一种处理硝基甲苯废硫酸所产生稀硝酸的循环提浓装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种硝基甲苯废硫酸处理低浓度稀硝酸的循环提浓装置，包括冷却器、自动分离器、手动分离器、转手槽、氧化氮压缩机组、氧化氮吸收塔；所述冷却器、自动分离器、手动分离器、转手槽、氧化氮压缩机组通过液体管线依次连接，所述氧化氮压缩机组出口管线分成两路，一路经气体管线通向氧化氮吸收塔，另一路通过液体管线继续分成并联的两路，一路通往自动分离器，另一路设置成品排出管。本发明专利技术适用于废硫酸处理中低浓度稀硝酸的硝基甲苯分离及浓度提高，提高低价值稀硝酸的使用价值，较好的解决稀硝酸的生产平衡问题，提高废硫酸处理装置的经济性。

A circulating concentration unit for treating the dilute nitric acid produced by the waste sulfuric acid of nitrotoluene

The invention discloses a nitro toluene waste sulfuric acid treatment of low concentration of dilute nitric acid recycling concentrated device, which comprises a cooler, separator, separator, automatic manual transfer tank, compressor, nitric oxide nitric oxide absorption tower; the cooler, separator, separator, automatic manual transfer tank, nitric oxide compressor are orderly connected through the liquid pipeline the nitric oxide compressor outlet pipeline is divided into two parts, through a gas pipeline leading to the nitrogen oxide absorption tower, another way through the liquid pipeline is divided into two parallel to, a path to the automatic separator, another way to set the product discharge tube. The invention is suitable for separation and concentration improvement of nitro toluene and low concentration dilute nitric acid in waste sulfuric acid treatment, improving the use value of low value dilute nitric acid, better solving the production balance problem of dilute nitric acid, and improving the economic performance of the waste sulfuric acid treatment device.

【技术实现步骤摘要】
一种处理硝基甲苯废硫酸所产生稀硝酸的循环提浓装置
本专利技术涉及废酸提浓化工工艺，具体地指一种处理硝基甲苯废硫酸所产生稀硝酸的循环提浓装置。
技术介绍
目前、世界上较为先进的废硫酸处理工艺为废硫酸的真空浓缩和氧化氮的加压吸收；在废硫酸真空浓缩的脱硝工序一般产生浓度为15％-40％的冷凝稀硝酸，如废硫酸为硝基甲苯废酸，则稀硝酸中含有大量游离的硝基甲苯；废硫酸脱硝工序产生的氧化氮经冷凝后送入氧化氮加压氧化氮吸收塔吸收，加压氧化氮吸收塔一般采用0.65mPa工作压力，吸收尾气中氮氧化物排放浓度≤240mg/m3；氧化氮吸收塔得到50％浓度硝酸；冷凝稀硝酸送入稀硝酸槽与来自硝烟氧化氮吸收塔得到的50％硝酸混合为40％的稀硝酸作为成品稀硝酸使用。稀硝酸中含有大量游离的硝基化合物；稀硝酸的密度范围为1.1kg/L-1.25kg/L,硝基化合物的密度约为1.19kg/L，两种物料的密度非常相近，难以实现游离硝基化合物从稀硝酸中连续分离；在后续硝化生产中，大量硝基化合物浪费，合并副反应产生。因此，需要开发出一种将游离硝基化合物成功分离、稀硝酸提浓至50％的处理硝基甲苯废硫酸所产生稀硝酸的循环提浓装置。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要解决上述
技术介绍
的不足，提供一种处理硝基甲苯废硫酸所产生稀硝酸的循环提浓装置。本专利技术的技术方案为：一种处理硝基甲苯废硫酸所产生稀硝酸的循环提浓装置，其特征在于：包括冷却器、自动分离器、手动分离器、转手槽、氧化氮压缩机组、氧化氮吸收塔；所述冷却器、自动分离器、手动分离器、转手槽、氧化氮压缩机组通过液体管线依次连接，所述氧化氮压缩机组出口管线分成两路，一路经气体管线通向氧化氮吸收塔，另一路通过液体管线继续分成并联的两路，一路通往自动分离器，另一路设置成品排出管，冷却器出口处的液体管线与自动分离器出口处的液体管线间设有备用管线；低浓度稀硝酸来料管连接于冷却器进口管线上，所述冷却器、自动分离器、手动分离器、转手槽上端经气体管线连接合并，再与上游工艺的氧化氮气体排出管合并成进口气相管通向氧化氮压缩机组；所述自动分离器、手动分离器上方分别设有第一硝基甲苯排出管、第二硝基甲苯排出管；氧化氮吸收塔底部通过吸收液排液管连通至转手槽、氧化氮压缩机组间的液体管线。优选的，所述冷却器出料口与自动分离器进料口、自动分离器出料口与手动分离器进料口、手动分离器出料口与转手槽进料口、转手槽出料口与氧化氮压缩机组进料口均通过液体管线连接。优选的，还包括DCS控制系统，所述自动分离器内设有第一密度计，所述氧化氮压缩机组出料口通往自动分离器的一路液体管线上设有第一调节阀，所述第一密度计与第一调节阀通过DCS控制系统连接。进一步的，所述转手槽内设有第一液位计，所述转手槽与氧化氮压缩机组间设有第一输送泵，所述第一液位计与第一输送泵通过DCS控制系统连接；进一步的，所述成品排出管上设有第二密度计，氧化氮吸收塔的氧化氮吸收水管上设有第三调节阀，所述第二密度计与第三调节阀通过DCS控制系统连接。进一步的，所述吸收液排液管上设有第二调节阀，氧化氮吸收塔底部设有第二液位计，所述第二调节阀与第二液位计通过DCS控制系统连接。优选的，所述氧化氮吸收塔塔板外壁设置塔板工作液排放管，所述塔板工作液排放管与手动分离器至转手槽间的液体管线连通。优选的，所述低浓度稀硝酸来料管上连有通向酸水池的排蒸汽冷凝水管。上述游离硝基化合物成功分离、稀硝酸提浓至50％的处理硝基甲苯废硫酸所产生稀硝酸的循环提浓装置的控制方法，步骤为：开车阶段：将来自废硫酸处理脱硝冷凝器的质量分数15％-40％低浓度稀硝酸，冷却降温，重力沉降分离出游离的硝基甲苯，控制自转手槽中作为启动酸的浓度50％硝酸流量，使启动酸与15％-40％低浓度稀硝酸混合进入氧化氮压缩机组后，浓度达到50％以上；生产阶段：a.将来自废硫酸处理脱硝冷凝器的质量分数15％-40％低浓度稀硝酸，冷却降温，控制来自氧化氮压缩机组质量分数50％以上硝酸流量使其与15％-40％低浓度稀硝酸混合后，密度大于硝基甲苯密度；b.重力沉降分离出混合硝酸中游离的硝基甲苯，将分离过硝基甲苯的混合硝酸经所述氧化氮压缩机组提高浓度到50％以上；c.得到的浓度50％以上硝酸一部分与后续来自废硫酸处理脱硝冷凝器的质量分数15％-40％低浓度稀硝酸进行步骤abc形成循环工艺；另一部分排出进入成品罐区；d.体系内产生的氧化氮气体与废硫酸脱硝工序产生的氧化氮气体合并，经所述氧化氮压缩机吸收后再经氧化氮吸收塔吸收排出；e.吸收塔底部吸收液与步骤b中混合硝酸合并进入氧化氮压缩机组提高浓度到50％以上。本专利技术中的稀硝酸浓度均为质量百分数。优选的，步骤b中分离过硝基甲苯的混合硝酸经转手槽再进入氧化氮压缩机组，通过转手槽内液位控制混合硝酸进入氧化氮压缩机组的流量。优选的，步骤d为将步骤a中冷却过程、步骤b中分离过程得到的氧化氮气体合并，再与废硫酸脱硝工序产生的氧化氮气体合并，经所述氧化氮压缩机吸收后再经氧化氮吸收塔吸收排出。优选的，步骤d中通过氧化氮压缩机组出口的浓硝酸密度控制吸收塔中上端进水量。优选的，步骤d中通过吸收塔底部液位控制进入氧化氮压缩机组的吸收液流量。优选的，步骤为：开车阶段：将来自废硫酸处理脱硝冷凝器的质量分数15％-40％低浓度稀硝酸，冷却降温，重力沉降分离出游离的硝基甲苯，控制自转手槽中作为启动酸的浓度50％硝酸流量，使启动酸与15％-40％低浓度稀硝酸混合进入氧化氮压缩机组后，浓度达到50％以上；生产阶段：a.将来自废硫酸处理脱硝冷凝器的质量分数15％-40％低浓度稀硝酸，冷却降温，控制来自氧化氮压缩机组质量分数50％以上浓硝酸流量使其与15％-40％低浓度稀硝酸混合后，密度大于硝基甲苯密度；b.混合硝酸相继通过自动分离器、手动分离器分离出游离的硝基甲苯，将分离过硝基甲苯的混合硝酸经转手槽再通入所述氧化氮压缩机组，提高浓度到50％以上，其中通过转手槽内液位控制混合硝酸进入氧化氮压缩机组的流量；c.得到的浓度50％以上硝酸一部分与后续来自废硫酸处理脱硝冷凝器质量分数15％-40％低浓度稀硝酸进行步骤abc形成循环工艺；另一部分排出进入成品罐区；d.体系内冷却器产生的氧化氮气体与自动分离器、手动分离器产生的氧化氮气体、转手槽产生的氧化氮气体合并，再与废硫酸脱硝工序产生的氧化氮气体合并，经所述氧化氮压缩机组吸收后再经氧化氮吸收塔吸收排出；通过氧化氮压缩机组出口的浓硝酸密度控制吸收塔中上端进水量；e.通过吸收塔底部吸收液液位控制其流量，与步骤b中混合硝酸合并进入氧化氮压缩机组提高浓度到50％以上。本专利技术的有益效果为：1.本装置将15％-40％低浓度稀硝酸与浓度50％浓硝酸混合为37％-40％的稀硝酸，确保稀硝酸密度始终比硝基甲苯大，再通过重力沉降分离，解决了15％-40％稀硝酸中游离硝基甲苯分离困难的问题。2.将15％-40％稀硝酸浓度提高到50％以上，提高了使用价值，消除了氧化氮吸收塔开停车需要产生大量30％低浓度稀硝酸，需要花较长工作时间灌酸准备等问题；增加了废硫酸处理装置的经济性。3.氧化氮经氧化氮压缩机组、氧化氮吸收塔吸收后，尾气达到欧洲排放标准排放，具有环境友好的优点。4.自动化程度高，通过氧化氮压缩机组50％稀硝成品酸密度检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理硝基甲苯废硫酸所产生稀硝酸的循环提浓装置，其特征在于：包括冷却器(1)、自动分离器(2)、手动分离器(3)、转手槽(5)、氧化氮压缩机组(6)、氧化氮吸收塔(7)；所述冷却器(1)、自动分离器(2)、手动分离器(3)、转手槽(5)、氧化氮压缩机组(6)通过液体管线依次连接，所述氧化氮压缩机组(6)出口管线分成两路，一路经气体管线通向氧化氮吸收塔(7)，另一路通过液体管线继续分成并联的两路，一路通往自动分离器(2)，另一路设置成品排出管(11)，冷却器(1)出口处的液体管线与自动分离器(2)出口处的液体管线间设有备用管线(4)；低浓度稀硝酸来料管(8)连接于冷却器(1)进口管线上，所述冷却器(1)、自动分离器(2)、手动分离器(3)、转手槽(5)上端经气体管线连接合并，再与上游工艺的氧化氮气体排出管(9)合并成进口气相管(10)通向氧化氮压缩机组(6)；所述自动分离器(2)、手动分离器(3)上方分别设有第一硝基甲苯排出管(2.1)、第二硝基甲苯排出管(3.1)；氧化氮吸收塔(7)底部通过吸收液排液管(7.4)连通至转手槽(5)、氧化氮压缩机组(6)间的液体管线。

【技术特征摘要】
1.一种处理硝基甲苯废硫酸所产生稀硝酸的循环提浓装置，其特征在于：包括冷却器(1)、自动分离器(2)、手动分离器(3)、转手槽(5)、氧化氮压缩机组(6)、氧化氮吸收塔(7)；所述冷却器(1)、自动分离器(2)、手动分离器(3)、转手槽(5)、氧化氮压缩机组(6)通过液体管线依次连接，所述氧化氮压缩机组(6)出口管线分成两路，一路经气体管线通向氧化氮吸收塔(7)，另一路通过液体管线继续分成并联的两路，一路通往自动分离器(2)，另一路设置成品排出管(11)，冷却器(1)出口处的液体管线与自动分离器(2)出口处的液体管线间设有备用管线(4)；低浓度稀硝酸来料管(8)连接于冷却器(1)进口管线上，所述冷却器(1)、自动分离器(2)、手动分离器(3)、转手槽(5)上端经气体管线连接合并，再与上游工艺的氧化氮气体排出管(9)合并成进口气相管(10)通向氧化氮压缩机组(6)；所述自动分离器(2)、手动分离器(3)上方分别设有第一硝基甲苯排出管(2.1)、第二硝基甲苯排出管(3.1)；氧化氮吸收塔(7)底部通过吸收液排液管(7.4)连通至转手槽(5)、氧化氮压缩机组(6)间的液体管线。2.如权利要求1所述处理硝基甲苯废硫酸所产生稀硝酸的循环提浓装置，其特征在于：所述冷却器(1)出料口与自动分离器(2)进料口、自动分离器(2)出料口与手动分离器(3)进料口、手动分离器(3)出料口与转手槽(5)进料口、转手槽(5)与氧化氮压缩机组(6)进料口均通过液体管线连接。3.如权利要求1所述处理硝基甲苯废硫酸所产生稀硝酸的循环提浓装置，其特征在于：还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱学明，沈鹏，向雷，王彬彬，周树亮，陈云，
申请(专利权)人：湖北东方化工有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42