一种基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，步骤如下：含其它成分的SO2烟气经有机胺吸收解吸工艺处理获得产物为纯净SO2和水的SO2饱和气体；通过冷凝、气液分离可获得高浓SO2气体；与纯O2和惰性气体混合得到SO2含水混合气；干燥、增压、升温后进行多级转化获得SO3混合气；发烟硫酸循环吸收；蒸发除杂获得纯度达99.99%以上的高纯SO3气体；液化精馏获得纯度达99.9999%以上的超纯SO3液体；气化为超纯SO3气体后与超纯惰性气体混合获得电子级硫酸吸收气体；电子级硫酸循环吸收；过滤输出成品电子级硫酸。本发明专利技术能同时生产电子级硫酸和化学试剂硫酸，投资运行综合成本降低10%‑20%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工、冶炼、环保，尤其涉及各类炉窑、反应器产生含so2烟气进行硫酸生产和脱硫节能超低排放，具体地说是一种基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺。

技术介绍

1、电子级硫酸又称高纯硫酸、超纯硫酸，属于超净的关键基础化学试剂，广泛应用于半导体、超大规模集成电路的装配和加工过程，主要用于硅晶片的清洗和蚀刻，可有效除去晶片上的杂质颗粒、无机残留物和碳沉积物。随着芯片制程进一步缩小和新能源技术(如锂电池、氢能)的发展，电子级硫酸的纯度和应用场景将持续升级。电子级硫酸是近几年研发、引进硫酸产品中的高端产品，在电子行业和其它领域的应用得到迅速发展。电子产业在全球高速发展，亚洲(尤其是中国、韩国、日本)更是全球半导体和pcb制造的中心，对电子级硫酸的需求激增，且需求量越来越大。

2、冶炼、化工等各类窑炉或反应器排放的烟气含有so2，含有so2较高浓度的烟气通常用来生产工业级硫酸；含有so2相对较低浓度的烟气通常采用有机胺吸收法对烟气中的so2气体进行提浓、提纯后用于生产液体so2或返回硫酸系统生产硫酸。有机胺法脱硫因有机胺吸收so2过程中独特的选本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：该工艺步骤如下：

2.根据权利要求1所述的基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：所述步骤F中的SO3混合气中的SO3被发烟硫酸循环吸收35%～50%，携带剩余SO3的SO3混合气采用化学试剂硫酸循环吸收，化学试剂硫酸循环吸收后得到的成品化学试剂硫酸经冷却后输出、由富余的O2和惰性气体构成的尾气回到步骤C中继续参与循环；所述的化学试剂硫酸循环吸收时补充超纯水。

3.根据权利要求2所述的基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：所述的化学试剂硫酸循环吸收后得到的成品化学试剂硫酸输送到步...

【技术特征摘要】

1.一种基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：该工艺步骤如下：

2.根据权利要求1所述的基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：所述步骤f中的so3混合气中的so3被发烟硫酸循环吸收35%～50%，携带剩余so3的so3混合气采用化学试剂硫酸循环吸收，化学试剂硫酸循环吸收后得到的成品化学试剂硫酸经冷却后输出、由富余的o2和惰性气体构成的尾气回到步骤c中继续参与循环；所述的化学试剂硫酸循环吸收时补充超纯水。

3.根据权利要求2所述的基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：所述的化学试剂硫酸循环吸收后得到的成品化学试剂硫酸输送到步骤d中参与对so2混合气干燥和/或输送到步骤f中参与发烟硫酸循环吸收。

4. 根据权利要求1-3任一所述的基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：所述步骤a中的含so2烟气为含so2体积浓度为0.1%～7%的含杂质及挥发性气体的烟气，含so2烟气经过净化洗涤系统完成绝热蒸发降温、除尘后进入到so2烟气吸收塔内与有机胺液进行气液吸收反应，脱除so2 后的烟气达到超净排放的标准后进入烟囱排放、在so2烟气吸收塔内吸收了so2 的富胺液经贫富胺换热器提升温度后进入so2 解吸塔，富胺液在so2 解吸塔中通过再沸器产生的二次蒸汽加热的方式完成解吸，得到温度为90℃～125℃的so2饱和气体。

5.根据权利要求1-3任一所述的基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：所述步骤b中的so2饱和气体先经冷凝降温至40℃～80℃脱水、再经气液分离脱水获得体积浓度含量为80%～95%的so2和20%～5%的水构成的高浓so2气体；所述步骤c中的高浓so2气体、纯o2和惰性气体混合后得到温度为50℃～90℃的so2含水混合气，so2含水混合气中的o2的体积浓度达7%～40%。

6.根据权利要求1-3任一所述的基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：所述步骤d中的质量分数不低于93%的浓硫酸的补充来源为步骤f中的发烟硫酸、或者化学试剂硫酸，所述步骤d中的so2去水混合气的输出温度为50℃～120℃；所述步骤d中的so2去水混合气中的so2体积浓度为12%～40%。

7.根据权利要求1-3任一所述的基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：所述步骤e中的增压能够获得压强为25kpa～40kpa、温度为70℃～170℃的so2增压混合气，so2增压混合气经多级升温后获得压强为22kpa～37kpa、温度为380℃～450℃的so2转化混合气，so2转化混合气经过多级转化获得压强为12kpa～27kpa、温度为160℃～220℃的so3混合气；多级转化后的总so2转化率能够达到99.5%。

8.根据权利要求7所述的基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：所述的so2增压混合气经过一级升温获得压强为24kpa～39kpa、温度为200℃～300℃的so2一级升温混合气，经过二级升温获得压强为26kpa～38kpa、温度为250℃～350℃的so2二级升温混合气，经过三级升温获得压强为22kpa～37kpa、温度为380℃～450℃的so2转化混合气；so2转化混合气经一级转化输出压强为19kpa～34kpa、温度为500℃～600℃的一级转化混合气，一级转化混合气经过一级降温输出压强为18kpa～33kpa、温度为410℃～460℃的一级降温混合气；一级降温混合气经二级转化输出压强为16kpa～31kpa、温度为450℃～550℃的二级转化混合气，二级转化混合气经过二级降温输出压强为15kpa～30kpa、温度为410℃～430℃的二级降温混合气；二级降温混合气经三级转化输出压强为13kpa～28kpa、温度为440℃～460℃的三级转化混合气，三级转化混合气经过三级降温输出压强为12kpa～27kpa、温度为160℃～220℃的so3混合气。

9.根据权利要求8所述的基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：所述一级转化的转化率为60%～90%；所述一级转化和二级转化的转化率之和为90%～97%；所述一级转化、二级转化以及三级转化的转化率之和能够达到99.5%。

10.根据权利要求1-3任一所述的基于有机胺吸收解吸生产电子级硫酸的工艺，其特征在于：所述步骤f中的so3混合气采用发烟硫酸循环吸收的过程为：...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋小良，李淑全，
申请(专利权)人：双盾环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：