一种硫酸脱除氟和氯的方法技术

本发明专利技术涉及一种硫酸脱除氟和氯的方法，其方法包括以下步骤：S1、物料罐内的粗硫酸物料通过进料泵进入精馏塔内；S2、精馏塔内加热至一定温度；S3、待精馏塔内气液相组分稳定后，空气经空气泵输送至空气预热器加热至一定温度后以一定流速进入精馏塔内；S4、精馏塔内的气相组分由空气带动快速上升至精馏塔顶部输出，液相组分向下流动；S5、精馏塔内的液相组分分为三部分，一部分经回流泵返回至精馏塔顶部作为回流液，一部分经过再沸器返回精馏塔底部，一部分经出料泵输送至冷凝器冷却后进入产品罐作为产品采出；本发明专利技术的方法对精馏塔要求低，且耗能低，能够有效提高硫酸收率，经济性高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
一种硫酸脱除氟和氯的方法


[0001]本专利技术涉及硫酸净化
，尤其涉及一种硫酸脱除氟和氯的方法。

技术介绍

[0002]硫酸在化工行业应用广泛，在生产过程中，由于硫酸利用率低导致大量硫酸随含酸废水排放，对生态环境造成危害，硫酸若不加以回收利用，会造成资源浪费，而氟和氯以氢氟酸和盐酸的形式存在于硫酸中，会严重影响硫酸的循环利用。
[0003]公开号为CN109078351A的中国专利技术专利提供的一种脱氟氯塔以及采用该塔脱除硫酸中氟氯的工艺及装置，该脱氟氯塔的塔壁内侧为氟塑料层，在该塔内，含氟或氯硫酸与低压饱和蒸汽接触受热和遇水蒸发，使得氟或氯从硫酸中分离，氟、氯随蒸汽出塔以达到净化的目的。该工艺对于脱氟氯塔要求较高，采用低压饱和蒸汽直接加热汽提，能耗高，而且携带氟、氯的蒸汽同时会携带一部分硫酸出塔，导致硫酸收率降低，缺乏经济性。
[0004]因此，本专利技术提出一种硫酸脱除氟和氯的方法解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种硫酸脱除氟和氯的方法，耗能低，提高硫酸收率，提高经济性。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种硫酸脱除氟和氯的方法，其创新点在于：该方法包含物料罐、精馏塔、空气预热器、再沸器、冷凝器和产品罐，该方法包括以下步骤：S1、物料罐内的粗硫酸物料通过进料泵进入精馏塔内；S2、精馏塔内加热至一定温度；S3、待精馏塔内气液相组分稳定后，空气经空气泵输送至空气预热器加热至一定温度后以一定流速进入精馏塔内；S4、精馏塔内的气相组分由空气带动快速上升至精馏塔顶部输出，液相组分向下流动；S5、精馏塔内的液相组分分为三部分，一部分经回流泵返回至精馏塔顶部作为回流液，一部分经过再沸器返回精馏塔底部，一部分经出料泵输送至冷凝器冷却后进入产品罐作为产品采出。
[0007]进一步地，步骤S2中精馏塔内加热温度为45
‑
55℃。
[0008]进一步地，步骤S3中空气加热温度为55
‑
65℃，空气流速为8
‑
12m/s。
[0009]进一步地，步骤S5中回流采出比为1:1~2。
[0010]进一步地，所述精馏塔内自上而下依次具有第一填料层、第二填料层和第三填料层，第一填料层上方设有气相出口和回流进口，第一填料层与第二填料层之间具有物料进口，第二填料层和第三填料层之间具有空气进口和回流出口，第三填料层下方具有液相出口。
[0011]进一步地，所述第一填料层、第二填料层、第三填料层均为规整填料。
[0012]进一步地，所述第二填料层和第三填料层之间还设有回流采集板。
[0013]进一步地，所述回流采集板上开有若干互相平行的长条形通孔，所述回流采集板下方具有若干与长条形通孔一一对应的U形槽和一个连通各个U形槽的集液槽，所述U形槽和集液槽与回流采集板之间均留有一定距离，所述U形槽和集液槽均通过若干连接杆连接在回流采集板上，相邻两个连接杆之间留有一定距离，所述集液槽与回流出口相连通。
[0014]进一步地，所述U形槽内底面向靠近集液槽方向向下倾斜，所述集液槽内底面向靠近回流出口方向向下倾斜。
[0015]进一步地，所述长条形通孔处的回流采集板具有引流部，所述引流部自上而下向靠近U形槽中心的方向倾斜。
[0016]本专利技术的优点在于：（1）本专利技术采用向精馏塔内泵入空气的方式，辅助并加快气相组分向上流动，对精馏塔要求低，且耗能低，并将液相组分作为回流液，与气相组分充分接触，携带气相组分内的微小液滴下落，能够有效提高硫酸收率，经济性高。
[0017]（2）本专利技术采用的精馏塔内设有三层填料层，所述第一填料层、第二填料层、第三填料层均为规整填料，比表面积大、压降小、流体分均匀、传质传热效率高。
[0018]（3）本专利技术的U形槽和集液槽与回流采集板之间均留有一定距离，作为精馏塔内的气相组分和液相组分的流动通道。
[0019]（4）本专利技术的U形槽内底面向靠近集液槽方向向下倾斜，集液槽内底面向靠近回流出口方向向下倾斜，U形槽内的液相组分在重力作用下自发流向集液槽，并在集液槽内自发向回流出口流动。
[0020]（5）本专利技术的长条形通孔处的回流采集板具有引流部，有助于液相组分引流进入U形槽内。
附图说明
[0021]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0022]图1为本专利技术中硫酸脱除氟和氯的方法涉及到的装置示意图。
[0023]图2为本专利技术的回流采集板的结构示意图。
[0024]图3为本专利技术的A
‑
A方向剖面图。
[0025]图4为本专利技术的B
‑
B方向剖面图。
具体实施方式
[0026]下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。
[0027]本专利技术提供的一种硫酸脱除氟和氯的方法，该方法采用的设备有物料罐8、精馏塔1、空气预热器2、再沸器3、冷凝器4和产品罐5，如图1
‑
4所示，精馏塔1内自上而下依次具有第一填料层13、第二填料层14和第三填料层16，第一填料层13、第二填料层14、第三填料层16均为规整填料。
[0028]第一填料层13上方设有气相出口11和回流进口12，在气相出口11和第一填料层13
之间设有回流液喷头，回流液喷头与回流进口12相连通，第一填料层13与第二填料层14之间具有物料进口19，物料进口19通过进料管路与物料罐8向连通，进料管路上安装有进料泵20，第二填料层14和第三填料层16之间具有空气进口18和回流出口15，空气进口18通过空气管路与空气预热器2连接，空气管路上还安装有空气泵7，回流出口15通过回流管路与回流进口12连通，回流管路上安装有回流泵9，第三填料层16下方具有液相出口17，液相出口17通过液相管路依次与冷凝器4和产品罐5连接，液相管路上还安装有出料泵10，再沸器3通过循环管路与精馏塔底部箱连通，循环管路上安装有循环泵。
[0029]第二填料层和第三填料层之间还设有回流采集板6，回流采集板6位于空气进口18下方，如图2
‑
4所示，回流采集板6上开有若干互相平行的长条形通孔61，回流采集板6下方具有若干与长条形通孔61一一对应的U形槽62和一个连通各个U形槽62的集液槽63，U形槽62和集液槽63与回流采集板6的下端面之间均留有一定距离，U形槽62和集液槽63均通过若干连接杆64连接在回流采集板6的下端面上，相邻两个连接杆64之间留有一定距离，集液槽63与回流出口15相连通，U形槽62内底面向靠近集液槽63方向向下倾斜，集液槽63内底面向靠近回流出口15方向向下倾斜，长条形通孔61处的回流采集板6具有引流部65，引流部65自上而下向靠近U形槽62中心的方向倾斜，精馏塔1内的气相组分经U形槽62与回流采集板6之间的间隙，穿过长条形通孔61向上移动，而液相组分自上而下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫酸脱除氟和氯的方法，其特征在于：该方法包含物料罐、精馏塔、空气预热器、再沸器、冷凝器和产品罐，该方法包括以下步骤：S1、物料罐内的粗硫酸物料通过进料泵进入精馏塔内；S2、精馏塔内加热至一定温度；S3、待精馏塔内气液相组分稳定后，空气经空气泵输送至空气预热器加热至一定温度后以一定流速进入精馏塔内；S4、精馏塔内的气相组分由空气带动快速上升至精馏塔顶部输出，液相组分向下流动；S5、精馏塔内的液相组分分为三部分，一部分经回流泵返回至精馏塔顶部作为回流液，一部分经过再沸器返回精馏塔底部，一部分经出料泵输送至冷凝器冷却后进入产品罐作为产品采出。2.根据权利要求1所述的硫酸脱除氟和氯的方法，其特征在于：步骤S2中精馏塔内加热温度为45
‑
55℃。3.根据权利要求1所述的硫酸脱除氟和氯的方法，其特征在于：步骤S3中空气加热温度为55
‑
65℃，空气流速为8
‑
12m/s。4.根据权利要求1所述的硫酸脱除氟和氯的方法，其特征在于：步骤S5中回流采出比为1:1~2。5.根据权利要求1所述的硫酸脱除氟和氯的方法，其特征在于：所述精馏塔内自上而下依次具有第一填料层、第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊飞，孙建军，陈徐飞，何飞，陆俊，
申请(专利权)人：南通星球石墨股份有限公司，
类型：发明
国别省市：