[实用新型]一种特种废硫酸浓缩防凝结工艺系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工领域，具体涉及化工行业中广泛应用的一种特种废硫酸浓缩防凝结工艺系统。

背景技术

目前，公认的含硝基甲苯的废稀硫酸真空浓缩的防凝结工艺有两种：一种是采用高于二硝基甲苯凝固点的温水冷却，以保证二硝基甲苯在真空浓缩系统不凝固；一种是采用往真空浓缩气相系统中喷入一硝基甲苯，一硝基甲苯与二硝基甲苯混合形成低共熔点混合物防止凝固；这两种工艺技术系统是以废硫酸中的硝基甲苯凝固点为53℃左右为前提的。

硝基甲苯废酸中硝基化合物主要为多种硝基化合物的混合物，经硫酸真空浓缩装置处理后，冷凝器内产生的二硝基甲苯凝固点一般为53℃；公认的温水冷却防硝基化合物凝结工艺采用53℃温水冷却，可以保证二硝基甲苯不会在冷凝器内凝结；喷一硝基甲苯工艺采用4倍于二硝基甲苯的一硝基甲苯使用量，可以将混合硝基甲苯的凝固点降低到0℃以下，可采用常温水冷却。

当废硫酸经过真空浓缩废酸处理后，冷凝器内产生的硝基化合物为99％以上的2,4-二硝基甲苯时，其凝固点为70℃-72℃，传统的防止硝基化合物凝结工艺已不能满足需要：

(1)真空浓缩废酸处理装置冷凝器内的硝化物凝固点为70℃-72℃，因为真空度的关系，工况下的水沸点约为76℃，采用温水冷却防硝基化合物凝结的工艺已不能使用；

(2)由于一硝基甲苯市场的变化，多年来对硝基甲苯价格高、邻硝基甲苯价格低的市场格局在近几年来变化为，邻硝基甲苯价格高，市场好，对硝基甲苯价格奇低，市场需求量小。单纯采用喷一硝基甲苯防止2,4-二硝基甲苯凝结的传统工艺，需要消耗4～5倍于二硝基甲苯的一硝基甲苯，导致该工艺的使用成本大幅增加，经济效益率下降；同时，大量一硝基甲苯进入硝基甲苯生产系统，硝基甲苯生产系统的生产平衡较困难。

(3)在硝基甲苯蒸汽量最大的二段高温酸性条件下，传统的316L材质的喷嘴使用寿命不超过2年，意外脱落的喷嘴有造成大型搪玻璃管道、设备损坏的风险。

实用新型内容

本实用新型提出一种特种废硫酸浓缩防凝结的工艺系统，解决现有技术中废硫酸真空浓缩过程中温水冷却不能实现对硝基甲苯和2,4-二硝基甲苯防凝结的技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种特种废硫酸浓缩防凝结工艺系统，包括硫酸硝基甲苯气相输送管道、冷凝液排出管路、一硝基甲苯输送管道、去过热水输送管道、一硝基甲苯与水双喷头、气相冷凝器、温水冷却单元和乙酸清洗单元；所述硫酸硝基甲苯气相输送管道末端连接气相冷凝器气相入口，所述一硝基甲苯与水双喷头由一硝基甲苯喷头和水喷头组成，安装在硫酸硝基甲苯气相输送管道上，双喷头中的一硝基甲苯喷头与一硝基甲苯输送管道连接，水喷头与去过热水输送管道连接；所述温水冷却单元包括温水泵、温水进水管路和温水排水管路，温水进水管路上设置温度计，温水进水管路连接冷凝器液相入口，温水管排水管路连接气相冷凝器液相出口；所述乙酸清洗单元包括乙酸泵、乙酸储存箱和乙酸清洗管路，乙酸清洗管路分别连接乙酸储存箱和温水冷却单元。

优选地，所述的一硝基甲苯与水双喷头由喷枪和喷嘴构成，喷嘴带丝扣，可更换。

优选地，所述的一硝基甲苯与水双喷头由904L材质制成。

优选地，所述的一硝基甲苯与水双喷头使喷出流体形成雾状

优选地，所述的温水冷却单元还包括外接冷水装置。

优选地，所述的温水冷却单元的管路为循环管路。

优选地，所述的乙酸清洗单元的乙酸清洗管路为循环管路。

本实用新型的有益效果：(1)本实用新型采用一硝基甲苯与去过热水双喷头技术，实现了一硝基甲苯+温水冷却组合工艺系统在废硫酸真空浓缩过程中对凝固点为70℃-72℃硝基甲苯和2,4-二硝基甲苯防凝结；(2)大幅度减少一硝基甲苯的使用量，节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种特种废硫酸浓缩防凝结工艺系统结构图；

图2为本实用新型一种特种废硫酸浓缩防凝结工艺系统中双喷头结构图。