本發(fā)明屬于精細(xì)化學(xué)品合成技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及一種用于提高回收鹽酸中二氧化硫去除率的裝置及其方法。

背景技術(shù)：

含有二氧化硫的回收鹽酸在化工生產(chǎn)的回收鹽酸中占有較大比例，但其中由于含有少量二氧化硫，影響回收鹽酸的品質(zhì)，不但易揮發(fā)出二氧化硫氣味，而且對(duì)回收鹽酸使用時(shí)，二氧化硫的存在會(huì)產(chǎn)生氣泡、發(fā)生副反應(yīng)和產(chǎn)品中含有二氧化硫氣味等問題。

回收鹽酸是指磺酰氯反應(yīng)或者使用硫磺作為催化劑的氯化反應(yīng)，產(chǎn)生的氯化氫氣體用水吸收得到的鹽酸。得到回收鹽酸過程中，由于反應(yīng)中排出的氣體中不可避免的存在氯化氫和二氧化硫氣體同時(shí)排出，因此在回收鹽酸中存在二氧化硫或亞硫酸，導(dǎo)致此回收鹽酸的可適用性大大降低，限制了回收鹽酸的后續(xù)使用。

對(duì)此問題，有采用對(duì)二氧化硫和氯化氫沸點(diǎn)的不同通過降溫氣體來分離二氧化硫和氯化氫的方法，但此方法能源消耗大，而且不能避免回收鹽酸的含有二氧化硫；有采用在回收鹽酸中通氯氣使得二氧化硫與氯氣反應(yīng)生成硫酸和氯化氫的方法來去除二氧化硫氣體，但此方法得到的鹽酸中含有硫酸根，也會(huì)限制回收鹽酸的使用；有采用利用回收鹽酸中鹽酸和二氧化硫生產(chǎn)特殊的化工品種，但使用范圍太小。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題：本發(fā)明的目的在于提供一種用于提高回收鹽酸中二氧化硫去除率的裝置及其方法，以提高回收鹽酸中二氧化硫去除率，提升回收鹽酸的品質(zhì)，同時(shí)有效回收尾氣中的二氧化硫，使得尾氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案為：

一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種用于提高回收鹽酸中二氧化硫去除率的裝置，該裝置包括儲(chǔ)液罐，以及位于儲(chǔ)液罐外側(cè)的氣體壓縮機(jī)和二氧化硫收集槽；儲(chǔ)液罐的下部設(shè)有開孔管道，開孔管道的一端與氣體壓縮機(jī)的出氣端連通；儲(chǔ)液罐的上部通過連通組件與二氧化硫收集槽連通。

作為優(yōu)選例，所述的連通組件包括第一管路、第二管路、第一三通閥和第三管路，第一管路的進(jìn)口與儲(chǔ)液罐的頂部連通，第一管路的出口與第一三通閥的第一閥口連通，第一三通閥的第二閥口與第二管路的進(jìn)口連通，第二管路的出口通過第一泵與二氧化硫收集槽的進(jìn)口連通，第三管路的進(jìn)口與二氧化硫收集槽的第一出口連通，第三管路的出口與第一三通閥的第三閥口連接。

作為優(yōu)選例，所述的二氧化硫收集槽的進(jìn)口位于二氧化硫收集槽的下部；所述的連通組件還包括第一調(diào)節(jié)閥，第一調(diào)節(jié)閥連接在第二管路上，且位于第一泵和二氧化硫收集槽的進(jìn)口之間。

作為優(yōu)選例，所述的用于提高回收鹽酸中二氧化硫去除率的裝置，還包括尾氣吸收容器，尾氣吸收容器中盛裝堿性溶液，尾氣吸收容器的第一進(jìn)口通過第四管路與二氧化硫收集槽的第二出口連通。

作為優(yōu)選例，所述的用于提高回收鹽酸中二氧化硫去除率的裝置，還包括第五管路、第二泵、第二調(diào)節(jié)閥和排氣管，第五管路的進(jìn)口與位于尾氣吸收容器上部的第一出口連接，第五管路的出口與第二泵的進(jìn)口連接，第二泵的出口通過第二調(diào)節(jié)閥與尾氣吸收容器的第二進(jìn)口連接，且尾氣吸收容器的第二進(jìn)口位于尾氣吸收容器下部；排氣管的一端與位于尾氣吸收容器上部的第二出口連接。

作為優(yōu)選例，所述的開孔管道均勻布設(shè)，且開孔管道表面設(shè)有直徑為5—20厘米的通孔，相鄰開孔管道上的通孔交錯(cuò)布設(shè)；開孔管道的通氣近端上的通孔設(shè)置密度小于開孔管道的通氣遠(yuǎn)端上的通孔設(shè)置密度。

作為優(yōu)選例，所述的氣體壓縮機(jī)中壓縮的氣體為空氣或者惰性氣體。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種回收鹽酸中二氧化硫的去除方法，該方法包括以下過程：將回收鹽酸加入儲(chǔ)液罐中，利用氣體壓縮機(jī)將壓縮氣體沖入開孔管道中；壓縮氣體在開孔管道中形成鼓泡，利用鼓泡吸收回收鹽酸中的二氧化硫；將鼓泡排出的氣體通過連通組件排入盛有水的二氧化硫收集槽中，利用水吸收氣體中的二氧化硫。

作為優(yōu)選例，所述的利用水吸收氣體中的二氧化硫，具體包括：開啟第一三通閥和第一泵，關(guān)閉第四管路，從儲(chǔ)液罐中排出的氣體依次經(jīng)過第一管路、第一三通閥的第一閥口、第一三通閥的第二閥口、第二管路、第一泵和第一調(diào)節(jié)閥，進(jìn)入二氧化硫收集槽中，將從水中滲出的氣體通過第三管路排入第一三通閥的第三閥口中，再依次通過第一三通閥的第二閥口、第二管路、第一泵和第一調(diào)節(jié)閥，進(jìn)入二氧化硫收集槽中，循環(huán)流動(dòng)，直至氣體中二氧化硫量達(dá)到尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)。

作為優(yōu)選例，所述的回收鹽酸中二氧化硫的去除方法，還包括：將從二氧化硫收集槽中排出尾氣通過管道通入尾氣吸收槽中，尾氣吸收槽中設(shè)有堿性溶液；開啟尾氣吸收槽的第一出口、關(guān)閉第二出口，使得尾氣在第五管路、第二泵、第二調(diào)節(jié)閥和尾氣吸收槽中循環(huán)，直至尾氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；打開第二出口、關(guān)閉第一出口，通過排氣管向外排放尾氣。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案具有以下有益效果：本發(fā)明實(shí)施例的裝置及其方法，可以提高回收鹽酸中二氧化硫去除率，提升回收鹽酸的品質(zhì)，同時(shí)有效回收尾氣中的二氧化硫，使得尾氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。上述實(shí)施例的裝置中，儲(chǔ)液罐中裝有待處理的回收鹽酸。處理時(shí)，開啟氣體壓縮機(jī)，壓縮氣體在儲(chǔ)液罐1中的回收鹽酸中形成鼓泡，利用鼓泡中的氣體吸收回收鹽酸中的二氧化硫，以降低回收鹽酸中的二氧化硫含量。同時(shí)利用連通組件，使得從儲(chǔ)液罐排出的氣體在二氧化硫收集槽中循環(huán)，多次被位于二氧化硫收集槽中的水吸收，降低尾氣中二氧化硫含量。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中有：儲(chǔ)液罐1、氣體壓縮機(jī)2、二氧化硫收集槽3、開孔管道4、第一管路5、第二管路6、第一三通閥7、第三管路8、第一閥口701、第二閥口702、第三閥口703、第一泵9、第一調(diào)節(jié)閥10、尾氣吸收容器11、第一進(jìn)口1101、第一出口1102、第二出口1103、第二進(jìn)口1104、第四管路12、第五管路13、第二泵14、第二調(diào)節(jié)閥15、排氣管16。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行的詳細(xì)的說明。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的一種用于提高回收鹽酸中二氧化硫去除率的裝置，包括儲(chǔ)液罐1，以及位于儲(chǔ)液罐1外側(cè)的氣體壓縮機(jī)2和二氧化硫收集槽3。儲(chǔ)液罐1的下部設(shè)有開孔管道4，開孔管道4的一端與氣體壓縮機(jī)2的出氣端連通；儲(chǔ)液罐1的上部通過連通組件與二氧化硫收集槽3連通。

上述實(shí)施例的裝置中，儲(chǔ)液罐1中裝有待處理的回收鹽酸?；厥整}酸鼓泡會(huì)有氯化氫氣體逸出，導(dǎo)致鹽酸酸度下降。因此，作為優(yōu)選，鼓泡前的回收鹽酸酸度大于34%，鼓泡后的回收鹽酸酸度大于31%?？捎眠m量水調(diào)回收鹽酸至酸度為31%左右。二氧化硫收集槽3中裝有水。所述的氣體壓縮機(jī)2中壓縮氣體為空氣或者惰性氣體。壓縮氣體優(yōu)選為空氣，以降低處理成本。處理時(shí)，開啟氣體壓縮機(jī)2，壓縮氣體在儲(chǔ)液罐1中的回收鹽酸中形成鼓泡，利用鼓泡中的氣體吸收回收鹽酸中的二氧化硫，以降低回收鹽酸中的二氧化硫含量。

為降低回收鹽酸中二氧化硫的含量，所述的連通組件包括第一管路5、第二管路6、第一三通閥7和第三管路8，第一管路5的進(jìn)口與儲(chǔ)液罐1的頂部連通，第一管路5的出口與第一三通閥7的第一閥口701連通，第一三通閥7的第二閥口702與第二管路6的進(jìn)口連通，第二管路6的出口通過第一泵9與二氧化硫收集槽3的進(jìn)口連通，第三管路8的進(jìn)口與二氧化硫收集槽3的第一出口連通，第三管路8的出口與第一三通閥7的第三閥口703連接。

上述連通組件中設(shè)有第一三通閥7。通過控制第一三通閥7各閥門的啟閉，實(shí)現(xiàn)從儲(chǔ)液罐1中排出的氣體，在二氧化硫收集槽3中循環(huán)處理，使得二氧化硫收集槽3中的水盡可能多的吸收二氧化硫，降低從二氧化硫收集槽3排出的尾氣中的二氧化硫含量。

在上述連通組件中，優(yōu)選的，所述的二氧化硫收集槽3的進(jìn)口位于二氧化硫收集槽3的下部；所述的連通組件還包括第一調(diào)節(jié)閥10，第一調(diào)節(jié)閥10連接在第二管路6上，且位于第一泵9和二氧化硫收集槽3的進(jìn)口之間。二氧化硫收集槽3中盛裝有水，用于吸收氣體中的二氧化硫。將二氧化硫收集槽3的進(jìn)口設(shè)置在二氧化硫收集槽3的下部。這樣，通過連接組件將儲(chǔ)液罐1中排出的氣體直接導(dǎo)入二氧化硫收集槽3的水溶液中。設(shè)置第一調(diào)節(jié)閥10，可以控制氣流流量。合適的氣體流速，可以提高水對(duì)氣體中的二氧化硫吸收效率。

作為優(yōu)選例，所述的裝置還包括尾氣吸收容器11，尾氣吸收容器11中盛裝堿性溶液，例如可以是氫氧化鈉溶液，尾氣吸收容器11的第一進(jìn)口1101通過第四管路12與二氧化硫收集槽3的第二出口連通。通過設(shè)置尾氣吸收容器11，進(jìn)一步提高尾氣中二氧化硫的去除率。尾氣吸收容器11中盛裝的堿性溶液，吸收從二氧化硫收集槽3排出的尾氣中的二氧化硫和氯化氫。

為進(jìn)一步提高吸收效率，在尾氣吸收容器11上還設(shè)有第五管路13、第二泵14、第二調(diào)節(jié)閥15和排氣管16，第五管路13的進(jìn)口與位于尾氣吸收容器11上部的第一出口1102連接，第五管路13的出口與第二泵14的進(jìn)口連接，第二泵14的出口通過第二調(diào)節(jié)閥15與尾氣吸收容器11的第二進(jìn)口1104連接，且尾氣吸收容器11的第二進(jìn)口1104位于尾氣吸收容器11下部；排氣管16的一端與位于尾氣吸收容器11上部的第二出口1103連接。通過控制尾氣吸收容器11的第一出口1102、第二出口1103和第二進(jìn)口1104啟閉，使得從二氧化硫收集槽3排出的尾氣在尾氣吸收容器11中循環(huán)，堿性溶液吸收尾氣中的二氧化硫和氯化氫。反復(fù)多次，以提高尾氣中二氧化硫的去除率。

上述實(shí)施例的裝置中，所述的開孔管道4均勻布設(shè)，且開孔管道4表面設(shè)有直徑為5—20厘米的通孔，相鄰開孔管道4上的通孔交錯(cuò)布設(shè)；開孔管道4的通氣近端上的通孔設(shè)置密度小于開孔管道4的通氣遠(yuǎn)端上的通孔設(shè)置密度。開孔管道4的通氣近端是指靠近開孔管道4與氣體壓縮機(jī)2連接的一端，例如圖1中所示的開孔管道4的右端為開孔管道4的通氣近端。開孔管道4的通氣遠(yuǎn)端是指遠(yuǎn)離開孔管道4與氣體壓縮機(jī)2連接的一端，例如圖1中所示的開孔管道4的左端為開孔管道4的通氣遠(yuǎn)端。

為了使得壓縮氣體在儲(chǔ)液罐1中盡可能均勻分布，相鄰開孔管道4上的通孔交錯(cuò)布設(shè)；開孔管道4的通氣近端上的通孔設(shè)置密度小于開孔管道4的通氣遠(yuǎn)端上的通孔設(shè)置密度。這樣，壓縮氣體不會(huì)都從開孔管道4的通氣近端鼓泡，而是更均勻的分布在整個(gè)開孔管道4上。這樣從開孔管道4鼓泡也更加均勻分布在儲(chǔ)液罐1的回收鹽酸中。

上述實(shí)施例的裝置的工作方法如下：

將回收鹽酸加入儲(chǔ)液罐1中，利用氣體壓縮機(jī)2將壓縮氣體沖入開孔管道4中；壓縮氣體在開孔管道4中形成鼓泡，利用鼓泡吸收回收鹽酸中的二氧化硫；將鼓泡排出的氣體通過連通組件排入盛有水的二氧化硫收集槽3中，利用水吸收氣體中的二氧化硫。

其中，所述的利用水吸收氣體中的二氧化硫，具體包括：

開啟第一三通閥7和第一泵9，關(guān)閉第四管路12，從儲(chǔ)液罐1中排出的氣體依次經(jīng)過第一管路5、第一三通閥的第一閥口701、第一三通閥的第二閥口702、第二管路6、第一泵9和第一調(diào)節(jié)閥10，進(jìn)入二氧化硫收集槽3中，將從水中滲出的氣體通過第三管路8排入第一三通閥的第三閥口703中，再依次通過第一三通閥的第二閥口702、第二管路6、第一泵9和第一調(diào)節(jié)閥10，進(jìn)入二氧化硫收集槽3中，循環(huán)流動(dòng)，直至氣體中二氧化硫量達(dá)到尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)。

作為優(yōu)選，該方法還包括：將從二氧化硫收集槽3中排出尾氣通過管道通入尾氣吸收槽11中，尾氣吸收槽11中設(shè)有堿性溶液，吸收在二氧化硫收集槽中逸出的微量氯化氫和二氧化硫氣體；開啟尾氣吸收槽的第一出口1102、關(guān)閉第二出口1103，使得尾氣在第五管路13、第二泵14、第二調(diào)節(jié)閥15和尾氣吸收槽11中循環(huán)，直至尾氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；打開第二出口1103、關(guān)閉第一出口1102，通過排氣管16向外排放尾氣。

本發(fā)明實(shí)施例的方法中，在儲(chǔ)液罐1中鼓泡產(chǎn)生的酸霧氣體用連通組件接入二氧化硫收集槽3中，用水吸收二氧化硫，產(chǎn)生的低酸度水作為生產(chǎn)回收鹽酸底水。

本發(fā)明實(shí)施例的方法通過簡(jiǎn)單的鼓泡方法，來去除回收鹽酸中的二氧化硫，以使得回收鹽酸的品質(zhì)達(dá)到工業(yè)鹽酸的要求，提高回收鹽酸的可使用性。這種處理方法設(shè)備簡(jiǎn)單，投資和運(yùn)行成本低，無三廢產(chǎn)生，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)過本發(fā)明實(shí)施例的裝置和方法處理后，回收鹽酸中的二氧化硫含量從2～4%下降到0.15%以下。

下面例舉具體實(shí)施例。

實(shí)施例1

在20000l儲(chǔ)液罐中，加入回收鹽酸約10噸，然后進(jìn)行鼓泡，壓縮空氣鼓泡2小時(shí)。

鼓泡前，回收鹽酸酸度為36.3%，其中二氧化硫含量為3.1%。鼓泡后，回收鹽酸酸度為33.1%，二氧化硫殘留0.12%。

實(shí)施例2

在20000l儲(chǔ)罐中，加入回收鹽酸約10噸，然后進(jìn)行鼓泡，壓縮空氣鼓泡2.5小時(shí)。

鼓泡前，回收鹽酸酸度為35.8%，其中二氧化硫含量為3.5%。鼓泡后，回收鹽酸酸度為33.4%，二氧化硫含量為0.13%。

實(shí)施例3

在20000l儲(chǔ)罐中，加入回收鹽酸約10噸，然后進(jìn)行鼓泡，壓縮空氣鼓泡2小時(shí)。

鼓泡前，回收鹽酸酸度為36.2%，其中二氧化硫含量為2.9%。鼓泡后，回收鹽酸酸度為34.1%，二氧化硫含量為0.10%。

實(shí)施例4

在20000l儲(chǔ)罐中，加入回收鹽酸約10噸，然后進(jìn)行鼓泡，壓縮空氣鼓泡2小時(shí)。

鼓泡前，回收鹽酸酸度為34.3%，其中二氧化硫含量為3.3%。鼓泡后，回收鹽酸酸度為32.2%，二氧化硫含量為0.11%。

從上述實(shí)施例可以看出，經(jīng)過本發(fā)明裝置和方法處理后，回收鹽酸中的二氧化硫含量在0.13%以下。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述具體實(shí)施例的限制，上述具體實(shí)施例和說明書中的描述只是為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)的范圍由權(quán)利要求書及其等效物界定。