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硫酸提浓技术在化工生产过程中的应用

2020-09-10于海波

学习与科普 2020年12期
关键词:化工生产

于海波

摘要:随着社会的不断进展,在烧碱工业领域的生产过程当中有了大幅度的改进和提升,在具体的生产过程当中,进行氯化氢等物质的合成之前,以电解的方式产生的氯气在反应之前必须进行干燥处理来保证其符合对应的参数要求,在进行干燥的过程当中需要高浓度的硫酸溶液作为干燥剂。本文主要论述硫酸提浓技术在化工生产过程当中的具体应用,来实现化工生产的高效化进程。

关键词:化工生产;硫酸提浓技术;应用过程;环保效益

引言

伴随着人们环保意识的提高,环境问题愈发受到社会各界层面的广泛关注和重视,需要人们着重强调环境问题。在化工生产过程当中,需要采取高效的处理工艺,不仅仅降低了化工生产成本,也可以大大提高企业的经济效益。现阶段,硫酸提浓这种化工工艺通过实践证明了该方法具有效率高、投入小、安全性强的优势,因此,这种化工工艺具有积极重要的推广意义。

一、硫酸提浓技术

(一)硫酸提浓技术的基本概念

在技术工艺原理上来讲,硫酸提浓技术就是在高温加热的反应环境下,对硫酸进行加热沸腾,使硫酸中的水分蒸发,将低浓度硫酸中的水分去除之后,得到高浓度的硫酸,从而确保了剩余溶液中硫酸的浓度。其具体的操作流程为:在高温加热的情况下,施加低压真空的反应环境,从而降低硫酸的沸点,使其充分受热,直至沸腾后,降低溶液其中的水分,得到相对来说纯度较高的硫酸溶液[1]。

(二)硫酸提浓技术的重要工艺流程

在完成对氯气的干燥处理以后,取出稀释后浓度为百分之七十五的硫酸溶液,将其放入对应的静止罐内储存静止,静止时间不能低于两天,等待静止完成以后,通过使用过的过滤器对静止完成的溶液中的杂质进行过滤,过滤完成之后,再使用脱氯塔对硫酸溶液中的游离氯进行去除。用酸泵将去除游离氯后的硫酸溶液送到硫酸浓缩釜中,制造真空环境,并在该环境中使用浓缩釜中配置的电加热管,将硫酸溶液加热到将近二百摄氏度以下的沸腾状态。在此高温环境中,浓度比较高的硫酸溶液会在重力的影响下逐渐流入到成品酸罐中,同时,在蒸汽中含有的硫酸可以被硫酸分离塔分离,分离过后的酸再次通过填料层中的液体进行接触后从汽提蒸汽中实现分离过程,分离过程操作完成之后,可以再次对浓度比较低的硫酸进行脱氯处理,以便进行接下来循环的提浓工艺处理[2]。

二、生产过程当中的重要注意事项

(一)注重资源消耗记录

在生产过程当中,一定要注意记录消耗的物资情况,例如:热水、纯净水、冷冻水、冷却水、电力使用情况等等,这些数据都需要一定的记录说明,特殊情况要进行特殊的表明。

(二)化工设备运行的相关记录

在化工工艺生产过程当中,要对相关的化工设备进行及时的监控和记录,例如:设备的温度和压力情况,具体包括:预热器硫酸溶液温度、浓酸冷却器出口温度、冷凝器中冷却水的回水温度、真空泵曲轴箱的温度、循环水的供水温度、热水的供水温度、冷冻盐水的供水温度、稀硫酸输送泵的出口压力、仪表气压力、循环水的供水压力、热水的供水压力以及冷冻水的供水压力[3]。

三、效益估算

(一)节约生产成本

根据每一年的氯气干燥工序硫酸的用量,依据成本和技术使硫酸在氯气干燥工序中可以循环使用,来减少烧碱生产过程当中硫酸的采购成本。

(二)安全环保效益

由于硫酸属于强腐蚀性的化学危险品,在运输、储存、使用的过程当中都会存在安全隐患,通过硫酸提浓技术,减少了化工企业在对外采购浓硫酸的数量以及运输的次数,降低了硫酸运输存储过程当中的安全事故风险,在一定程度上减少了硫酸的安全隐患,同时,在企业内部实现了硫酸在生产系统内的循环再利用,有利于企业内部的安全生产,一定程度上促进了企业的良心循环,也符合社会发现需求和国家减排政策。硫酸提浓技术的应用,有利于减少企业对硫酸的采购量,同时减少运输的次数,从而提升了工业生产的安全性系数。从环境保护的角度来说,该技术的使用实现了生产过程中的物料循环利用,有利于减少企业生产垃圾的排放量,从而有效促进了环保工作的开展[4]。

(三)场地使用功能以及建议

在化工企业场地的使用当中,场地需要经过合理的分布点位、取样分析、得出结论,在目前取得的样品以及得出的数据结论的基础上进行选择,这个场地是否作为敏感地还是非敏感用地,才可以得出安全开发利用的结论。在该场地的开发利用过程当中,也需要注意土壤中总氟的含量以及超标点位的影响,尤其是镉和铅两种元素,场地镉污染情况覆盖面较大,总体上按厂区均匀分布,铅浓度超过了土壤风险筛选值,虽然风险评价结果表明其可以安全开发利用,但仍需注意其对人体的潜在危害,该化工厂位于镇区,除其所在区域及西边沿河分布一些企业之外,厂区往东均为居民,分布有学校、办公楼,南边分布有農田,距离敏感点较近,故场地的风险管控应参考本次调查结果,有针对性地进行管控。

结束语

随着科技的不断发展,生产力逐渐提升,我国的化工领域生产水平在稳步上升,但是还需要一段时间才能持续稳定增长的趋势,在这种背景下,化工企业对于浓硫酸的需求量将会越来越高,为了使企业能够满足生产条件,就需要结合合理的化工工艺技术,不仅仅实现了企业经营效益的提升,也有效的降低了运输过程当中存在的安全隐患,有利于企业的安全生产,也对我国的化工领域生产提供了积极重要的现实意义。

参考文献:

[1]董祥宇. 硫酸提浓技术在化工生产过程中的应用[J]. 科技风,2019(08):152.

[2]韩帅. 异丙苯法制苯酚丙酮氧化工段的动态模拟[D].北京化工大学,2017.

[3]王明明. 有机氟化物生产中的高沸残液处理技术研究[D].浙江工业大学,2017.

[4]郝传松. 低温甲醇洗工艺改造及深冷回收H_2S工艺研究[D].大连理工大学,2018.

中国石油吉林石化公司丙烯腈厂 132021

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