一种多功能电子级硫酸吸收塔的制作方法

专利检索2025-04-30  15


本技术涉及吸收法生产电子级硫酸,具体涉及一种多功能电子级硫酸吸收塔。


背景技术:

1、吸收塔是实现吸收操作的设备。主要有填料塔、板式塔等,通常采用逆流操作,吸收剂以塔顶加入自上而下流动,与从下向上流动的气体接触,吸收了吸收质的液体从塔底排出,吸收后的气体从塔顶排出。

2、电子级硫酸生产工艺主要有精馏法和吸收法等,目前精馏法已逐渐被工艺简单、能耗低、产品质量高、生产规模大的气体吸收法所替代。吸收法是将提纯后的so3气体直接用超纯水或超纯硫酸吸收,主要包括so3纯化、so3吸收、硫酸冷却、精密过滤及尾气处理等五个工序,流程示意见附图2。

3、现有的电子级硫酸吸收塔一般为填料塔,主要由吸收段组成,在塔内气液逆流接触。该种吸收塔仅完成一般的so3的吸收操作,而so3吸收过程为放热反应,且温度越低对吸收越有利。为此,一般在吸收塔后采用冷却器移走热量,以维持吸收效率。


技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、本实用新型所要解决的技术问题是针对吸收法流程复杂、so3吸收效率低、成本高等问题,提供一种多功能电子级硫酸吸收塔。

3、(二)技术方案

4、本实用新型通过如下技术方案实现:提出了一种多功能电子级硫酸吸收塔,吸收塔为集循环吸收、换热一体结构,包括吸收塔塔体,塔体内包括储液段、换热段、多级吸收段及除雾段;所述的换热段位于塔底储液段之中,所述的吸收段位于塔中上部,所述的除雾段位于塔顶。

5、进一步的,所述的储液段上部设有十字防涡流板。

6、通过采用上述技术方案,这样设计的优点是减少了后续储罐设备。

7、进一步的,所述的换热段设置列管式换热管,所处塔体设置循环冷却水进出口。

8、通过采用上述技术方案,这样设计的优点是及时移走so3吸收过程反应热,实现了对硫酸降温效果,减少了后续硫酸冷却器。

9、进一步的,所述的吸收段包括上段吸收段和中段吸收段。

10、进一步优选地,所述的上段吸收段和中段吸收段均设置有液体分布器和填料层。

11、进一步优选地,所述的上段吸收段设置超纯水进口管,中段吸收段设置循环硫酸进口管。

12、进一步地,所述的吸收段与储液段之间的塔体上设有so3入口管。

13、通过采用上述技术方案,这样设计的优点是吸收分布更加合理,有利于气液传质,有利于提高吸收剂(超纯水及硫酸)在塔体内部与so3吸收速率与反应速率,提升吸收效果。

14、进一步的,所述的除雾段采用水平型结构。

15、通过采用上述技术方案,这样设计的优点是可以有效的除去气相中夹带的硫酸雾沫。

16、进一步的,所述的吸收塔内衬聚四氟乙烯,储液段防涡流板、换热段换热管、吸收段填料及液体分布器、除雾段的材质均采用聚四氟乙烯。

17、通过采用上述技术方案,这样设计的优点是进行防腐蚀保护。

18、进一步地,所述吸收塔塔顶设有尾气出口管,塔底设有硫酸出口管。

19、(三)有益效果

20、本实用新型相对于现有技术,具有以下有益效果:

21、为解决现有电子级硫酸吸收塔一般由吸收段组成,仅完成一般的so3的吸收操作,该吸收塔吸收过程为放热反应,温度越低对吸收越有利,随着吸收操作的进行,吸收硫酸液温度大幅升高,吸收效率随之降低。本实用新型通过在吸收塔塔体内由下到上依次布设储液段、换热段、吸收段及除雾段等,通过向换热段内通入循环冷却水来降低塔内硫酸的温度,以及通过纯净水或硫酸与so3逆流接触,进行液体再分布和两段吸收,从而达到提高so3吸收效率,集循环吸收、换热于一体的效果,解决了电子级硫酸吸收流程复杂、成本高的问题。



技术特征:

1.一种多功能电子级硫酸吸收塔,其特征在于吸收塔为集循环吸收、换热一体结构,包括吸收塔塔体,塔体内包括储液段、换热段、多级吸收段及除雾段;所述的换热段位于塔底储液段之中,所述的吸收段位于塔中上部,所述的除雾段位于塔顶。

2.根据权利要求1所述的一种多功能电子级硫酸吸收塔,其特征在于:所述的储液段上部设有十字防涡流板。

3.根据权利要求1所述的一种多功能电子级硫酸吸收塔,其特征在于:所述的换热段设置列管式换热管,所处塔体上设置循环冷却水进出口。

4.根据权利要求1所述的一种多功能电子级硫酸吸收塔,其特征在于:所述的吸收段包括上段吸收段和中段吸收段。

5.根据权利要求4所述的一种多功能电子级硫酸吸收塔,其特征在于:所述的上段吸收段和中段吸收段均设置有液体分布器和填料层。

6.根据权利要求4或5所述的一种多功能电子级硫酸吸收塔,其特征在于:所述的上段吸收段设置超纯水进口管,中段吸收段设置循环硫酸进口管。

7.根据权利要求1所述的一种多功能电子级硫酸吸收塔,其特征在于:所述的吸收段与储液段之间的塔体上设有so3入口管。

8.根据权利要求1所述的一种多功能电子级硫酸吸收塔,其特征在于:所述的除雾段采用水平型结构。

9.根据权利要求1所述的一种多功能电子级硫酸吸收塔,其特征在于:所述吸收塔塔顶设有尾气出口管,塔底设有硫酸出口管。

10.根据权利要求1或9所述的一种多功能电子级硫酸吸收塔,其特征在于:所述吸收塔内衬聚四氟乙烯。


技术总结
本技术涉及吸收法生产电子级硫酸技术领域,具体涉及一种多功能电子级硫酸吸收塔,吸收塔为集循环吸收、换热一体结构,包括吸收塔塔体,塔体内包括储液段、换热段、多级吸收段及除雾段;所述的换热段位于塔底储液段之中,所述的吸收段位于塔中上部,所述的除雾段位于塔顶。本技术通过在吸收塔塔体内由下到上依次布设储液段、换热段、吸收段及除雾段等,通过向换热段内通入循环冷却水来降低塔内硫酸的温度,以及通过纯净水或硫酸与SO<subgt;3</subgt;逆流接触,进行液体再分布和两段吸收,从而达到提高SO<subgt;3</subgt;吸收效率,集循环吸收、换热于一体的效果,解决了电子级硫酸吸收流程复杂、成本高的问题。

技术研发人员:梁锋,金苏闽,纪罗军,陈延浩,张帆,郭娟妮
受保护的技术使用者:中国石油化工股份有限公司
技术研发日:20231020
技术公布日:2024/5/29
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