文档介绍:硫酸提浓技术在化工生产过程中的应用
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摘 要:随着科技的进步,近年来,我国烧碱工业生产的能力有了大幅的提升。在生产过程中,在进行氯化氢等物质的合成前,通过电解产生的氯气必须进行干燥处理以确保其符合相关的参数要求。在干燥处理的过程中,需采用浓度为93%的硫酸溶液作为干燥剂。研究表明,在氯气的干燥过程中,其作为干燥剂,可以对电解产生的氯气中所含的水分进行吸收,吸收完成后,硫酸的浓度会降至75%左右。为了有效节约生产成本,在化工生产过程中,可使用硫酸提浓技术对上述溶液进行提浓,从而使其浓度再次升至93%,从而实现溶液的循环利用。
关键词:化工生产;硫酸提浓技术;运行情况;环保效益
随着人们环保意识的不断增强,该问题愈发受到社会各界的广泛关注。以氯碱为例,在生产过程中,对于氯气进行处理是氯碱生产中极为重要的组成部分,因此,选取高效的处理工艺,有利于进一步降低生产成本,从而有效促进企业经济效益的提升。现阶段,我国在对氯气中水分进行处理的工作上,通常采用浓硫酸作为干燥剂进行处理,实践表明,该方法具有效率高,投入小,安全性强等优势,具有积极的推广意义。[2]
一、硫酸提浓技术
(一)基本原理
在技术原理上,硫酸提浓技术主要采用加热的方式对硫酸中所含有的水分进行蒸发,从而确保其剩余溶液中硫酸浓度的提升。其具体原理如下:在高温加热的环境中,通过营造低压真空的环境来降低浓硫酸所具有的沸点,使硫酸受热至沸腾,此时,通过加热,可以有效蒸发去除低浓度的硫酸溶液中所含有的水分,从而获得高浓度的硫酸溶液。
(二)工艺流程
在完成氯氣干燥处理后,取出稀释后浓度为75%的硫酸溶液,将其放入静置罐静置,时间不少于72h,静置完成后,使用过滤器对于溶液中的杂质进行过滤,再使用脱氯塔对硫酸中的游离氯进行去除,用酸泵将去除游离氯后的硫酸送至硫酸浓缩釜。[3]制造真空环境,并在该环境下使用浓缩釜中配置的电加热管将硫酸溶液加热至200℃以下的沸腾状态。在高温环境下,浓度为93%的硫酸依靠重力流入成品酸罐,同时,蒸汽中所含有的硫酸可以被硫酸分离塔分离,分离后的酸通过填料层与汽提蒸汽发生逆向的流动。在该过程中,大多数酸在和填料层的液体进行接触后可以从汽提蒸汽内实现分离,分离后,浓度相对较低的硫酸再次进行脱氯处理,以便进行循环的提浓。[4]
二、生产过程中的重要数据
(一)主要物料的消耗记录
在生产过程中,主要消耗的物料包括热水、纯水、冷冻水、冷却水以及电力等五项,这些数据均需要记录。
(二)设备运行的相关记录
在生产过程中,主要监测进相关设备的温度与压力等两大类数值,具体包括:预热器的硫酸温度、浓酸冷却器的出口温度、冷凝器中冷却水的回水温度、真空泵曲轴箱的温度、循环水的供水温度、热水的供水温度、冷冻盐水的供水温度、稀硫酸输送泵的出口压力、仪表气压力、循环水的供水压力、热水的供水压力以及冷冻水的供水压力。
(三)硫