【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高纯硫酸生产方法，具体涉及一种高效脱气制备超高纯硫酸的连续生产方法。
技术介绍
1、超纯硫酸又称为高纯硫酸、电子级硫酸，是半导体工业常用的八大化学试剂之一，随着半导体行业的发展，用于酸洗电子元件的硫酸废液逐年增加，目前主要有工业硫酸的精馏法和三氧化硫吸收法来制取高纯硫酸，其中精馏法存在无法解决的弊端。
2、国内三氧化硫吸收法制备高纯硫酸的工艺中，蒸发器出来的so3混合高纯度惰性气体中并抽吸进入吸收塔，吸收塔内采用纯水或硫酸吸收so3气体制备高纯硫酸溶液，但是一方面吸收制备硫酸是放热反应，高热影响硫酸的吸收进度，另一方面so3气体成分与喷淋硫酸的接触面积小导致吸收效率较低。
3、为此，本领域技术人员提出一种高效脱气制备超高纯硫酸的连续生产方法，通过增大吸收塔内吸收液与气体接触面积，以及改变吸收塔的换热结构以增大气体吸收制备高纯硫酸的效率。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高效脱气制备超高纯硫酸的连续生产方法。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种高效制备超高纯硫酸的吸收塔，包括塔身，塔身内部设置的循环泵，连接循环泵与外部的储罐的补液管以及贯穿塔身设置的混合气输入管。
3、通过所述混合气输入管将混合高纯惰性气体的so3制备气体导入塔身，并通过所述补液管向塔身内部输送纯水与，使h2so4吸收so3制备气体并经过纯水调节ph生产工业级浓硫酸，所述塔身内部通过循环泵循环抽吸酸液进行
4、所述塔身的内侧设置有气液接触碗，所述气液接触碗包括吸收碗和分布盖，所述吸收碗设置在塔身的内部，所述分布盖固定连接在吸收碗的下方，h2so4对so3制备气体的吸收在所述吸收碗上进行，通过所述吸收碗扩大h2so4与so3制备气体的有效接触面积，有利于对so3制备气体的吸收，另外在所述吸收碗下方设置分布盖，对自所述吸收碗上滴下的酸液进行再一次展开，实现所述塔身内部的多级吸收过程。
5、优选的，所述循环泵连接塔身的内底部与内顶部，对塔身内酸液进行多次循环喷淋，保证生产酸液的浓度达标，所述循环泵的一端延伸到塔身的内顶部并固定连接有分布环，所述分布环的侧面布设有压力喷头，所述分布环结构置于吸收碗上方，通过所述分布环实现吸收碗上滴下液体的均匀分布，所述分布环侧面设置的压力喷头在内部液体压强达到一定标准后进行统一喷淋，避免液滴分布不均，所述补液管与循环泵的输送管连接，通过所述补液管向系统内添加适量纯水。
6、优选的，所述吸收碗成上大下小的喇叭状结构设置，在所述吸收碗喇叭状开口滴下液体后，液体沿着喇叭状开口的所述吸收碗向下展开，从而增大与混合气体的有效接触面积，所述吸收碗的外壁固定连接有连接杆，所述塔身的内壁固定连接有对应连接杆的凹形安装块，所述吸收碗通过凹形安装块固定设置在塔身内。
7、优选的，所述连接杆远离吸收碗的一端滑动设置有对应凹形安装块的进位块，所述连接杆上表面贯穿且轴承设置有调平螺栓，所述调平螺栓贯穿进位块的上表面并与其螺纹连接，转动所述调平螺栓，能驱动与所述调平螺栓螺纹连接的进位块发生进位，发生进位的进位块顶起该连接杆端部，从而实现对所述吸收碗的调平。
8、优选的，所述进位块的侧面固定连接有限位滑块，所述连接杆端部的侧面开设有适配限位滑块的进位滑槽，所述进位块侧面设置的限位滑块保证进位块的进位方向，另外还可以与所述凹形安装块配合进行限位安装。
9、优选的，所述吸收碗的外壁固定连接有连接条，所述吸收碗的下方通过连接条与分布盖同轴固定，同轴固定的所述吸收碗与分布盖保证吸收碗滴落的液体再次均匀展开分布，扩大与混合气体接触面积的同时，还能再一次展开液体并均匀滴入下一层所述气液接触碗，所述分布盖的顶部贯穿开设有气孔，未被吸收的气体自开设在所述分布盖顶端的气孔溢出到上层气液接触碗继续吸收，避免汇积在所述分布盖下方阻碍混合气体的流动。
10、优选的，所述吸收碗的内壁布设有楔形分布槽，液滴滴落在所述吸收碗外侧面上，在所述楔形分布槽上向低位面流动展开，从而增大液体与混合气体的有效接触面积，有利于气体的吸收，所述分布盖的外壁均匀设置有隔板，液滴滴落在所述分布盖上，不会因为分布盖设置存在倾斜度发生过于汇集的情况，而是在所述隔板的作用下均匀滴落到下一级气液接触碗上。
11、优选的，所述混合气输入管延伸到吸收碗上方的一端连接有锥形气嘴，所述锥形气嘴的侧面均匀布设有孔洞，设置所述锥形气嘴是为了配合吸收碗的形状，使所述锥形气嘴中喷出的混合气体均匀接触到吸收碗各方向的内壁。
12、优选的，所述吸收碗的外壁固定连接有卡块，所述吸收碗通过卡块安装有热交换管，所述热交换管也布设在循环泵的输送管外壁上，所述热交换管贯穿塔身并连接到循环冷却泵，循环冷却泵关联所述塔身内部设置的温度传感器，所述热交换管采用四氟材质的特制管束式结构，直接接触所述吸收碗与循环泵的输送管，冷却介质采用循环冷却水，方便吸收制酸产生的大量热能，防止设备内温度过高造成事故，同时也有利于对so3制备气体的吸收。
13、所述塔身的内部设置有在线浓度计在线检测内部酸液的酸性强度，在线浓度计连接到所述塔身与储酸罐之间设置的抽吸泵，并关联补液管的补液控制。
14、本专利技术公开了一种高效脱气制备超高纯硫酸的连续生产方法，其具备的有益效果如下：
15、1、该高效制备超高纯硫酸的吸收塔，对吸收塔内结构进行改进，通过气液接触碗有效增大吸收液与混合气体的接触面积，吸收液通过循环泵输送到塔身内顶部，并通过分布环与压力喷头的作用均匀布设到顶层吸收碗的内壁，同时通过混合气输入管向吸收碗的内壁均匀喷出混合气体，并且吸收碗的内壁还设置有利于液体流动展开的楔形分布槽，吸收液在重力作用下沿着吸收碗内壁设置的楔形分布槽展开分布，另外增大吸收面积的吸收碗有利于热交换管对反应热的吸收，从而更好地进行塔身内部温度的控制，有利气体吸收的进行。
16、2、该高效脱气制备超高纯硫酸的连续生产方法，吸收碗侧面设置有楔形分布槽，均匀滴落在吸收碗内壁的吸收液在重力作用下沿着楔形分布槽流动展开，明显增大了吸收液与混合气体的接触面积，另外吸收碗正下方同轴连接分布盖，吸收碗上大下小结构汇聚的吸收液滴落到分布盖上，通过分布盖的弧形结构再一次向四周均匀分布，方便对下一级气液接触碗的吸收液布设，同时分布盖上同样增大了吸收液与混合气体的接触面积，有利于吸收液对混合气体的吸收。
17、3、该高效脱气制备超高纯硫酸的连续生产方法，为了保证气液接触碗安装的平稳，在与吸收碗连接的连接杆端部设置调平螺栓，通过调平螺栓进行进位块的进位调节，从而针对性改变各方向连接杆的安装高度，实现对气液接触碗的平稳安装，保证滴落到气液接触碗上吸收液的展开分布，分布盖侧面设置隔板将其表面分隔成多个独立区间，滴落在不同区间的吸收液只能在该区域内流动分布。
18、4、该高效脱气制备超高纯硫酸的连续生产方法，通过气液接触本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高效制备超高纯硫酸的吸收塔，包括塔身(1)，塔身(1)内部设置的循环泵(2)，连接循环泵(2)与外部的储罐的补液管(3)以及贯穿塔身(1)设置的混合气输入管(4)，其特征在于：
2.如权利要求1所述的高效制备超高纯硫酸的吸收塔，其特征在于：所述循环泵(2)连接塔身(1)的内底部与内顶部，所述循环泵(2)的一端延伸到塔身(1)的内顶部并固定连接有分布环(6)，所述分布环(6)的侧面布设有压力喷头(7)，所述补液管(3)与循环泵(2)的输送管连接。
3.如权利要求1所述的高效制备超高纯硫酸的吸收塔，其特征在于：所述吸收碗(501)成上大下小的喇叭状结构设置，所述吸收碗(501)的外壁固定连接有连接杆(8)，所述塔身(1)的内壁固定连接有对应连接杆(8)的凹形安装块(9)。
4.如权利要求3所述的高效制备超高纯硫酸的吸收塔，其特征在于：所述连接杆(8)远离吸收碗(501)的一端滑动设置有对应凹形安装块(9)的进位块(10)，所述连接杆(8)上表面贯穿且轴承设置有调平螺栓(11)，所述调平螺栓(11)贯穿进位块(10)的上表面并于其螺纹连接。<...
【技术特征摘要】
1.一种高效制备超高纯硫酸的吸收塔，包括塔身(1)，塔身(1)内部设置的循环泵(2)，连接循环泵(2)与外部的储罐的补液管(3)以及贯穿塔身(1)设置的混合气输入管(4)，其特征在于：
2.如权利要求1所述的高效制备超高纯硫酸的吸收塔，其特征在于：所述循环泵(2)连接塔身(1)的内底部与内顶部，所述循环泵(2)的一端延伸到塔身(1)的内顶部并固定连接有分布环(6)，所述分布环(6)的侧面布设有压力喷头(7)，所述补液管(3)与循环泵(2)的输送管连接。
3.如权利要求1所述的高效制备超高纯硫酸的吸收塔，其特征在于：所述吸收碗(501)成上大下小的喇叭状结构设置，所述吸收碗(501)的外壁固定连接有连接杆(8)，所述塔身(1)的内壁固定连接有对应连接杆(8)的凹形安装块(9)。
4.如权利要求3所述的高效制备超高纯硫酸的吸收塔，其特征在于：所述连接杆(8)远离吸收碗(501)的一端滑动设置有对应凹形安装块(9)的进位块(10)，所述连接杆(8)上表面贯穿且轴承设置有调平螺栓(11)，所述调平螺栓(11)贯穿进位块(10)的上表面并于其螺纹连接。
5.如权利要求4所述的高效制备超高纯硫酸的吸收塔，其特征在于：所述进...
【专利技术属性】
技术研发人员：骆宝超，唐英杰，蔡鹏，
申请(专利权)人：江苏捷创新材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。