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含氟化物废酸处理装置及其处理方法

阅读:2发布:2020-07-12

专利汇可以提供含氟化物废酸处理装置及其处理方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了含氟化物废酸处理装置及其处理方法,包括缓冲罐、地下槽、 裂解炉 、 净化 动 力 洗涤塔和氟化物吸收塔,所述缓冲罐通过管道连通地下槽,所述地下槽通过管道连通裂解炉,所述裂解炉通过管道连通净化动力洗涤塔,所述净化动力洗涤塔通过管道连接;所述氟化物吸收塔一侧底部开设有烟气入口,所述氟化物吸收塔另一侧底部开设有 水 玻璃出口,所述水玻璃出口上方开设有水玻璃入口,所述净化动力洗涤塔通过管道连通烟气入口,所述水玻璃出口通过管道连接水玻璃吸收循环槽,所述水玻璃吸收循环槽通过水玻璃入口连接位于氟化物吸收塔内的水玻璃喷淋装置。本发明解决设备 腐蚀 ,催化剂中毒,能生产出工艺级 硫酸 副产氟 硅 酸钠,降低了成本。,下面是含氟化物废酸处理装置及其处理方法专利的具体信息内容。

1.含氟化物废酸处理装置,其特征在于:包括缓冲罐、地下槽、裂解炉净化洗涤塔和氟化物吸收塔,所述缓冲罐通过管道连通地下槽,所述地下槽通过管道连通裂解炉,所述裂解炉通过管道连通净化动力洗涤塔,所述净化动力洗涤塔通过管道连接;
所述氟化物吸收塔一侧底部开设有烟气入口,所述氟化物吸收塔另一侧底部开设有玻璃出口,所述水玻璃出口上方开设有水玻璃入口,所述净化动力洗涤塔通过管道连通烟气入口,所述水玻璃出口通过管道连接水玻璃吸收循环槽,所述水玻璃吸收循环槽通过水玻璃入口连接位于氟化物吸收塔内的水玻璃喷淋装置。
2.根据权利要求1所述的含氟化物废酸处理装置,其特征在于:所述氟化物吸收塔顶部开设有烟气出口。
3.根据权利要求1所述的含氟化物废酸处理装置,其特征在于:所述水玻璃吸收循环槽一侧连通双水存放箱,所述水玻璃吸收循环槽另一侧固定连接氟酸钠去压滤机
4.根据权利要求1所述的含氟化物废酸处理装置,其特征在于:所述缓冲罐数量设置为
1-6个。
5.根据权利要求1所述的含氟化物废酸处理方法,其特征在于:其处理方法为:
S1:含氟化物废酸进入缓冲罐,缓冲罐底部出液,经过过滤网进入地下槽,再经过立式送入雾化喷枪,与压缩空气充分接触雾化进入裂解炉;
S2:裂解炉出口含氟炉气经冷却器冷却至预定温度,然后进入净化动力波洗涤塔,将温度降至预定温度以下进氟化物吸收塔;
S3:位于水玻璃吸收循环槽的水玻璃经计量泵通过水玻璃喷淋装置喷入氟化物吸收塔内,含氟化氢气体的烟气经过水玻璃喷淋装置喷入的水玻璃在吸收塔里化学反应生成氟硅酸钠和水;
S4:经过氟化物吸收塔除去氟化物的炉气从烟气出口排出。
6.根据权利要求5所述的含氟化物废酸处理方法,其特征在于:所述含氟化物废酸为废氟磺酸、氟氯化锑、四氟乙烯、七氟丙烷。

说明书全文

含氟化物废酸处理装置及其处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及废酸处理技术领域,尤其涉及含氟化物废酸处理装置及其处理方法。

背景技术

[0002] 废硫酸处理主要有废硫酸浓缩、高温裂解、化学化、萃取、结晶、生产化肥和中和处理等工艺。各企业一般根据废硫酸量、废硫酸浓度、杂质成分及含量、处理后硫酸的用途
等采取不同的处理工艺,有时需要几种工艺配合使用。这些方法中,只有中和处理法不能再
生硫酸。处理废硫酸主要是去除废硫酸中的杂质,同时对硫酸增浓,废酸处理工艺一般通过
中和排放、蒸发浓缩利用和裂解SO2制酸,含氟化物废酸一般采用传统的煅烧工艺处理废
氟磺酸,煅烧尾气用吸收生产的混酸作为商品外售;采用传统的碱解工艺处理废氟氯化
锑,得到三氧化二锑作为商品外售;采用盐酸与电石渣反应生成CaCL2溶液,再与废硫酸反
应制得石膏,盐酸回收再使用;氟化催化剂生产采用沉淀法;使用失效的分子筛做锅炉燃料
进行焚烧无害化处理;废活性炭做燃料处理,处理费用高,投资大。
[0003] 含氟化物废酸如果采用废酸裂解工艺经裂解炉1050℃以上高温裂解制取的SO2气体中含氟离子1000ppm左右,净化洗涤稀酸中含氢氟酸对净化设备的腐蚀,净化不完全的含
氟离子SO2气体进入干吸、转化系统同样造成设备的腐蚀、五氧化二催化剂中毒,我们发
明一种含氟化物废酸裂解制酸新工艺,解决上述设备腐蚀、五氧化二钒催化剂中毒。生产出
工艺级硫酸副产氟酸钠。

发明内容

[0004] 本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出含氟化物废酸处理装置及其处理方法,加入了水玻璃,对炉气中有害气
体氟化物进行吸收,加快了反应的速度提高了反应的效率,并且生产出工艺级硫酸副产氟
硅酸钠,降低了生产的成本。
[0005] 根据本发明实施例的含氟化物废酸处理装置及其处理方法,含氟化物废酸处理装置,包括缓冲罐、地下槽、裂解炉、净化动洗涤塔和氟化物吸收塔,所述缓冲罐通过管道连
通地下槽,所述地下槽通过管道连通裂解炉,所述裂解炉通过管道连通净化动力洗涤塔,所
述净化动力洗涤塔通过管道连接;
[0006] 所述氟化物吸收塔一侧底部开设有烟气入口,所述氟化物吸收塔另一侧底部开设有水玻璃出口,所述水玻璃出口上方开设有水玻璃入口,所述净化动力洗涤塔通过管道连
通烟气入口,所述水玻璃出口通过管道连接水玻璃吸收循环槽,所述水玻璃吸收循环槽通
过水玻璃入口连接位于氟化物吸收塔内的水玻璃喷淋装置。
[0007] 在本发明的一些实施例中,所述氟化物吸收塔顶部开设有烟气出口。
[0008] 在本发明的另一些实施例中,所述水玻璃吸收循环槽一侧连通双氧水存放箱,所述水玻璃吸收循环槽另一侧固定连接氟硅酸钠去压滤机
[0009] 在本发明的另一些实施例中,所述缓冲罐数量设置为1-6个。
[0010] 在本发明的另一些实施例中,其处理方法为:
[0011] S1:含氟化物废酸进入缓冲罐,缓冲罐底部出液,经过过滤网进入地下槽,再经过立式送入雾化喷枪,与压缩空气充分接触雾化进入裂解炉;
[0012] S2:裂解炉出口含氟炉气经冷却器冷却至预定温度,然后进入净化动力波洗涤塔,将温度降至预定温度以下进氟化物吸收塔;
[0013] S3:位于水玻璃吸收循环槽的水玻璃经计量泵通过水玻璃喷淋装置喷入氟化物吸收塔内,含氟化氢气体的烟气经过水玻璃喷淋装置喷入的水玻璃在吸收塔里化学反应生成
氟硅酸钠和水;
[0014] S4:经过氟化物吸收塔除去氟化物的炉气从烟气出口排出。
[0015] 在本发明的另一些实施例中,所述含氟化物废酸为废氟磺酸、氟氯化锑、四氟乙烯、七氟丙烷。
[0016] 本发明中的有益效果是:加入了水玻璃,对炉气中有害气体氟化物进行吸收,加快了反应的速度提高了反应的效率,并且生产出工艺级硫酸副产氟硅酸钠,降低了生产的成
本。
附图说明
[0017] 附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0018] 图1为本发明提出的含氟化物废酸处理装置的结构示意图;
[0019] 图2为本发明提出的含氟化物废酸处理方法的流程图
[0020] 图中:1-缓冲罐、2-地下槽、3-裂解炉、4-净化动力洗涤塔、5-烟气出口、6-水玻璃喷淋装置、7-氟化物吸收塔、8-氟硅酸钠去压滤机、9-水玻璃吸收循环槽、10-双氧水存放
箱、11-计量泵、12-管道、13-水玻璃入口、14-烟气入口、15-水玻璃出口。

具体实施方式

[0021] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0022] 所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨
在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0023] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0024] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,
除非另有明确具体的限定。
[0025] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情
况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0026] 参照图1-2,含氟化物废酸处理装置及其处理方法,含氟化物废酸处理装置,包括缓冲罐1、地下槽2、裂解炉3、净化动力洗涤塔4和氟化物吸收塔7,所述缓冲罐1通过管道12
连通地下槽2,所述地下槽2通过管道12连通裂解炉3,所述裂解炉3通过管道12连通净化动
力洗涤塔4,所述净化动力洗涤塔4通过管道12连接;
[0027] 所述氟化物吸收塔7一侧底部开设有烟气入口14,所述氟化物吸收塔7另一侧底部开设有水玻璃出口15,所述水玻璃出口15上方开设有水玻璃入口13,所述净化动力洗涤塔4
通过管道12连通烟气入口14,所述水玻璃出口15通过管道12连接水玻璃吸收循环槽9,所述
水玻璃吸收循环槽9通过水玻璃入口13连接位于氟化物吸收塔7内的水玻璃喷淋装置6,所
述氟化物吸收塔7顶部开设有烟气出口5,所述水玻璃吸收循环槽9一侧连通双氧水存放箱
10,所述水玻璃吸收循环槽9另一侧固定连接氟硅酸钠去压滤机8,所述缓冲罐1数量设置为
1-6个;
[0028] 其处理方法为:
[0029] S1:含氟化物废酸进入缓冲罐1,缓冲罐1底部出液,经过过滤网进入地下槽2,再经过立式泵送入雾化喷枪,与压缩空气充分接触雾化进入裂解炉3;
[0030] S2:裂解炉3出口含氟炉气经冷却器冷却至预定温度,然后进入净化动力波洗涤塔,将温度降至预定温度以下进氟化物吸收塔7;
[0031] S3:位于水玻璃吸收循环槽9的水玻璃经计量泵11通过水玻璃喷淋装置6喷入氟化物吸收塔7内,含氟化氢气体的烟气经过水玻璃喷淋装置6喷入的水玻璃在吸收塔里化学反
应生成氟硅酸钠和水;
[0032] S4:经过氟化物吸收塔7除去氟化物的炉气从烟气出口5排出。
[0033] 在本发明的另一些实施例中,所述含氟化物废酸为废氟磺酸、氟氯化锑、四氟乙烯、七氟丙烷。
[0034] 实施例一:
[0035] 含氟化物废酸(废氟磺酸、氟氯化锑、四氟乙烯、七氟丙烷)进入缓冲罐1,缓冲罐1设置两个,缓冲罐1底部出液,经过过滤网进入地下槽2,再经过立式泵送入雾化喷枪,与压
缩空气充分接触雾化进入裂解炉3,同时在裂解炉3内瓦斯气与经过预热器来,温度达到400
℃以上的空气充分燃烧产生高温,使得低浓度硫酸在高达1000~1100℃的高温下完全裂
解,低浓度硫酸中的硫全部变成SO2。低浓度硫酸裂解炉3出口炉气SO2浓度为9%,裂解反
应:
[0036] H2SO4→H2O+SO3;SO3→SO2+(1/2)O2;
[0037] HSO3F→HF+SO3;SO3→SO2+(1/2)O2;
[0038] 裂解炉3出口1050℃含氟炉气经冷却器冷却至400℃进入净化动力波洗涤塔将温度降至60℃以下进氟化物吸收塔7,氟化物吸收塔7为在原有的净化系统动力波洗涤塔增加
氟化物吸收塔7对炉气中有害气体氟化物进行吸收,位于水玻璃吸收循环槽9的水玻璃经计
量泵11通过水玻璃喷淋装置6喷入氟化物吸收塔7内,含氟化氢气体的烟气经过水玻璃喷淋
装置6喷入的水玻璃在吸收塔里化学反应生成氟硅酸钠和水,反应过程:
[0039] SiO2+HF→H2SiF6+H2O;
[0040] 经过氟化物吸收塔7除去氟化物的炉气(吸收率大于95%)在经除雾后送入制酸系统,吸收产生的氟硅酸钠液体经絮凝剂沉降下来在通过压滤机过滤、干燥外卖,过滤下来的
水返回净化系统使用。
[0041] 实施例二:
[0042] 含氟化物废酸(废氟磺酸、氟氯化锑、四氟乙烯、七氟丙烷)进入缓冲罐1,缓冲罐1设置四个,缓冲罐1底部出液,经过过滤网进入地下槽2,再经过立式泵送入雾化喷枪,与压
缩空气充分接触雾化进入裂解炉3,同时在裂解炉3内瓦斯气与经过预热器来,温度达到450
℃以上的空气充分燃烧产生高温,使得低浓度硫酸在高达1050~1150℃的高温下完全裂
解,低浓度硫酸中的硫全部变成SO2。低浓度硫酸裂解炉3出口炉气SO2浓度为8%,裂解反
应:
[0043] H2SO4→H2O+SO3;SO3→SO2+(1/2)O2;
[0044] HSO3F→HF+SO3;SO3→SO2+(1/2)O2;
[0045] 裂解炉3出口1100℃含氟炉气经冷却器冷却至450℃进入净化动力波洗涤塔将温度降至65℃以下进氟化物吸收塔7,氟化物吸收塔7为在原有的净化系统动力波洗涤塔增加
氟化物吸收塔7对炉气中有害气体氟化物进行吸收,位于水玻璃吸收循环槽9的水玻璃经计
量泵11通过水玻璃喷淋装置6喷入氟化物吸收塔7内,含氟化氢气体的烟气经过水玻璃喷淋
装置6喷入的水玻璃在吸收塔里化学反应生成氟硅酸钠和水,反应过程:
[0046] SiO2+HF→H2SiF6+H2O;
[0047] 经过氟化物吸收塔7除去氟化物的炉气(吸收率大于96%)在经除雾后送入制酸系统,吸收产生的氟硅酸钠液体经絮凝剂沉降下来在通过压滤机过滤、干燥外卖,过滤下来的
水返回净化系统使用。
[0048] 本发明加入了水玻璃,对炉气中有害气体氟化物进行吸收,加快了反应的速度提高了反应的效率,并且生产出工艺级硫酸副产氟硅酸钠,降低了生产的成本。
[0049] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特
点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不
一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何
的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0050] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其
发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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