[实用新型]一种硝化棉生产过程中硝烟的回收装置

说明书

技术领域

本发明涉及硝化棉生产废气处理领域，尤其涉及一种硝化棉生产过程中硝烟 的处理装置。

背景技术

纤维素硝酸酯，俗称硝化棉或硝化纤维，是纤维素与硝酸反应的产物，分子 式是C₆H₇O₂(ONO₂)_a(OH)_3-an，其中a为酯化度，n为聚合度。硝化棉最初用于军用 领域，是制造发射药、导弹、火箭推进剂的重要原料；随着科技的发展，硝化棉 的应用范围不再局限于军用产品上，而且体现在日常生活的方方面面，如汽车车 漆、固体酒精以及电子产品粘接剂等。

目前硝化棉的制备过程主要如下：精制棉与混酸发生硝化反应生成酸性硝化 棉，经过离心进行驱酸，再用稀硝酸与水对其洗涤，然后对产品的不安定性进行 处理，之后进行切割，通过精洗进行混批，对混批硝化棉除渣除铁，进而将其浓 缩，最后经过活塞推料离心机脱水后包装。由于硝酸属于易挥发物质，在混酸配 制过程、硝化反应过程、离心驱酸过程以及煮洗过程中都会产生氮氧化物气体， 即硝烟。若直接排放到大气中造成污染和浪费，对人体造成危害，因此必须要回 收处理。

硝烟的处理方法按吸附剂的种类可以分为：水吸收法、酸吸收法、碱吸收法、 氧化物吸收法等。申请号为201210512696.7的中国专利公开了一种氮氧化物废 气的处理方法，该方法包括酸洗单元、水洗单元及碱洗单元，通过逐级吸收以达 到废气排放达标；但在碱洗单元会产生工业废盐，造成二次污染及硝酸回收率低； 因硝化棉生产过程中产生的硝烟量大，因而生成的稀硝酸量大，用该方法得到的 稀硝酸浓度低，硝酸用户单一，外卖困难，影响硝烟回收的正常运行，且降低硝 化棉生产的经济效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种硝化棉生产过程中硝烟的回收装置， 可以免用碱吸收剂，同时生产两种浓度的硝酸，确保硝烟回收系统正常运行。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种硝化棉生产过程中硝烟的 回收装置，所述硝化棉生产过程中硝烟的回收装置包括：第一吸收单元、第二吸 收单元、第三吸收单元、抽风机及第一比重计、第二比重计；所述第一吸收单元 包括吸收剂为水的吸收塔；所述第二吸收单元包括至少两个串联的吸收剂为水的 吸收塔，设置在第一吸收单元后工位并与其串联；所述第三吸收单元包括至少一 个吸收剂为尿素、双氧水混合溶液的吸收塔，设置在第二吸收单元后工位并与其 串联；

所述第一吸收单元、第二吸收单元及第三吸收单元的每个吸收塔底部设有硝 烟进口、第一进液口、第一出液口及第二出液口，每个吸收塔顶部设有硝烟排出 口、第二进液口，所述每个吸收塔顶部硝烟排出口与后一个吸收塔底部硝烟进口 通过管道连接，每一吸收塔底部的第一出液口与前一吸收塔底部的第一进液口通 过管道连接，所述管道上设有阀门；第三吸收单元的吸收塔顶部硝烟排出口为尾 气排放口；每一个吸收塔设置一循环泵，循环泵进口与所述吸收塔底部第二出液 口通过管道连接、出口与所述吸收塔顶部第二进液口通过管道连接；所述第一吸 收单元吸收塔循环泵出口管道上设置水或稀硝酸进口；所述第二吸收单元最后一 个吸收塔的循环泵出口管道上设置水进口；所述第三吸收单元最后一个吸收塔的 循环泵出口管道上设置尿素、双氧水混合溶液进口；所述抽风机进口与来自生产 过程中的硝烟排出口连接，所述抽风机出口与所述第一吸收单元吸收塔底部硝烟 进口连接；

所述第一吸收单元吸收塔底部的第一出液口连接有出酸管道，所述出酸管道 上设置有第一比重计，所述第一比重计后设置有阀门；所述第二吸收单元前两个 吸收塔底部的第一出液口连接有出酸管道，所述出酸管道上设置有第二比重计， 所述第二比重计后设置有阀门。

优选的，所述第二吸收单元的吸收塔为4个。

优选的，所述第三吸收单元的吸收塔为2个。

一种硝化棉生产过程中硝烟的回收方法，包括以下步骤：

(1)关闭第一吸收单元和第二吸收单元吸收塔连接管道上的阀门，向第一 吸收单元吸收塔加水至吸收塔液位的10-30％，启动循环泵，水在吸收塔内由上 至下循环；

(2)由第二吸收单元吸收塔循环泵上水进口向第二吸收单元每个吸收塔内 加水至吸收塔液位的10-30％，启动所述每个吸收塔的循环泵，水在吸收塔内由 上至下循环；