[發明專利]一種廢硫酸凈化處理系統及方法

有效

• 申請號: 201210398498.2
• 申請日: 2012-10-18
• 公開（公告）號: CN102951617A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 海成立;王發定;魏煜;李紅;張明明
• 申請（專利權）人: 陜西比迪歐化工有限公司
• 主分類號: C01B17/90
• 分類號: C01B17/90
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

技術領域

本發明屬于化工技術領域，涉及一種廢硫酸凈化處理系統及方法。?

背景技術

在采用Reppe法或改良的Reppe法生產1,4丁二醇（BDO）的過程中，需要用硫酸對電石產生的乙炔氣進行處理和凈化，凈化乙炔氣后的廢硫酸為穩定的黑褐色粘稠液體且帶有強烈的刺激性氣味，經稀釋后呈褐色或淺褐色，無明顯的懸浮物。?

初步分析凈化乙炔氣后硫酸變成穩定粘稠液體的原因為濃硫酸在乙炔氣處理中，高溫乙炔氣與濃硫酸接觸，除硫酸攜帶無機物等雜質外，還有可能與乙炔產生氧化和聚合反應，部分乙炔氧化產生的碳黑、無機物被濃硫酸攜帶，使硫酸變得粘稠，同時聚合反應產生的多聚物也被硫酸夾帶，使濃硫酸形成穩定的黑色粘稠液體。如果直接排放或經過簡單的中和處理后排放，對環境將造成極大的污染。若將其直接加入磷酸系統作為原料硫酸使用，會造成磷酸系統生產不正常、生產環境惡化，因而無法回收使用。?

目前國內外普遍采用的廢硫酸處理方法主要有高溫熱解法、高溫裂解法、氧化法、萃取法等，其中高溫裂解法采用900-1100℃下分解廢硫酸制SO₂，再經催化氧化制濃硫酸，裝置投入及生產成本較高；氧化法是使用氧化劑在適當的條件下將廢硫酸中的有機雜質氧化分解，使其轉變為二氧化碳、水、氮的氧化物等從硫酸中分離出去，從而使廢硫酸凈化回收，常用的?氧化劑有過氧化氫、硝酸、臭氧等。萃取法是利用有機溶劑與廢硫酸充分接觸，使廢酸中的雜質轉移到溶劑中來，其技術要求較高，對萃取劑的選擇要求比較苛刻（如萃取劑對于硫酸是惰性的，不與硫酸起化學反應，也不溶于硫酸；廢酸中的雜質在萃取劑和硫酸中有很高的分配系數；容易和雜質分離，萃取時損失小等），而且萃取法的運行費用也較高。?

綜上所述，現有技術中雖然有多種方法可以對于廢硫酸進行處理，但均存在諸多問題，如裝置投入及生產成本高、生產技術要求高、運行費用高、工藝過程復雜等，或者只進行簡單的末端處理（如中和處理），這樣又會造成環境的污染。?

發明內容

本發明的目的是提供一種廢硫酸凈化處理系統及方法，解決了現有技術中對生產1,4丁二醇的過程中產生的廢硫酸的回收處理投入成本高，工藝過程復雜的問題。?

本發明所采用的技術方案是，一種廢硫酸凈化處理系統，包括廢硫酸槽、硫酸換熱器、汽提塔和成品酸儲槽；汽提塔的進風口通過熱風管道與熱風機相連，汽提塔的進酸口通過回流管道與硫酸換熱器連接；硫酸換熱器上部的進酸口通過熱酸管道與汽提塔下部的出酸口連接，硫酸換熱器下部的廢酸入口通過管道與廢硫酸槽連接，硫酸換熱器與廢硫酸槽之間通過設置有泵；硫酸換熱器下部的出酸口通過冷酸管道和成品酸儲槽相連。?

本發明的另一技術方案是，一種廢硫酸凈化處理方法，具體按照以下步驟實施：?

步驟1，將廢硫酸槽中的廢硫酸通過泵輸送至硫酸換熱器中，然后通過管道送至汽提塔內部，同時用熱風機通過管道為汽提塔通入加熱空氣；?

步驟2，將廢硫酸在汽提塔中經熱空氣加熱到150-200℃，加熱時間為1-3小時，凈化后的硫酸輸送至硫酸換熱器；?

步驟3，將步驟2中凈化得到的硫酸在硫酸換熱器中與由廢硫酸槽輸入硫酸換熱器中的廢硫酸進行換熱，得到冷卻的硫酸；?

步驟4，將步驟3中經過冷卻的硫酸輸送至成品酸儲槽儲存。?

本發明的有益效果是，采用本方法可以解決現有技術對處理生產1,4丁二醇的過程中產生的廢硫酸的回收處理投入成本高，工藝過程復雜的問題。同時，本方法技術要求相對較低，能夠經濟合理地實現大規模工業化，對設備材質的要求降低，裝置投入及生產成本較低，減少了運行費用，既可大大減輕環境污染，又可回收硫酸資源，具有重大的經濟效益和環境效益。?

附圖說明

圖1是本發明一種廢硫酸的凈化處理系統及方法的結構示意圖。?

圖中，1.廢硫酸槽，2.硫酸換熱器，3.汽提塔，4.成品酸儲槽，5.熱風管道，6.熱風機，7.回流管道，8.熱酸管道，9.冷酸管道，10.泵。?

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行詳細說明。?