[實用新型]磺化反應中三氧化硫尾氣處理裝置

有效

• 申請號: 201020518502.0
• 申請日: 2010-09-01
• 公開（公告）號: CN201760228U
• 公開（公告）日: 2011-03-16
• 發明（設計）人: 王侃;方銀軍;鄒歡金;胡劍品
• 申請（專利權）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: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 王洪新

技術領域

本實用新型涉及一種磺化反應中三氧化硫尾氣處理裝置，屬于化工生產技術領域。

背景技術

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烷基苯磺酸，替代傳統的發煙酸磺化裝置，是一次飛躍式的技術進步，使得產品的收率大幅提高，廢酸產生量大幅減少。隨后SO₃膜式磺化技術發展迅猛，目前國內有1t/h、1.6t/h、2.0t/h、3.0t/h、3.8t/h、5t/h各種規模裝置大小100多套在運行；這些裝置在設備制作、控制儀表方面均已實現了國產化。在運行的裝置中，不管是引進Chemithon的，還是引進意大利Ballestra的或是國產化技術，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同有機物料反應摩爾比略微過量，尾氣中含有一定量的SO₃氣體和因轉化率不夠而存在的SO₂氣體)，經氣液分離器、旋風分離器，進入靜電除霧器，經過電除塵后的尾氣經過酸洗塔洗滌后排入大氣。這個工藝同發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節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，有機霧滴易發生過磺化使物料色澤加深，或酸解產生較多二噁烷，影響產品質量；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，色澤發黑無法再利用)。生產AES、K₁₂、LAS等產品所產生靜電酸的量約占有機料的0.1％～0.2％，生產AOS所產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。

實用新型內容

本實用新型的目的旨在克服上述磺化反應尾氣處理工藝的不足，提供一個設計合理、操作簡單、能用于各種磺化產品尾氣處理的裝置。

本實用新型提供的技術方案是：磺化反應中三氧化硫尾氣處理裝置，包括兩端分別接通磺化反應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置一輸出口，塔內由上而下依次設置上填料層、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泵后分為二路，一路接通尾氣吸收塔內的噴淋頭；另一路串接第二閥門后接通磺化反應器的有機料輸入管；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。

所述循環泵的流量(即尾氣吸收塔自身循環的流量)為0.1t/h～5t/h。

所述循環泵出口壓力為0.05MPa～1MPa。

所述的尾氣吸收塔中的填料為鮑爾環、陶瓷、不銹鋼或四氟絲(聚四氟乙烯絲)。

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

所述尾氣吸收塔氣料腔內的有機料(即循環有機料)液位為1％～50％。

本實用新型的操作步驟是：

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泵入一定量的有機料，進料結束后關閉閥門；

B、打開第三閥門5、啟動吸收循環泵6，有機料由循環泵6、噴淋頭11、下填料層12及氣料腔進行自身循環；調節第三閥門5可控制循環泵6出口壓力；

C、有機料與氣體SO₃在磺化器內接觸反應進入氣液分離器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，與上部經循環噴淋而下的有機料在填料層中接觸反應吸收后，流入塔底形成塔釜底料；