一種中溫碳化法處理高COD硫酸的方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種中溫碳化法處理高COD硫酸的方法及裝置。包括有分餾塔(T403)，所述分餾塔(T403)和碳化釜（R103）連接，所述碳化釜（R103）裝設在中溫碳化爐（L103）中并由其加熱，所述碳化釜（R103）連接至冷卻器（E203）；所述分餾塔(T403)和蒸發塔(T405)連接，所述蒸發塔(T405)的循環路徑上設置有強制循環泵（EV805)，所述蒸發塔(T405)的出氣口連接至冷凝器（E205），所述冷凝器（E205）連接冷凝罐（V305）。本發明專利技術實現硫酸的資源化利用，運行成本低投資小，能產生較好的經濟效益及環境效益。

Method and device for treating high COD sulfuric acid by medium temperature carbonization process

The invention relates to a method and a device for treating high COD sulfuric acid by medium temperature carbonization. Including a fractionating tower (T403), the fractionating tower (T403) and carbonization kettle (R103) connected to the carbonization kettle (R103) installed in the middle temperature carbonization furnace (L103) and the heating, the carbonization kettle (R103) connected to the cooler (E203); the fractionator (T403) and evaporation tower (T405) connected to the evaporation tower (T405) circulation path is provided with a forced circulation pump (EV805), the evaporation tower (T405) connected to the outlet of the condenser, the condenser (E205) (E205) (V305) connected with the condensate tank. The invention realizes the resource utilization of sulfuric acid, has the advantages of low running cost and small investment, and can produce better economic benefit and environmental benefit.

【技術實現步驟摘要】
一種中溫碳化法處理高COD硫酸的方法及裝置
本專利技術屬于廢棄物資源化再生
，涉及到一種高COD高濃度廢硫酸資源化再生的方法及裝置。技術背景工業生產中,廢硫酸或產生于有機物的硝化、磺化、酯化、烷基化、催化和干燥等過程,或產生于欽白粉生產、鋼鐵酸洗和氣體干燥等過程。通常按廢硫酸中雜質不同可分為無機廢硫酸和有機廢硫酸。據估算,目前我國廢硫酸中無機廢硫酸占35%,有機廢硫酸占65%;w(H2SO4)40%以上廢硫酸占到廢硫酸總量的46%左右。現在我國不少企業仍采用石灰、電石渣和消石灰對廢硫酸進行中和處理，處理后的廢液pH值可滿足要求，但其余各項指標很難達標。經處理后產生的泥渣基本是堆放或填埋，僅僅是將污染物暫時封存起來，沒有達到無害化處理的要求，極易造成二次污染。也有些企業用堿中和廢硫酸后將pH值達標的溶液排放，但溶液中仍然存在大量硫酸鹽及有機物，排放后仍然嚴重危害環境。當然也有一些對廢硫酸的綜合利用技術，有的企業也將廢硫酸用生產化肥但是廢硫酸中的有害物質會隨化肥轉移，產生嚴重的后果。所以這類方法具有很大的局限性。現在運行穩定，工藝技術成熟的廢硫酸處理主要有廢硫酸濃縮、高溫裂解等技術，濃縮工藝是將低濃度廢硫酸通過蒸發得到高濃度硫酸，不能處理里面的COD等雜質，只能針對無機廢硫酸。對有機廢硫酸現在國際比較先進的工藝是采用高溫裂解技術，但是高昂的投資以及處理運行成本讓很多中小企業望而卻步。
技術實現思路
針對上述內容中廢硫酸濃縮處置的局限性以及廢硫酸裂解處理的投資高處理成本高，本專利技術提出一種處理高COD高濃度廢硫酸資源化再生的一種處理方法及裝置。實現硫酸的資源化利用，運行成本低投資小，能產生較好的經濟效益及環境效益。為此本專利技術采用的技術方案是：本專利技術按照以下步驟進行：首先將質量濃度為85%以上的廢硫酸經過預熱后通入分餾塔(T403)進行傳質傳熱，然后進入碳化釜（R103）內，通過碳化釜（R103）將廢硫酸中的COD碳化分解為氣體，碳化后的硫酸經過溢流口進入冷卻器（E203）冷卻后進入成品酸罐；分餾塔（T403）內的酸蒸汽進入蒸發塔（T405）淋洗并與廢稀硫酸進行傳質傳熱，將稀硫酸濃縮后進入酸罐存儲。具體的說：酸蒸汽進入蒸發塔（T405)中，稀酸通過強制循環泵（EV805)進入蒸發塔（T405)循環蒸發蒸發，質量濃度達到70%后進入70酸罐，尾氣進入冷凝器（E205）冷凝吸收，然后進入冷凝罐（V305），尾氣吸收在負壓條件下進行。還包括有真空池（V304），真空池（V304）中的工藝水用泵打入噴射器(Z602)中形成負壓抽出蒸發塔（T405)中的尾氣。所述70酸罐的濃酸經過濃縮后可繼續進入分餾塔(T403)進行處理。一種中溫碳化法處理高COD硫酸的裝置，包括有分餾塔(T403)，所述分餾塔(T403)和碳化釜（R103）連接，所述碳化釜（R103）裝設在中溫碳化爐（L103）中并由其加熱，所述碳化釜（R103）連接至冷卻器（E203）；所述分餾塔(T403)和蒸發塔(T405)連接，所述蒸發塔(T405)的循環路徑上設置有強制循環泵（EV805)，所述蒸發塔(T405)的出氣口連接至冷凝器（E205），所述冷凝器（E205）連接冷凝罐（V305）。所述冷凝罐（V305）連接至真空池（V304），所述真空池（V304）通過噴射器(Z602)連接至冷凝器（E205）。還設置有風機（C703），所述風機（C703）連接至中溫碳化爐（L103）。還包括有應急裝置；可將碳化釜（R103)中的廢酸排到檢修罐，分餾塔(T403)、蒸發塔(T405)、冷凝器（E205）中的尾氣及廢酸通過噴射器(Z603)形成負壓抽入應急裝置中。本專利技術的優點是：本專利技術能有效除去廢硫酸中的有機物，得到成品酸濃度為92%～96%；本專利技術合理的利用余熱進行廢酸蒸發及余熱，并且硫酸回收率高，達到99%以上；本專利技術投資小，占地面積小，運行成本合理具有很好的經濟效益和環境效益。附圖說明圖1為本專利技術的結構示意圖。圖中T403為分餾塔、R103為碳化釜、E203為冷卻器、T405為蒸發塔、EV805為強制循環泵、E205為冷凝器、V305為冷凝罐、V304為真空池、Z602為噴射器一、L103為碳化爐、C703為風機、Z603為噴射器二、EV801為成品酸罐。具體實施方式本專利技術針對的是85%以上硫酸的高COD廢硫酸的資源化再生，如果廢酸濃度低于85%，需要進行濃縮，或者用高濃度硫酸配置到85%。本專利技術按照以下步驟進行：首先將質量濃度為85%以上的廢硫酸經過預熱后通入分餾塔T403進行傳質傳熱，然后進入碳化釜R103內，通過碳化釜R103將廢硫酸中的COD碳化分解為氣體，碳化后的硫酸經過溢流口進入冷卻器E203冷卻后進入成品酸罐；分餾塔T403內的酸蒸汽進入蒸發塔T405淋洗并與廢稀硫酸進行傳質傳熱，將稀硫酸濃縮后進入酸罐存儲。具體的說：酸蒸汽進入蒸發塔T405中，稀酸通過強制循環泵EV805進入蒸發塔T405循環蒸發蒸發，質量濃度達到70%后進入70酸罐，尾氣進入冷凝器E205冷凝吸收，然后進入冷凝罐V305，尾氣吸收在負壓條件下進行。還包括有真空池V304，真空池V304中的工藝水用泵打入噴射器Z602中形成負壓抽出蒸發塔T405中的尾氣。所述70酸罐的濃酸經過濃縮后可繼續進入分餾塔T403進行處理。一種中溫碳化法處理高COD硫酸的裝置，包括有分餾塔T403，所述分餾塔T403和碳化釜R103連接，所述碳化釜R103裝設在中溫碳化爐L103中并由其加熱，所述碳化釜R103連接至冷卻器E203；所述分餾塔T403和蒸發塔T405連接，所述蒸發塔T405的循環路徑上設置有強制循環泵EV805，所述蒸發塔T405的出氣口連接至冷凝器E205，所述冷凝器E205連接冷凝罐V305。所述冷凝罐V305連接至真空池V304，所述真空池V304通過噴射器Z602連接至冷凝器E205。還設置有風機C703，所述風機C703連接至中溫碳化爐L103。還包括有應急裝置；可將碳化釜R103中的廢酸排到檢修罐，分餾塔T403、蒸發塔T405、冷凝器E205中的尾氣及廢酸通過噴射器Z603形成負壓抽入應急裝置中。本專利技術的工作原理為：中溫碳化法處理高COD廢硫酸的實施方法為：中溫碳化爐L103采用天然氣（也可用水煤氣，沼氣，液化氣等）為燃料，利用燃燒器加熱碳化釜R103，用風機C703鼓入空氣助燃，爐膛內溫度為900～1100℃，維持碳化釜內溫度在260～320℃，經過預熱的廢硫酸通過分餾塔T403進入碳化釜R103，分餾塔T403塔頂溫度為150～200℃，廢酸經過蒸發后進入碳化釜R103，碳化釜R103內裝有95%以上濃硫酸作為碳化劑，因硫酸中有機物成分不同，需要添加不同的碳化助劑，碳化釜R103設有溢流口，溢流出的硫酸通過冷卻器E203冷卻即為成品酸，成品酸濃度為92%～96%。利用稀的廢硫酸通過蒸發塔T405淋洗分餾塔T403中出來的氣體，稀硫酸通過與其傳質傳熱，將稀硫酸通過強制循環泵EV805循環，將稀硫酸蒸發濃縮至70%，濃縮后的廢硫酸進入碳化釜R103碳化，通過蒸發塔T405將廢酸蒸發濃縮，酸蒸汽中的硫酸也經過一次淋洗吸收，利用了酸蒸汽中的余熱，并吸收了其中本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種中溫碳化法處理高COD硫酸的方法，其特征在于，按照以下步驟進行：首先將質量濃度為85%以上的廢硫酸經過預熱后通入分餾塔(T403)進行傳質傳熱，然后進入碳化釜（R103）內，通過碳化釜（R103）將廢硫酸中的COD碳化分解為氣體，碳化后的硫酸經過溢流口進入冷卻器（E203）冷卻后進入成品酸罐；分餾塔（T403）內的酸蒸汽進入蒸發塔（T405）淋洗并與廢稀硫酸進行傳質傳熱，將稀硫酸濃縮后進入酸罐存儲。

【技術特征摘要】
1.一種中溫碳化法處理高COD硫酸的方法，其特征在于，按照以下步驟進行：首先將質量濃度為85%以上的廢硫酸經過預熱后通入分餾塔(T403)進行傳質傳熱，然后進入碳化釜（R103）內，通過碳化釜（R103）將廢硫酸中的COD碳化分解為氣體，碳化后的硫酸經過溢流口進入冷卻器（E203）冷卻后進入成品酸罐；分餾塔（T403）內的酸蒸汽進入蒸發塔（T405）淋洗并與廢稀硫酸進行傳質傳熱，將稀硫酸濃縮后進入酸罐存儲。2.根據權利要求1所述的一種中溫碳化法處理高COD硫酸的方法，其特征在于，具體的說：酸蒸汽進入蒸發塔（T405)中，稀酸通過強制循環泵（EV805)進入蒸發塔（T405)循環蒸發蒸發，質量濃度達到70%后進入70酸罐，尾氣進入冷凝器（E205）冷凝吸收，然后進入冷凝罐（V305），尾氣吸收在負壓條件下進行。3.根據權利要求2所述的一種中溫碳化法處理高COD硫酸的方法，其特征在于，還包括有真空池（V304），真空池（V304）中的工藝水用泵打入噴射器(Z602)中形成負壓抽出蒸發塔（T405)中的尾氣。4.根據權利要求2所述的一種中溫碳化法處理高COD硫酸的方法，其特征在于，所述70酸罐的濃酸經過濃縮后可繼續進入分餾塔(T403)進行處...

【專利技術屬性】
技術研發人員：姚來祥，邱嚴，邱偉平，姜滿蘭，
申請(專利權)人：揚州祥發資源綜合利用有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32