[发明专利]一种烷基化废硫酸的再生方法

说明书

本发明公开了一种烷基化废硫酸的再生方法，包括如下内容：烷基化反应中产生的废硫酸先经过换热器换热，与再生反应器底部部分循环的再生硫酸混合，混合液相物料由再生反应器顶部进入，首先流经装填有热载体的第一填料层，液相物料在第一填料层内均匀分散、吸收传质，再流经装填有热载体的第二填料层，液相物料中有机物在高温热载体表面结焦炭化，附着在热载体表面，去除有机物的再生硫酸经再生反应器底部排出，部分循环回再生反应器，部分经冷却、过滤，然后与发烟硫酸混合后，返回烷基化生产装置继续使用。针对现有技术中的不足，本发明提供了一种烷基化废硫酸的再生方法，该方法具有操作温度低、反应条件缓和、反应过程安全和能耗低等优点。

技术领域

本发明涉及一种烷基化反应中产生的废硫酸的再生方法。

背景技术

为了改善汽油品质，将烷基化后形成的轻烃化油加入汽油中，在烷基化反应中，浓硫酸常用来作为催化剂。一般每生产1t 轻烃化油要产生约0.1t 的废硫酸，其成分除含80%~ 95%的H₂SO₄外，还含有3%～8%的有机物和2%～8%的水，其中的有机物主要是高分子烯烃、二烯烃、烷基磺酸、硫酸酯以及硫醇等。烷基化废酸呈黑色黏稠状，腐蚀性强，性质不稳定，散发特殊臭味，对人畜、环境危害极大，无再利用价值，必须进行有效处理。

烷基化废酸处理的方法主要有一下几种：冷冻结晶法、溶剂抽提法、生成硫酸铵和磷肥法、高温热解法、生成白炭黑和防锈油法、氧化法等。

CN1031821A公开了一种采用烷基化废硫酸生产白炭黑的方法，先用水按照一定比例对废酸进行稀释，然后静置分离稀硫酸和聚合油，得到的稀硫酸浓度为7%~18%，稀硫酸用于生产白炭黑，聚合油作为燃料油使用。但是聚合油中含少量的硫酸，影响燃料油的使用，引气燃烧锅炉系统的腐蚀。

CN1034903A公开了一种催化氧化法回收含有机物废酸的方法，该方法先采用蒸馏或溶剂萃取的方法提高废硫酸的浓度，然后在氧化装置中加入Hg-Co-Ba-Ca催化剂，在常压、300~330℃条件下，氧化有机物，氧化过程中产生大量的三氧化硫气体。

CN103771353A公开了一种烷基化废硫酸的再生方法，在采用H₂O₂、O₃、HNO₃、NO_X中的任何一种作为氧化剂的条件下，废硫酸与硅酸铝或二氧化硅等发生氧化反应，生成CO₂、N₂、H₂O。反应过程中，引入氧化剂后需要对再生硫酸进行汽提，增加了硫酸汽提的能耗。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供了一种烷基化废硫酸的再生方法，该方法具有操作温度低、反应条件缓和、反应过程安全和能耗低等优点。

本发明的烷基化废硫酸的再生方法，包括如下内容：烷基化反应中产生的废硫酸先经过换热器换热，与再生反应器底部部分循环的再生硫酸混合，混合液相物料由再生反应器顶部进入，首先流经装填有热载体的第一填料层，其中第一填料层的温度为100~300℃，液相物料在第一填料层内均匀分散、吸收传质，再流经装填有热载体的第二填料层，第二填料床层温度为500~700℃，优选550~650℃，液相物料中有机物在高温热载体表面结焦炭化，附着在热载体表面，去除有机物的再生硫酸经再生反应器底部排出，部分循环回再生反应器，部分经冷却、过滤，然后与发烟硫酸混合后，返回烷基化生产装置继续使用。

本发明方法中，废硫酸经过换热器换热至温度80~180℃，优选110~150℃。

本发明方法中，第一填料床层高度与第二填料床层高度比为1：1~1.4。