[发明专利]硫酸生产方法及设备

摘要

按环境保护要求，不许可将含SO2的废气放入大气。将SO2氧化成为SO3并与水蒸汽反应成为H2SO4蒸汽，然后于外部冷却的竖向玻璃管中冷凝并向下流动(与进料气逆流)至管底收集。冷却过程中还形成极小H2SO4液滴，即酸雾，它们会逸出而进入大气。本发明减少酸雾逸出的方法是让离开管子的气体通过与管顶部紧密相接的气溶胶过滤器，它是由厚度0.04-0.7毫米的纤维或单丝制成，按特殊排布方式使气体通过的压力降小于20毫巴，过滤器及过滤介质有多种实施方案。所回收的硫酸具高纯度和高浓度。

主权项

1.一种冷凝硫酸蒸汽和捕集硫酸小液滴的方法，该方法是将含有0.01-10％(体积)H2SO4蒸汽和0-50％(体积)H2O蒸汽的气体在基本上竖向的耐酸管子中进行冷凝和捕集，该含硫酸的气体是以高于该气体中硫酸的露点0-100℃的温度从管底部导入管内，并于管内向上流动过程中被冷却，达到出口时的温度T2是低于与该管顶部出口处的水蒸汽分压成平衡的H2SO4蒸汽压是约2×10-6巴应有的温度，这些管子外部由一种气体介质冷却，该介质的流向基本上与该含硫酸气体成逆流方向，于是该气体介质从进口温度TA1为0-50℃被加热到出口温度TA2℃并满足下述条件：TA2＞Td-30-10α℃(1)T2TA1＜90℃(3)其中Td是通过该管子的含硫酸气体中硫酸的露点，℃，α是H2SO4％(体积)并在计算时是假定SO3已完全水合，在冷却过程中，冷凝的硫酸经过该管子而流下，所述方法的特征在于：i)离开每一条管子的气体通过一个气溶胶过滤器，该过滤器是利用气密方式连接在该管子的顶部，在该气溶胶过滤器中的过滤介质是由直径为0.04-0.7毫米的纤维或单丝所组成，该纤维或单丝材料的存在量是使其厚度和构型能保证通过该气溶胶过滤器的压力降保持在低于20毫巴；ii)使该气溶胶过滤器内捕集的硫酸再流回至该管内并与进料气成逆流而向下流过该管子。