一种新型稀硫酸浓缩提纯装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种新型稀硫酸浓缩提纯装置。所述装置包括依次连通的稀硫酸输送装置、第一~第三加热装置蒸馏装置和冷凝装置；冷凝装置的下部和顶部分别设置有第三出口和第四出口，第三出口与浓硫酸储存装置相连通，第四出口连通有倾斜设置的中空装置；稀硫酸输送装置和浓硫酸储存装置间设置有热交换装置。本实用新型专利技术提供的装置通过加热装置、蒸馏装置等，可有效去除稀硫酸中存在的有机物，得到的浓硫酸的浓度不小于97%，满足工业硫酸的要求，浓缩效率高；同时还可得到纯度较高的稀酸，可作为电解液使用，可实现废稀硫酸的充分利用。另外，利用得到的浓硫酸和原料稀硫酸进行热交换，有效提高了稀硫酸的初始温度，大大节省了能源，降低了成本。

A new type of dilute sulfuric acid concentration and purification device

The utility model relates to a novel dilute sulfuric acid concentration and purification device. The device comprises a dilute sulfuric acid conveying device, a distillation device of a first to a third heating device and a condensing device in turn; the lower part and the top part of the condensing device are respectively provided with a third outlet and a fourth outlet, the third outlet is connected with the concentrated sulfuric acid storage device, and the fourth outlet is connected with a hollow device arranged obliquely; a hot cross is arranged between the dilute sulfuric acid conveying device and the concentrated sulfuric acid storage device Change the device. The device provided by the utility model can effectively remove the organic matters existing in the dilute sulfuric acid through the heating device, the distillation device, etc., and the concentration of the concentrated sulfuric acid obtained is not less than 97%, which meets the requirements of the industrial sulfuric acid and has high concentration efficiency; meanwhile, the dilute acid with high purity can be obtained, which can be used as the electrolyte and can realize the full utilization of the waste dilute sulfuric acid. In addition, the heat exchange between the concentrated sulfuric acid and the dilute sulfuric acid can effectively improve the initial temperature of the dilute sulfuric acid, greatly save energy and reduce costs.

【技术实现步骤摘要】
一种新型稀硫酸浓缩提纯装置
本技术属于稀硫酸综合利用领域，更具体地，涉及一种新型稀硫酸浓缩提纯装置。
技术介绍
制备甲烷氯化物时，利用硫酸对甲烷氯化物车间的终产品进行干燥，将产生副产物稀硫酸。该稀硫酸中含有甲醇、二甲醚、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等有机物，其浓度75%以上、甲醇和二甲醚等有机物浓度大于等于5%以上。如该硫酸直接排放将会产生大量挥发性有机物的污水和有毒有害的废气，将其浓缩提纯得到浓硫酸将可实现其回收利用具有巨大的经济价值（如返回至甲烷氯化物车间作为干燥的原料）。但是，利用常规提纯装置得到的硫酸纯度不够，含有甲醇、二甲醚等，存在爆炸的危险。因此，开发一种浓缩效率高，可利用充分硫酸资源，得到的浓硫酸纯度高的提纯装置具有重要的研究意义和应用价值。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有稀硫酸提纯装置存在硫酸纯度不够的缺陷或不足，提供一种新型稀硫酸浓缩提纯装置。本技术提供的新型稀硫酸浓缩提纯装置通过若干个加热装置、蒸馏装置和冷凝装置，可有效去除稀硫酸中存在的甲醇、二甲醚、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等有机物，得到的浓硫酸的浓度不小于97%，其它指标满足GBT534-2014工业硫酸的要求，浓缩效率高；同时还可得到纯度较高的稀酸（质量分数为40~50%），可作为电解液使用，可实现废稀硫酸的充分利用。另外，利用得到的浓硫酸和原料稀硫酸进行热交换，有效提高了稀硫酸的初始温度，大大节省了能源，降低了成本。为实现上述技术的目的，本技术采用如下技术方案：r>一种新型稀硫酸浓缩提纯装置，包括依次连通的稀硫酸输送装置、用于除炭黑的第一加热装置、用于预热的第二加热装置、用于除水的第三加热装置、蒸馏装置和冷凝装置；所述第二加热装置上设置有第一出口；所述第三加热装置上设置有第二出口；所述冷凝装置的下部和顶部分别设置有第三出口和第四出口，所述第三出口与浓硫酸储存装置相连通，所述第四出口连通有倾斜设置的中空装置，所述中空装置上设置有第五出口和第六出口；所述稀硫酸输送装置和浓硫酸储存装置间设置有热交换装置。本技术提供的新型稀硫酸浓缩提纯装置通过稀硫酸输送装置将原料稀硫酸输送至第一加热装置中（控制温度为170~220℃），有机物在加热过程中形成的炭黑，可有效提高最终浓硫酸的品质；然后利用第二加热装置进行预热，含有少量酸气的水蒸气通过第一出口排出；利用第三加热装置（控制温度为220~250℃）去除水分，得到初步浓缩的硫酸（浓度约为90%）进入蒸馏装置，含有少量酸气的水蒸气通过第二出口排出；然后利用蒸馏装置使硫酸溶液沸腾、气化，进行进一步浓缩，再通过冷凝装置进行浓硫酸和酸气的分离。其中，第三出口得到的浓硫酸输送至浓硫酸储存装置中，其浓度不小于97%，其它指标满足GBT534-2014工业硫酸的要求，浓缩效率高；第四出口得到酸气，酸气中包括一定浓度的稀硫酸和尾气，利用倾斜设置的中空装置可使得酸气中稀硫酸与酸气更好的分离，得到的稀硫酸的质量分数为40~50%，质量满足电解液的要求，稀硫酸和酸气可分别通过第五出口和第六出口排出。同时，利用热交换装置将得到的浓硫酸和原料稀硫酸进行热交换，有效提高了稀硫酸的初始温度。本技术提供的新型稀硫酸浓缩提纯装置可得到高纯度的工业用浓硫酸，和适用于电解液的稀硫酸，实现更好的资源利用。同时热量得到充分利用，大大节省了能源，降低了成本。为了便利的排出第一加热装置中生成的炭黑，提高热量利用率，优选地，所述第一加热装置的下部设置有排渣口。为了提高浓缩的效率及产量，第三加热装置、蒸馏装置和冷凝装置的数量均可以多个（如2个、3个、4个、6个、9个等）。优选地，所述第三加热装置的数量为若干个，所述若干个第三加热装置串联连通。优选地，所述第二出口与尾气处理系统相连通。优选地，所述稀硫酸浓缩提纯装置还包括尾气缓冲罐，所述尾气缓冲罐分别与所述第二出口与尾气处理系统相连通。优选地，所述蒸馏装置的数量为若干个，所述若干个蒸馏装置串联连通。优选地，所述冷凝装置的数量为若干个。优选地，所述第三出口与成品罐相连通。优选地，所述第五出口与稀硫酸罐相连通。优选地，所述第六出口与尾气处理系统相连通。更为优选地，所述尾气处理系统为碱洗系统。利用尾气处理系统可对尾气进行处理后再排放，降低对环境的污染。优选地，所述中空装置为空冷管。利用倾斜设置的空冷管可实现酸气中硫酸和尾气的较好分离，实现资源的进一步利用。优选地，所述中空装置与竖直方向成5~10°倾斜角。该倾斜角度下可更好的实现稀硫酸和尾气的分离。更为优选地，所述中空装置与竖直方向成6°倾斜角。优选地，所述热交换装置为热交换器。优选地，所述浓硫酸储存装置为成品罐。优选地，所述第一加热装置、第二加热装置、第三加热装置和蒸馏装置为玻璃容器。优选地，所述第一加热装置、第二加热装置、第三加热装置和蒸馏装置上均设置有加热丝。利用加热丝可便利的实现各装置的加热及温度控制。与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：本技术提供的新型稀硫酸浓缩提纯装置通过若干个加热装置、蒸馏装置和冷凝装置，可有效去除稀硫酸中存在的甲醇、二甲醚、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等有机物，得到的浓硫酸的浓度不小于97%，其它指标满足GBT534-2014工业硫酸的要求，浓缩效率高；同时还可得到纯度较高的稀酸（质量分数为40~50%），可作为电解液使用，可实现废稀硫酸的充分利用。另外，利用得到的浓硫酸对原料稀硫酸进行热交换，有效提高了稀硫酸的初始温度，大大节省了能源，降低了成本。附图说明图1为实施例1提供的新型稀硫酸浓缩提纯装置的结构示意图；图2为实施例1提供的新型稀硫酸浓缩提纯装置的局部结构示意图；图3为实施例1提供的新型稀硫酸浓缩提纯装置的另一局部结构示意图；其中：1为第一加热装置，101为排渣口；2为第二加热装置；3为第三加热装置，301为第二出口；4为蒸馏装置；5为冷凝装置，501为第三出口，502为第四出口；6为中空装置，601为第五出口，602为第六出口；7为浓硫酸储存装置；8为稀硫酸罐；9为尾气处理系统；10为加热丝；11为尾气缓冲罐；12为尾气平衡罐；13为稀硫酸输送装置；14为热交换装置。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合说明书附图和具体实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。需要说明的是，当原件被称为“设置于”、“安设于”另一元件，它既可以直接在另本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型稀硫酸浓缩提纯装置，其特征在于，包括依次连通的稀硫酸输送装置(13)、用于除炭黑的第一加热装置(1)、用于预热的第二加热装置(2)、用于除水的第三加热装置(3)、蒸馏装置(4)和冷凝装置(5)；所述第二加热装置(2)上设置有第一出口(201)；所述第三加热装置(3)上设置有第二出口(301)；所述冷凝装置(5)的下部和顶部分别设置有第三出口(501)和第四出口(502)，所述第三出口(501)与浓硫酸储存装置(7)相连通，所述第四出口(502)连通有倾斜设置的中空装置(6)，所述中空装置(6)上设置有第五出口(601)和第六出口(602)；所述稀硫酸输送装置(13)和浓硫酸储存装置(7)间设置有热交换装置(14)。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型稀硫酸浓缩提纯装置，其特征在于，包括依次连通的稀硫酸输送装置(13)、用于除炭黑的第一加热装置(1)、用于预热的第二加热装置(2)、用于除水的第三加热装置(3)、蒸馏装置(4)和冷凝装置(5)；所述第二加热装置(2)上设置有第一出口(201)；所述第三加热装置(3)上设置有第二出口(301)；所述冷凝装置(5)的下部和顶部分别设置有第三出口(501)和第四出口(502)，所述第三出口(501)与浓硫酸储存装置(7)相连通，所述第四出口(502)连通有倾斜设置的中空装置(6)，所述中空装置(6)上设置有第五出口(601)和第六出口(602)；所述稀硫酸输送装置(13)和浓硫酸储存装置(7)间设置有热交换装置(14)。


2.根据权利要求1所述新型稀硫酸浓缩提纯装置，其特征在于，所述第一加热装置(1)的下部设置有排渣口(101)。


3.根据权利要求1所述新型稀硫酸浓缩提纯装置，其特征在于，所述中空装置(6)为空冷管。


4.根据权利要求1所述新型稀...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛华，范定武，谭玉海，龙文军，刘兴飞，阳志锋，
申请(专利权)人：乳源东阳光电化厂，
类型：新型
国别省市：广东;44