【技术实现步骤摘要】
硫酸介质回收装置
[0001]本技术涉及石墨烯、膨胀石墨、蠕虫石墨制备的领域,具体而言,涉及一种硫酸介质回收装置。
技术介绍
[0002]我国拥有丰富的石墨资源,天然石墨产量居世界第二。以天然鳞片石墨为原材料制备石墨烯、膨胀石墨材料,成为符合我国国情的热门产业。石墨经过化学氧化处理,其片层结构被打开,成为氧化石墨烯或者蠕虫状石墨,它们具有超导、储氢、催化化学反应及耐酸碱、耐高温、抗拉、抗压、抗辐射、弯曲弹性好等优良性能。
[0003]随着低硫型、无硫型等高质量产品的需求量的不断增加,温和的硫酸、双氧水体系越来越受到青睐。同时随着社会可持续性的不断发展,我国的环保政策也日趋严格,然而在石墨材料生产的过程中,产生大量的废气与废液,绝大多数的厂家都会采用过滤后将废液中和排放,并造成资源的浪费,而采用其他高效的方式处理这些废气与废液更会大大增加产品的成本。如何在保证成本的条件下,合理处理这些废气与废液,成为了阻碍产业发展的重要问题之一。
[0004]目前含硫废气与废液的主要处理方式有酸碱中和、提浓回收等方式。酸碱中和反应主要用于生产化肥或者石膏,然而此种方法对于酸液的浓度有很高的要求,仍然会产生很多废液。稀硫酸提浓方式主要有高温处理和低温处理方式,其中高温处理方式的温度范围在370℃至270℃的范围内,低温处理方式的温度范围在270℃以下。高温硫酸需要额外提供较多的能量,且尾气易产生SO2烟气超标排放的问题,低温处理用真空雾化或者萃取等技术,效率低且对设备的要求极高,设备的维护成本极高。
技术实现思路
r/>[0005]本技术的主要目的在于提供一种硫酸介质回收装置,以解决相关技术中的硫酸提浓经过高温处理后尾气易产生SO2烟气超标排放的问题。
[0006]为了实现上述目的,本技术提供了一种硫酸介质回收装置,包括:硫酸罐;加热管路,加热管路具有加热出口,加热管路的一端伸入至硫酸罐内,使加热出口位于硫酸罐的内腔内的硫酸液内;第一冷凝回收罐,位于硫酸罐的一侧并通过第一连通管路连通;第一通气管路,具有第一进口、第二进口及第一出口,第一进口与硫酸罐的内腔连通,第一出口与第一冷凝回收罐的内腔连通;排气管路,具有第三进口和第二出口,第三进口与第一冷凝回收罐的内腔连通。
[0007]进一步地,硫酸介质回收装置还包括围设在第一通气管路外的第一换热器。第一换热器具有换热进口和换热出口,加热管路还具有与换热出口连通的加热进口。
[0008]进一步地,硫酸介质回收装置还包括与换热进口连通的风机。
[0009]进一步地,硫酸介质回收装置包括围设在加热管路外的加热器。
[0010]进一步地,硫酸介质回收装置还包括:第二冷凝回收罐,位于第一冷凝回收罐的上
游,第二进口与第二冷凝回收罐的内腔连通;第二通气管路,具有第四进口和第三出口,第三出口与第二冷凝回收罐的内腔连通;第二连通管路,第二冷凝回收罐通过第二连通管路连通于第一连通管路,第二连通管路和第一连通管路的连通处位于第二冷凝回收罐和第一冷凝回收罐之间。
[0011]进一步地,第二通气管路包括位于第一冷凝回收罐外的第一管段及伸入至第一冷凝回收罐内的第二管段,第一管段具有U形管段。
[0012]进一步地,硫酸介质回收装置还包括位于硫酸罐内的分散件,分散件连接于加热管路的加热出口处,分散件包括横板及围设在横板的边沿处并向下延伸的围板,横板和/或围板上间隔地设置有多个气孔。
[0013]进一步地,当横板上间隔地设置有多个气孔时,横板为圆板,多个气孔沿圆板的周向间隔布置,且多个气孔的数量由圆板的中心至四周方向逐渐变多。
[0014]进一步地,硫酸介质回收装置还包括位于硫酸罐上游的预热罐,预热罐通过第三连通管路与硫酸罐连通,预热罐连通于第一连通管路和第三连通管路之间;硫酸介质回收装置还包括围设在预热罐外侧的保温结构及围设在第一通气管路外的第二换热器,第二换热器通过换热管路与保温结构连接。
[0015]进一步地,硫酸介质回收装置还包括:废液罐,位于硫酸罐的下游;成品罐,位于硫酸罐的下游并通过第四连通管路与硫酸罐连通;第五连通管路,第五连通管路的进口与成品罐的内腔连通,第五连通管路的出口与第一冷凝回收罐的内腔连通;第二冷凝回收罐,位于第一冷凝回收罐的上游,第二进口与第二冷凝回收罐的内腔连通;其中,第一通气管路包括第三通气管路和第四通气管路,第三通气管路的进口形成第一进口,第三通气管路的出口与废液罐的内腔连通,第四通气管路包括连通于废液罐的内腔和第一冷凝回收罐的内腔的第三管段及连通于第三管段和第二冷凝回收罐的第四管段,第三管段的进口与废液罐的内腔连通,第三管段的出口形成第一出口,第四管段的进口形成第二进口,第四管段的出口连通在第三管段上。
[0016]应用本技术的技术方案,硫酸介质回收装置包括:硫酸罐、加热管路、第一冷凝回收罐、第一通气管路及排气管路。加热管路具有加热出口,加热管路的一端伸入至硫酸罐内,使加热出口位于硫酸罐的内腔内的硫酸液内。第一冷凝回收罐位于硫酸罐的一侧并通过第一连通管路连通。第一通气管路具有第一进口、第二进口及第一出口。第一进口与硫酸罐的内腔连通,第一出口与第一冷凝回收罐的内腔连通。排气管路具有第三进口和第二出口,第三进口与第一冷凝回收罐的内腔连通。尾气中的硫酸介质(如酸气)经过第二进口进入至第一通气管路内,经过与第一通气管路的管壁预冷凝后,进入至第一冷凝回收罐内,在第一冷凝回收罐中与第一冷凝回收罐内预装的浓硫酸进行冷凝吸附,吸收SO3和水,形成酸液与酸雾,酸气的主要成分为空气,含有少量的SO3、H2O、SO2,空气中抑制了SO3转成SO2的副反应,减少了酸雾的产生,能够降低尾气中SO2的含量,经过排气管路6的排放。酸液积累到第一冷凝回收罐内,一部分浓硫酸中硫酸含量较低的浓硫酸经过第一连通管流入硫酸罐中,加热管路能够对通入硫酸罐内的空气进行加热除去硫酸液中的水,硫酸液中的硫酸含量较低的浓硫酸被浓缩,产生的酸雾经过第一通气管路进入至第一冷凝回收罐中再进行冷凝吸附,能够减少尾气中SO3的含量,减少了酸雾的产生,有利于降低尾气中SO2烟气超标排放的可能性。因此,本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的硫酸提浓经过高温处理
后尾气易产生SO2烟气超标排放的问题。上述硫酸介质回收装置回收一部分浓硫酸中硫酸含量较低的浓硫酸、并对硫酸液中的硫酸含量较低的浓硫酸循环再利用,使得回收成本低且结构简单易行。
附图说明
[0017]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
[0018]图1示出了根据本技术的硫酸介质回收装置的实施例的结构示意图;
[0019]图2示出了图1的硫酸介质回收装置的分散件的主视示意图;
[0020]图3示出了图2的硫酸介质回收装置的分散件的仰视示意图。
[0021]其中,上述附图包括以下附图标记:
[0022本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种硫酸介质回收装置,其特征在于,包括:硫酸罐(9);加热管路(21),所述加热管路(21)具有加热出口(91),所述加热管路(21)的一端伸入至所述硫酸罐(9)内,使所述加热出口(91)位于所述硫酸罐(9)的内腔内的硫酸液内;第一冷凝回收罐(5),位于所述硫酸罐(9)的一侧并通过第一连通管路(51)连通;第一通气管路(22),具有第一进口、第二进口及第一出口,所述第一进口与所述硫酸罐(9)的内腔连通,所述第一出口与所述第一冷凝回收罐(5)的内腔连通;排气管路(6),具有第三进口和第二出口,所述第三进口与所述第一冷凝回收罐(5)的内腔连通。2.根据权利要求1所述的硫酸介质回收装置,其特征在于,所述硫酸介质回收装置还包括围设在所述第一通气管路(22)外的第一换热器(41),所述第一换热器(41)具有换热进口(122)和换热出口,所述加热管路(21)还包括与所述换热出口连通的加热进口。3.根据权利要求2所述的硫酸介质回收装置,其特征在于,所述硫酸介质回收装置还包括与所述换热进口(122)连通的风机(121)。4.根据权利要求1所述的硫酸介质回收装置,其特征在于,所述硫酸介质回收装置包括围设在所述加热管路(21)外的加热器(13)。5.根据权利要求1所述的硫酸介质回收装置,其特征在于,所述硫酸介质回收装置还包括:第二冷凝回收罐(3),位于所述第一冷凝回收罐(5)的上游,所述第二进口与所述第二冷凝回收罐(3)的内腔连通;第二通气管路(1),具有第四进口和第三出口,所述第三出口与所述第二冷凝回收罐(3)的内腔连通;第二连通管路(52),所述第二冷凝回收罐(3)通过所述第二连通管路(52)连通于所述第一连通管路(51),所述第二连通管路(52)和所述第一连通管路(51)的连通处位于所述第二冷凝回收罐(3)和所述第一冷凝回收罐(5)之间。6.根据权利要求5所述的硫酸介质回收装置,其特征在于,所述第二通气管路(1)包括位于所述第一冷凝回收罐(5)外的第一管段(101)及伸入至所述第一冷凝回收罐(5)内的第二管段(102),所述第一管段(101)具有U形管段(2)。7.根据权利要求1所述的硫酸介质回收装置,其特征在于,所述硫酸介质回收装置还包括位于所述硫酸罐(9)内的分散件(92),所述分散件(92)连接于所述加热管路(21)的所述加热出口(91)处,所述分散件...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵立川,展长振,姜建辉,康辉,武磊,王宇航,
申请(专利权)人:北京蒙京石墨新材料科技研究院有限公司,
类型:新型
国别省市:
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