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1、10申请公布号CN104190215A43申请公布日20141210CN104190215A21申请号201410476450822申请日20140917B01D53/1820060171申请人招远市招金贵合科技有限公司地址265406山东省烟台市招远市玲珑镇潘家集东72发明人徐学佳杨洪忠赵鲁国冯金海沈述宝74专利代理机构烟台双联专利事务所普通合伙37225代理人吕静54发明名称一种发烟硫酸酸雾吸收装置及吸收方法57摘要本发明涉及一种发烟硫酸酸雾吸收装置,特征在于发烟硫酸储罐通过长酸封管与酸封槽相连,在长酸封管上连接短酸封管,酸封槽上部接进酸管及排气口,中上部连接溢流管,底部接排污管,保证短酸。
2、封管底部比长酸封管底部高,并且都在溢流管溢流口以下。其优点在于减少了发烟硫酸酸雾的逸出;将进入储罐的空气进行干燥,减轻了储罐的腐蚀;平衡了发烟硫酸储罐压力。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图1页10申请公布号CN104190215ACN104190215A1/1页21一种发烟硫酸酸雾吸收装置,特征在于,包括通过长酸封管4连通至发烟硫酸储罐1的酸封槽3,所述酸封槽3分别具有顶部的进酸管2和排气口6、底部的排污管8及槽侧周的溢流管7,所述长酸封管4的末端延伸至所述酸封槽3内,所述长酸封管4上另外还连接有一个同样。
3、延伸至所述酸封槽3内的短酸封管5,所述短酸封管5的末端位置高于所述长酸封管4的末端位置;所述长酸封管4和短酸封管5的末端均位于所述溢流管7的溢流口以下。2如权利要求1所述一种发烟硫酸酸雾吸收装置,其特征在于所述长酸封管4和短酸封管5的连接处距离所述溢流管7的溢流口的高度需保证负压最大时,短酸封管5内液柱进入长酸封管4内时,长酸封管4内液柱位于连接处之下;用公式表达即H2D12D22H/D12,其中H为长酸封管4和短酸封管5的连接处距溢流管7的溢流口高度;为酸封槽3内径;D1为长酸封管4内径;D2为短酸封管5内径;H为短酸封管5下端距溢流管7的溢流口高度。3一种基于权利要求1所述吸收装置的发烟硫。
4、酸酸雾吸收方法,其特征在于由进酸管2向酸封槽3中加入98的浓硫酸9,使液位控制在溢流管7溢流口位置。权利要求书CN104190215A1/4页3一种发烟硫酸酸雾吸收装置及吸收方法技术领域0001本发明涉及一种发烟硫酸酸雾吸收装置及吸收方法,属于化工环保技术领域。背景技术0002发烟硫酸,是三氧化硫的硫酸溶液。无色至浅棕色粘稠发烟液体,当它暴露于空气中时,挥发出来的SO3和空气中的水蒸汽形成硫酸的细小露滴而冒烟。高浓度发烟硫酸挥发性强,三氧化硫气相分压高。如果三氧化硫逸至大气环境中,则会造成严重污染,对人体健康、动植物生长以及相关设备危害甚大。随着现代工业的不断发展,发烟硫酸越来越广泛地应用于化。
5、工、合成洗涤剂、医药、农药、核工业等行业。近年来,随着发烟硫酸需求量迅速增长,其储存过程中的环保问题越来越受到人们的关注。0003发烟硫酸储罐在进酸、放酸及温度变化时,罐内压力会随之发生改变,因此其顶部设有呼吸口,用以平衡罐内压力,传统的呼吸口为敞开式,由于发烟硫酸饱和蒸汽压大,易挥发,挥发所产生的酸雾便通过敞开式呼吸口直接排到周围环境中,不仅污染环境、腐蚀周围的设备,而且造成大量的硫损失;当酸罐排酸或因温度降低造成储罐内呈负压时,空气从呼吸口进入储罐,其中的水蒸气和罐壁的硫酸混合,降低酸浓至稀酸,破坏钝化膜而腐蚀罐体。0004上述技术现状表明,发烟硫酸储存过程中酸雾的吸收是发烟硫酸生产、储存。
6、过程中必须解决的问题,其难点在于找到合适的装置和方法,在吸收酸雾的同时平衡储罐压力,且不会对储罐本身造成危害。发明内容0005本发明旨在针对发烟硫酸特殊的性质,提供一种简单易行,操作方便的酸雾吸收装置。该装置用于发烟硫酸这一特殊的化工产品,采用有效手段,吸收逸出的酸雾,同时减少发烟硫酸储罐的腐蚀。0006本发明是通过以下技术方案实现的0007一种发烟硫酸酸雾吸收装置,特殊之处在于,包括通过长酸封管4连通至发烟硫酸储罐1的酸封槽3,所述酸封槽3分别具有顶部的进酸管2和排气口6、底部的排污管8及槽侧周的溢流管7,所述长酸封管4的末端延伸至所述酸封槽3内,所述长酸封管4上另外还连接有一个同样延伸至所。
7、述酸封槽3内的短酸封管5,所述短酸封管5的末端位置高于所述长酸封管4的末端位置;所述长酸封管4和短酸封管5的末端均位于所述溢流管7的溢流口以下。0008所述长酸封管4和短酸封管5的连接处距离所述溢流管7的溢流口的高度需保证负压最大时,短酸封管5内液柱进入长酸封管4内时,长酸封管4内液柱位于连接处之下,0009即H2D12D22H/D120010其中H为长酸封管4和短酸封管5的连接处距溢流管7的溢流口高度,MM;为酸封槽3内径,MM;D1为长酸封管4内径,MM;D2为短酸封管5内径,MM;H为短酸封管5下说明书CN104190215A2/4页4端距溢流管7的溢流口高度,MM。0011基于上述装置。
8、的一种发烟硫酸酸雾吸收方法,其特殊之处在于0012经由进酸管2向酸封槽3中加入98的浓硫酸9,加至酸封槽3内的液位保持在溢流管7的溢流口位置时停止加酸;00131、平衡发烟硫酸储罐压力0014当发烟硫酸储罐1中压力为0时,长酸封管4、短酸封管5与酸封槽3内的液位相同,刚好控制在溢流管7的溢流口位置。0015当发烟硫酸储罐1中呈正压时,带有酸雾的气体从发烟硫酸储罐1进入长酸封管4、短酸封管5,挤压长酸封管4、短酸封管5内液体向下,使长酸封管4、短酸封管5内的液位低于酸封槽3液位,随着压力的增加,液位差增大,同时,酸封槽3多余的液体经溢流管7流出,保证酸封槽3液位不变。0016当发烟硫酸储罐1中正。
9、压达到一定数值,即短酸封管5内液位刚好达到短酸封管5下端管头处时,当压力再增加时,发烟硫酸储罐1内气体从短酸封管5下端溢出,酸雾被98的浓硫酸9吸收后,剩余气体从顶部排气口6及溢流管7排出,此后液位差保持不变,及罐内压力维持这一数值不再增加。0017当发烟硫酸储罐1中呈负压时,酸封槽3液面与大气相通,压力高于长酸封管4、短酸封管5内,使长酸封管4、短酸封管5内液面上升,酸封槽3液面下降,随着负压的增加,管内外液位差增大。0018当发烟硫酸储罐1内负压达到一定数值,即酸封槽3液位刚好达到短酸封管5下端管头处时,此时短酸封管5内液柱高度不再改变,短酸封管5内液柱下部与外部大气相通,压力不变,当发烟。
10、硫酸储罐1内负压再增加时,短酸封管5内的液柱在压差的作用下向上移动,最终进入长酸封管4。0019当短酸封管5内的液柱进入长酸封管4后,发烟硫酸储罐1与外部大气相通,负压被破坏,长酸封管4内液柱在重力作用下回落,短酸封管5下端又浸入液面以下,进入下一个周期。00202、吸收发烟硫酸储罐溢出的酸雾0021在上述过程中,当发烟硫酸储罐1呈正压时,发烟硫酸储罐1中的气体必须经过酸封槽3中98的浓硫酸9才能排出,在此过程中,酸雾被98的浓硫酸9吸收。00223、干燥进入发烟硫酸储罐内的空气0023在上述过程中,当发烟硫酸储罐1呈负压时,外界空气必须经过酸封槽3中98的浓硫酸9才能进入发烟硫酸储罐1,在此。
11、过程中,空气中的水分被98的浓硫酸9吸收。0024本发明装置在使用一段时间后,酸封槽中酸浓变化较大时,由排污管排至地下槽,重新加98的浓硫酸9至溢流管7的溢流口处。0025本发明一种发烟硫酸酸雾吸收装置的优点在于通过吸收发烟硫酸储罐溢出的酸雾,减少了发烟硫酸酸雾的逸出;平衡了发烟硫酸储罐压力;同时还能将进入储罐的空气进行干燥,减轻了储罐的腐蚀。附图说明0026图1为发烟硫酸酸雾吸收装置及吸收方法示意图;说明书CN104190215A3/4页500271、发烟硫酸储罐,2、进酸管,3、酸封槽,4、长酸封管,5、短酸封管,6、排气口,7、溢流管,8、排污管,9、98的浓硫酸。具体实施方式0028以。
12、下参照附图,给出本发明的具体实施方式,用来对本发明的构成进行进一步说明。0029实施例0030某企业的一种发烟硫酸酸雾吸收装置,包括通过长酸封管4连通至发烟硫酸储罐1的酸封槽3,所述酸封槽3分别具有顶部的进酸管2和排气口6、底部的排污管8及槽侧周的溢流管7,所述长酸封管4的末端延伸至所述酸封槽3内,所述长酸封管4上另外还连接有一个同样延伸至所述酸封槽3内的短酸封管5,所述短酸封管5的末端位置高于所述长酸封管4的末端位置;所述长酸封管4和短酸封管5的末端均位于所述溢流管7的溢流口以下;0031所述长酸封管4和短酸封管5的连接处距离所述溢流管7的溢流口的高度需保证负压最大时,短酸封管5内液柱进入长。
13、酸封管4内时,长酸封管4内液柱位于连接处之下,用公式表示即为H2D12D22H/D120032其中H为长酸封管4和短酸封管5的连接处距溢流管7的溢流口高度,MM;为酸封槽3内径,MM;D1为长酸封管4内径,MM;D2为短酸封管5内径,MM;H为短酸封管5下端距溢流管7的溢流口高度,MM。0033上述发烟硫酸酸雾吸收装置具体尺寸参数如下00341、酸封槽3尺寸400MM800MM00352、短酸封管5下端距溢流管7的溢流口高度H30MM00363、长酸封管4和短酸封管5的连接处距溢流管7的溢流口高度H800MM00374、长酸封管4内径D1100MM00385、短酸封管5内径D2100MM003。
14、9上述发烟硫酸酸雾吸收装置及其方法工作原理如下0040首先,打开进酸管2处的阀门,由进酸管2向酸封槽3中加入98的浓硫酸9,加至酸封槽3内的液位保持在溢流管7的溢流口位置时,关闭阀门,停止加酸。0041当发烟硫酸储罐1中压力为0时,长酸封管4、短酸封管5与酸封槽3内的液位相同,刚好控制在溢流口位置。0042当发烟硫酸储罐1中呈正压时,带有酸雾的气体进入长酸封管4、短酸封管5,挤压长酸封管4、短酸封管5内液体,使长酸封管4、短酸封管5内的液位低于酸封槽3液位,随着压力的增加,液位差增大,同时,酸封槽3多余的液体经溢流管7流出,保证酸封槽3液位不变。0043当发烟硫酸储罐1中正压达到一定数值,即短。
15、酸封管5内液位刚好达到短酸封管5下端管头处时,当压力再增加时,发烟硫酸储罐1内气体从短酸封管5下端溢出,酸雾被98的浓硫酸9吸收后,剩余气体从顶部排气口6及溢流管7排出,此后液位差保持不变,及罐内压力维持这一数值不再增加。0044当发烟硫酸储罐1中呈负压时,酸封槽3液面与大气相通,压力高于长酸封管4、短说明书CN104190215A4/4页6酸封管5内,使长酸封管4、短酸封管5内液面上升,酸封槽3液面下降,随着负压的增加,管内外液位差增大。0045当发烟硫酸储罐1内负压达到一定数值,即酸封槽3液位刚好达到短酸封管5下端管头处时,此时短酸封管5内液柱高度不再改变,短酸封管5内液柱下部与外部大气相。
16、通,压力不变,当发烟硫酸储罐1内负压再增加时,短酸封管5内的液柱在压差的作用下向上移动,最终进入长酸封管4。0046当短酸封管5内的液柱进入长酸封管4后,发烟硫酸储罐1与外部大气相通,负压被破坏,长酸封管4内液柱在重力作用下回落,短酸封管5下端又浸入液面以下,进入下一个周期。0047某企业应用发烟硫酸酸雾吸收装置后,发烟硫酸储罐所承受的最大正压为054KPA,发烟硫酸储罐所承受的最大负压为433KPA。0048该发烟硫酸酸雾吸收装置及吸收方法具有以下优点00491、满足了发烟硫酸储罐平衡压力的要求。发烟硫酸储罐内压力在433KPA054KPA区间内小范围波动,对储罐的正常使用及使用寿命均无影响。00502、避免了酸雾外溢。由于本发明发烟硫酸酸雾吸收装置的存在,发烟硫酸挥发产生的酸雾被98的浓硫酸吸收,从而减轻了环境污染,改善了工人的操作环境,减少了设备腐蚀。00513、减少了硫损失。与传统的敞开式呼吸口相比,本发明发烟硫酸酸雾吸收装置可吸收挥发的酸雾,然后返回成品酸地下槽,作为成品酸销售,减少了硫损失。00524、减轻了发烟硫酸储罐内壁的稀酸腐蚀。由于本发明发烟硫酸酸雾吸收装置的存在,进入发烟硫酸储罐的空气都经过了干燥,避免了空气中的水蒸气进入罐内和罐壁的硫酸混合,降低酸浓至稀酸,破坏钝化膜而腐蚀罐体。说明书CN104190215A1/1页7图1说明书附图CN104190215A。