[发明专利]一种氯气干燥废酸的提浓回用装置及其控制方法

权利要求书

1.一种氯气干燥废酸的提浓回用装置，包括酸酸换热器(2)，其特征在于，所述酸酸换热器(2)冷侧进口和原料酸高位槽(1)相连，所述酸酸换热器(2)冷侧出口与一级浓缩釜(3)进料口相连，所述酸酸换热器(2)热侧出口与成品酸冷却器(14)热侧进口相连；所述一级浓缩釜(3)液相出口与二级浓缩釜(6)进料口相连，所述二级浓缩釜(6)液相出口与酸酸换热器(2)热侧进口相连，所述一级浓缩釜(3)气相出口直接连接除沫塔(5)，所述除沫塔(5)出口与喷射冷凝器(12)相连，所述二级浓缩釜(6)气相出口与洗涤塔(8)气相进口相连，所述洗气塔(8)气相出口与蒸汽喷射泵(11)入口相连；

所述一级浓缩釜(3)中设置有一级加热器(4)，所述二级浓缩釜(6)中设置有二级加热器(7)。

2.如权利要求1所述的氯气干燥废酸的提浓回用装置，其特征在于，所述一级加热器(4)和二级加热器(7)均采用钽加热器，并在钽加热器内设置多处挡板。

3.如权利要求1所述的氯气干燥废酸的提浓回用装置，其特征在于，所述洗气塔(8)气相出口与蒸汽喷射泵(11)入口之间设置有浓缩冷凝器(10)，所述浓缩冷凝器(10)的出口和废水中间罐(17)相连。

4.如权利要求1所述的氯气干燥废酸的提浓回用装置，其特征在于，所述成品酸冷却器(14)的出口和成品酸中间罐(18)相连。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的氯气干燥废酸的提浓回用装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1)界区外的原料废酸进入原料酸高位槽(1)，部分废酸溢流出界区，其余的废酸通过流量控制经酸酸换热器(2)与热的成品硫酸换热后进入一级浓缩釜(3)；

S2)进入一级浓缩釜(3)的稀硫酸，在真空条件下由一级加热器(4)初步加热浓缩至浓度83～88％；初步浓缩后的硫酸自流进入二级浓缩釜(6)，在真空条件下通过二级加热器(7)继续加热浓缩至硫酸浓度96％以上；

S3)一级浓缩蒸发出来的水蒸汽经除沫塔(5)除沫后直接去喷射冷凝器(12)冷凝冷却；二级浓缩蒸发出来的水蒸汽经洗涤塔(8)喷淋洗涤，去除水蒸气中的硫酸，喷淋液部分与原料废酸混合返回一级浓缩釜(3)中；

S4)洗涤塔(8)出来的水蒸气进入浓缩冷凝器(10)，用冷冻水冷凝降温，不凝气、少量水蒸气采用蒸汽喷射泵(11)抽出，蒸汽喷射泵(11)排出的水蒸气与一级浓缩釜(3)排出的二次蒸汽混合进入喷射冷凝器(12)。

6.如权利要求5所述的氯气干燥废酸的提浓回用装置的控制方法，其特征在于，所述原料废酸为浓度70～80％稀硫酸。

7.如权利要求5所述的氯气干燥废酸的提浓回用装置的控制方法，其特征在于，所述步骤S2中一级加热器(4)采用0.8MPa～1.0MPa低压蒸汽加热浓缩至硫酸浓度83～88％，所述二级加热器(7)采用1.6MPa～2.0蒸汽进行二次加热浓缩至硫酸浓度96％以上。

8.如权利要求5所述的氯气干燥废酸的提浓回用装置的控制方法，其特征在于，所述步骤S2中一级浓缩过程的真空由真空泵(13)产生，产生的绝压为65～75mmHg；二级浓缩过程的真空由蒸汽喷射泵(11)和真空泵(13)共同产生，绝压为12～20mmHg；所述步骤S4中经过洗涤塔(8)除酸降温后的酸性水蒸汽先经浓缩冷凝器(10)冷凝，再经蒸汽喷射泵(11)通过蒸汽压缩后去喷射冷凝器(12)冷凝，不凝性气体经过真空泵(13)作用以气液混合物形式进入工作液缓冲槽进行气液分离。

9.如权利要求5所述的氯气干燥废酸的提浓回用装置的控制方法，其特征在于，所述步骤S2中经二次加热浓缩后的热硫酸先与原料废酸换热，再与冷却后的高浓缩硫酸混合后进入成品酸冷却器(14)，冷却至45℃以下进入成品酸中间罐(18)。

10.如权利要求5所述的氯气干燥废酸的提浓回用装置的控制方法，其特征在于，所述成品酸冷却器(14)和喷射冷凝器(12)采用循环水作为冷却液，所述浓缩冷凝器(10)采用0℃冷冻水作为冷却液。