專利名稱：一種pvc廠廢酸回收工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于廢酸液處理領域。本發明涉及一種PVC廠廢酸回收工藝。
背景技術：
電石法PVC生產中混合氣干燥用酸和乙炔清凈用酸，都產生高濃度黑廢硫酸(濃度為80% 95% )，其外觀黑粘、組成復雜，另外PVC生產中還產生稀廢酸(濃度為50% 70%),這些難以回收利用，給生態環保造成很大的壓力。
發明內容
本發明的目的在于提供一種電石法PVC生產中濃黑廢酸(濃度為80% 95% )及稀廢酸(濃度為50% 70% )的綜合回收方法。本發明的方法是以燃煤或燃氣為能源，采取控溫氣化吸收工藝回收硫酸。整個工藝主要由燃燒工序、汽化凈化工序、吸收工序、余熱回收工序和尾氣處理工序組成。本發明具體體現在以下幾點(I)燃燒工序，由燃燒裝置I、煙道2、降膜濃縮器3三部分組成。以燃煤或燃氣為能源，燃燒煙氣溫度通過二次空氣在煙道2中調節溫度至900 1100°C，在降膜濃縮器3與吸收工序來硫酸換熱，溫度降至750 950°C，進入氣化工序。(2)汽化凈化工序，由第一文丘里管4、汽化室5、廢酸混合器6、第二文丘里管7和氣液分離器8組成。燃燒工序來熱煙氣通過第一文丘里管4，文丘里管喉部噴入廢酸混合器6來廢酸，汽化室溫度控制在340 400°C，廢酸中雜質在汽化室5中沉降下來，由底部排放離開系統；汽化混合氣進入第二文丘里管7，由吸收塔來硫酸從喉部噴入，溫度降至320 340°C，在氣液分離器8中，液相送廢酸混合器6，氣相送吸收工序。(3)吸收工序，由第三文丘里管9、吸收氣液分離器10組成。汽化凈化工序來混合氣通過第三文丘里管9，文丘里管喉部噴入工藝冷水，混合氣急劇降溫至230 260，在吸收氣液分離器10中實現氣液分離，液相送降膜濃縮器3，氣相送尾氣余熱回收。(4)余熱回收工序，由第二廢酸換熱器11、二次空氣預熱器12、第一廢酸換熱器13、第四文丘里管14、濃縮氣液分離器15、第二稀酸換熱器16及第一稀酸換熱器17組成。硫酸濃縮器出來的濃硫酸余熱，經第二廢酸換熱器11、二次空氣預熱器12和第一廢酸換熱器13，溫度降到120°C以下，送成品貯槽。二次空氣經預熱器12送入煙道2中。濃廢酸經第一廢酸換熱器13及第二廢酸換熱器11換熱，溫度升至200 250°C送廢酸混合器6。稀廢酸經第一稀廢酸換熱器17和第二稀酸換熱器16換熱后由第四文丘里管14喉部噴入，在濃縮氣液分離器15分離后液相進入廢酸混合器6，氣相經第二稀酸換熱器16及第一稀酸換熱器17換熱后送尾氣處理工序。(5)尾氣處理工序，由尾氣吸收塔18、循環液槽19、再生槽20和尾氣吸收循環泵21組成。
附圖I是本發明的工藝流程示意I中燃燒裝置1，煙道2，降膜濃縮器3，第一文丘里管4，汽化室5，廢酸混合器6，第二文丘里管7，氣液分離器8，第三文丘里管9，吸收氣液分離器10，第二廢酸換熱器11，二次空氣預熱器12，第一廢酸換熱器13，第四文丘里管14，濃縮氣液分離器15，第二稀酸換熱器16，第一稀酸換熱器17，尾氣吸收塔18，循環液槽19，再生槽20，尾氣吸收循環泵21 ；排空尾氣A，稀廢酸B，氫氧化鈣C，硫酸鈣D，廢渣E，產品酸F，二次空氣G，一次空氣H，燃煤或燃氣I，工藝水J，濃廢酸K。以下具體實施方式
結合附圖對本發明的生產工藝作進一步說明。
具體實施例方式參照圖1，整個工藝由燃燒工序、汽化凈化工序、吸收工序、余熱回收工序和尾氣處理工序組成。(I)燃燒工序，由燃燒裝置I、煙道2、降膜濃縮器3三部分組成。燃煤或燃氣I首先與一次空氣H燃燒，燃燒煙氣溫度再通過二次空氣G在煙道2中調節溫度至900 IlOO0C,調溫后的煙氣在降膜濃縮器3與吸收工序來硫酸換熱，溫度降至750 950°C，進入氣化工序。燃燒空氣過剩系數取I. 2 I. 5 ;二次空氣G經二次空氣預熱器預熱至150 250°C，送煙道2調溫；降膜濃縮器的換熱管為耐熱石英玻璃，封頭為鋼內襯反腐材質，上封頭來液來自于吸收氣液分離器10，上封頭離開的氣相送入氣液分離器8和第三文丘里管9之間管道，下封頭液相去第二濃廢酸換熱器11的殼程。(2)汽化凈化工序，由第一文丘里管4、汽化室5、廢酸混合器6、第二文丘里管7和氣液分離器8組成。燃燒工序來熱煙氣通過第一文丘里管4，文丘里管喉部噴入廢酸混合器6來廢酸，汽化室溫度控制在340 400°C，廢酸中雜質在汽化室5中沉降下來，由底部排放廢渣E離開系統；汽化混合氣進入第二文丘里管7，由吸收塔來硫酸從喉部噴入，溫度降至320 340°C，在氣液分離器8中，液相送廢酸混合器6，氣相送吸收工序。第一文丘里管4、汽化室5、廢酸混合器6、第二文丘里管7和氣液分離器8的材質宜選鋼內襯反腐材料，廢酸混合器6中混合液是預熱濃黑廢酸K與氣液分離器8中分離酸液及濃縮氣液分離器15來濃縮稀酸三股物料的混合。(3)吸收工序，由第三文丘里管9、吸收氣液分離器10組成。汽化凈化工序來混合氣通過第三文丘里管9，文丘里管喉部噴入冷水J，混合氣急劇降溫至230 250°C，在吸收氣液分離器10中實現氣液分離，液相送降膜濃縮器3，氣相送尾氣處理。第三文丘里管9、吸收氣液分離器10的材質宜選鋼內襯反腐材料，吸收氣液分離器10底流分成兩股，一股送降膜濃縮器3，一股送第二文丘里管7喉部。(4)余熱回收工序，由第二廢酸換熱器11、二次空氣預熱器12和第一廢酸換熱器13、第四文丘里管14、濃縮氣液分離器15、第二稀酸換熱器16及第一稀酸換熱器17組成。硫酸濃縮器出來的濃硫酸，經第二濃廢酸換熱器11、二次空氣預熱器12和第一廢酸換熱器13，溫度降到120°C以下，產品酸F送成品貯槽；濃廢酸K經第一廢酸換熱器13及第二廢酸換熱器11換熱，溫度升至200 250°C送廢酸混合器6。稀廢酸B經第一稀廢酸換熱器17和第二稀酸換熱器16換熱后由第四文丘里管14喉部噴入，在濃縮氣液分離器15分離后液相進入廢酸混合器6，氣相經第二稀酸換熱器16及第一稀酸換熱器17換熱后送尾氣處理工序。第二廢酸換熱器11的外殼與封頭、擋板宜選鋼內襯反腐材料，換熱管宜選石英管；二次空氣G經預熱器12送入煙道2中，二次空氣預熱器12為氣液直接接觸換熱器，材質宜為鋼內襯反腐材料；第一廢酸換熱器13選石墨換熱器；第四文丘里管14和濃縮氣液分離器15材質也宜為鋼內襯反腐材料；第二稀酸換熱器16及第一稀酸換熱器17可選石墨換熱器。(5)尾氣處理工序，由尾氣吸收塔18、循環液槽19、再生槽20及尾氣吸收循環泵21組成。氫氧化鈉為吸收劑，氫氧化鈣為再生劑，尾氣在尾氣吸收塔18中與循環液槽19中吸收劑氫氧化鈉液逆流接觸，脫除尾氣中二氧化硫和酸霧后排空尾氣A，部分吸收劑送再生槽20用氫氧化鈣C再生，再生液回循環液槽19，固相為硫酸鈣D排出。降膜濃縮器3的結構中殼體可與煙道連成一個整體或說殼體也是煙道，殼體可采取方型，也可采用圓筒型，外殼與擋板材質采用鋼殼內襯耐火磚，鋼殼外有保溫層，擋板數
2 6，殼程煙氣進口與煙道相通，殼程煙氣出口與由第一文丘里管4相連。降膜濃縮器3的封頭也可采用方型、半球型、半橢球中一種，材質以采用鋼結構內襯防腐搪瓷或內襯玻璃鋼為宜，也可用直接采用玻璃鋼、耐高溫腐蝕不銹鋼或鑄鐵。設備材質以采用鋼結構內襯防腐材料的，反腐材料指包括搪瓷或內襯玻璃鋼，也可用直接采用玻璃鋼、耐高溫腐蝕不銹鋼或鑄鐵。本發明的有益效果是回收酸比較純凈，濃度可調，經濟濃度為90 95 %，完全可 以滿足PVC生產回用的目的；回收能耗低，噸酸回收消耗天然氣35 50Nm3，具有可觀經濟效益。
權利要求
1.一種PVC廠廢酸回收方法，目的在于提供一種電石法PVC生產中濃黑廢酸(濃度為80% 95%)及稀廢酸(濃度為50% 70%)的綜合回收方法。其特征在于以燃煤或燃氣為能源，采取控溫氣化吸收工藝回收硫酸，整個工藝主要由燃燒工序、汽化凈化工序、吸收工序、余熱回收工序和尾氣處理工序組成。
2.根據權利I所述的PVC廠廢酸回收方法，其特征在于燃燒工序，由燃燒裝置I、煙道2、降膜濃縮器3三部分組成。以燃煤或燃氣為能源，燃燒煙氣溫度通過二次空氣在煙道2中調節溫度至900 IIOO0C，在降膜濃縮器3與吸收工序來硫酸換熱，溫度降至750 950°C，進入氣化工序。
3.根據權利I所述的PVC廠廢酸回收方法，其特征在于汽化凈化工序，由第一文丘里管4、汽化室5、廢酸混合器6、第二文丘里管7和氣液分離器8組成。燃燒工序來熱煙氣通過第一文丘里管4，文丘里管喉部噴入廢酸混合器6來廢酸，汽化室溫度控制在340 400°C，廢酸中雜質在汽化室5中沉降下來，由底部排放離開系統；汽化混合氣進入第二文丘里管7，由吸收塔來硫酸從喉部噴入，溫度降至320 340°C，在氣液分離器8中，液相送廢酸混合 器6，氣相送吸收工序。
4.根據權利I所述的PVC廠廢酸回收方法，其特征在于吸收工序，由第三文丘里管9、吸收氣液分離器10組成。汽化凈化工序來混合氣通過第三文丘里管9，文丘里管喉部噴入工藝冷水，混合氣急劇降溫至230 260°C，在吸收氣液分離器10中實現氣液分離，液相送降膜濃縮器3，氣相送尾氣余熱回收。
5.根據權利I所述的PVC廠廢酸回收方法，其特征在于余熱回收工序，由第二廢酸換熱器11、二次空氣預熱器12、第一廢酸換熱器13、第四文丘里管14、濃縮氣液分離器15、第二稀酸換熱器16及第一稀酸換熱器17組成。硫酸濃縮器出來的濃硫酸余熱，經第二廢酸換熱器11、二次空氣預熱器12和第一廢酸換熱器13，溫度降到120°C以下，送成品貯槽。二次空氣經預熱器12送入煙道2中。濃廢酸經第一廢酸換熱器13及第二廢酸換熱器11換熱，溫度升至200 250°C送廢酸混合器6。稀廢酸經第一稀廢酸換熱器17和第二稀酸換熱器16換熱后由第四文丘里管14喉部噴入，在濃縮氣液分離器15分離后液相進入廢酸混合器6，氣相經第二稀酸換熱器16及第一稀酸換熱器17換熱后送尾氣處理工序。
6.根據權利I所述的PVC廠廢酸回收方法，其特征在于尾氣處理工序，由尾氣吸收塔-18、循環液槽19、再生槽20和尾氣吸收循環泵21組成。
全文摘要
一種PVC廠廢酸回收工藝，目的在于提供一種電石法PVC生產中濃黑廢酸(濃度為80％～95％)及稀廢酸(濃度為50％～70％)的綜合回收方法。整個工藝由燃燒工序、汽化凈化工序、吸收工序、余熱回收工序和尾氣處理工序組成。本發明的有益效果是回收酸比較純凈，濃度可調，經濟濃度為90～95％，完全可以滿足鈦白生產回用的目的；回收能耗低，噸酸回收消耗天然氣35～50Nm3，具有可觀經濟效益。
文檔編號C01B17/90GK102745655SQ20111011135
公開日2012年10月24日 申請日期2011年4月22日 優先權日2011年4月22日
發明者徐繼紅, 陶俊 申請人:安徽理工大學