[发明专利]高纯硫酸的工业化生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及实验室用BV-IV(电子级)或AR(分析纯)硫酸的工业化生产工艺，一种高纯硫酸的工业化生产方法。

背景技术

电子、电池、印刷、机电、制药等行业中需要高纯硫酸，目前国内高纯硫酸的生产一般采用工业硫酸精馏法，装置材质要求较高，且受设备、能源的限制，只适合于小规模生产。

发明内容

本发明旨在提出一种高纯硫酸的工业化生产方法，能实现大规模工业化生产，并且环境污染较小。

这种高纯硫酸的工业化生产方法包括以下步骤：

a、用40％烟酸(发烟硫酸)蒸发出高纯SO₃气体：将40％烟酸送入烟酸发生器加热，蒸出的SO₃气体进入AR硫酸吸收塔，烟酸发生器中用的加热气体采用98％工业硫酸生产中的冷热交换器产生的高温烟气，此高温烟气经过烟酸发生器进行热交换后，送回到生产烟酸的烟酸塔；

b、AR硫酸吸收塔吸收SO₃：SO₃气体从AR硫酸吸收塔的下部进入塔内，与循环酸在填料表面进行逆流气液二相传质交换，循环吸收使酸浓度增高，通过塔底自流到AR硫酸泵槽，剩余的SO₃尾气从塔顶引出送往工业硫酸生产装置；

c、AR硫酸泵槽冷却和分流：在AR硫酸吸收塔和AR硫酸泵槽之间的管道上加入脱盐水或超纯水，控制硫酸浓度在98.5％，硫酸进入AR硫酸泵槽中，由冷却水冷却，从AR硫酸泵槽出来的酸一部分通过AR硫酸循环泵打到AR硫酸吸收塔顶部的分酸器作为循环酸吸收SO₃烟气，另一部分酸进入成品酸泵槽；

d、AR硫酸冷却器冷却：成品酸泵槽中的AR硫酸冷却器将进入的酸进行冷却；

e、过滤：由AR硫酸冷却器冷却后的硫酸，用成品AR硫酸泵打到过滤器，过滤后成为成品，送至成品罐区。

这种高纯硫酸的工业化生产方法用蒸发40％烟酸的方法制备高纯度三氧化硫原料气体，再用超纯水或脱盐水(或超纯硫酸)吸收，制得高纯的BV-IV或AR级硫酸，能实现大规模工业化生产，且可充分利用前段工业酸工艺已有的硫酸、烟酸生产装置，吸收塔吸收后的尾气全部回工业酸生产装置，减少了排污量。

附图说明

附图为这种高纯硫酸的工业化生产方法的工艺流程图。

具体实施方式

如图所示，这种高纯硫酸的工业化生产方法包括以下步骤：

a、用40％烟酸蒸发出高纯SO₃气体：将来自烟酸循环槽的40％烟酸送入烟酸发生器9，加热后蒸出的SO₃气体进入AR硫酸吸收塔5，烟酸发生器中用的加热气体采用98％工业硫酸生产中的冷热交换器产生的高温烟气，此高温烟气经过烟酸发生器进行热交换后，送回到生产烟酸的烟酸塔；40％烟酸蒸发出SO₃气体后的剩余烟酸，经溢流口出来送往22％烟酸生产装置。

b、AR硫酸吸收塔吸收SO₃：SO₃气体从AR硫酸吸收塔5的下部进入塔内，与循环酸在填料表面进行逆流气液二相传质交换，循环吸收使酸浓度增高，通过塔底自流到AR硫酸泵槽6，剩余的SO₃尾气从塔顶引出送往工业硫酸生产装置。

c、AR硫酸泵槽冷却和分流：在AR硫酸吸收塔和AR硫酸泵槽之间的管道上加入脱盐水或超纯水，控制循环吸收酸浓度在98.5％，硫酸进入AR硫酸泵槽6中，吸收中产生的热量通过冷却水在AR硫酸泵槽内的AR硫酸冷却器带走，从AR硫酸泵槽出来的酸一部分通过AR硫酸循环泵4打到AR硫酸吸收塔顶部的分酸器作为循环酸吸收SO₃烟气，另一部分酸进入成品酸泵槽3。图中所示的进入AR硫酸泵槽的来自公用酸冷却器的98.5％硫酸是串酸用的，用来维持AR硫酸泵槽的酸浓度，使其稳定在98.5％。

d、AR硫酸冷却器冷却：成品酸泵槽3中的AR硫酸冷却器将进入的酸进行冷却。

e、过滤：由成品酸泵槽3的AR硫酸冷却器冷却后的硫酸，用成品AR硫酸泵2打到过滤器1，过滤后成为成品，送至成品罐区。过滤器里面的过滤袋可定期更换。