一种利用硫酸钙生产无色硫酸的方法技术

一种利用硫酸钙生产无色硫酸的方法，包括以下步骤：（1）将硫酸钙粉末高温煅烧，将煅烧分解产生的二氧化硫、氧气的混合气体通入氧化室，将二氧化硫转化为三氧化硫；将所得三氧化硫混合气体通入吸收塔，利用吸收塔内的硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，硫酸吸收混合气体中的三氧化硫气体后，浓度升高，得浓度50-70wt%的硫酸，呈黄色；（2）将所得硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，至硫酸浓度≥80wt%；（3）对所得浓硫酸进行干燥，至浓硫酸的浓度≥98wt%；（4）加热至100-200℃并静置2-10min，过滤，得滤液，即为无色硫酸。利用本发明专利技术生产硫酸，产品杂质含量低，质量好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生产硫酸的方法，尤其是涉及。
技术介绍
我国传统的硫酸生产方法，是以硫磺或硫铁矿为原料，经高温煅烧等步骤完成，其存在的缺陷是，由于硫磺或硫铁矿中含有大量的杂质，因而在制酸过程中很容易发生副反应，其副产物易混入二氧化硫气体中，中间在吸收塔内被吸收，最终导致硫酸制品呈现出不同的颜色。最典型的就是铁离子很容易使硫酸变黄，影响硫酸的质量与外观。随着硫磺和硫铁矿资源的日趋枯竭，硫磺和硫铁矿原料的价格也不断上涨，硫酸生产成本逐渐提高，因此，寻找新的原料、新的工艺生产质量更好的硫酸势在必行。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种产品杂质含量低的利用硫酸钙生产无色硫酸的方法。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是:，包括以下步骤: (1)将硫酸钙粉末在1000-200(rc高温下(优选1400-160(TC)煅烧30-60min，将煅烧分解产生的二氧化硫、氧气的混合气体通入含五氧化二矾催化剂的氧化室，在氧气氛围及400-60(TC高温下反应20-50min，将二氧化硫转化为三氧化硫；将所得三氧化硫混合气体通入吸收塔，利用吸收塔内的浓度> 30wt%的硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，硫酸吸收混合气体中的三氧化硫气体后，浓度升高，得浓度50-70wt%的硫酸，呈黄色； (2)将步骤(I)所得硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，至硫酸浓度>80wt% ； (3)将步骤(2)所得浓硫酸在0.1-1MPa(优选0.15-0.5MPa)压力下通过含有无水CaCl2的干燥器，吸收浓硫酸内含有的水分，至浓硫酸的浓度> 98wt% ； (4)将步骤(3)所得浓硫酸加热至100-200°C并静置2-10min，浓硫酸的粘度降低，其中伴随有沉淀生成，过滤，得滤液，即为无色硫酸。进一步,步骤(I)中，所述硫酸I丐粉末的白度彡80度,纯度彡98wt%。由于浓硫酸具有一定粘度，因而通过CaCl2粉末干燥时会有一定的压降，而提供0.1-1MPa(优选0.15-0.5MPa)压力，能使其顺利通过干燥器。硫酸溶液呈黄色是由于其中所含三价铁离子的作用，当将制备的稀硫酸转化为浓硫酸时，体系内的水分子越来越少，Fe2 (SO4) 3的溶解量也越来越少，最终转化为沉淀而被除去。加热浓硫酸可以降低其粘度，便于过滤产生的沉淀。本专利技术以硫酸钙为原料，先制备出稀硫酸，再采用循环喷淋与CaCl2干燥的方法浓缩生产的硫酸，减少水分含量，降 低Fe2 (SO4) 3的溶解量并析出，过滤，得无色硫酸，产品中Fe2 (SO4) 3杂质含量小于0.05wt%。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1 本实施例包括以下步骤: (1)将Ikg白度为85度，纯度为98.2wt%的硫酸钙粉末在1450°c高温下煅烧30min ；将煅烧分解产生的二氧化硫、氧气的混合气体通入含有五氧化二矾催化剂的氧化室，在氧气氛围及490°C高温下反应20 min，将二氧化硫转化为三氧化硫；将所得三氧化硫混合气体通入吸收塔，利用吸收塔内的浓度30wt%的硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，硫酸吸收混合气体中的三氧化硫气体后，浓度升高，得浓度59wt%的硫酸，呈黄色； (2)将步骤(I)所得硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，至硫酸浓度为82wt%； (3)将步骤(2)所得浓硫酸在0.2MPa压力条件下通过含有无水CaCl2的干燥器，吸收浓硫酸内含有的水分，至浓硫酸的浓度达到98wt% ； (4)将步骤(3)所得浓硫酸加热至200°C并静置5min，浓硫酸的粘度降低，其中伴随有沉淀生成，过滤，得滤液，即为无色硫酸。本实施例所得无色硫酸中Fe2 (S04) 3杂质的含量为0.049wt%。实施例2 本实施例包括以下步骤: (1)将Ikg白度为88度，纯度为98.8wt%的硫酸钙粉末在1500°C高温下煅烧45min ；将煅烧分解产生的二氧化硫、氧气的混合气体通入含有五氧化二矾催化剂的氧化室，在氧气氛围及510°C高温下反应30min，将二氧化硫转化为三氧化硫；将所得三氧化硫混合气体通入吸收塔，利用吸收塔内的浓度35wt%的硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，硫酸吸收混合气体中的三氧化硫气体后，浓度升高，得浓度64wt%的硫酸，呈黄色； (2)将步骤(I)所得硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，至硫酸浓度为88wt%； (3)将步骤(2)所得浓硫酸在0.25MPa压力条件下通过含有无水CaCl2的干燥器，吸收浓硫酸内含有的水分，至浓硫酸的浓度达到98.5wt% ； (4 )将步骤(3 )所得浓硫酸加热至200 0C并静置IOmin，浓硫酸的粘度降低，其中伴随有沉淀生成，过滤，得滤液，即为无色硫酸。本实施例所得无色硫酸中Fe2 (S`04) 3杂质的含量为0.047wt%。实施例3 本实施例包括以下步骤: (1)将Ikg白度为90度，纯度为99.2wt%的硫酸钙粉末在1600°C高温下煅烧50min ；将煅烧分解产生的二氧化硫、氧气的混合气体通入含有五氧化二矾催化剂的氧化室，在氧气氛围及540°C高温下反应35 min，将二氧化硫转化为三氧化硫；将所得三氧化硫混合气体通入吸收塔，利用吸收塔内的浓度40wt%的硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，硫酸吸收混合气体中的三氧化硫气体后，浓度升高，得浓度69wt%的硫酸，呈黄色； (2)将步骤(I)所得硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，至硫酸浓度为92wt%； (3)将步骤(2)所得浓硫酸在0.3MPa压力条件下通过含有无水CaCl2的干燥器，吸收浓硫酸内含有的水分，至浓硫酸的浓度达到98.8wt% ；(4)将步骤(3)所得浓硫酸加热至200°C并静置15min，浓硫酸的粘度降低，其中伴随有沉淀生成，过滤，得滤液，即为无色硫酸。本实施例 所得无色硫酸中Fe2 (S04) 3杂质的含量为0.045wt%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用硫酸钙生产无色硫酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将硫酸钙粉末在1000?2000℃高温下煅烧30?60min，将煅烧分解产生的二氧化硫、氧气的混合气体通入含五氧化二矾催化剂的氧化室，在氧气氛围及400?600℃高温下反应20?50min，将二氧化硫转化为三氧化硫；将所得三氧化硫混合气体通入吸收塔，利用吸收塔内的浓度≥30wt%的硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，硫酸吸收混合气体中的三氧化硫气体后，浓度升高，得浓度50?70wt%的硫酸，呈黄色；（2）将步骤（1）所得硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，至硫酸浓度≥80wt%；（3）将步骤（2）所得浓硫酸在0.1?1MPa压力下通过含有无水CaCl2的干燥器，吸收浓硫酸内含有的水分，至浓硫酸的浓度≥98wt%；（4）将步骤（3）所得浓硫酸加热至100?200℃并静置2?10min，浓硫酸的粘度降低，其中伴随有沉淀生成，过滤，得滤液，即为无色硫酸。

【技术特征摘要】
1.一种利用硫酸钙生产无色硫酸的方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将硫酸钙粉末在1000-200(TC高温下煅烧30-60min，将煅烧分解产生的二氧化硫、氧气的混合气体通入含五氧化二矾催化剂的氧化室，在氧气氛围及400-600°C高温下反应20-50min，将二氧化硫转化为三氧化硫；将所得三氧化硫混合气体通入吸收塔，利用吸收塔内的浓度> 30wt%的硫酸循环喷淋输入的三氧化硫混合气体，硫酸吸收混合气体中的三氧化硫气体后，浓度升高，得浓度50-70wt%的硫酸，呈黄色； (2)将步骤(I)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立文，刘珍如，宁爱民，宁勇，宁江天，刘勇，鲁纪鸣，
申请(专利权)人：刘立文，
类型：发明
国别省市：