[实用新型]一种高温浓硫酸强制循环系统的快速降温装置

说明书

本实用新型涉及一种高温浓硫酸强制循环系统的快速降温装置，包括搪玻璃转手槽、浓硫酸降温单元和硫酸强制循环单元，浓硫酸降温单元包括PTFE转手泵和碳化硅冷却器，所述搪玻璃转手槽、PTFE转手泵和碳化硅冷却器进液口通过管线依次连接；硫酸强制循环单元包括依次连接的高硅铁泵、钽材换热器、闪蒸罐，且闪蒸罐底部出液口通过第三管道与高硅铁泵连接；碳化硅冷却器出液口通过低温硫酸输送管道连接硫酸强制循环单元，第三管道和闪蒸罐侧壁出液口均连接至搪玻璃转手槽。本实用新型的高温浓硫酸强制循环系统的快速降温装置能显著减少高温浓硫酸强制循环系统降温所需时间，广泛应用于多种废硫酸处理生产线，从而产生显著的经济效益。

技术领域

本实用新型涉及化工机械领域，特别是在化工、轻工和医药等行业广泛应用的废稀硫酸真空浓缩过程中高温浓硫酸强制循环系统的快速降温装置。

背景技术

目前，国内外硝基甲苯的主要工业生产方法为混酸液相直接硝化工艺，甲苯经硝硫混酸硝化，经分离而得对硝基甲苯，同时联产邻硝基甲苯。甲苯硝化除了生成硝基甲苯外，还会产生大量的废酸，废酸主要成分是硫酸，还有部分硝酸、甲苯和其他硝化产物，该方法生产硝基甲苯环境污染严重。为了减小废酸对环境的污染且回收硫酸直接回用于生产，需要对生产中产生的废稀硫酸进行浓缩处理。

现有技术中硝基甲苯生产产生的废稀硫酸真空浓缩至96％硫酸段需要在1.2kPa的高真空、180℃的高温条件下强制循环闪蒸，高温浓硫酸强制循环的核心为一台高硅铁泵、一台钽加热器、一台搪玻璃闪蒸罐及连接搪玻璃管道。闪蒸过程中，由于硫酸盐的析出，强制循环系统每隔10天左右，需要停车降温刷洗，为避免高硅铁泵、搪玻璃设备、管道的损坏，采用自然降温的措施，自然降温需要30小时左右的时间，非生产时间较多。

为减少非生产时间，提高真空浓缩装置的处理能力，节约成本，需要开发一种能使高温浓硫酸强制循环系统快速降温的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高温浓硫酸强制循环系统的快速降温装置，该装置结构简单，操作方便，能显著减少高温浓硫酸强制循环系统降温所需时间。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种高温浓硫酸强制循环系统的快速降温装置，包括搪玻璃转手槽、浓硫酸降温单元和硫酸强制循环单元，所述搪玻璃转手槽、浓硫酸降温单元和硫酸强制循环单元依次通过管线连接形成硫酸循环回路；所述浓硫酸降温单元包括PTFE转手泵和碳化硅冷却器，所述搪玻璃转手槽、PTFE转手泵和碳化硅冷却器进液口通过管线依次连接；所述硫酸强制循环单元包括高硅铁泵、钽材换热器、闪蒸罐，所述高硅铁泵通过第一管道与钽材加热器进液口相连接，钽材加热器出液口通过第二管道与闪蒸罐进液口连接，闪蒸罐底部出液口通过第三管道与高硅铁泵连接；所述碳化硅冷却器出液口通过低温硫酸输送管道连接第一管道，所述低温硫酸输送管道上沿冷却酸流向方向依次设置孔板和第一阀门，第一管道上设置插入式混合器；所述第三管道通过第二阀门连接至搪玻璃转手槽，闪蒸罐侧壁出液口通过高温硫酸排出管道连接至搪玻璃转手槽；所述第一管道、第二管道、第三管道、低温硫酸输送管道和高温硫酸排出管道均为搪玻璃管。

进一步地，在低温硫酸输送管道上设置压力表，所述压力表设置在第一阀门与第一管道之间。

更进一步地，在低温硫酸输送管道上设置第三阀门，所述第三阀门设置在压力表与第一管道之间。

进一步地，所述插入式混合器为PTFE材质，其内径15mm，外径22mm，长20mm。

进一步地，所述插入式混合器设置在高硅铁泵1的出口处。

进一步地，所述插入式混合器的安装方式为在第一管道18与插入式混合器14的相接段进酸管口处插入PTFE管，然后将PTFE管固定安装在插入式混合器14上。