一种废硫酸浓缩回收装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种废硫酸浓缩回收装置，包括相互连接的中间罐、旋流分离器、第一气液分离器、第一浓缩加热器、第一冷凝器、第二气液分离器、第二浓缩加热器、第二冷凝器、产品酸罐、第三冷凝器和离心机。利用该装置浓缩回收废硫酸不仅可以防止经浓缩析出的硫酸盐堵塞管道，还可以高效回收高浓度的硫酸，各阶段设备的运行不会造成相互影响，可以实现废硫酸浓缩回收的连续工业化生产。

A waste sulfuric acid concentration and recovery device

【技术实现步骤摘要】
一种废硫酸浓缩回收装置
本技术属于废酸处理
，具体涉及一种废硫酸浓缩回收装置，尤其涉及一种石墨烯生产过程中的废硫酸浓缩回收装置。
技术介绍
采用氧化还原法工业化生产石墨烯过程中，不可避免的会产生大量废酸。石墨烯废酸中含有48％的废硫酸，以及2％的钾盐和3％的锰盐等杂质。现有的石墨烯废酸处理技术主要有以下几种方式:(1)采用传统酸碱中和的方法，这种方法在处置废酸的过程中需要消耗等量的碱，同时还会产生一定量的盐和大量的废水，这些后续物质的处置仍然需要消耗大量的人力物力，并有造成二次污染的隐患。(2)采用石墨烯废酸浓缩技术，但是，由于石墨烯废酸中含有K+和Mn2+等，浓缩过程中使溶解在废酸中的K+和Mn2+以硫酸盐结晶的形式析出时容易堵塞管道，造成浓缩回收废酸效率较低，并且浓缩出的硫酸浓度不高，而且设备腐蚀严重。以上方法都不适合用于工业化浓缩回收利用废硫酸。
技术介绍
部分的内容仅仅是技术人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题的一个或多个，本技术提供一种废硫酸浓缩回收装置，包括：中间罐，其用于盛放废硫酸；旋流分离器，其与所述中间罐循环连接；第二气液分离器，其与所述中间罐连接；第二浓缩加热器，其与所述第二气液分离器循环连接；第二冷凝器，其与所述第二气液分离器的出气端连接；产品酸罐，其与所述第二浓缩加热器连接；第三冷凝器，其与所述产品酸罐循环连接；和离心机，其与所述产品酸罐连接。r>本技术提供的废硫酸浓缩回收装置还包括：蒸汽喷射泵，其一端与所述第二冷凝器连接；真空泵，其与所述蒸汽喷射泵的另一端连接；和电压表，其与所述蒸汽喷射泵和所述真空泵电连接，用于控制所述第二浓缩加热器与所述第二气液分离器的循环管路中的压力。上述蒸汽喷射泵开设有第三蒸汽入口。上述旋流分离器与所述中间罐通过第一循环泵循环连接，且所述第一循环泵设置在所述中间罐的出液端和所述旋流分离器的进液端之间。第二循环泵设置在紧接着所述中间罐向所述第二气液分离器出液的出液端的下游。上述第二浓缩加热器与所述第二气液分离器通过第四循环泵循环连接，且所述第四循环泵设置在所述第二浓缩加热器的进液端和所述第二气液分离器的出液端之间。上述产品酸罐与所述第三冷凝器通过第五循环泵循环连接，且所述第五循环泵设置在所述产品酸罐的出液端和所述第三冷凝器的进液端之间。上述离心机连接在所述产品酸罐与所述第三冷凝器的循环管路上的所述第三冷凝器与所述第五循环泵之间的位置处，并通过所述第五循环泵与所述产品酸罐连接。优选地，紧接着所述第二循环泵的出液端的下游设置有流量计量器。进一步优选地，所述第二浓缩加热器和第二气液分离器的循环管路和/或第二气液分离器上设置有温度计。本技术提供的装置中，在所述第二浓缩加热器与所述第二气液分离器的循环管路中，所述第二浓缩加热器的出液端与所述第二气液分离器的进液端之间还设置有第三阀门；和/或在所述第二浓缩加热器和所述产品酸罐之间还设置有第四阀门；和/或在所述产品酸罐与所述第三冷凝器的循环管路中，所述第三冷凝器和所述离心机与该循环管路的连接处之间还设置有第五阀门；和/或在所述离心机与所述产品酸罐和所述第三冷凝器形成的循环管路之间还设置有第六阀门。上述第三阀门、第四阀门、第五阀门和第六阀门为以下阀门类型中的一种或多种：气动内衬四氟调节阀、气动搪玻璃球阀、气动隔膜阀。上述第二浓缩加热器开设有第二蒸汽入口。上述装置还包括冷凝液回收器，其与所述第二冷凝器连接。上述第二气液分离器与所述中间罐之间还设置有第一浓缩加热器和第一气液分离器；其中所述第一气液分离器与所述中间罐连接，所述第一浓缩加热器与所述第一气液分离器循环连接，所述第一浓缩加热器与所述第二气液分离器连接；所述装置还包括第一冷凝器，其与所述第一气液分离器的出气端连接。上述第一浓缩加热器与所述第一气液分离器通过第三循环泵循环连接，且所述第三循环泵设置在所述第一浓缩加热器的进液端和所述第一气液分离器的出液端之间。优选地，所述第一浓缩加热器和第一气液分离器的循环管路和/或第一气液分离器上设置有温度计。在所述第一浓缩加热器与所述第一气液分离器的循环管路中，所述第一浓缩加热器的出液端和所述第一气液分离器的进液端之间还设置有第一阀门；和/或在所述第一浓缩加热器和所述第二气液分离器之间还设置有第二阀门。上述第一阀门和第二阀门为以下阀门类型中的一种或多种：气动内衬四氟调节阀、气动搪玻璃球阀、气动隔膜阀。上述第一浓缩加热器开设有第一蒸汽入口。上述装置还包括冷凝液回收器，其与所述第一冷凝器连接。基于以上技术方案提供的废硫酸浓缩回收装置不仅可以防止经浓缩析出的硫酸盐堵塞管道，并且还可以高效回收高浓度的硫酸，还可以根据需要回收不同浓度的硫酸；各阶段设备均采用耐高温、耐高浓度硫酸腐蚀和耐磨的材料制成，既相互独立，又相互连通，各阶段设备的运行不会造成相互影响，因此本技术提供的装置还可以实现废硫酸浓缩回收的连续工业化生产。附图说明图1为本技术的一个实施例提供的废硫酸浓缩回收装置的结构示意图；其中附图中标记表示为：M1:旋流分离器；M11：旋流分离器M1的下料口；M2：离心机；M21：离心机M2的排液口；M22：离心机M2的排料口；T1：中间罐；T11：中间罐T1的进废料口；T2：产品酸罐；C1：第一气液分离器；C2：第二气液分离器；HE1：第一浓缩加热器；HE2：第二浓缩加热器；E1：第一冷凝器；E2：第二冷凝器；E3：第三冷凝器；E4：冷凝液回收器；P1：第一循环泵；P2：第二循环泵；P3：第三循环泵；P4：第四循环泵；P5：第五循环泵；P6：蒸汽喷射泵；P7：真空泵；P8：压力表；N1：流量计量器；F1：第一阀门；F2：第二阀门；F3：第三阀门；F4：第四阀门；F5：第五阀门；F6：第六阀门；W：温度计；HE11：第一蒸汽入口；HE21：第二蒸汽入口；P61：第三蒸汽入口。具体实施方式针对现有技术中用于处理废酸，尤其是采用氧化还原法工业化生产过程中产生的废酸的方法或技术等造成资源消耗较多、效率低、容易堵塞管道、回收废酸浓度低、腐蚀设备以及不适合工业化连续生产等问题，本技术提供一种可适于连续工业化生产的废硫酸浓缩回收装置，可有效解决上述问题。通过以下具体实施方式和附图详细说明本技术的内容。实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，实施例将有助于理解本技术，但是本技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1：废硫酸浓缩回收装置如图1所示，示出了该实施例提供的废硫酸浓缩回收装置的工作流程示意图，其中该装置包括：旋流分离器M1、离心机M2、第一气液分离器C1和第二气液分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废硫酸浓缩回收装置，其特征在于，包括：/n中间罐(T1)，其用于盛放废硫酸；/n旋流分离器(M1)，其与所述中间罐(T1)循环连接；/n第二气液分离器(C2)，其与所述中间罐(T1)连接；/n第二浓缩加热器(HE2)，其与所述第二气液分离器(C2)循环连接；/n第二冷凝器(E2)，其与所述第二气液分离器(C2)的出气端连接；/n产品酸罐(T2)，其与所述第二浓缩加热器(HE2)连接；/n第三冷凝器(E3)，其与所述产品酸罐(T2)循环连接；和/n离心机(M2)，其与所述产品酸罐(T2)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种废硫酸浓缩回收装置，其特征在于，包括：
中间罐(T1)，其用于盛放废硫酸；
旋流分离器(M1)，其与所述中间罐(T1)循环连接；
第二气液分离器(C2)，其与所述中间罐(T1)连接；
第二浓缩加热器(HE2)，其与所述第二气液分离器(C2)循环连接；
第二冷凝器(E2)，其与所述第二气液分离器(C2)的出气端连接；
产品酸罐(T2)，其与所述第二浓缩加热器(HE2)连接；
第三冷凝器(E3)，其与所述产品酸罐(T2)循环连接；和
离心机(M2)，其与所述产品酸罐(T2)连接。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
蒸汽喷射泵(P6)，其一端与所述第二冷凝器(E2)连接；
真空泵(P7)，其与所述蒸汽喷射泵(P6)的另一端连接；和
电压表(P8)，其与所述蒸汽喷射泵(P6)和所述真空泵(P7)电连接，用于控制所述第二浓缩加热器(HE2)与所述第二气液分离器(C2)的循环管路中的压力。


3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述蒸汽喷射泵(P6)开设有第三蒸汽入口(P61)。


4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述旋流分离器(M1)与所述中间罐(T1)通过第一循环泵(P1)循环连接，且所述第一循环泵(P1)设置在所述中间罐(T1)的出液端和所述旋流分离器(M1)的进液端之间；和/或
第二循环泵(P2)设置在紧接着所述中间罐(T1)向所述第二气液分离器(C2)出液的出液端的下游；和/或
所述第二浓缩加热器(HE2)与所述第二气液分离器(C2)通过第四循环泵(P4)循环连接，且所述第四循环泵(P4)设置在所述第二浓缩加热器(HE2)的进液端和所述第二气液分离器(C2)的出液端之间；和/或
所述产品酸罐(T2)与所述第三冷凝器(E3)通过第五循环泵(P5)循环连接，且所述第五循环泵(P5)设置在所述产品酸罐(T2)的出液端和所述第三冷凝器(E3)的进液端之间。


5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，紧接着所述第二循环泵(P2)的出液端的下游设置有流量计量器(N1)。


6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二浓缩加热器(HE2)和所述第二气液分离器(C2)组成的循环管路和j或第二气液分离器(C2)上设置有温度计(W)。


7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述离心机(M2)连接在所述产品酸罐(T2)与所述第三冷凝器(E3)的循环管路上的所述第三冷凝器(E3)与所述第五循环泵(P5)之间的位置处，并通过所述第五循环泵(P5)与所述产品酸罐(T2)连接。


8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述第二浓缩加热器(HE2)与所述第二气液分离器(C2)的循环管路中，所述第二浓缩加热器(HE2)的出液端与所述第二气液分离器(C2)的进液端之间还设置有第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：周海燕，丁兆龙，
申请(专利权)人：江苏道蓬科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32