废酸真空浓缩改造

本帖最后由 tyn565 于 2010-4-25 09:35 编辑
1 工艺流程概述
流程叙述参照工艺流程图（见附图：真空硫酸浓缩工艺流程图）。
首先，原料废酸（系指稀硫酸），送到废酸高位槽T101（图中未标识出）再流入预热器E102与浓缩后的成品酸进行换热，然后进入一级蒸发器T103（也称闪蒸器），经一级蒸发器后再进入第一级水平式硫酸浓缩器E104，一级蒸发器T103和一级浓缩器E104的操作压力均为70mmHg。
一级硫酸浓缩器E104是专为真空浓缩硫酸而设计的，浓缩器由一个搪玻璃的低碳钢壳体和内设金属钽材的加热管组成。废酸进入后沿浓缩器水平流动，稀硫酸得以浓缩，这种流动走向和换热方式可防止逆向混合。稀硫酸入口温度规定为87～90℃，经过浓缩器后，排出的酸温可升至约173℃，可使酸和蒸汽达到一个最大温差，以减少钽材等的换热面积。
为降低硫酸的损失量，从一级蒸发器T103引出的部分稀硫酸由吸收酸循环泵P105送入冷却器E114，然后进入吸收塔C109，这部分循环酸用于吸收第二级蒸发器T106和二级强制循环蒸发器T122产生的酸蒸汽与水蒸汽的混合汽，以回收其中的硫酸，吸收后的硫酸（浓度升高）又重新进入一级蒸发器T103中进行蒸发，这样有利于降低浓缩器的热负荷。
从一级水平式硫酸浓缩器E104中流出的浓硫酸先进入二级蒸发器T106，蒸发后进入二级强制循环蒸发器T122，再经强制循环泵P107A进入第二级强制循环硫酸浓缩器E108，从浓缩器E108出来的浓硫酸又返回二级强制循环蒸发器T122，T122和E108的操作压力均为12mmHg，这样从二级强制循环蒸发器T122出来的酸浓度可达到95.5%以上。
从吸收塔C109出来的水蒸汽在二级冷却器E110中冷凝下来，冷凝液流入带液封的收集器T111中，其中的一部分冷凝液由水泵P112A/B送往吸收塔C109水蒸汽出口管处，与水蒸汽混合后进入二级冷却器E110。从二级冷却器E110中出来的未冷凝下来的水蒸汽经蒸汽喷射器J113带走，J113产生的压力达70mmHg。这部分蒸汽与从一级蒸发器T103和一级硫酸浓缩器E104产生的水蒸汽及水泵P112A/B送来的冷凝液混合降温后进入一级冷凝器E115中冷凝，冷凝液流入收集器T111中。从一级冷凝器E115出来的未冷凝的蒸汽被真空泵P118A/B带出，真空泵压力保持在70mmHg。
二级强制循环蒸发器T122中的成品硫酸沿溢流管线流入预热器E102与废酸（稀硫酸）换热，再进入成品酸冷却器E119，冷却后流入蝶形贮罐T120中，而后由酸泵P121送出。
2
主要设备名称及材质
主要设备情况见表4.7.2-1（设备编号参见附图）。
表4.7.2-1
废酸真空浓缩改造主要设备一览表
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使用运行要求
3.1 高压蒸汽：供E104（一级水平式硫酸浓缩器）、E108（第二级强制循环硫酸浓缩器）和J113（蒸汽喷射器）使用。界区内蒸汽压力达1.8MPa，界区内蒸汽用量为17吨/h。
3.2 低压蒸汽：用于冲刷管线中凝结的有机物（DNT），界区内蒸汽压力达0.35 MPa。
3.3 冷却水：供E114（吸收循环酸冷却器）、E113（第一级螺旋冷凝器）、E119（成品酸冷却器）及冷却水贮槽。循环水总量：425m3/h，设计最大进口水温度：30℃，最大出口水温度：35℃。
3.4冷却用冷却剂：供E110（第二级螺旋式冷凝器）用。冷却用冷却剂（20%的甘醇），要求纯净和过滤处理，使用压力要稳定。冷却剂循环量：118 m3/h，设计最高进口温度：2℃，冷却剂最高出口温度：7℃。
3.5仪表气源：要求提供给仪表调节系统干净、干燥、无油的压空气，其露点为-10℃。
3.6电力：用于吸收酸循环泵（P105A/B）、强制循环泵（P107A/B）、水泵（P112A/B）、真空泵（P118A/B）、成品酸泵（P121A/B）和一些电力控制元件。电压380/220V，三相 50Hz，用电量：54.5KW。
3.7处理过程用水：用于真空泵（P118A/B）和液封筒（也称冷凝水收集器）T111，要求水质纯净（生消水）。水压：2bar（进口）；水量：≥436L/h；水温：≤30℃。
3.8成品硫酸：产量为6.773吨/h，硫酸浓度≥95.5%，酸温≤40℃。
3.9酸性冷凝水：酸性冷凝水由硫酸浓缩时蒸发出的水蒸气冷凝生成，其中含有少量硫酸。冷凝水生产量为3.227吨/h，水温4 工艺特点
4.1 从蒸发器出来的硫酸蒸汽用稀硫酸进行了吸收，吸收后的水蒸气经冷凝后变成含有微量酸的冷凝水，再经碱中和后排放或回收利用作为生产其它产品的补充用水，无含硫酸雾的尾气排入大气，浓缩得率高，减轻了环境污染，回收了资源。
4.2 由于浓缩系统是在高真空度情况下进行，降低了浓缩温度，大约在180℃时即可得要求的产品酸浓度，这样比高达270～300℃的鼓式浓缩温度低得多，减轻了硫酸在高温条件下对设备的腐蚀。
4.3 稀硫酸真空浓缩工艺为间接外加热循环，整个系统是在高真空度下进行，由于有酸泵在强制循环，保持了高效率的传热，提高了蒸发效果。
4.4 工艺先进，流程简单，自控水平高，操作人员少，维护工程量小。

多谢分享，学习了。

很想看一下附图呢 谢谢楼主辛苦啦