[实用新型]一种浓硝酸漂白塔

说明书

本实用新型涉及一种浓硝酸漂白塔，具体涉及一种直硝法生产浓硝酸用漂白塔。

目前，国内直硝法生产浓硝酸使用的漂白塔主要有两种，这两种漂白塔下部都采用蒸汽夹套加热钟罩环隙间的发烟硝酸(内含N₂O₄)，上部采用水帘式塔板精馏使低沸点的N₂O₄变为气体上升与上部流下来的含N₂O₄较高的发烟硝酸接触，气液在每一层塔板上传质交换，最终达到精馏的目的，漂白塔顶部出来较纯的NO_x气体，漂白塔下流出NO_x含量小于0.1wt％的纯浓硝酸。这两种塔结构主要存在以下问题：1)漂白塔头的填充磁环易破碎，造成塔头阻力大，并随塔头气体带入系统堵塞活门管线；2)水帘式塔板气液相界面小，板效率低；3)夹套加热钟罩式塔板，加热面积小，板效率低；4)塔壁与钟罩之间酸不流动，形成过热区，加剧设备腐蚀；5)塔壁与钟罩之间采用耐酸胶泥或硅铁压环密封，存在化学或电化学腐蚀。

本实用新型的目的在于设计一种板效率高、传热面积大、设备腐蚀小而产量高的新型直硝法浓硝酸漂白塔。

本实用新型浓硝酸漂白塔采用双流向层间加热全穿流板结构，如图1所示，从塔顶至塔底可分为加料段I、精馏段II及加热段III。加料段I内设置若干块穿流板13，塔顶部设有氧化氮气体出口1和回流酸入口2，从塔头往下数第一块穿流板上设有冷发烟硝酸入口3，其下是热发烟硝酸入口4。加料段I下紧接精馏段II，由若干块穿流板5组成。精馏段II下紧接的加热段III由结构完全相同的两节组成，每节顶部设有分酸板6，加热形式仍然采用蒸汽夹套7间接加热，所不同于以前的是去掉了塔内钟罩，而在加热段III内放置了两个直径不同的铝筒，称为小筒9与中筒8，小筒9底部与塔壁11焊死，中筒8置于小筒9和塔壁11之间，中筒8下部留有可通过酸的缝隙，起折流作用，这样在塔壁11和中筒8、中筒8与小筒9之间形成两个环隙，小筒9内放置若干层穿流板10，分酸板6的作用是将酸分到塔壁11与中筒8形成的环隙中，加热段III底部设有浓硝酸出口12。从精馏段II下来的酸通过分酸板6先进入中筒8与塔壁11形成的环隙，自上而下过程中被夹套中蒸汽间接加热，再通过中筒8底部缝隙自下而上流入中筒8与小筒9间环隙，从小筒9顶部流入到小筒9内穿流板10进行传质交换后再进入加热段III的下一节，最后从塔底部浓硝酸出口12排出含N₂O₄低于0.1wt％的合格浓硝酸，从塔头氧化氮气体出口1得到较纯的NO_X气体。

本实用新型浓硝酸漂白塔由于采用双流向层间加热全穿流板结构，因而塔头不用填充磁环，避免了活门管线堵塞现象，塔内酸充分流动，减少了设备腐蚀，更重要的是在原塔径不变的情况下增加传热面积36％，提高板效率约10％，产量提高了80％以上。

图1为本实用新型一种浓硝酸漂白塔结构示意图。