一种废硫酸的裂解工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106315520A(43)申请公布日2017.01.11(21)申请号201510346801.8(22)申请日2015.06.23(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址210048江苏省南京市六合区葛关路699号申请人南化集团研究院(72)发明人魏兰江碧清陈英斌吴英来赵建鑫(74)专利代理机构南京天翼专利代理有限责任公司32112代理人汤志武(51)Int.Cl.C01B17/50(2006.01)C01B17/74(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种废硫酸的裂解工艺(57)摘要本发明涉及一种改进的废硫酸的裂解工艺，是以废硫酸、空气、提供裂解所需热量的燃料等为原料，使废硫酸在裂解炉中发生裂解反应，生成含二氧化硫、三氧化硫、二氧化碳、水蒸汽、氮气、烟尘等的混合炉气，炉气经换热后进入后续制酸系统制取成品硫酸。废酸裂解工艺具有完整的自动控制系统和保障安全运行的多种连锁手段，所有仪表信号都接入制酸装置的DCS控制系统。本发明在于废酸处理量大、环保、高效和安全稳定。裂解炉内温度在600℃以上，配备的废酸喷枪具有优异的雾化效果，炉气也保证了足够长的停留时间，使得废硫酸裂解率接近100%。CN106315520ACN106315520A权利要求书1/1页1.一种废硫酸的裂解工艺，其特征是以废硫酸、空气、提供废硫酸裂解所需热量的燃料为原料，使废硫酸在裂解炉中发生裂解反应，生成含二氧化硫、三氧化硫、二氧化碳、水、氮气、烟尘的混合炉气，炉气经换热后进入后续制酸系统制取成品硫酸，具体工艺是：将燃料和空气通过燃烧器喷入裂解炉中进行燃烧，提供裂解所需的热量；达到设定的炉温后，通过废酸喷枪将废硫酸雾化喷入裂解炉进行高温裂解，废硫酸充分裂解后产生的含一定浓度二氧化硫的炉气经换热后进入后续制酸系统；所述废硫酸裂解工艺包括完整的自动控制系统和保障安全运行的连锁手段，所有仪表信号均接入制酸装置的DCS控制系统。2.根据权利要求1所述工艺，其特征在于所述原料之一是含有多种有机或无机杂质的废硫酸，废硫酸中的硫酸含量≥30%；废硫酸进入裂解炉前经过炉头的废酸喷枪进行雾化，雾化的方法是机械方法或者通过雾化介质完成，雾化介质采用压缩气体；废酸喷枪进口的废硫酸和压缩空气的压力≥0.1MPa；废酸入炉时的温度在其凝固点以上。3.根据权利要求1所述工艺，其特征在于所述原料之一是提供废硫酸裂解所需热量的燃料，燃料通过燃烧器进入裂解炉，入炉时的状态是液态或气态；燃料的组成是含有碳、氢、氧、硫、氮元素的化合物，包括例如氢气、硫化氢、硫磺、以及烃类、醇醚类、羧酸类、酯类和高分子量有机化合物等；气态或液态燃料入炉时的压力≥0.1Mpa；燃料的消耗量由废硫酸的裂解量、空气量、炉温以及燃料的性质和热值多种因素决定，通过DCS控制系统调节。4.根据权利要求1所述工艺，其特征在于所述原料之一是空气，助燃气体在燃烧器内与燃料充分混合后进入裂解炉，空气的入炉温度为常温及以上；空气的消耗量通过DCS控制系统调节。5.根据权利要求1所述工艺，其特征在于裂解温度≥600℃；裂解压力为常压或微负压。6.根据权利要求1所述工艺，其特征在于包括完善的自动控制系统DCS，裂解温度与燃料的入炉量实现自调，炉温低于设定温度时，燃料加入量将增大；炉温高于设定值燃料加入量将减小；裂解产生的气体中氧气含量与空气的入炉量自调，当裂解炉出口炉气的氧气浓度高于设定值则空气加入量将减少；当裂解炉出口炉气的氧气浓度低于设定值则空气加入量将增加；废酸裂解的操作压力与后续制酸系统的离心风机实现自调，通过风机调节来保证裂解炉内操作压力；废硫酸入炉量与压缩空气量实现自调，废酸喷入量增加或减小时，压缩空气的量也按比例增加或减小。7.根据权利要求1所述工艺，其特征在于包括完善的安全与保护系统，燃烧器与空气风机连锁，只有风机正常启动或风机供电无故障时，燃烧器才能开始工作；燃烧器与废硫酸喷枪连锁，只有燃烧器启动或无故障时，废硫酸喷枪的能打开让废酸喷入炉内；正常工作中的燃烧器如果出现意外熄火，火焰监视器检测不到火焰，燃烧器和废酸喷枪也将自动关闭；空气风机、燃烧器出现意外断电时，燃料及废硫酸将自动切断；系统配有超温报警装置，如果裂解炉温度超过设定值，立即会向控制室发送报警信号。2CN106315520A说明书1/4页一种废硫酸的裂解工艺技术领域[0001]本发明属于化工环保技术领域，具体涉及一种废硫酸的裂解工艺。背景技术[0002]我国的各类相关化工装置,如涉及到酯化、磺化、烷基化、水合水解、净化及脱水等工艺，每年都会副产大量废硫酸，尤其是国内众多炼厂的烷基化装置在生产异辛烷过程中，每生产1吨烷基化油都要产生80～100kg的废硫酸，该废硫酸