一种浓缩钛白废酸的方法.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CN106115634A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610526752.0(22)申请日2016.07.06(71)申请人钮德明地址530003广西壮族自治区南宁市东盟经济开发区（武鸣里建）教育路2号(72)发明人钮德明(74)专利代理机构广西南宁明智专利商标代理有限责任公司45106代理人黎明天(51)Int.Cl.C01B17/90(2006.01)C01B17/88(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种浓缩钛白废酸的方法(57)摘要本发明涉及化学工业领域液体浓缩操作过程，具体是一种浓缩钛白废酸的方法，该方法采用的设备包括：稀废酸泵、引风机、热管烟气预热器、热管加热炉、风机、循环耐酸泵、闪蒸罐、水喷射真空泵。它是将含酸浓度为20％左右的钛白废酸压入热管烟气预热器，与烟气余热加热的热管传热段进行热量交换，稀废酸被加热，经热管烟气预热器的热废酸出口管送入热管加热炉，在热管加热炉内加热到沸点以上，然后进入闪蒸罐，突发“闪蒸”，稀废酸中大量水分蒸发形成水蒸汽，钛白废酸浓缩到规定浓度，水蒸汽进入水喷射真空泵，水蒸汽被冷凝，被浓缩了的钛白废酸从闪蒸罐浓酸出口管排出。它具有工艺过程能耗低、工艺简捷、有效、设备不易堵塞、运行安全可靠等优点。CN106115634ACN106115634A权利要求书1/1页1.一种浓缩钛白废酸的方法采用的设备包括：稀废酸泵(1)、引风机(2)、热管烟气预热器(3)、热管加热炉(4)、风机(5)、循环耐酸泵(6)、闪蒸罐(7)、水喷射真空泵(8)，其特征是：稀废酸泵(1)的出口管与热管烟气预热器(3)的稀废酸进口管连接；热管烟气预热器(3)的热废酸出口管与热管加热炉(4)的热废酸进口管连接；热管加热炉(4)的热废酸出口管与闪蒸罐(7)的热废酸进口管连接；闪蒸罐(7)的蒸汽出口管与水喷射真空泵(8)的蒸汽进口管连接；闪蒸罐(7)的循环出口管与循环耐酸泵(6)的进口管连接；循环耐酸泵(6)的出口管与热管加热炉(4)的循环进口管连接；闪蒸罐(7)的浓废酸排出管与浓废酸管连接；风机(5)的出口管与热管加热炉(4)的进风管连接；热管加热炉(4)的烟气出口管与热管烟气预热器(3)的烟气进口管连接；热管烟气预热器(3)的烟气排空管与引风机(2)的进口管连接。2.根据权利要求1所述的一种浓缩钛白废酸的方法，其特征在于：采用的热管加热炉（4）是采用煤作燃料的炉，也可采用燃油作燃料的炉，也可采用天然气作燃料的炉；热管分两段制成，其传热段采用耐腐蚀特种钢制成，其加热段采用抗痒化的锅炉专用钢制成。3.根据权利要求1所述的一种浓缩钛白废酸的方法，其特征在于：采用的热管烟气预热器（3)的传热元件是热管，热管分两段制成，其传热段采用耐腐蚀特种钢制成，而加热段采用普通碳钢制成。4.根据权利要求1所述的一种浓缩钛白废酸的方法适用于硫酸法制取钛白粉的工艺。2CN106115634A说明书1/3页一种浓缩钛白废酸的方法技术领域[0001]本发明涉及化学工业领域液体浓缩操作过程，具体是一种浓缩钛白废酸的方法。背景技术[0002]在化学工业领域内，有许多液体原料、半成品需要浓缩，加工成产品；有许多液体废料为了满足环保的要求，对废酸、废液的浓缩处理，一般都采用蒸汽加热蒸发的操作过程。[0003]例如，在硫酸法钛白粉生产中，最难解决的是废酸的有效回用，因为含酸浓度为20%左右的废酸要占处理废物的70%，废酸的浓缩除杂处理回用或再用一直是行业内挥之不去又接纳不了的严重问题。[0004]纵观国内外硫酸法钛白粉企业处理废酸的方法，采用废酸浓缩是最主要的方法，国外一些大型硫酸法钛白粉企业都使用浓缩法处理废酸。废酸浓缩法就是加热废酸，使硫酸浓度增加，然后返回酸解工序。浓缩法可以采用浸没燃烧法和真空浓缩法。浸没燃烧法为早期的浓缩工艺，工艺过程为在燃烧室中产生的高温气体(1200℃左右)，直接喷入废酸中，使废酸的水分蒸发而起到浓缩废酸的作用，由于硫酸浓度的提高使溶解在废酸中的硫酸亚铁以一水硫酸亚铁的形式析出，该法浓缩后的硫酸浓度不高，而且设备腐蚀厉害，前苏联有用此法把废硫酸浓缩至55％后出售或供生产磷肥使用。真空蒸发浓缩，根据其蒸发强度、浓缩级数，分别把20％左右的废硫酸浓缩至40％、50％、70％甚至90％以上，该法为近年来国内外钛白粉企业普遍采用的浓缩方法。但是采用加热法来浓缩钛白废酸存在难以克服的问题：（1）能耗高；（2）蒸发管道易堵塞，运行不稳定；（3）设备材质要求高，投资大；（4）操作复杂，维修困难。所以不适合我国一些中小型钛白粉企业。[0005]有关公开文献报道了一些浓缩钛白废酸的新方法。例如：发明人刘黔蜀等人在发明专利Z