[發(fā)明專利]磺化反應(yīng)中三氧化硫尾氣處理裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010273458.6
• 申請日: 2010-09-01
• 公開（公告）號: CN101966419A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王侃;方銀軍;鄒歡金;胡劍品;汪家眾
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江贊宇科技股份有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/50;C08G65/00;C14C9/02
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 王洪新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種磺化反應(yīng)中三氧化硫尾氣處理裝置，屬于化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

我國自上世紀80年代引進第一套SO₃氣體膜式磺化裝置生產(chǎn)烷基苯磺酸，替代傳統(tǒng)的發(fā)煙酸磺化裝置，是一次飛躍式的技術(shù)進步，使得產(chǎn)品的收率大幅提高，廢酸產(chǎn)生量大幅減少。隨后SO₃膜式磺化技術(shù)發(fā)展迅猛，目前國內(nèi)有1t/h、1.6t/h、2.0t/h、3.0t/h、3.8t/h、5t/h各種規(guī)模裝置大小100多套在運行；這些裝置在設(shè)備制作、控制儀表方面均已實現(xiàn)了國產(chǎn)化。在運行的裝置中，不管是引進Chemithon的，還是引進意大利Ballestra的或是國產(chǎn)化技術(shù)，尾氣處理方法基本雷同，夾帶著有機物料的尾氣(由于膜式磺化SO₃同有機物料反應(yīng)摩爾比略微過量，尾氣中含有一定量的SO₃氣體和因轉(zhuǎn)化率不夠而存在的SO₂氣體)，經(jīng)氣液分離器、旋風分離器，進入靜電除霧器，經(jīng)過電除塵后的尾氣經(jīng)過酸洗塔洗滌后排入大氣。這個工藝同發(fā)煙酸磺化相比無疑是先進的，但隨著市場競爭的日趨激烈和社會對企業(yè)節(jié)能減排的要求不斷提高，尾氣排放工藝有待進一步改進。

氣液分離器分離出的尾氣夾帶著有機霧滴進入旋風分離器后，有部分霧滴被分離，在氣旋的作用下，順分離器壁排出；由于尾氣中SO₃氣體的存在，有機霧滴易發(fā)生過磺化使物料色澤加深，或酸解產(chǎn)生較多二噁烷，影響產(chǎn)品質(zhì)量；而進入靜電除塵器的有機酸，在高壓電場的作用下，有機酸和無機酸被吸附在陽極板上，緩緩地流下，匯集在除塵器底部排出；由于這些帶負電的酸液在靜電除塵器中同尾氣是逆阻流動的，在過量的SO₃氣體作用下，這部分酸到了靜電除塵器底部就成了黑酸，俗稱靜電酸(活性物含量低，色澤發(fā)黑無法再利用)。生產(chǎn)AES、K₁₂、LAS等產(chǎn)品所產(chǎn)生靜電酸的量約占有機料的0.1％～0.2％，生產(chǎn)AOS所產(chǎn)生靜電酸的量約占有機料的0.4％～0.5％，使原料造成了巨大的浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在克服上述磺化反應(yīng)尾氣處理工藝的不足，提供一個設(shè)計合理、操作簡單、能用于各種磺化產(chǎn)品尾氣處理的裝置。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：磺化反應(yīng)中三氧化硫尾氣處理裝置，包括兩端分別接通磺化反應(yīng)器物料進口以及物料泵的有機料輸入管；其特征在于該裝置還包括一尾氣吸收塔，尾氣吸收塔的頂端和底端分別設(shè)置一輸出口，塔內(nèi)由上而下依次設(shè)置上填料層、噴淋頭、下填料層和氣料腔；尾氣吸收塔頂端的上輸出口接通靜電除霧器；尾氣吸收塔底端的下輸出口通過管道依次串接第三閥門和循環(huán)泵后分為二路，一路接通尾氣吸收塔內(nèi)的噴淋頭；另一路串接第二閥門后接通磺化反應(yīng)器的有機料輸入管；所述氣料腔的壁部制有二個輸入口，其中的尾氣輸入口通過管道接通磺化反應(yīng)器底端的氣液分離器尾氣出口以引入三氧化硫尾氣；另一個物料輸入口通過串接著第一閥門的管道也接通磺化反應(yīng)器的有機料輸入管以輸入所需量的有機物料。

所述有機料輸入管的自物料泵至磺化反應(yīng)器物料進口之間部位，先接入通往氣料腔的物料輸入口的管道，再接入通往噴淋頭的管道。

所述第一閥門、第二閥門、第三閥門分別配裝一流量計。

所述的有機料包括以下物質(zhì)的任一種：脂肪醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯、直鏈烷基苯、天然油脂、烯烴。

所述循環(huán)泵的流量(即尾氣吸收塔自身循環(huán)的流量)為0.1t/h～5t/h。

所述循環(huán)泵出口壓力為0.05MPa～1MPa。

所述的尾氣吸收塔中的填料為鮑爾環(huán)、陶瓷、不銹鋼或四氟絲(聚四氟乙烯絲)。

所述經(jīng)過第二閥門的物料(即混入磺化反應(yīng)器的塔釜底料)流量為10kg/h～500kg/h。

所述尾氣吸收塔氣料腔內(nèi)的有機料(即循環(huán)有機料)液位為1％～50％。

本發(fā)明的操作步驟是：

A、開啟物料泵1、打開第一閥門3，通過物料輸入口往尾氣吸收塔內(nèi)泵入一定量的有機料，進料結(jié)束后關(guān)閉閥門；

B、打開第三閥門5、啟動吸收循環(huán)泵6，有機料由循環(huán)泵6、噴淋頭11、下填料層12及氣料腔進行自身循環(huán)；調(diào)節(jié)第三閥門5可控制循環(huán)泵6出口壓力；

C、有機料與氣體SO₃在磺化器內(nèi)接觸反應(yīng)進入氣液分離器10，出氣液分離器的SO₃尾氣從尾氣輸入口進入尾氣吸收塔的氣料腔后上升，與上部經(jīng)循環(huán)噴淋而下的有機料在填料層中接觸反應(yīng)吸收后，流入塔底形成塔釜底料；