專利名稱：硫酸、硝酸、鹽酸的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是硫酸、硝酸、鹽酸的生產(chǎn)方法，屬化工生產(chǎn)領(lǐng)域。
已知的硫酸、硝酸、鹽酸的生產(chǎn)方法是直流法，即原料經(jīng)反應(yīng)、吸收后直接放空，這種方法不僅需處理大量物料，采用龐大的設(shè)備，而切直流后的最終氣體全部放空，不僅排放大量氣體污染環(huán)境，而切使酸的收率降低。本發(fā)明的目的在于采用循環(huán)法生產(chǎn)硫酸、硝酸、鹽酸使生產(chǎn)設(shè)備減小，基本上不排放氣體污染環(huán)境，并使酸的收率提高，發(fā)明的實施方法如下本發(fā)明采用已知的焙燒硫鐵礦制硫酸，氨氧化制硝酸、氯氣與氫氣反應(yīng)制鹽酸的方法，本發(fā)明在生產(chǎn)過程中，使最終反應(yīng)吸收獲得的排入大氣中的尾氣循回重新用于制酸。為此，1、硫酸生產(chǎn)中，采用含N2氣0-60%(重量含量)的純氧或富氧空氣依次順流流入串聯(lián)的1-5個硫鐵礦氧化焙燒爐進行硫鐵礦的焙燒，每個爐的出口氣體溫度為600-1500℃，此高溫用于產(chǎn)生蒸汽及發(fā)電。焙燒硫鐵礦完畢后的氣體經(jīng)處理后進入轉(zhuǎn)化爐進化轉(zhuǎn)化，使氣體中含有的SO250-100%轉(zhuǎn)化為SO3，轉(zhuǎn)化后的氣體被吸收制濃硫酸，吸收后使氣體中的SO350-100%轉(zhuǎn)化為硫酸產(chǎn)品，所得的最終尾氣經(jīng)升溫加壓或被噴射吸引后返回硫鐵礦焙燒爐前與氧氣或返回SO2轉(zhuǎn)化爐前與SO2爐氣或返回SO3吸收塔前與SO3爐氣混合后循環(huán)使用。由于生產(chǎn)過程中使用的氧氣中含有部分氮氣，因此，在生產(chǎn)過程中的氣體中N2的含量逐漸增加，當?shù)獨夂窟_到一定數(shù)值時，排放部分硫酸吸收塔后的最終尾氣經(jīng)處理后放空，以維持生產(chǎn)過程中的循環(huán)氣體中氮的含量為一定數(shù)值。
2、在硝酸生產(chǎn)中，采用含N2氣0-60%(重量含量)的純氧或富氧空氣與后述循回的富N2尾氣及原料氨氣混合，混合氣的組成應(yīng)在生產(chǎn)過程中沒有爆炸危險，這應(yīng)使循回的富氮尾氣的量足夠大以使混合氣體組成改變而失掉爆炸能力，混合氣體依次順流流入串聯(lián)的1-5個氨氧化爐進行氨氧化反應(yīng)，每個爐的出口氣體溫度為600-1500℃，此高溫用于產(chǎn)生蒸汽及發(fā)電，氧化后的氣體與氧氣或富氧空氣混合氧化后，進入硝酸吸收塔，使氣體中的氮氧化物50-100%轉(zhuǎn)化為稀硝酸，吸收后的尾氣經(jīng)升溫加壓或被噴射吸引后返回氨氧化爐前與反應(yīng)氣體或返回氮氧化物吸收塔前與氮氧化物氣體混和循環(huán)使用。在生產(chǎn)過程中的氣體氮的含量維持一定數(shù)值，以便使足夠多的富氮尾氣返回氧化爐前與反應(yīng)氣體混合消除由于使用富氧空氣或純氧而造成的爆炸危險。而當生產(chǎn)過程中氣體中氮含量超過上述一定數(shù)值即尾氣量過大時，排放部分吸收塔后最終尾氣，使生產(chǎn)過程中的氣體的氮含量維持上述一定數(shù)值。
3、在鹽酸生產(chǎn)中，將現(xiàn)有的合成鹽酸生產(chǎn)中Cl2、H2合成的鹽酸氣體50-100%吸收后，經(jīng)升溫加壓或噴射吸引后，返回鹽酸合成爐前與Cl2或H2混合;或返回鹽酸吸收塔前與HCl氣體混合后循環(huán)使用，基本上不排放尾氣。
在環(huán)境保護日益嚴格的現(xiàn)在及未來，這種流程是適宜的。
權(quán)利要求
1.硫酸、硝酸、鹽酸的生產(chǎn)方法，其特征在于采用已知的焙燒硫鐵礦制硫酸，氨氧化制硝酸，氯氣與氫氣反應(yīng)制鹽酸的方法。在生產(chǎn)過程中，使最終反應(yīng)獲得的尾氣循回重新用于制酸。為此，在硫酸生產(chǎn)中，采用含N2氣0-60%(重量)的純氧或富氧空氣依次順流流入串聯(lián)的1-5個硫鐵礦氧化焙燒爐進行硫鐵礦的焙燒，每個爐的出口氣體溫度為600-1500℃，焙燒完畢后的氣體經(jīng)處理后進入轉(zhuǎn)化爐，使其中的SO250-100%轉(zhuǎn)化為SO3，氣體中的SO3在硫酸吸收塔中50-100%轉(zhuǎn)化為硫酸，最終尾氣經(jīng)升溫加壓或被噴射吸引后返回硫鐵礦焙燒爐前與氧氣或返回SO2轉(zhuǎn)化爐前與SO2爐氣或返回SO3吸收塔前與SO3爐氣混合后循環(huán)使用。排放部分硫酸吸收塔后的尾氣，經(jīng)處理放空，以維持生產(chǎn)過程中的氣體中氮的含量為一定數(shù)值。在硝酸生產(chǎn)中，采用含N2氣0-60%(重量含量)的純氧或富氧空氣與富氮尾氣及氨氣混合后依次順流流入串聯(lián)的1-5個氨氧化爐進行氨氧化反應(yīng)，每個爐的出口氣體溫度為600-1500℃，氧化后的氣體與氧氣或富氧空氣混和后進入硝酸吸收塔，使氣體中的氮氧化物50-100%轉(zhuǎn)化為稀硝酸，吸收后的尾氣經(jīng)升溫加壓或被噴射吸引后返回氨氧化爐前與反應(yīng)氣體或返回氮氧化物吸收塔前與氮氧化物氣體混合后循環(huán)使用。排放部分硝酸吸收塔后最終尾氣經(jīng)處理后放空，以維持生產(chǎn)過程的氣體中氮的含量為一定數(shù)值。在鹽酸生產(chǎn)中，將現(xiàn)有的合成鹽酸生產(chǎn)中CL2、H2合成的HCL氣體50-100%吸收后經(jīng)升溫加壓或噴射吸收后返回鹽酸合成爐前與CL2或H2混合，或返回鹽酸吸收塔前與HCL氣體混合后循環(huán)使用。
全文摘要
本發(fā)明是硫酸、硝酸、鹽酸的生產(chǎn)方法，屬化工生產(chǎn)領(lǐng)域。本發(fā)明采用純氧取代空氣為原料生產(chǎn)硫酸、硝酸。并采用循環(huán)法生產(chǎn)硫酸、硝酸、鹽酸。從而使酸的收率得以提高。環(huán)境污染得到控制。并使生產(chǎn)工藝簡化。
文檔編號C01B21/00GK1113878SQ9411061
公開日1995年12月27日 申請日期1994年6月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月1日
發(fā)明者門偉 申請人:門偉