[發明專利]用于在硫酸中吸收三氧化硫的文氏管吸收器管在審

申請號：	202011500501.8	申請日：	2020-12-18
公開（公告）號：	CN113003544A	公開（公告）日：	2021-06-22
發明（設計）人：	K-H·道姆;S·布勞納	申請（專利權）人：	奧圖泰(芬蘭)公司
主分類號：	C01B17/80	分類號：	C01B17/80
代理公司：	中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038	代理人：	范莉
地址：	芬蘭***	國省代碼：	暫無信息
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摘要：
搜索關鍵詞：	用于硫酸吸收三氧化硫文氏管
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【說明書】：

本發明涉及一種用于在硫酸中吸收三氧化硫的文氏管吸收器管。所述文氏管的特征是具有：收斂部分(20)、喉部部分(30)和發散部分(40)；以及在它的頂部處的第一管道(21)，包含三氧化硫的熱處理氣體通過該第一管道(21)而被引入。而且，文氏管具有：用于通過與三氧化硫氣流并流地噴射硫酸而引入硫酸的裝置(22)；管道(52)，用于抽取液體部分；以及管道(51)，用于抽取氣體部分。作為本發明的基本部分，內部裝置(60)位于發散部分(40)中或該發散部分(40)的下面，該內部裝置(60)是篩盤、多文氏管陣列或自支承圓頂，特征是具有凸形形狀。

本發明涉及一種用于在硫酸中吸收三氧化硫的文氏管吸收器管，其中，文氏管的特征是有收斂部分、喉部部分和發散部分，并有在它的頂部處的第一進口(包含三氧化硫的熱處理氣體通過該第一進口而引入)，還有用于與三氧化硫氣流并流地噴射硫酸的裝置、用于抽取液體部分的第一出口和用于抽取氣體部分的第二出口、以及在發散部分中的內部安裝件。

硫酸是具有化學式H₂SO₄的硫化合物。它是油性的、非常粘稠和吸濕的液體，在室溫下無色，是最強的酸之一，具有很高的腐蝕性。

用于硫酸生產的起始物質大部分是元素硫，該元素硫在天然氣和原油的脫硫或軟化過程中大量獲得，例如通過Claus方法來生產硫。這樣獲得的硫與空氣中存在的氧氣燃燒，從而獲得二氧化硫(SO₂)：

S+O₂→SO₂

然后通過通常利用釩催化劑的多相催化，由二氧化硫來產生三氧化硫(SO₃)。

用于生產硫酸的另一起始物質是由硫化礦石進行火法冶金生產有色金屬(例如銅、鋅、鎳、鉛、鉬)的廢氣。

這樣獲得的三氧化硫隨后通過在濃硫酸中吸收而轉變成硫酸(H₂SO₄)，這導致中間形成焦硫酸(H₂S₂O₇)。包含和/或添加的水(H₂O)導致形成硫酸的反應：

SO₃+H₂SO₄→H₂S₂O₇

H₂S₂O₇+H₂O→2H₂SO₄

這種方法并不是利用100％的硫酸，而是利用98-99.6％的H₂SO₄，取決于處理參數和共沸混合物的位置。其余的是水。

顯然，目前的單個硫酸設備的生產能力很大，且將來由于經濟原因還將更大，因為更大的單生產線設備生產每噸酸的成本更低。目前最大的設備規模為大約5000mtpd的Mh(每天多少公噸的一水合物(Mh＝100％H₂SO₄))。因此，傾向于有更大的設備，盡管有更高的操作/應用風險。

特別是在非常大的設備中，熱回收概念是提高設備的經濟效益的一個主要方面。

用于從吸收部分回收熱量的方法實例可在WO2006/087150A2和WO2016/096867A1中找到，該方法涉及用于通過從接觸氣中濃縮硫酸而除去SO₃的兩級吸收裝置的布置方式，還涉及相關的酸冷卻器。