[实用新型]一种新型硫酸浓缩系统

说明书

本实用新型提供了一种新型硫酸浓缩系统，本申请所提供的新型硫酸浓缩技术，采用真空热虹吸外循环蒸发及水平蒸发器真空浓缩技术，与其他浓缩方法相比有明显优势，硫酸浓缩操作环境好，完全避免了酸烟污染，几乎没有三废排放，环保减排。本申请所提供的新型硫酸浓缩技术采用蒸汽汽提塔技术，稀硫酸从汽提塔上部进料，汽提蒸汽从汽提塔下部进入，稀硫酸与汽提蒸汽在填料表面进行热量和介质交换，可以有效去除稀硫酸中含有的有机物，防止有机物在硫酸浓缩过程中碳化而影响浓硫酸的品质。

技术领域

本实用新型涉及精细化工领域，具体而言，涉及一种新型硫酸浓缩系统。

背景技术

在许多化工工艺系统中会使用浓硫酸，废硫酸的处理是许多企业急待解决的问题，一方面为了保证正常生产，必须对废硫酸进行处理；另一方面，还要解决由此造成的环境污染和保护问题。目前，硫酸浓缩的方法主要有以下几种：锅式浓缩、浸没式燃烧浓缩、燃烧裂解吸收等。

锅式浓缩方式采用铸铁锅加热浓缩稀硫酸，浓缩过程中铸铁锅会被高温硫酸渐渐腐蚀，腐蚀过程产生大量铁盐并溶解到硫酸中，影响硫酸的品质。

浸没式燃烧浓缩中，燃烧器结构复杂，由于燃烧器浸没在硫酸中，硫酸的强腐蚀性会影响燃烧器的寿命，对于硫酸浓缩连续生产来说，浸没式燃烧浓缩工艺运行不够稳定。

燃烧裂解方式处理硫酸的过程中会消耗大量天然气，热利用率不高；燃烧裂解炉体积比较大，设备占地面积大；硫酸燃烧裂解过程中会产生大量酸性废气，处理废气需要额外费用。

综上，前两种处理过程中会产生酸烟污染，操作环境恶劣，废水废气排放多，硫酸回收率也不高，最重要的是硫酸浓缩过程中能耗高，运行费用高，只适合较小规模的硫酸浓缩。

燃烧裂解吸收方式制取浓硫酸的方式配套设备投入比较大，燃烧裂解过程中会消耗大量天然气，热利用率很低，该硫酸浓缩方式不利于推广。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种新型硫酸浓缩系统，所述的浓缩系统，采用真空热虹吸外循环蒸发及水平蒸发器真空浓缩技术，与其他浓缩方法相比有明显优势，硫酸浓缩操作环境好，完全避免了酸烟污染，几乎没有三废排放，环保减排。

本实用新型的第二目的在于提供一种所述的新型硫酸浓缩方法，该方法经过汽提和两次浓缩，可以将稀硫酸有效浓缩至质量浓度95％的浓硫酸。

为了实现本实用新型的上述目的，特采用以下技术方案：

一种新型硫酸浓缩系统，其特征在于，包括依次联通的汽提系统、一段虹吸蒸发系统和二段水平蒸发系统；

所述一段虹吸蒸发系统包括依次连接的再沸器、气液分离器和闪蒸罐，用于对经所述汽提系统汽提后得到的硫酸溶液进行浓缩；

所述二段水平蒸发系统包括一个水平蒸发器，用于对经所述一段虹吸蒸发系统浓缩后得到的硫酸溶液进行浓缩。

本申请所提供的新型硫酸浓缩技术，采用真空热虹吸外循环蒸发及水平蒸发器真空浓缩技术，与其他浓缩方法相比有明显优势，硫酸浓缩操作环境好，完全避免了酸烟污染，几乎没有三废排放，环保减排。该新型硫酸浓缩技术采用蒸汽汽提塔技术，稀硫酸从汽提塔上部进料，汽提蒸汽从汽提塔下部进入，稀硫酸与汽提蒸汽在填料表面进行热量和介质交换，可以有效去除稀硫酸中含有的有机物，防止有机物在硫酸浓缩过程中碳化而影响浓硫酸的品质。

优选的，所述水平蒸发器连接一个真空泵。

优选的，所述汽提系统包括依次连接的预热器和汽提塔，稀硫酸和有机物的混合物通过预热器加入后进入汽提塔进行汽提。

优选的，所述一段虹吸蒸发系统中，所述闪蒸罐包括一个气相出口和一个液相出口，所述气相出口与所述汽提塔连接，继续参与汽提和加热进料的稀硫酸。