[實(shí)用新型]利用石膏生產(chǎn)硫酸的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220733730.9
• 申請(qǐng)日: 2012-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN202968114U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉立文;劉珍如;寧愛(ài)民;寧勇;寧江天;劉勇;魯紀(jì)鳴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉立文
• 主分類號(hào): C01B17/74
• 分類號(hào): C01B17/74
• 代理公司: 長(zhǎng)沙星耀專利事務(wù)所 43205
• 代理人: 寧星耀;許伯嚴(yán)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種硫酸生產(chǎn)裝置，尤其是涉及一種利用石膏生產(chǎn)硫酸的裝置。

背景技術(shù)

當(dāng)前我國(guó)硫酸生產(chǎn)多以硫磺或硫鐵礦為原料，隨著硫磺和硫鐵礦資源的日趨減少，價(jià)格也隨之上漲，硫酸生產(chǎn)成本逐漸升高。尋找新的原料生產(chǎn)硫酸勢(shì)在必行。同時(shí)隨著硫酸生產(chǎn)材料與工藝的改進(jìn)，用于生產(chǎn)硫酸的設(shè)備也出現(xiàn)了多元化的發(fā)展趨勢(shì)。

中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)200580008034.4公開了一種制備硫酸的裝置，其采用二級(jí)吸收設(shè)備，主要包括初級(jí)吸收器和次級(jí)吸收器，但是這種設(shè)備并不能從本質(zhì)上解決排放廢氣對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題。

中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)201010208303.4公開了一種降低硫酸生產(chǎn)尾氣中SO₂含量的方法，該發(fā)明在現(xiàn)有硫酸裝置第二酸吸收塔至尾氣排放煙囪之間增設(shè)由吸附塔與解吸塔組成的尾氣脫硫裝置，其中采用的活性焦可以循環(huán)使用，但是采用這種設(shè)備無(wú)法大量吸收尾氣中的SO₂，尾氣中SO₂含量降低幅度有限，不能徹底解決對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種不引入新的雜質(zhì)，能耗較低，有害氣體的排放減少的利用石膏生產(chǎn)硫酸的裝置。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是：

利用石膏生產(chǎn)硫酸的裝置，包括煅燒窯、增濕室、反應(yīng)室、冷凝管、硫酸接收器，所述煅燒窯的外壁設(shè)有螺旋預(yù)熱管道，螺旋預(yù)熱管道的下端接有帶鼓風(fēng)口的下料斗；煅燒窯上部的螺旋預(yù)熱管道設(shè)有出料口（也是煅燒窯的進(jìn)料口），煅燒窯的頂部通過(guò)帶有氣體泵的管道與增濕室相連，增濕室通過(guò)管道與反應(yīng)室相連，所述反應(yīng)室的外壁設(shè)有電子束發(fā)生裝置；反應(yīng)室的出口通過(guò)管道與冷凝管相連，冷凝管頂部通過(guò)管道與氣體泵相連，冷凝管底部與硫酸接收器相連。

工作過(guò)程：

將粉狀石膏加入下料斗中，同時(shí)通過(guò)鼓風(fēng)口向螺旋預(yù)熱管道內(nèi)鼓入空氣，將粉狀石膏沿螺旋預(yù)熱管道吹入煅燒窯中，在螺旋預(yù)熱管道中，石膏被加熱至200－800℃，脫去結(jié)晶水生成無(wú)水硫酸鈣；無(wú)水硫酸鈣通過(guò)螺旋預(yù)熱管道進(jìn)入煅燒窯，在煅燒窯中800－2000℃煅燒，無(wú)水硫酸鈣分解生成二氧化硫、氧氣和氧化鈣，二氧化硫和氧氣等混合氣體通過(guò)氣體泵導(dǎo)入增濕室增濕，將增濕室中增濕后的混合氣體通入反應(yīng)室，啟動(dòng)電子束發(fā)生裝置，混合氣體在電子束強(qiáng)烈的轟擊作用下發(fā)生反應(yīng)生成硫酸（氣態(tài)），將反應(yīng)室中的混合氣體通入冷凝管中，硫酸在冷凝管內(nèi)回流并進(jìn)入硫酸接收器，未冷凝回流的氣體從冷凝管的頂部返回至氣體泵循環(huán)反應(yīng)。

混合氣體在電子束強(qiáng)烈的轟擊作用下發(fā)生反應(yīng)生成硫酸的流程：

?????????????????????????????????????????????????????????????????????

使用本實(shí)用新型之利用石膏生產(chǎn)硫酸的裝置，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程空間完全封閉，不采用固體燃料，不引入二次污染雜質(zhì)，節(jié)能環(huán)保，二氧化硫的吸收率高達(dá)99%。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型之利用石膏生產(chǎn)硫酸的裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

參照附圖，本實(shí)施例包括煅燒窯3、增濕室7、反應(yīng)室8、冷凝管10、硫酸接收器11，所述煅燒窯3的外壁設(shè)有螺旋預(yù)熱管道4，螺旋預(yù)熱管道4的下端接有帶鼓風(fēng)口1的下料斗2；煅燒窯3上部的螺旋預(yù)熱管道設(shè)有出料口5（也是煅燒窯的進(jìn)料口），煅燒窯3的頂部通過(guò)帶有氣體泵6的管道與增濕室7相連，增濕室7通過(guò)管道與反應(yīng)室8相連，所述反應(yīng)室8的外壁設(shè)有電子束發(fā)生裝置9；反應(yīng)室8的出口通過(guò)管道與冷凝管10相連，冷凝管10的頂部通過(guò)管道與氣體泵6相連，冷凝管10底部與硫酸接收器11相連。

工作過(guò)程：

將粉狀石膏加入下料斗2中，同時(shí)通過(guò)鼓風(fēng)口1向螺旋預(yù)熱管道4內(nèi)鼓入空氣，將粉狀石膏沿螺旋預(yù)熱管道4吹入煅燒窯3中，在螺旋預(yù)熱管道4中，石膏被加熱至400℃，脫去結(jié)晶水生成無(wú)水硫酸鈣；無(wú)水硫酸鈣通過(guò)螺旋預(yù)熱管道4進(jìn)入煅燒窯3，在煅燒窯3中1200℃下煅燒，無(wú)水硫酸鈣分解生成二氧化硫、氧氣和氧化鈣，二氧化硫和氧氣等混合氣體通過(guò)氣體泵6導(dǎo)入增濕室7增濕，將增濕室7中增濕后的混合氣體通入反應(yīng)室8，啟動(dòng)電子束發(fā)生裝置9，混合氣體在電子束強(qiáng)烈的轟擊作用下發(fā)生如下反應(yīng)生成硫酸（氣態(tài)），將反應(yīng)室8中的混合氣體通入冷凝管10中，硫酸在冷凝管10內(nèi)回流并進(jìn)入硫酸接收器11，未冷凝回流的氣體從冷凝管10的頂部返回至氣體泵6循環(huán)反應(yīng)。