[發(fā)明專利]利用純品三氧化硫氣相合成氯磺酸的工業(yè)化生產(chǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710186002.8
• 申請(qǐng)日: 2017-03-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106800276B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚衛(wèi)峰;劉立國(guó);陸維杰;施月東;靜桂蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江嘉化能源化工股份有限公司
• 主分類號(hào): C01B17/46
• 分類號(hào): C01B17/46;C01B17/90
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 孫家豐

1.一種利用純品三氧化硫氣相合成氯磺酸的工業(yè)化生產(chǎn)方法，其特征為所用的裝置包括煙酸塔(1)、脫吸塔(2)、再沸器(3)、雙效換熱器(4、5)、三氧化硫蒸發(fā)器(6)、螺旋板換熱器(7)、煙酸控制閥(8)、煙酸循環(huán)槽(9)、第一個(gè)兩級(jí)冷凝器(11、12)、氯磺酸合成塔(13)、第二個(gè)兩級(jí)冷凝器(14、15)、輔助吸收塔(16)、除沫器(17)、旋風(fēng)分離器(18)、成品酸輸出閥(19)、成品酸換熱器(20)、氯磺酸成品地槽(22)、水洗塔(24)、酸洗塔(25)和HCl洗滌塔(26)；其工藝過(guò)程包含以下步驟：

a、40％發(fā)煙硫酸的制取：將硫酸裝置的一轉(zhuǎn)煙氣送入煙酸塔，將煙酸循環(huán)槽內(nèi)的煙酸打入煙酸塔循環(huán)吸收一轉(zhuǎn)煙氣中的SO₃，將煙酸濃度提高至40％，流回?zé)熕嵫h(huán)槽；

b、純品SO₃氣體的制取：當(dāng)煙酸循環(huán)槽內(nèi)的煙酸的濃度達(dá)到40％后，打開(kāi)煙酸控制閥，將煙酸循環(huán)槽內(nèi)的40％濃度的煙酸送入三氧化硫蒸發(fā)器，通過(guò)低壓蒸汽加熱，蒸出高純SO₃氣體，送往氯磺酸合成塔，蒸發(fā)后的煙酸回流入煙酸循環(huán)槽；

c、鹽酸脫吸制取純品HCl：31％濃鹽酸經(jīng)雙效換熱器與脫吸塔底稀鹽酸換熱后泵至脫吸塔頂，經(jīng)分布器灑入塔內(nèi)，脫吸塔底的稀鹽酸經(jīng)過(guò)再沸器產(chǎn)生的HCl氣體與灑入的濃鹽酸進(jìn)行傳質(zhì)交換，脫吸塔頂?shù)玫胶倭克值腍Cl氣體，再經(jīng)第一個(gè)兩級(jí)冷凝器除水后得到含量大于99％的HCl氣體；

d、粗品氯磺酸的合成：上步得到的HCl氣體進(jìn)入HCl洗滌塔，經(jīng)98％硫酸洗滌干燥后，進(jìn)入氯磺酸合成塔，與來(lái)自三氧化硫蒸發(fā)器的純品SO₃氣體混合，經(jīng)過(guò)塔內(nèi)多級(jí)折流板充分混合、反應(yīng)生成粗品氯磺酸，經(jīng)第二個(gè)兩級(jí)冷凝器冷凝后進(jìn)入氯磺酸成品地槽；

e、氯磺酸的精制：氯磺酸成品地槽內(nèi)的氯磺酸由泵輸送，經(jīng)換熱器降溫后進(jìn)入輔助吸收塔，與少量來(lái)自HCl洗滌塔的HCl氣體繼續(xù)反應(yīng)，生成氯磺酸，反應(yīng)后物料回流至氯磺酸成品地槽，如此循環(huán)吸收HCl氣體，直至氯磺酸成品地槽內(nèi)的產(chǎn)品含量合格，打開(kāi)成品酸輸出閥，輸出成品，調(diào)節(jié)產(chǎn)酸流量，保證輸出的產(chǎn)品含量合格；

f、尾氣的處理：經(jīng)第二個(gè)兩級(jí)冷凝器后的未冷凝物料進(jìn)入旋風(fēng)分離器和除沫器，分離后得到的液體自流進(jìn)入氯磺酸成品地槽，氣體則進(jìn)入酸洗塔、再進(jìn)入水洗塔處理，最后進(jìn)入硫酸裝置動(dòng)力波尾氣處理系統(tǒng)進(jìn)一步處理。

2.如權(quán)利要求1所述的利用純品三氧化硫氣相合成氯磺酸的工業(yè)化生產(chǎn)方法，其特征為所述的d步粗品氯磺酸的合成在70-105℃的溫度下進(jìn)行，HCL氣體和純SO₃氣體按體積比1︰(1.05～1.1)的比例進(jìn)入氯磺酸合成塔；所述的e步氯磺酸的精制中，溫度控制在50±5℃。