[实用新型]一种新型稀硫酸浓缩装置

说明书

本实用新型涉及一种新型稀硫酸浓缩装置。所述新型稀硫酸浓缩装置包括依次连通的稀硫酸输送装置、第一加热装置、第二加热装置、第三加热装置、蒸馏装置和冷凝装置；第二加热装置上设置有第一出口；第三加热装置上设置有第二出口；冷凝装置的下部和顶部分别设置有第三出口和第四出口，第三出口与浓硫酸储存装置相连通，稀硫酸输送装置和浓硫酸储存装置间设置有热交换装置。本实用新型提供的稀硫酸浓缩装置通过加热装置、蒸馏装置和冷凝装置，可有效去除稀硫酸中存在的有机物，得到的浓硫酸的浓度不小于97%，其它指标满足工业硫酸的要求，浓缩效率高；同时，利用热交换装置将得到的浓硫酸和原料稀硫酸进行热交换，有效提高了稀硫酸的初始温度。

技术领域

本实用新型属于稀硫酸综合利用领域，更具体地，涉及一种新型稀硫酸浓缩装置。

背景技术

制备甲烷氯化物时，利用硫酸对甲烷氯化物车间的终产品进行干燥，将产生副产物稀硫酸。该稀硫酸中含有甲醇、二甲醚、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等有机物，其浓度75%以上、甲醇和二甲醚等有机物浓度大于等于5%以上。如该硫酸直接排放将会产生大量挥发性有机物的污水和有毒有害的废气，将其浓缩提纯得到浓硫酸将可实现其回收利用具有巨大的经济价值（如返回至甲烷氯化物车间作为干燥的原料）。

但是，利用常规提纯装置得到的硫酸纯度不够，含有甲醇、二甲醚等，存在爆炸的危险。

因此，开发一种浓缩效率高，得到的浓硫酸纯度高的提纯装置具有重要的研究意义和应用价值。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有稀硫酸提纯装置存在硫酸纯度不够的缺陷或不足，提供一种新型稀硫酸浓缩装置。本实用新型提供的新型稀硫酸浓缩装置通过若干个加热装置、蒸馏装置和冷凝装置，可有效去除稀硫酸中存在的甲醇、二甲醚、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等有机物，得到的浓硫酸的浓度不小于97%，其它指标满足GBT534-2014工业硫酸的要求，浓缩效率高。另外，利用得到的浓硫酸和原料稀硫酸进行热交换，有效提高了稀硫酸的初始温度，大大节省了能源，降低了成本。

为实现上述实用新型的目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种新型稀硫酸浓缩装置，包括依次连通的稀硫酸输送装置、用于除炭黑的第一加热装置、用于预热的第二加热装置、用于除水的第三加热装置、蒸馏装置和冷凝装置；所述第二加热装置上设置有第一出口；所述第三加热装置上设置有第二出口；所述冷凝装置的下部和顶部分别设置有第三出口和第四出口，所述第三出口与浓硫酸储存装置相连通，所述稀硫酸输送装置和浓硫酸储存装置间设置有热交换装置。

本实用新型提供的新型稀硫酸浓缩装置通过稀硫酸输送装置将原料稀硫酸输送至第一加热装置中（控制温度为170~220℃）有机物在加热过程中形成的炭黑，可有效提高最终浓硫酸的品质；然后利用第二加热装置进行预热，含有少量酸气的水蒸气通过第一出口排出，利用第三加热装置（控制温度为220~250℃）去除水分，得到初步浓缩的硫酸（浓度约为90%）进入蒸馏装置，含有少量酸气的水蒸气通过第二出口排出；然后利用蒸馏装置使硫酸溶液沸腾、气化，进行进一步浓缩，再通过冷凝装置进行浓硫酸和酸气的分离。其中，第三出口得到的浓硫酸输送至浓硫酸储存装置中，其浓度不小于97%，其它指标满足GBT534-2014工业硫酸的要求，浓缩效率高；第四出口得到酸气。同时，利用热交换装置将得到的浓硫酸和原料稀硫酸进行热交换，有效提高了稀硫酸的初始温度。

本实用新型提供的新型稀硫酸浓缩装置可得到高纯度的工业用浓硫酸。

为了便利的排出第一加热装置中生成的炭黑，提高热量利用率，优选地，所述第一加热装置的下部设置有排渣口。

为了提高浓缩的效率及产量，第三加热装置、蒸馏装置和冷凝装置的数量均可以多个（如2个、3个、4个、6个、9个等）。

优选地，所述第三加热装置的数量为若干个，所述若干个第三加热装置串联连通。