一种白炭黑生产中硫酸回收装置的制作方法

本技术涉及白炭黑生产，尤其涉及一种白炭黑生产中硫酸回收装置。

背景技术：

1、白炭黑(二氧化硅颗粒)，一般采用化学沉淀法生产，即以石英石、生物质等材料为原材料，先通过碱溶形成硅酸钠溶液，一次过滤去除残渣，滤液再加入稀硫酸中和，形成二氧化硅颗粒，最后通过二次过滤、洗涤、干燥，得到白炭黑成品。

2、在上述过程中，会产生较多的高盐滤液(硫酸钠)和洗水(即白炭黑料液)。为了降低环境污染，同时对资源重复利用，现有技术中，一般都会对料液中的硫酸钠进行回收，例如，公开号为cn113044859b、cn103318923b、cn111017963a的专利中，均公开了从白炭黑料液中回收硫酸钠的方法。

3、但是，由于白炭黑生产过程中的反应釜内，物料温度在90℃左右，部分稀硫酸会与蒸汽混合，从反应釜顶部的排气筒排放到大气中，发明人经过实测，蒸汽中含有的硫酸浓度约为3.0mg/m3。

4、虽然蒸汽中硫酸浓度并不是很高，但是长时间的排放，仍然会污染环境，同时，这部分硫酸排放到环境中也造成资源的浪费，公开号为cn214552476u的专利中公开了一种硫酸尾气回收装置，但是该装置包括回收塔、第一过滤塔、第二过滤塔等，结构较为复杂，设备成本较高。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提出了一种白炭黑生产中硫酸回收装置，来解决白炭黑生产过程中，硫酸排放到环境中，对环境造成污染和资源浪费；同时，现有处理装置结构复杂的问题。

2、本实用新型的技术方案是这样实现的：

3、本实用新型提供了一种白炭黑生产中硫酸回收装置，包括通过抽气管线相互连通的回收罐和反应釜；回收罐的内部设有一级回收组件和二级回收组件；

4、所述一级回收组件包括自下而上设置在回收罐内部的第一冷凝板、第二冷凝板、第三冷凝板，抽气管线位于第一冷凝板的下部；其中，

5、第一冷凝板和第三冷凝板均自回收罐的左侧向右侧倾斜向下设置，第二冷凝板自回收罐的右侧向左侧倾斜向下设置，第一冷凝板、第二冷凝板、第三冷凝板的最低侧与回收罐的内壁之间均设有避让空间；

6、二级回收组件包括喷淋管，喷淋管位于第三冷凝板的上部。

7、在以上技术方案的基础上，优选的，所述一级回收组件还包括冷凝主管，冷凝主管盘旋设置在回收罐的外壁，冷凝主管连通三个冷凝支管，三个冷凝支管分别盘设在第一冷凝板、第二冷凝板和第三冷凝板中。

8、在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一冷凝板、第二冷凝板和第三冷凝板的倾斜角度为：与水平面之间具有5-15度夹角。

9、在以上技术方案的基础上，优选的，所述喷淋管位于第三冷凝板上的避让空间一侧。

10、在以上技术方案的基础上，优选的，所述喷淋管位于回收罐内部的部分设有若干个喷淋头，喷淋头至少设置三个。

11、在以上技术方案的基础上，优选的，所述回收罐的底部还设置过滤板，抽气管线位于第一冷凝板和过滤板之间。

12、在以上技术方案的基础上，优选的，所述过滤板的孔径小于硫酸钠颗粒和白炭黑颗粒的粒径。

13、在以上技术方案的基础上，优选的，所述回收罐还连接出水管，出水管上设有水泵。

14、本实用新型的白炭黑生产中硫酸回收装置相对于现有技术具有以下有益效果：

15、1、对白炭黑生产过程中产生的蒸汽和硫酸进行回收，蒸汽和硫酸的回收能够避免资源浪费，降低生产成本；硫酸的回收能够避免污染环境。

16、2、蒸汽和硫酸的混合气体在回收罐中的行走路径长，冷凝效果好；通过设置三个冷凝板以及喷淋管，进一步提高冷凝效果，提高蒸汽和硫酸的回收率。

17、3、整个装置结构较为简单，操作简单方便，设备成本较低。

技术特征：

1.一种白炭黑生产中硫酸回收装置，其特征在于：包括通过抽气管线(11)相互连通的回收罐(2)和反应釜(1)；回收罐(2)的内部设有一级回收组件和二级回收组件；

2.如权利要求1所述的白炭黑生产中硫酸回收装置，其特征在于：所述一级回收组件还包括冷凝主管(24)，冷凝主管(24)盘旋设置在回收罐(2)的外壁，冷凝主管(24)连通三个冷凝支管(25)，三个冷凝支管(25)分别盘设在第一冷凝板(21)、第二冷凝板(22)和第三冷凝板(23)中。

3.如权利要求1所述的白炭黑生产中硫酸回收装置，其特征在于：所述第一冷凝板(21)、第二冷凝板(22)和第三冷凝板(23)的倾斜角度为：与水平面之间具有5-15度夹角。

4.如权利要求1所述的白炭黑生产中硫酸回收装置，其特征在于：所述喷淋管(26)位于第三冷凝板(23)上的避让空间(20)一侧。

5.如权利要求1所述的白炭黑生产中硫酸回收装置，其特征在于：所述喷淋管(26)位于回收罐(2)内部的部分设有若干个喷淋头(27)，喷淋头(27)至少设置三个。

6.如权利要求1所述的白炭黑生产中硫酸回收装置，其特征在于：所述回收罐(2)的底部还设置过滤板(28)，抽气管线(11)位于第一冷凝板(21)和过滤板(28)之间。

7.如权利要求6所述的白炭黑生产中硫酸回收装置，其特征在于：所述过滤板(28)的孔径小于硫酸钠颗粒和白炭黑颗粒的粒径。

8.如权利要求1所述的白炭黑生产中硫酸回收装置，其特征在于：所述回收罐(2)还连接出水管(3)，出水管(3)上设有水泵(31)。

技术总结
本技术提出了一种白炭黑生产中硫酸回收装置，包括通过抽气管线相互连通的回收罐和反应釜；回收罐的内部设有一级回收组件和二级回收组件；一级回收组件包括自下而上设置在回收罐内部的第一冷凝板、第二冷凝板、第三冷凝板；第一冷凝板和第三冷凝板均自回收罐的左侧向右侧倾斜向下设置，第二冷凝板自回收罐的右侧向左侧倾斜向下设置，第一冷凝板、第二冷凝板、第三冷凝板的最低侧与回收罐的内壁之间均设有避让空间。综上，本技术对白炭黑生产过程中产生的蒸汽和硫酸进行回收，蒸汽和硫酸的回收能够避免资源浪费，降低生产成本；硫酸的回收能够避免污染环境。

技术研发人员：任国伟,纪洪岩,高海明
受保护的技术使用者：山东联科化工有限公司
技术研发日：20230725
技术公布日：2024/2/6