[發明專利]一種試劑硫酸生產裝置及其工藝

在審

• 申請號: 201911061610.1
• 申請日: 2019-11-01
• 公開（公告）號: CN110655044A
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 周建鋒;顏志斌;歐陽兆輝;王志剛;萬森博;陳楊;朱傳勝;梅志舉
• 申請（專利權）人: 武漢青江化工黃岡有限公司
• 主分類號: C01B17/74
• 分類號: C01B17/74;F28D9/04;F28F19/00;F28F21/08
• 代理公司: 42241 武漢明正專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 江灃

本發明公開了一種試劑硫酸生產裝置及其工藝，該試劑硫酸生產裝置包括；一吸收塔；一循環酸槽，其與所述吸收塔通過管道連接；和一高效換熱器，其進酸接口與所述循環酸槽通過管道連接，出酸接口與所述吸收塔通過管道連接；其中，所有過流接觸酸的設備管道內壁除所述高效換熱器外均為氟塑料材質，所述吸收塔內填料為聚四氟乙烯料，所述高效換熱器為板片式強耐腐金屬換熱器。本發明提供的試劑硫酸生產裝置及其工藝，突破現有禁忌，開創用于試劑硫酸生產工藝里，產品合格、占地少、費用低、傳熱高、且耐壓，是試劑硫酸生產工藝中傳統氟塑料換熱器的更新換代設備。

技術領域

本發明涉及工業生產試劑硫酸領域，尤其涉及一種使用高效換熱器的試劑硫酸生產裝置及其工藝。

背景技術

試劑硫酸產品生產要領是純度，稍有污染和腐蝕就超標不合格，又是放熱反應，必須移走熱量，需要換熱器，現有技術找不到合適的換熱器，不得不采用傳熱系數很低的耐腐蝕塑料王聚四氟乙烯F4或塑料氟四六F46管殼式換熱器，來對抗純度苛刻的試劑硫酸換熱腐蝕，并研究如何使傳熱系數小的塑料傳熱大點，又如何做成耐用的換熱器，導致塑料聚四氟乙烯F4或F46管殼式換熱器內部換熱細絲管密密麻麻，并且仍不能滿足換熱，只有使用多臺并聯加串聯增大面積達到冷卻效果。因此所有試劑硫酸生產工藝的聚四氟換熱器均龐大無比，年產萬噸的就需要單臺面積20m²的管殼式換熱器20臺，每臺又有進出試劑硫酸和冷卻水連接配管，其龐大占據一層樓房平臺，且塑料不耐壓，容易泄露。特別是四氟材料價格高，加上制作不容易，每臺聚四氟乙烯F4或F46換熱器價格不菲。價高、占地、不耐壓易漏，傳熱系數太低，是現有工藝技術的無奈選擇，也是上馬試劑硫酸生產裝置系統的攔路虎。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術中缺陷，提出一種使用高效換熱器的試劑硫酸生產裝置及其工藝。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明的第一個方面是提供一種試劑硫酸生產裝置，包括；

一吸收塔；

一循環酸槽，其與所述吸收塔通過管道連接；和

一高效換熱器，其進酸接口與所述循環酸槽通過管道連接，出酸接口與所述吸收塔通過管道連接；

其中，所有過流接觸酸的設備管道內壁除所述高效換熱器外均為氟塑料材質，所述吸收塔內填料為聚四氟乙烯料，所述高效換熱器為板片式強耐腐金屬換熱器。

進一步地，在所述的試劑硫酸生產裝置上，所述板片式強耐腐金屬換熱器由兩端壓緊板、波紋換熱板片、密封膠條、進酸接口、出酸接口，以及夾緊螺柱和螺帽、支柱、導桿、滾動機構組成，所述波紋換熱板片和所述密封膠條均為若干個且相互之間呈間隔布置。

進一步地，在所述的試劑硫酸生產裝置上，所述波紋換熱板片材質為HastelloyC-276；所述密封膠條材質為氟橡膠F747。

進一步優選地，在所述的試劑硫酸生產裝置上，所述波紋換熱板片由若干帶波紋的薄板片組成，板片間距5-7mm，板片厚0.5-0.6mm。

進一步優選地，在所述的試劑硫酸生產裝置上，所述板片式強耐腐金屬換熱器上試劑酸過流部分均為耐腐HastelloyC-276和密封膠條F474，以及所述進酸接口和出酸接口處設有聚四氟乙烯或聚全氟乙烯F46材質的墊密封；所述波紋換熱板片的水側采用密封膠條F474密封。

進一步地，在所述的試劑硫酸生產裝置上，所述板片式強耐腐金屬換熱器的面積根據廠家冷卻水條件以每萬噸/年產取10-20m²，

進一步地，在所述的試劑硫酸生產裝置上，所述循環酸槽與所述吸收塔之間的管道裝設有循環酸泵。

進一步優選地，在所述的試劑硫酸生產裝置上，所述循環酸泵的下游管道上設有排酸管，所述排酸管設有球閥。