2017-03
工艺与设备
废酸裂解制酸装置设计技术
＊张青
（中石化南京工程有限公司江苏211100）
Chet
当代化工研
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摘要：石油化工行业的生产过程中产生含有硫酸的废液，采用高温裂解的方法将度酸裂解成含有二氧化硫的炉气，炉气经净化，转化，千吸后生产工业缓硫酸，尾气经碱液吸收后排放，本文介绍了废酸裂解制酸主要技术特点，及重要的技术参数，主要的工艺设备规格和主要的技术经济指标。关键词：度酸裂解；技术转点；技术参数；工艺设备；技术经济指标
中图分类号：T
文献标识码：A
DesiqnTechnologyofWasteAcidSplittingDecompositionforAcid-makingDevice
Zhang Qing
( Sinopec Nanjing Engineering Co., Itd, Jiangsu, 211100 )
Abstract : In the prodarction process of petrochemical indhustry; the produced eflhuenf containing suficric acid adopts rhe pyrolysis merhod to decompose zhe waste acid into burner gas containing sulfirr dioxide and zhe burner gas can be produced into industrial grade of sulfirric acid afier purification, conversion and dry absorption, besides, rhe fail gas wi/l be discharged gfier being absorbed by alkali ligaror: Jn this paper; it has introdhced zhe main echnical feafarres, importanf technical paramerer, main processing equipmenf specijfication and main technical-economic indicator of werste acid splinting decompositionfor acid-making
Key words:waste acid spliting decomposition; teclticalfeature; rechnical parameler; pcessing equripmen; technicaleconomtic indicato
1.概述
在石化行业的生产过程中产生的低浓度硫酸，普追存在着难以回收处理的问题，特别是我国石化炼油厂的硫酸烷基化装置，每生产1吨烃化油要产生80~100kg浓度为80~85%的低浓度硫酸，其成份除硫酸外，还含有5%左右的有机物和10%左右的水份。该低浓度硫酸是一种粘度较大的胶状液体，其色泽呈黑红色，性质不稳定，散发特殊性臭味，很难处理。但是，随着汽油质量升级的迫切需要，烷基化装置不仅需要达产，而且需要进一步扩大生产能力，烷基化的发展与低浓度硫酸能否合理利用密切相关。同时，随着国家对环境保护的日益重视，解决低浓度硫酸的污染问题已经迫在眉捷。
目前我国炼油厂主要采用硫酸烷基化方法炼油。生产过程中产生大量的硫酸，废硫酸浓度达80%以上，其余为脂类有机物，气味难闻，利用价值非常低，许多生产厂家只好当废物排放，造成环境及水质严重污染。
随着工业技术的发展，对环境保护的要求更高，回收硫资源，使废硫酸变废为宝。
本项目制酸的原料为烷基化过程中，产生的大量浓度为
80%~90%的废硫酸，这些废硫酸不能直接排放，必须经过处理。
从烷基化来的浓度约为80%~90%的废硫酸进入缓冲罐，缓冲罐底部出液经过过滤网进入地下槽，再经过立式泵送入雾化喷枪，与压缩空气充分接触雾化进入裂解炉，同时在裂解炉内瓦斯气与经过预热器来，温度达到400℃以上的空气充分燃烧产生高温，使得废硫酸在高达1000~1100℃ 的高温下完全裂解，废硫酸中的硫全部变成SO，，采用氧表控制废酸裂解炉出口氧含量，根据其氧含量对废酸裂解炉的废硫酸量、瓦斯气量、压缩空气量进行自调，把温度控制在 1150℃左右。废酸裂解炉出口炉气SO,浓度~9%，该炉气经余热锅炉后，温度降至~400℃，余热锅炉产生的饱和蒸汽经过减温减压后供用户使用。从余热锅炉出来的炉气进入
净化工段。方方数据
2.废酸裂解制酸主要技术特点
(1)利用高温热分解法处理废酸。
废酸在高温下裂解为H,O和SO，，度酸中的有机物和瓦斯燃烧时提供热源。主要反应式如下：
H,SO,→H,O+SO,+Q
C_H_+(n+m)O,→+nCO,+1/2mH,O
0
(2)废酸喷枪喷液采用机械雾化方法。
机械雾化喷嘴特点是雾化喷嘴中废酸压力大，废酸雾化效果好，不易堵塞，加工制造容易，操作方便，且机械雾化不需雾化风机，节省了动力消耗，简化了流程。
(3根据炉气的特点采用火管钢炉回收炉气的高温位余热。(4)采用绝热酸洗净化流程，有利于环境保护和节约水资源。(5)采用高效气气换热器，使两次转化产生的热量能维
持自身的热平衡。 3.主要生产原料
废硫酸：25000吨/年，其中H,SO~85%，H,O~11.5%，油~3.5%。
4.建设规模、产品方案及产品规格
(1)建设规模：2.12万吨/年硫酸（100%计）。
(2)产品方案：主产品2.12万吨/年硫酸（100%计）。副产品低压过热蒸汽（1.0MPa，230~2590C），产量31080吨/年。
(3)设计年操作日为300天，以每年7200时计。
(4)产品规格：98%工业硫酸质量符合国家标准GB534-1992一等品指标。
5.生产方法及工艺流程
(1)生产方法：废酸采用高温裂解法，废酸在高温下裂解为H,O和SO，，废酸中的有机物和热瓦斯燃烧时提供热源。主要反应式如下：
H,SO,→+H,O+SO,, +Q
C,H_+(n+1)O,→O+nCO,+mH,O Q
SO,+0.5O,→SOQ SO,+H,O→H,SO, Q