[发明专利]一种用于钛白粉生产企业的废酸双效浓缩回收利用方法

说明书

本发明属于绿色化工技术领域，具体涉及一种用于钛白粉生产企业的废酸双效浓缩回收利用方法。针对现有技术中钛白粉生产企业产生的废酸循环利用存在废酸浓度过稀而不能有效利用的问题，本发明的技术方案是，包括如下步骤：[1]将来自钛白粉生产工艺的废酸送入贮槽，然后泵入一级蒸发器进行负压低温蒸发浓缩；[2]自一级蒸发器蒸发浓缩后得到的一级浓缩酸用泵经预热器预热后泵入二级蒸发器进行负压中温蒸发浓缩；[3]经二级蒸发器浓缩的后得到的二级浓缩酸自流至熟化槽，然后泵送至下一道工序。本发明用于钛白粉生产过程中的废酸回收利用。

技术领域

本发明属于绿色化工技术领域，具体涉及一种用于钛白粉生产企业的废酸双效浓缩回收利用方法。

背景技术

钛白粉生产企业中，通常会需要使用大量的浓度为55％的硫酸，同时也会产生大量的废硫酸。若能将废酸用于配制工艺所需的浓度为55％的硫酸，则能够有效利用硫酸资源，减少废酸处理带来的环保压力。

然而，废酸的浓度通常较低，使得在配制时还是需要使用大量的浓度为98％的硫酸来调节浓度，而大量的废酸不能有效利用只能送废水站中和。例如，某企业目前年产折百废酸量为14.4万吨，年配浓度55％的硫酸量为61.3万吨，由于废酸浓度偏低，浓度98％的硫酸消耗量高，废酸仅占配制成的浓度为55％的硫酸的总比例的27.5％，有3.76万吨折百废酸需送污水站中和。

发明内容

针对现有技术中钛白粉生产企业产生的废酸循环利用存在废酸浓度过稀而不能有效利用的问题，本发明提供一种用于钛白粉生产企业的废酸双效浓缩回收利用方法，其目的在于：为节能降耗，将该部分废酸充分利用，增设废酸双效浓缩项目对废酸进行提浓，从而增加废酸使用比例，降低浓度为98％的硫酸的消耗和污水站负荷。

本发明采用的技术方案如下：

一种用于钛白粉生产企业的废酸双效浓缩回收利用方法，包括如下步骤：

[1]将来自钛白粉生产工艺的废酸送入贮槽，然后泵入一级蒸发器进行负压低温蒸发浓缩；

[2]自一级蒸发器蒸发浓缩后得到的一级浓缩酸用泵经预热器预热后泵入二级蒸发器进行负压中温蒸发浓缩；

[3]经二级蒸发器浓缩的后得到的二级浓缩酸自流至熟化槽；

[4]将熟化后的二级浓缩酸泵送至下一道工序，配制浓度为质量分数52.0％-56.0％的硫酸，将配制成的质量分数52.0％-56.0％的硫酸用于钛白粉生成过程中的酸解工艺。

采用该技术方案后，一级浓缩的条件为负压低温，废酸中可溶性TiO₂在温度低的情况下不会析出，能够缓解蒸发器中结垢的现象，能够延长开车的周期。例如：常规双效浓缩一次开车周期为7-10天，改进的工艺使开车周期延长至15-20天。二级浓缩的条件为负压中温浓缩，二级浓缩得到的浓缩酸的饱和温度＜110℃，无机盐的含量约20％左右。处于较低温度、较少无机盐状况下运行。能减少轴流泵叶轮的磨损、降低运行成本。即该技术方案是通过设置二级浓缩的优化方案后的，达到了延长开车周期、降低设备磨损和节能降耗的效果。

优选的，二级蒸发器采用新蒸汽进行一效加热，所述二级蒸发器产生的蒸汽用于对一级蒸发器进行二效加热。该优选方案通过二效加热的方式使得废酸的浓缩过程中燃料和蒸汽的用量更低，从而更加节能。

进一步优选的，一级蒸发器产生的二次蒸汽进入真空系统的喷射雾化冷凝器，通过循环水将二次蒸汽冷凝成水并形成真空，所述二效加热通过防腐型玻璃钢制成的换热装置进行。该优选方案能够避免设备被冷凝水腐蚀。

优选的，一级蒸发器中的液相温度为58-64℃，所述二级蒸发器中的液相温度为104-106℃。该优选方案中的温度范围能够达到较好的浓缩效果，同时节约能耗，减少蒸汽消耗。