硝化反应尾气转化回收利用装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种硝化反应尾气转化回收利用装置，属于硝化反应尾气处理技术领域。所述的硝化反应尾气转化回收利用装置，包括反应釜、冷凝器A、冷凝器B、冷凝器C、冷凝器D、冷凝器E、吸收器A、吸收器B、吸收器C、吸收器D、真空泵、尾气收集器、稀硝酸收集罐A、稀硝酸收集罐B、稀硝酸收集罐C、稀硝酸收集罐D、泵A、泵B、泵C、泵D、泵E、储存槽。本实用新型专利技术采用低温—氧化—多级水吸收的组合工艺，针对2‑甲基‑5‑硝基咪唑合成工艺中产生的NO、NO

Nitrification reaction tail gas conversion and recovery unit

The utility model discloses a nitration reaction tail gas conversion and recovery device, which belongs to the technical field of nitration reaction tail gas treatment. The denitrification reaction tail gas conversion and recovery device comprises a reactor, a condenser, B condenser, C condenser, D condenser, e condenser, a absorber, B absorber, C absorber, D absorber, vacuum pump, tail gas collector, a dilute nitric acid collection tank, B dilute nitric acid collection tank, C dilute nitric acid collection tank, D pump, B pump, C pump, e pump and storage Trough. The utility model adopts the combined process of low temperature oxidation multistage water absorption, aiming at no and no produced in the synthesis process of 2 \u2011 methyl \u2011 5 \u2011 nitroimidazole

【技术实现步骤摘要】
硝化反应尾气转化回收利用装置
本技术属于硝化反应尾气处理
，具体是涉及一种硝化反应尾气转化回收利用装置。
技术介绍
在2-甲基咪唑和硝酸进行硝基化反应，合成原料药中间体2-甲基-5-硝基咪唑工艺中常会产生“黄烟”废气，即NO、NO2气体。NO为氮氧化合物，相对分子质量30.01，是一种无色无味气体难溶于水的有毒气体。由于NO带有自由基，这使它的化学性质非常活泼；当它与氧气反应后，可形成具有腐蚀性的气体-NO2。NO2是在高温下呈棕红色的有毒气体，与水作用生成硝酸和NO。NO2在臭氧的形成过程中起着重要作用，人为产生的NO2主要来自高温燃烧过程的释放，比如机动车尾气、锅炉废气的排放等。NO2还是酸雨的成因之一，对环境有一定的危害性。现有技术常用的回收工艺是将2-甲基咪唑和95％硝酸进行硝基化反应时部分硝酸在140℃-160℃的高温下不及时参加反应而分解为NO、NO2的气体，用引风机抽出，通过装有喷淋的二级冷凝器进行循环回收转化为20％-30％的稀硝酸，转化不完全的NO和NO2引入吸收塔再次用新鲜水进行循环吸收，尽管如此仍有“黄烟”从吸收塔作为尾气排出，出现尾气排放达不到环保要求的问题。为此，本技术提供一种新装置，对尾气排放氮氧化物环保超标的问题，采用低温—氧化—多级水吸收的组合工艺，使NO、NO2废气转化成生产可利用的硝酸，并提高NO、NO2的转化率，力求从根本上解决污染物排放超标问题，达到环保减排和增加经济效益的目的。以上
技术介绍
内容的公开仅用于辅助理解本技术的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述
技术介绍
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种硝化反应尾气转化回收利用装置，以解决上述现有技术存在的尾气转化中NO、NO2吸收不完全，导致尾气排放达不到环保要求的技术问题。为此，本技术提供一种硝化反应尾气转化回收利用装置，包括反应釜、冷凝器A、冷凝器B、冷凝器C、冷凝器D、冷凝器E、吸收器A、吸收器B、吸收器C、吸收器D、真空泵、尾气收集器、稀硝酸收集罐A、稀硝酸收集罐B、稀硝酸收集罐C、稀硝酸收集罐D、泵A、泵B、泵C、泵D、泵E、储存槽；其中反应釜尾气出口与冷凝器A进气口连接；冷凝器A出气口与冷凝器B进气口连接；冷凝器B出液口与稀硝酸收集罐A连接，冷凝器B出气口与吸收器A连接；吸收器A进液口与泵A连接，吸收器A出气口与冷凝器C连接；冷凝器C出液口与稀硝酸收集罐B连接，冷凝器C出气口与吸收器B连接；吸收器B进液口与泵B连接，吸收器B出气口与冷凝器D连接；冷凝器D出液口与稀硝酸收集罐C连接，冷凝器D出气口与吸收器C连接；吸收器C进液口与泵C连接，吸收器C出气口与冷凝器E连接；冷凝器E出液口与稀硝酸收集罐D连接，冷凝器E出气口与吸收器D连接；吸收器D进液口与泵D连接，吸收器D出气口与真空泵和尾气收集器连接；尾气收集器进液口注入新鲜水，尾气收集器出液口与泵E连接，泵E与稀硝酸收集罐C和稀硝酸收集罐D的进液口连接；稀硝酸收集罐A出液口与泵A连接，稀硝酸收集罐B出液口与泵A和泵B连接，稀硝酸收集罐C出液口与泵A和泵C连接，稀硝酸收集罐D出液口与泵A和泵D连接；储存槽与泵A连接。优选地，所述反应釜，其外壳顶部设有温度计。优选地，所述反应釜，其外壳表面设有冷却装置，其中冷却水入口设在反应釜底部，冷却水出口设在反应釜中部。优选地，所述反应釜底部设有冷凝水出口。优选地，所述反应釜顶部设有尾气出口。优选地，所述泵A、泵B、泵C、泵D、泵E均为循环泵。优选地，所述泵A为稀硝泵。优选地，所述吸收器内装有耐腐蚀填料。尾气转化回收理论为：采用真空系统将分解的NO、NO2、H2O和O2从2-甲基-5-硝基咪唑反应釜中引出，进入冷凝器中，在低温条件下部分NO2和蒸发冷凝H2O反应转化为低浓度H2NO3，回收到稀硝酸收集罐中，部分NO和O2反应生成NO2和没有转化的NO、NO2进入吸收器内，吸收器内装有一定量的耐腐蚀填料，填料的空间有充足的O2与NO充分接触生成NO2。再将稀硝酸收集罐中的低浓度硝酸用循环泵以喷淋的方式打入吸收器内，由于低浓度硝酸中含有大量的水分，通过循环喷淋方式将吸收器内NO2转化成硝酸，在不断的循环喷淋和吸收使NO2和H2O的化学反应在系统中全程有效的进行，提高了化学反应的转化率，同时也提高了生成硝酸产物的浓度，采用多级的冷凝降温、循环喷淋吸收方式，使NO、NO2废气转化成可利用的硝酸。最后没有完全转化的少部分尾气也被真空投入备有新鲜水的尾气收集罐中，被新鲜水吸收后打入稀硝酸收集罐内继续进行循环喷淋，保证NO、NO2被充分回收利用。本技术针对尾气排放氮氧化物环保超标的问题，采取针对性的工艺技术措施，提高NO、NO2转化率，力求从根本上解决污染物排放超标问题，达到环保减排和增加经济效益的目的。本技术与现有技术对比的有益效果包括：1.本技术采用多级水吸收的组合工艺，其中图1中虚线框部分为本技术增添的多级组合设备；采用多级的冷凝降温、循环喷淋吸收方式，大大增加NO、NO2的转化率，最后没有完全转化的少部分尾气也被真空投入备有新鲜水的尾气收集罐中，被新鲜水吸收后打入稀硝酸收集罐内继续进行循环喷淋，保证尾气排放指标达到环保要求。2.由表1可知，使用本技术装置后，NO、NO2气体转化率达到了99.4％，所得硝酸浓度为24.5％；比采用现有技术所得的NO、NO2气体转化率提高了65％，比采用现有技术所得的硝酸的浓度提高了16％；说明本技术的转化回收装置有着较高的NO、NO2气体转化率，还可以得到浓度更高的硝酸，有效解决了现有技术存在的尾气转化中NO2、NO吸收不完全的技术问题。3.经过本装置的处理最终使废气NO、NO2转化成浓度为24.5％的生产可利用的稀硝酸，体现了循环经济的价值，也可为企业带来巨大的经济效益。附图说明图1是本技术的硝化反应尾气转化回收利用装置结构示意图；图2是对比例1的硝化反应尾气回收装置结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施方式并对照附图对本技术作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本技术的范围及其应用。参照以下附图，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。实施例1如图1所示，一种硝化反应尾气转化回收利用装置，包括反应釜、冷凝器A、冷凝器B、冷凝器C、冷凝器D、冷凝器E、吸收器A、吸收器B、吸收器C、吸收器D、真空泵、尾气收集器、稀硝酸收集罐A、稀硝酸收集罐B、稀硝酸收集罐C、稀硝酸收集罐D、泵A、泵B、泵C、泵D、泵E、储存槽；其中反应釜尾气出口与冷凝器A进气口连接；冷凝器A出气口与冷凝器B进气口连接；冷凝器B出液口与稀硝酸收集罐A连接，冷凝器B本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硝化反应尾气转化回收利用装置，其特征在于，包括反应釜、冷凝器A、冷凝器B、冷凝器C、冷凝器D、冷凝器E、吸收器A、吸收器B、吸收器C、吸收器D、真空泵、尾气收集器、稀硝酸收集罐A、稀硝酸收集罐B、稀硝酸收集罐C、稀硝酸收集罐D、泵A、泵B、泵C、泵D、泵E、储存槽；其中反应釜尾气出口与冷凝器A进气口连接；冷凝器A出气口与冷凝器B进气口连接；冷凝器B出液口与稀硝酸收集罐A连接，冷凝器B出气口与吸收器A连接；吸收器A进液口与泵A连接，吸收器A出气口与冷凝器C连接；冷凝器C出液口与稀硝酸收集罐B连接，冷凝器C出气口与吸收器B连接；吸收器B进液口与泵B连接，吸收器B出气口与冷凝器D连接；冷凝器D出液口与稀硝酸收集罐C连接，冷凝器D出气口与吸收器C连接；吸收器C进液口与泵C连接，吸收器C出气口与冷凝器E连接；冷凝器E出液口与稀硝酸收集罐D连接，冷凝器E出气口与吸收器D连接；吸收器D进液口与泵D连接，吸收器D出气口与真空泵和尾气收集器连接；尾气收集器进液口注入新鲜水，尾气收集器出液口与泵E连接，泵E与稀硝酸收集罐C和稀硝酸收集罐D的进液口连接；稀硝酸收集罐A出液口与泵A连接，稀硝酸收集罐B出液口与泵A和泵B连接，稀硝酸收集罐C出液口与泵A和泵C连接，稀硝酸收集罐D出液口与泵A和泵D连接；储存槽与泵A连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种硝化反应尾气转化回收利用装置，其特征在于，包括反应釜、冷凝器A、冷凝器B、冷凝器C、冷凝器D、冷凝器E、吸收器A、吸收器B、吸收器C、吸收器D、真空泵、尾气收集器、稀硝酸收集罐A、稀硝酸收集罐B、稀硝酸收集罐C、稀硝酸收集罐D、泵A、泵B、泵C、泵D、泵E、储存槽；其中反应釜尾气出口与冷凝器A进气口连接；冷凝器A出气口与冷凝器B进气口连接；冷凝器B出液口与稀硝酸收集罐A连接，冷凝器B出气口与吸收器A连接；吸收器A进液口与泵A连接，吸收器A出气口与冷凝器C连接；冷凝器C出液口与稀硝酸收集罐B连接，冷凝器C出气口与吸收器B连接；吸收器B进液口与泵B连接，吸收器B出气口与冷凝器D连接；冷凝器D出液口与稀硝酸收集罐C连接，冷凝器D出气口与吸收器C连接；吸收器C进液口与泵C连接，吸收器C出气口与冷凝器E连接；冷凝器E出液口与稀硝酸收集罐D连接，冷凝器E出气口与吸收器D连接；吸收器D进液口与泵D连接，吸收器D出气口与真空泵和尾气收集器连接；尾气收集器进液口注入新鲜水，尾气收集器出液口与泵E连接，泵E与稀硝酸收集罐C和稀硝酸收集罐D的进液口连接；稀硝酸收集罐A出液口与泵A连接，稀硝酸收集罐B出液...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦联安，韦明昌，韦佑昂，蔡敏，
申请(专利权)人：河池市金兴生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广西;45