將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備的製作方法

2023-06-14 22:49:01 3

將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備的製作方法
【專利摘要】一種將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，該設備包括混合氣調勻室和催化室，所述混合氣調勻室位於催化室的下面，混合氣調勻室和催化室之間設有隔板，所述混合氣調勻室和催化室由混合氣管連通，所述混合氣調勻室內設有餘熱回收管，所述餘熱回收管的上端連接催化室，所述餘熱回收管的下端通過連接通道連通硫酸吸收器，所述硫酸吸收器內設有餘熱回收器，所述硫酸吸收器的上端連接自動濃硫酸噴灑器，所述硫酸吸收器的下端的一側連接自動加溼器，所述硫酸吸收器的下端的另一側連接硫酸收集器，所述混合氣管上設有混合氣溫度餘熱加熱系統，所述的混合氣溫度餘熱加熱系統連接餘熱回收器。該裝置很好利用整個過程的熱能量，利於設備的推廣使用。
【專利說明】將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種製備硫酸的設備，具體的涉及一種將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫Ife的設備。
【背景技術】
[0002]硫酸屬於重要的基本化學品。工業上的硫酸的製備通常按以下三步驟進行:
[0003]1.製備二氧化硫(SO2)，
[0004]2.二氧化硫(SO2)氧化為三氧化硫(SO3),
[0005]3.三氧化硫(SO3)轉化為硫酸(H2SO4)。
[0006]但現有技術中製備硫酸的設備，存在著能量損耗大，投入費用多，操作複雜等問題。
實用新型內容
[0007]為解決現有技術中製備硫酸的設備存在的能量損耗大，投入費用多，操作複雜等問題，本實用新型提供一種將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，由如下技術方案實現:
[0008]一種將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，該設備包括混合氣調勻室和催化室，所述混合氣調勻室位於催化室的下面，混合氣調勻室和催化室之間設有隔板，所述混合氣調勻室和催化室由混合氣管連通，所述混合氣調勻室內設有餘熱回收管，所述餘熱回收管的上端連接催化室，所述餘熱回收管的下端通過連接通道連通硫酸吸收器，所述硫酸吸收器內設有餘熱回收器，所述硫酸吸收器的上端連接自動濃硫酸噴灑器，所述硫酸吸收器的下端的一側連接自動加溼器，所述硫酸吸收器的下端的另一側連接硫酸收集器，所述混合氣管上設有混合氣溫度餘熱加熱系統，所述的混合氣溫度餘熱加熱系統連接餘熱回收器。
[0009]所述的將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，所述的自動濃硫酸噴灑器設有霧化測量儀。
[0010]所述的將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，所述的自動加溼器設有溼度測量儀。
[0011]所述的將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，所述混合氣調勻室內設有迷宮式遮流板。
[0012]所述的將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，在所述催化室內，放入催
化劑五氧化二釩。
[0013]本實用新型具有的如下有益的技術效果:
[0014]1.本實用新型運用餘熱回收管，使高溫的三氧化硫氣體向混合氣傳遞熱量；混合氣溫度餘熱加熱系統與餘熱回收器相連接，餘熱回收器將合成硫酸反應放出的熱量回收，然後將熱量傳送到混合氣溫度餘熱加熱系統，為混合氣加熱提供熱能資源。能夠很好利用整個過程的熱能量，減少能量的損耗，降低了投入費用。
[0015]2.轉化過程充分考慮到影響化學反應進行的條件，使用五氧化二釩催化劑，增加混合氣與催化劑接觸時間，使反應以最大效率進行。
[0016]3.在本裝置中有餘熱回收器，利用了反應放出的熱量，降低了吸收室的溫度，使反應能夠持續有效的進行，並且充分的利用了熱能資源，使能量得以充分的利用。
[0017]4.提供自動濃硫酸噴灑器，噴灑器內有霧化測量儀，有霧時，自動噴灑一定量的濃硫酸。實現了裝備的自動化，操作簡單容易。
[0018]5.本裝置中有自動加溼器，能夠自動調節溼度，提供反應進行的溼度，實現自動化。很好的控制合成反應進行的條件，使反應進行的更徹底，提高的反應的效率。
[0019]該裝置很好利用整個過程的熱能量，減少了能量損耗，降低了投入費用；內部有自動的控溫控溼裝置，提高了系統的自動化程度，使得操作簡單，利於設備的推廣使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的設備流程圖。
[0021]附圖標記說明:1、混合氣調勻室；2、混合氣溫度餘熱加熱系統；3、催化室；4、餘熱回收管；5、自動加溼器；6、餘熱回收器；7、自動濃硫酸噴灑器；8、硫酸吸收器；9、硫酸收集器；10、混合氣管；11、隔板；12、連接通道；13、迷宮式遮流板。
【具體實施方式】
[0022]參照圖1，一種將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，該設備包括混合氣調勻室I和催化室3，所述混合氣調勻室I位於催化室3的下面，混合氣調勻室I和催化室3之間設有隔板11，隔板11能阻隔混合氣在調勻室I和催化室3之間直接互通，所述混合氣調勻室I和催化室3由混合氣管10連通，所述混合氣調勻室I內設有餘熱回收管4，所述餘熱回收管4的上端連接催化室3，所述餘熱回收管4的下端通過連接通道12連通硫酸吸收器8，所述硫酸吸收器8內設有餘熱回收器6，所述硫酸吸收器8的上端連接自動濃硫酸噴灑器7，所述硫酸吸收器8的下端的一側連接自動加溼器5，所述硫酸吸收器8的下端的另一側連接硫酸收集器9，所述混合氣管10上設有混合氣溫度餘熱加熱系統2，所述的混合氣溫度餘熱加熱系統2連接餘熱回收器6。
[0023]二氧化硫(SO2)和氧氣(O2)的混合氣，通過入口進入混合氣調勻室1，混合氣調勻室I內設有迷宮式遮流板13，迷宮式遮流板13能使混合氣通過的路徑更長，混合的更均勻，並且使混合氣吸收餘熱回收管4的熱量，被加熱溫度的混合氣進入混合氣管2，通過混合氣溫度餘熱加熱系統2，混合氣溫度餘熱加熱系統2內部有自動的測溫裝置，當混合氣的溫度低於400攝氏度時，加溫控制系統自動開始加熱使混合氣溫度達到400攝氏度，400攝氏度的混合氣進入催化室3，通過「長林三號」催化劑的催化作用，使混合氣轉化為三氧化硫(SO3)氣體，三氧化硫(SO3)氣體通過餘熱回收管4進入連接通道12，然後進入硫酸吸收器8，向上，三氧化硫(S03)氣體在硫酸吸收器8內積累到一定濃度的上限值時，被自動濃硫酸噴灑器7內設置的霧化測量儀檢測到以後，自動濃硫酸噴灑器7自動噴灑一定量的濃硫酸，將三氧化硫(S03)氣體製備成硫酸並流入硫酸收集器9。自動加溼器5調節硫酸吸收器8為一定的溼度，自動加溼器5內設有溼度測量儀，測量硫酸吸收器8內的溼度，當溼度達到一定下限值時，自動加一定的溼度。
[0024]為防止硫酸吸收器8形成酸霧，增加三氧化硫(SO3)與水汽的反應面積，提高生成硫酸的效率，在硫酸吸收器8上裝有餘熱回收器6，混合氣溫度餘熱加熱系統2與餘熱回收器6相連接，餘熱回收器6將合成硫酸反應放出的熱量回收，然後將熱量傳送到混合氣溫度餘熱加熱系統2，為混合氣加熱提供熱能資源，使反應能夠持續有效的進行，並且充分利用了熱能資源。
[0025]本實用新型提供的將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，通過改進現有的工藝，很好分析了反應的條件，提高了二氧化硫轉化三氧化硫的轉化率；防止硫酸吸收器形成酸霧，提高了反應效率。很好的利用整個過程的熱能量，減少了能量的損耗，降低了投入的費用。運用了自動控制系統，使得操作簡單，利於設備推廣使用。
【權利要求】
1.一種將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，其特徵在於:該設備包括混合氣調勻室和催化室，所述混合氣調勻室位於催化室的下面，混合氣調勻室和催化室之間設有隔板，所述混合氣調勻室和催化室由混合氣管連通，所述混合氣調勻室內設有餘熱回收管，所述餘熱回收管的上端連接催化室，所述餘熱回收管的下端通過連接通道連通硫酸吸收器，所述硫酸吸收器內設有餘熱回收器，所述硫酸吸收器的上端連接自動濃硫酸噴灑器，所述硫酸吸收器的下端的一側連接自動加溼器，所述硫酸吸收器的下端的另一側連接硫酸收集器，所述混合氣管上設有混合氣溫度餘熱加熱系統，所述的混合氣溫度餘熱加熱系統連接餘熱回收器。
2.根據權利要求1所述的將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，其特徵在於:所述的自動濃硫酸噴灑器設有霧化測量儀。
3.根據權利要求1所述的將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，其特徵在於:所述的自動加溼器設有溼度測量儀。
4.根據權利要求1所述的將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，其特徵在於:所述混合氣調勻室內設有迷宮式遮流板。
5.根據權利要求1所述的將二氧化硫轉化為三氧化硫並製備硫酸的設備，其特徵在於:在所述催化室內，放入催化劑五氧化二釩。
【文檔編號】C01B17/74GK203582480SQ201320738756
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年11月20日 優先權日:2013年11月20日
【發明者】李九林, 李彩慧, 何小剛, 杜軍衛, 何海平, 周磊 申請人:李九林