[发明专利]一种硫酸生产的浓硫酸净化工艺及装置

说明书

技术领域

本发明涉及煤气(燃气)脱硫硫膏、废液生产硫酸的技术领域，尤其涉及一种硫酸生产的浓硫酸净化工艺及装置。

背景技术

煤气(燃气)中含有硫化氢，其燃烧后产生的二氧化硫污染大气，是PM2.5的主要产物之一，因此必须对煤气(燃气)中的硫化氢进行脱出处理，目前广泛应用的湿式氧化法(如：HPF、PDS等)脱硫具有脱硫效率高、不需外加碱元、投资及运行费用低等优点，但是其脱硫后产生的硫膏、废液处理难也对环境造成了污染，而硫膏、废液经预处理后形成含盐的硫磺颗粒(干法)或浓缩的硫浆(湿法)进行焚烧后生产硫酸是一个良好的工艺方法，目前通用的制酸部分工艺流程为：硫磺颗粒(或硫浆)焚烧、废热锅炉余热回收、过程气直接冷却、过程气洗涤、过程气电除雾、过程气干燥、过程气加热升温、转化(一转)、吸收(一吸)、两转化间过程气换热、转化(二转)、吸收(二吸)、尾气净化，此工艺流长且过程复杂，而且在过程气冷却、过程气洗涤、过程气电除雾环节将产生稀酸，在过程气冷却环节消耗冷却水、在过程气加热升温环节消耗热能，对于硫浆(湿法)制酸还存在热量平衡难题，亟待解决及完善。

焦化行业煤气(燃气)脱硫硫膏、废液焚烧制酸的装置规模较小(一般在0.5～4万吨/年)，由于煤气中含有～6g/m³的氨通常煤气净化配有硫铵装置，本身需要生产硫铵的硫酸，因此结合煤气脱硫硫膏、废液焚烧制酸和本身生产硫铵需要硫酸的特点开发一种制酸工艺确有必要。

发明内容

本发明的目的就是研发设计一个针对焦化行业煤气(燃气)特点的硫膏、废液焚烧制酸的净化工艺及装置以解决现有技术存在的上述问题，提供一种硫酸生产的浓硫酸净化工艺及装置；简化脱硫硫膏、废液焚烧制酸的工艺流程，满足自身硫铵装置用酸需求，实现自我供给，既降低建设投资，又节约生产费用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种硫酸生产的浓硫酸净化工艺，该工艺流程为从硫磺或硫浆焚烧单元来的高温过程气经废热锅炉余热回收、过程气换热器冷却浓硫酸净化、过程气换热升温进转化器，浓硫酸净化产生的粗硫酸送硫铵单元，包括如下步骤：

1)从硫磺或硫浆焚烧单元过来的高温过程气经废热锅炉回收热量后冷却，回收的热量用于产生蒸汽；

2)从废热锅炉来的过程气经过程气换热器冷却降温后进浓硫酸净化塔，在浓硫酸净化塔内浓硫酸洗涤净化的过程气经过程气换热器、转化器换热器换热升温后进入转化器，转化器出来的过程气经转化器换热器冷却后送吸收单元；

3)浓硫酸净化塔底部出来的浓硫酸由循环泵经冷却器冷却送塔上部洗涤净化过程气体，产生的粗硫酸送硫铵单元。

一种硫酸生产的浓硫酸净化工艺采用的装置，包括废热锅炉、浓硫酸净化塔、转化器、过程气换热器、转化器换热器、循环泵、冷却器；所述废热锅炉的烟气入口由管道与前续的焚烧炉过程气出口相连，废热锅炉的过程气出口由管道与过程气换热器一侧入口相连，过程气换热器一侧出口由管道与浓硫酸净化塔下部入口相连，浓硫酸净化塔上部过程气出口由管道与过程气换热器另一侧入口相连，过程气换热器另一侧出口由管道与转化器换热器一侧入口相连，转化器换热器一侧出口由管道与转化器上段入口相连，转化器上段出口由管道与转化器换热器另一侧入口相连，转化器换热器另一侧出口通过管道将过程气送吸收系统；

浓硫酸净化塔底部液体出口由管道与循环泵入口相连，循环泵出口由管道与冷却器一侧入口相连，冷却器一侧出口由管道与浓硫酸净化塔顶部液体入口相连，同时冷却器一侧出口通过管道送出粗硫酸。

一种硫酸生产的浓硫酸净化工艺，该工艺流程为从硫磺或硫浆焚烧单元来的高温过程气经废热锅炉余热回收、过程气换热器冷却稀硫酸净化、过程气浓硫酸净化、过程气换热升温进转化器，浓硫酸净化产生的粗硫酸送硫铵单元，包括如下步骤：

1)从硫磺或硫浆焚烧单元过来的高温过程气经废热锅炉回收热量后冷却，回收的热量用于产生蒸汽；

2)从废热锅炉来的过程气经过程气换热器冷却降温后进稀硫酸净化塔，经稀硫酸洗涤净化后的过程气再进浓硫酸净化塔，在浓硫酸净化塔内经浓硫酸洗涤净化，浓硫酸洗涤净化的过程气经过程气换热器、转化器换热器换热升温后进入转化器，转化器出来的过程气经转化器换热器冷却后送吸收单元；

3)浓硫酸净化塔底部出来的浓硫酸一部分由循环泵送入稀硫酸净化塔底部，另一部分由循环泵经冷却器冷却后送浓硫酸净化塔上部洗涤净化过程气体；

4)稀硫酸净化塔底部出来的稀硫酸由循环泵经冷却器冷却送塔上部洗涤净化过程气体，产生的粗硫酸送硫铵单元。