一种中温碳化法处理高COD硫酸的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种中温碳化法处理高COD硫酸的方法及装置。包括有分馏塔(T403)，所述分馏塔(T403)和碳化釜（R103）连接，所述碳化釜（R103）装设在中温碳化炉（L103）中并由其加热，所述碳化釜（R103）连接至冷却器（E203）；所述分馏塔(T403)和蒸发塔(T405)连接，所述蒸发塔(T405)的循环路径上设置有强制循环泵（EV805)，所述蒸发塔(T405)的出气口连接至冷凝器（E205），所述冷凝器（E205）连接冷凝罐（V305）。本发明专利技术实现硫酸的资源化利用，运行成本低投资小，能产生较好的经济效益及环境效益。

Method and device for treating high COD sulfuric acid by medium temperature carbonization process

The invention relates to a method and a device for treating high COD sulfuric acid by medium temperature carbonization. Including a fractionating tower (T403), the fractionating tower (T403) and carbonization kettle (R103) connected to the carbonization kettle (R103) installed in the middle temperature carbonization furnace (L103) and the heating, the carbonization kettle (R103) connected to the cooler (E203); the fractionator (T403) and evaporation tower (T405) connected to the evaporation tower (T405) circulation path is provided with a forced circulation pump (EV805), the evaporation tower (T405) connected to the outlet of the condenser, the condenser (E205) (E205) (V305) connected with the condensate tank. The invention realizes the resource utilization of sulfuric acid, has the advantages of low running cost and small investment, and can produce better economic benefit and environmental benefit.

【技术实现步骤摘要】
一种中温碳化法处理高COD硫酸的方法及装置
本专利技术属于废弃物资源化再生
，涉及到一种高COD高浓度废硫酸资源化再生的方法及装置。技术背景工业生产中,废硫酸或产生于有机物的硝化、磺化、酯化、烷基化、催化和干燥等过程,或产生于钦白粉生产、钢铁酸洗和气体干燥等过程。通常按废硫酸中杂质不同可分为无机废硫酸和有机废硫酸。据估算,目前我国废硫酸中无机废硫酸占35%,有机废硫酸占65%;w(H2SO4)40%以上废硫酸占到废硫酸总量的46%左右。现在我国不少企业仍采用石灰、电石渣和消石灰对废硫酸进行中和处理，处理后的废液pH值可满足要求，但其余各项指标很难达标。经处理后产生的泥渣基本是堆放或填埋，仅仅是将污染物暂时封存起来，没有达到无害化处理的要求，极易造成二次污染。也有些企业用碱中和废硫酸后将pH值达标的溶液排放，但溶液中仍然存在大量硫酸盐及有机物，排放后仍然严重危害环境。当然也有一些对废硫酸的综合利用技术，有的企业也将废硫酸用生产化肥但是废硫酸中的有害物质会随化肥转移，产生严重的后果。所以这类方法具有很大的局限性。现在运行稳定，工艺技术成熟的废硫酸处理主要有废硫酸浓缩、高温裂解等技术，浓缩工艺是将低浓度废硫酸通过蒸发得到高浓度硫酸，不能处理里面的COD等杂质，只能针对无机废硫酸。对有机废硫酸现在国际比较先进的工艺是采用高温裂解技术，但是高昂的投资以及处理运行成本让很多中小企业望而却步。
技术实现思路
针对上述内容中废硫酸浓缩处置的局限性以及废硫酸裂解处理的投资高处理成本高，本专利技术提出一种处理高COD高浓度废硫酸资源化再生的一种处理方法及装置。实现硫酸的资源化利用，运行成本低投资小，能产生较好的经济效益及环境效益。为此本专利技术采用的技术方案是：本专利技术按照以下步骤进行：首先将质量浓度为85%以上的废硫酸经过预热后通入分馏塔(T403)进行传质传热，然后进入碳化釜（R103）内，通过碳化釜（R103）将废硫酸中的COD碳化分解为气体，碳化后的硫酸经过溢流口进入冷却器（E203）冷却后进入成品酸罐；分馏塔（T403）内的酸蒸汽进入蒸发塔（T405）淋洗并与废稀硫酸进行传质传热，将稀硫酸浓缩后进入酸罐存储。具体的说：酸蒸汽进入蒸发塔（T405)中，稀酸通过强制循环泵（EV805)进入蒸发塔（T405)循环蒸发蒸发，质量浓度达到70%后进入70酸罐，尾气进入冷凝器（E205）冷凝吸收，然后进入冷凝罐（V305），尾气吸收在负压条件下进行。还包括有真空池（V304），真空池（V304）中的工艺水用泵打入喷射器(Z602)中形成负压抽出蒸发塔（T405)中的尾气。所述70酸罐的浓酸经过浓缩后可继续进入分馏塔(T403)进行处理。一种中温碳化法处理高COD硫酸的装置，包括有分馏塔(T403)，所述分馏塔(T403)和碳化釜（R103）连接，所述碳化釜（R103）装设在中温碳化炉（L103）中并由其加热，所述碳化釜（R103）连接至冷却器（E203）；所述分馏塔(T403)和蒸发塔(T405)连接，所述蒸发塔(T405)的循环路径上设置有强制循环泵（EV805)，所述蒸发塔(T405)的出气口连接至冷凝器（E205），所述冷凝器（E205）连接冷凝罐（V305）。所述冷凝罐（V305）连接至真空池（V304），所述真空池（V304）通过喷射器(Z602)连接至冷凝器（E205）。还设置有风机（C703），所述风机（C703）连接至中温碳化炉（L103）。还包括有应急装置；可将碳化釜（R103)中的废酸排到检修罐，分馏塔(T403)、蒸发塔(T405)、冷凝器（E205）中的尾气及废酸通过喷射器(Z603)形成负压抽入应急装置中。本专利技术的优点是：本专利技术能有效除去废硫酸中的有机物，得到成品酸浓度为92%～96%；本专利技术合理的利用余热进行废酸蒸发及余热，并且硫酸回收率高，达到99%以上；本专利技术投资小，占地面积小，运行成本合理具有很好的经济效益和环境效益。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图中T403为分馏塔、R103为碳化釜、E203为冷却器、T405为蒸发塔、EV805为强制循环泵、E205为冷凝器、V305为冷凝罐、V304为真空池、Z602为喷射器一、L103为碳化炉、C703为风机、Z603为喷射器二、EV801为成品酸罐。具体实施方式本专利技术针对的是85%以上硫酸的高COD废硫酸的资源化再生，如果废酸浓度低于85%，需要进行浓缩，或者用高浓度硫酸配置到85%。本专利技术按照以下步骤进行：首先将质量浓度为85%以上的废硫酸经过预热后通入分馏塔T403进行传质传热，然后进入碳化釜R103内，通过碳化釜R103将废硫酸中的COD碳化分解为气体，碳化后的硫酸经过溢流口进入冷却器E203冷却后进入成品酸罐；分馏塔T403内的酸蒸汽进入蒸发塔T405淋洗并与废稀硫酸进行传质传热，将稀硫酸浓缩后进入酸罐存储。具体的说：酸蒸汽进入蒸发塔T405中，稀酸通过强制循环泵EV805进入蒸发塔T405循环蒸发蒸发，质量浓度达到70%后进入70酸罐，尾气进入冷凝器E205冷凝吸收，然后进入冷凝罐V305，尾气吸收在负压条件下进行。还包括有真空池V304，真空池V304中的工艺水用泵打入喷射器Z602中形成负压抽出蒸发塔T405中的尾气。所述70酸罐的浓酸经过浓缩后可继续进入分馏塔T403进行处理。一种中温碳化法处理高COD硫酸的装置，包括有分馏塔T403，所述分馏塔T403和碳化釜R103连接，所述碳化釜R103装设在中温碳化炉L103中并由其加热，所述碳化釜R103连接至冷却器E203；所述分馏塔T403和蒸发塔T405连接，所述蒸发塔T405的循环路径上设置有强制循环泵EV805，所述蒸发塔T405的出气口连接至冷凝器E205，所述冷凝器E205连接冷凝罐V305。所述冷凝罐V305连接至真空池V304，所述真空池V304通过喷射器Z602连接至冷凝器E205。还设置有风机C703，所述风机C703连接至中温碳化炉L103。还包括有应急装置；可将碳化釜R103中的废酸排到检修罐，分馏塔T403、蒸发塔T405、冷凝器E205中的尾气及废酸通过喷射器Z603形成负压抽入应急装置中。本专利技术的工作原理为：中温碳化法处理高COD废硫酸的实施方法为：中温碳化炉L103采用天然气（也可用水煤气，沼气，液化气等）为燃料，利用燃烧器加热碳化釜R103，用风机C703鼓入空气助燃，炉膛内温度为900～1100℃，维持碳化釜内温度在260～320℃，经过预热的废硫酸通过分馏塔T403进入碳化釜R103，分馏塔T403塔顶温度为150～200℃，废酸经过蒸发后进入碳化釜R103，碳化釜R103内装有95%以上浓硫酸作为碳化剂，因硫酸中有机物成分不同，需要添加不同的碳化助剂，碳化釜R103设有溢流口，溢流出的硫酸通过冷却器E203冷却即为成品酸，成品酸浓度为92%～96%。利用稀的废硫酸通过蒸发塔T405淋洗分馏塔T403中出来的气体，稀硫酸通过与其传质传热，将稀硫酸通过强制循环泵EV805循环，将稀硫酸蒸发浓缩至70%，浓缩后的废硫酸进入碳化釜R103碳化，通过蒸发塔T405将废酸蒸发浓缩，酸蒸汽中的硫酸也经过一次淋洗吸收，利用了酸蒸汽中的余热，并吸收了其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中温碳化法处理高COD硫酸的方法，其特征在于，按照以下步骤进行：首先将质量浓度为85%以上的废硫酸经过预热后通入分馏塔(T403)进行传质传热，然后进入碳化釜（R103）内，通过碳化釜（R103）将废硫酸中的COD碳化分解为气体，碳化后的硫酸经过溢流口进入冷却器（E203）冷却后进入成品酸罐；分馏塔（T403）内的酸蒸汽进入蒸发塔（T405）淋洗并与废稀硫酸进行传质传热，将稀硫酸浓缩后进入酸罐存储。

【技术特征摘要】
1.一种中温碳化法处理高COD硫酸的方法，其特征在于，按照以下步骤进行：首先将质量浓度为85%以上的废硫酸经过预热后通入分馏塔(T403)进行传质传热，然后进入碳化釜（R103）内，通过碳化釜（R103）将废硫酸中的COD碳化分解为气体，碳化后的硫酸经过溢流口进入冷却器（E203）冷却后进入成品酸罐；分馏塔（T403）内的酸蒸汽进入蒸发塔（T405）淋洗并与废稀硫酸进行传质传热，将稀硫酸浓缩后进入酸罐存储。2.根据权利要求1所述的一种中温碳化法处理高COD硫酸的方法，其特征在于，具体的说：酸蒸汽进入蒸发塔（T405)中，稀酸通过强制循环泵（EV805)进入蒸发塔（T405)循环蒸发蒸发，质量浓度达到70%后进入70酸罐，尾气进入冷凝器（E205）冷凝吸收，然后进入冷凝罐（V305），尾气吸收在负压条件下进行。3.根据权利要求2所述的一种中温碳化法处理高COD硫酸的方法，其特征在于，还包括有真空池（V304），真空池（V304）中的工艺水用泵打入喷射器(Z602)中形成负压抽出蒸发塔（T405)中的尾气。4.根据权利要求2所述的一种中温碳化法处理高COD硫酸的方法，其特征在于，所述70酸罐的浓酸经过浓缩后可继续进入分馏塔(T403)进行处...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚来祥，邱严，邱伟平，姜满兰，
申请(专利权)人：扬州祥发资源综合利用有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32