一种污酸中硫酸与氟氯分离的装置的制作方法

本实用新型属于冶金环保技术领域，尤其涉及一种污酸中硫酸与氟氯分离的装置。

背景技术：

有色冶炼行业中重金属冶炼有着重要的地位，烟气在洗涤净化过程中，砷、氟、氯等污染物进入稀酸，且逐渐富集，这一部分稀酸被称之为污酸。在洗涤净化过程中，氟化物与氯化物特别容易被水和稀酸吸收，所以污酸中氟氯的含量较高，氟氯可达3000mg/l以上。

氟离子在酸性水体条件下有很强的腐蚀性，容易对设备中的部分金属、玻璃和陶瓷材料造成不同程度的腐蚀；氯离子在酸性水体中具有极强的活性，会加剧钢铁管道的腐蚀。

氟氯对人体，动植物可造成不同程度的损害。适量的氟对人体是有益的，人体每日的摄入量上限为0.25g，否则会造成氟急性中毒，如果每日摄入量超过4g，会直接导致死亡。在工作中长期暴露在过量无机氟化物的环境中，会导致骨疾病是全身的骨架发生异变，又称之为工业性氟病。氯及氯化物对动植物的生长会赵成破坏，当氯离子浓度达到100～350mg/l时，就会造成大部分植物氯中毒，水中的氯离子浓度超过500mg/l，会导致大量鱼类死亡。

专利2015109956462中公开了一种从污酸中同步回收硫酸和氟氯的装置，该装置能够实现硫酸、盐酸和氢氟酸的同步回收。但是上述专利中仍然存在硫酸和氟氯分离效率低及硫酸和氟氯分离效果差等问题。

技术实现要素：

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的目的之一在于提供一种分离效果好、氟氯吸收更为充分的污酸中硫酸与氟氯分离的装置。

为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：

一种污酸中硫酸与氟氯分离的装置，包括用于将氟氯从酸液中吹出的循环吹脱系统以及用于将吹出的含氟氯气体进行喷淋吸收的氟氯吸收系统；

所述氟氯吸收系统包括气液分离器、一级吸收塔和二级吸收塔；

所述一级吸收塔顶部的排气管道通向所述二级吸收塔的进气口，所述一级吸收塔的进气口通过管道依次连接至所述气液分离器和循环吹脱系统的含氟氯气体排出口；

所述一级吸收塔底部的出水口通过一级喷淋泵连接至所述一级吸收塔顶部内的第一喷淋管，所述二级吸收塔底部的出水口通过二级喷淋泵连接至所述二级吸收塔顶部内的第二喷淋管。

进一步的，所述循环吹脱系统包括加热吹脱塔、吹脱循环罐和循环泵，所述加热吹脱塔、吹脱循环罐和循环泵顺次连通形成循环吹脱回路，所述加热吹脱塔的顶部和底部分别设有含氟氯气体排出口和进气口，所述进气口连接至吹脱风机。

进一步的，所述一级喷淋泵与所述一级吸收塔相连接的管路上设有冷却器。

进一步的，所述一级吸收塔底部的溶液池内设有液位计，所述一级喷淋泵与所述一级吸收塔相连接管路上设有带有排液控制阀的氟氯混酸出口，所述排液控制阀与所述液位计电性连接。

进一步的，所述一级喷淋泵与所述一级吸收塔相连接管路上还设有混酸槽。

进一步的，所述气液分离器的出液口与所述吹脱循环罐连通。

与现有技术相比，本实用新型采用两级喷淋吸收塔对氟氯气体进行循环喷淋吸收，氟氯吸收更为充分；在一级吸收塔与加热吹脱塔之间设有气液分离器，被热风带走的部分硫酸经气液分离器分离后回流至吹脱循环罐，使的硫酸与氟氯能够得到充分分离，分离后的氟氯酸和硫酸纯度高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，一种污酸中硫酸与氟氯分离的装置，包括用于将氟氯从酸液中吹出的循环吹脱系统以及用于将吹出的含氟氯气体进行喷淋吸收的氟氯吸收系统。

循环吹脱系统包括加热吹脱塔1、吹脱循环罐2和循环泵3，加热吹脱塔1、吹脱循环罐2和循环泵3顺次连通形成循环吹脱回路，加热吹脱塔1的顶部和底部分别设有含氟氯气体排出口和进气口，加热吹脱塔1的进气口连接至吹脱风机4，加热吹脱塔1的侧壁中设有用于通入加热介质的流道(图中为示出)，加热介质可以为热蒸汽、热水或其他高温流体，加热吹脱塔1通过流道内的加热介质将其鼓入的空气进行加热，吹脱循环罐2上设有污酸进口5。

氟氯吸收系统包括气液分离器6、一级吸收塔7和二级吸收塔8；一级吸收塔7顶部的排气管道通向二级吸收塔8的进气口，一级吸收塔7的进气口通过管道依次连接至气液分离器6和含氟氯气体排出口。一级吸收塔7底部的出水口通过一级喷淋泵9连接至一级吸收塔7顶部内的第一喷淋管10，二级吸收塔8底部的出水口通过二级喷淋泵11连接至二级吸收塔8顶部内的第二喷淋管12，气液分离器6的出液口与吹脱循环罐2连通。

吹脱循环罐2内的酸液通过循环泵3泵至吹脱塔1自上而下喷淋，吹脱风机4鼓入的空气经加热吹脱塔1加热后，酸液中的氟氯被热风带走经其出气口进入氟氯吸收系统。

参见图1，在一实施例中，本实施例还包括冷却器13和混酸槽14，一级吸收塔7的出水口依次通过管道与混酸槽14、一级喷淋泵9、冷却器13和第一喷淋管10连通，在冷却器13与第一喷淋管10相连的管路上设有带有排液控制阀(图中未示出)的氟氯混酸出口15，一级吸收塔7底部的溶液池内设有液位计(图中未示出)，排液控制阀与液位计电性连接，排液控制阀根据液位计的检测数值自动控制氟氯混酸出口的启闭，从而保持一级吸收塔7内液位稳定，至于排液控制阀与液位计组成的控制电路，为电控领域常规设计，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择设计。

本实施例中，溶液池内的喷淋水在一级喷淋泵9的泵压作用下，经混酸槽14将氟氯与喷淋水充分混合均匀后过冷却器13冷却降温后从第一喷淋管10喷出对循环吹脱系统流出的含氟氯气体进行循环喷淋吸收。至于混酸槽14、喷淋管、气液分离器6、冷却器13和吸收塔的具体结构，均为现有技术，在此不再赘述。

本实施例污酸中硫酸与氟氯分离的过程如下：

步骤a：本实施例中对污酸中采用专利2015109956462中的过滤罐和电渗析装置处理杂质和金属离子后得到的污酸，污酸酸度为30％，含氟量10000mg/l左右，含氯10000mg/l左右，经污酸进口5进入到吹脱循环罐2；

步骤b：酸液泵至吹脱塔1自上而下喷淋，吹脱风机4鼓入空气，经蒸汽加热后，氟氯被热风带走进入气液分离器6，被热风带走的部分酸经气液分离器6液体回流口回流至吹脱循环罐2；

步骤c：酸液经循环加热吹脱去除氟氯后，生成70％酸度硫酸，其氟氯含量小于100mg/l，由硫酸出口送至回用工段；

步骤d：氟氯气体及水蒸气进入到一级吸收塔7，经一级循环喷淋后被吸收，一级吸收塔4、混酸槽14、一级喷淋泵9和冷却器13形成循环冷却喷淋吸收系统，控制一级吸收塔7内液位，由氟氯混酸出口15将氟氯混酸排出收集；

步骤e：极少量氟氯气体进入二级吸收塔8，经吸收完全后的干净空气由二级吸收塔8出口排至大气。

本实施例采用两级喷淋吸收塔对氟氯气体进行循环喷淋吸收，氟氯吸收更为充分；在一级吸收塔与加热吹脱塔之间设有气液分离器，被热风带走的部分硫酸经气液分离器分离后回流至吹脱循环罐，使的硫酸与氟氯能够得到充分分离，分离后的氟氯酸和硫酸纯度高。

上述实施例仅仅是清楚地说明本实用新型所作的举例，而非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里也无需也无法对所有的实施例予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。