[發(fā)明專利]除塵換熱裝置及含塵高溫?zé)煔獾某龎m換熱方法與含硫廢棄物制硫酸的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110736743.5
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN114162790A
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐曉燕;李海濤;李忠于;孔京;張雪杰;吳英來;羅娟;孟建;陳英斌;趙建鑫;李穎;魏蘭;江碧清;張成昆
• 申請（專利權(quán)）人: 中石化南京化工研究院有限公司;中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C01B17/80
• 分類號: C01B17/80;F22B1/18;F22G1/16;B01D50/20
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 劉依云;劉亭亭

本發(fā)明涉及含硫廢棄物回收處理領(lǐng)域，公開了除塵換熱裝置及含塵高溫?zé)煔獾某龎m換熱方法與含硫廢棄物制硫酸的方法，該裝置包括除塵單元和換熱單元，且所述換熱單元串聯(lián)連接在所述除塵單元的下游。本發(fā)明提供的除塵換熱方法，除塵效率高，除塵過程中的熱量損失少。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含硫廢棄物回收處理領(lǐng)域，具體涉及一種除塵換熱裝置及含塵高溫?zé)煔獾某龎m換熱方法與含硫廢棄物制硫酸的方法。

背景技術(shù)

石油化工與有機合成工業(yè)廣泛使用濃硫酸做催化劑，該過程將產(chǎn)生大量的廢硫酸。通常對于濃度在40％以上的廢硫酸進(jìn)行再生處理才有更有經(jīng)濟(jì)意義。同時，一些有機合成工藝，如合成甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯晴(AN)，除產(chǎn)生廢硫酸外還產(chǎn)生約30-45wt％的廢硫酸銨。這些含硫廢棄物對環(huán)境有嚴(yán)重的污染，因此有必要對工業(yè)廢酸和含硫廢液進(jìn)行凈化處理并盡可能的回收利用。

目前，我國工業(yè)廢硫酸和含硫廢液等含硫廢棄物的處理途徑主要有高溫濃縮、溶劑萃取、堿中和、化學(xué)氧化、高溫燃燒裂解等。

其中，高溫燃燒裂解再生技術(shù)是基于高溫下含硫廢棄物中的硫化物﹑硫酸鹽及其他有機﹑無機雜質(zhì)發(fā)生分解或燃燒，最終生成含SO₂的煙氣，這部分煙氣生產(chǎn)潔凈的濃硫酸(或發(fā)煙硫酸)或其它硫化工產(chǎn)品。

但是，目前現(xiàn)有的高溫燃燒裂解工藝的生產(chǎn)效率較低，因此，如何提高高溫燃燒裂解工藝的生產(chǎn)效率是本領(lǐng)域技術(shù)人員面臨的難題之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種除塵換熱裝置及含塵高溫?zé)煔獾某龎m換熱方法與含硫廢棄物制硫酸的方法，以期提高含硫廢棄物高溫燃燒裂解制硫酸的生產(chǎn)效率。

目前，高溫燃燒裂解工藝包括燃燒裂解含硫廢棄物得到含二氧化硫工藝氣體、熱量回收、凈化處理、干燥、催化氧化制備三氧化硫、三氧化硫吸收制硫酸等工序。

本發(fā)明的發(fā)明人對整個制備工藝進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，在熱量回收工序中，現(xiàn)有通常采用將工藝氣體直接引入熱量回收裝置(如余熱鍋爐和蒸汽過熱器)進(jìn)行熱量回收，煙氣中的固體顆粒物(塵廢)會附著在余熱鍋爐和空氣預(yù)熱器的換熱管壁上會造成系統(tǒng)阻力降升高甚至換熱管堵死。目前通常是在熱量回收裝置上設(shè)置與換熱管對應(yīng)的清灰孔，采用定期通針進(jìn)行人工清灰。但是由于煙氣含塵量較大，余熱鍋爐裝置幾乎每兩天就須將所有換熱管挨個清理一遍。人工清灰操作，不僅工藝操作繁瑣、人操作強度大、操作環(huán)境惡劣，有被煙氣灼傷的隱患，操作不當(dāng)會導(dǎo)致系統(tǒng)停車，降低生產(chǎn)效率。并且，人工除塵的除塵效率低，未被除去的固體顆粒物會隨著物料進(jìn)入下游設(shè)備，增加了下游設(shè)備的管道壓力，影響設(shè)備的運作及使用壽命，因此，如果對該工序進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)則能極大地提高整個工藝的生產(chǎn)效率。

但是，目前現(xiàn)有工藝中通常不會在熱量回收工序前加入除塵裝置(如旋風(fēng)分離器)以替代人工除塵操作，這是因為出裂解爐出口煙氣溫度高達(dá)900-1200℃，直接進(jìn)入除塵裝置不僅對設(shè)備的要求高，同時煙氣的熱量損失非常大。

接著，本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過進(jìn)一步創(chuàng)造性研究發(fā)現(xiàn)，在熱量回收工序中將高溫?zé)煔庀韧ㄟ^本發(fā)明特定的除塵裝置以及配合特定的除塵工藝條件進(jìn)行除塵處理，然后再通入特定的熱量回收裝置中進(jìn)行熱量回收，不僅能夠避免現(xiàn)有工藝中需要人工除塵的工藝繁瑣性，避免系統(tǒng)停車，從而提高生產(chǎn)效率，而且采用本發(fā)明特定的除塵裝置以及配合特定的除塵工藝條件進(jìn)行除塵的除塵效率高，大大降低了熱量回收裝置(如余熱鍋爐和蒸汽過熱器)以及后續(xù)下游設(shè)備和管道的壓力，提高系統(tǒng)的使用壽命。同時，采用本發(fā)明特定的除塵換熱裝置及方法煙氣熱量的損失也較少，由此，提供了本發(fā)明。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種除塵換熱裝置，該裝置包括除塵單元和換熱單元，且所述換熱單元串聯(lián)連接在所述除塵單元的下游；

所述除塵單元包括并聯(lián)設(shè)置的至少兩個過濾器組，且各個過濾器組中含有至少一個過濾器；