烷基化硫酸处理成套装置
----废酸反应+高温热解+溶解精制硫酸镁---
一、概述
烷基化硫酸通常指硫酸法烷基化工艺中用作催化剂的浓硫酸,以及该工艺产生的烷基化废硫酸,是炼油工业生产高辛烷值汽油组分(烷基化油)的核心材料与工艺核心。反应过程中因吸收水分、烃类杂质与副产物,浓度降至 **88%~90%** 的废酸,是工艺主要副产物与环保处理重点。·颜色为黑褐色、暗红色、黏稠液体;气味刺鼻带油味,还是强酸性、强腐蚀性,含酸溶性油、酯类、聚合物属于危险废物(HW34 废硫酸),产量大生产 1 吨烷基化油,会产生 70~90 kg 废硫酸。不能直接排,污染土壤、水体,腐蚀设备。不能随便用,里面有油和杂质,不能直接当工业硫酸卖。属于危废,处理、运输、处置都要严格合规。
二、工艺流程简介

l三、工艺流程简述
物料流程:
含有机物废硫酸经过计量泵、废硫酸分配器加入到废酸反应器内与通过氧化镁粉定量输送机加入的氧化镁粉进行反应,经过充分反应后的物料进入间接高温热解窑进行热解并将有机物进行热解;经过热解后成为无水硫酸镁后由出料输送机送入到搅拌溶解池溶解。溶解后的硫酸镁溶液经过镁液压滤泵送至压滤机进行压滤。经过压滤后的镁液根据业主需要可以生产七水硫酸镁也可以生产一水、无水硫酸镁。一水硫酸镁可直接由溶液喷入造粒干燥机直接生成一水硫酸镁成为成品。
有机物处理流程:
含有机物硫与氧化镁反应后进入高温热解窑进行热解,高温尾气再经过旋风分离器和降温恒温器、袋式除尘器除尘后经二燃室燃烧器加热升温达到1100℃对有机物进行完.全焚烧。二燃室出来的高温烟气进入到热回收换热器进行热量回用,经过热量回收的烟气温度降低至500--550℃,随后进入到急冷塔1秒内急速降温200℃以下,尾气再经活性炭消石灰吸附,将可能产生的重金属蒸汽吸附并将可能逸出的有机物捕集吸附,随后连同活性炭粉进入到袋式除尘器,在此完成气固分离;经过袋式除尘后的烟气经SCR脱硝后进入到洗涤脱酸塔进行充分脱酸洗涤,最后在风机的作用下经脱白换热器尾气脱白后由排气筒达标排放。
四、废酸反应+高温热解+尾气处理系统主要设备简介
①废酸反应器
l 本机为我公司引进国外先进技术设计,具备自清理及耐高温耐腐蚀特殊结构。
l 反应强度大,热效率高,设备体积小;
l 特殊设计合理结构,设备不需要检修;
l 内部设置特殊结构确保反应废气不产生泄露
l 通过特殊结构将反应后挥发出来的有机物充分收集。
l 热解及内部设置扬料装置;不因物料粗细产生不均匀现象。
l 机械搅拌的旋转速度、角度、热风分布、风压等均优化设计,连续运行稳定,有效防止了反应器内壁粘料及落料现象。
l 据物料特点采用304材质。
②预干燥机
l 本系统装置主机之一,干燥过程的好坏,影响着系统稳定性及系统热效率。
l 本装置是公司的核心技术,是本系统节能的主力,其节能效果占到系统整体节能率的50%以上。
l 本装置的设计应用,完*美解决了传统工艺出现的各种问题,能为众多企业带来良好的经济效益。极大地降低了危废处理过程中的能源浪费。
l 本装置的应用完*美避开了结疤粘壁现象,确保了系统运行稳定
l 考虑到物料的特点,采用预干燥方式充分利用热解机出来的热量。
l 采用特殊的方式避免干燥过程中可能出现的结疤粘结现象。
l 设计自带破碎功能的干燥机。
③定量输送机
l 定量输送,采用耐高温传动结构,减少了故障。
l 采用合理的密封结构,尽量避免漏风带来的热效率降低。
④间接高温热解窑
l 本设备为系统主机之一,其运行的稳定性决定了系统运行的稳定性。
l 采用特殊结构,防止出现粘壁结疤现象。
l 考虑到热解过程的高温,本机设计合理的结构确保设备的安全性。
l 经过热解后的固体,其有机物含量小于10毫克/公斤,也可更低,能够满足后续工艺要求。
l 设计合理的密封结构,确保不因漏风降低系统热效率。本机充分考虑到固体物料的特点,避免设备内结疤粘结现象。
l 热解强度大,热效率高,设备体积小;温度可达到1000℃。
l 内部设计合理的传热结构,避免常规厂家出现的换热不均匀现象。
⑤二次燃烧室
l 确保有机成分燃烧时的温度不低于1100℃和停留时间不低于2秒。
l 设置合理的防爆门、观察门、打焦门、卸料门。
l 内部设置合理结构满足除尘要求。
l 结构为耐火耐酸材料现场砌筑外加框架固定。
l 材料选用耐酸耐温材料,避免腐蚀损坏。
⑥余热回收器
l 本设备的应用目的之一是对空气进行加热从而对热解燃烧装置进行助燃,并保证了燃烧的稳定性。由于我公司独*特的结构可以使空气温度升高至550℃,相比其他公司热风温度高出很多,在同等热量的情况下,空气的用量更少,从而减少了二燃室烟气量。相比同等装置,同等情况下可以减少烟气排放量50%左右
l 本设备的应用目的之二是回收热量。二燃室之后的烟气热量很大,如不利用,会带来很大的浪费。通过本装置,可以回收热量达50%左右。避免大量的能量进入到急冷塔,从而引起浪费。
l 采用特殊分流结构,有效避免了一般换热器通流不均匀从而导致局部过烧的弊病,保证了换热器的温度一致性。
l 换热部位不积灰尘,确保换热热传导性能稳定,彻*底避免了普通换热器出现的积灰导致的传热效率下降的问题,保证了运行稳定性。
l 整体考虑物料的特点,设计特殊结构,避免高温物料熔融结疤。
⑦急冷塔
l 由于进去的是碱性液体(氢氧化钙或氢氧化钠等碱性物质),并利用热量将水分蒸发掉,形成干粉,同时又满足将烟气急剧降温,俗称急冷半干塔。
l 本设备的主要功能是避免燃烧后的烟气重新生成二噁英。本设备利用氢氧化钙等碱性液体液体将高温烟气自500--550℃瞬间急冷至200℃以下,避免二噁英的产生条件。同时满足脱硫脱酸要求。
l 根据物料情况本设备可以不采用,一般情况下不存在氯离子的情况下本设备可以不运行。
l 设备采用特殊分风结构防止粘壁粘结堵塞影响系统运行。
l 材质根据需要设计为不锈钢、碳钢防腐、PP,此处选择304不锈钢。外部为碳钢框架。
⑧循环吸附器
l 本项目中本设备主要用来吸附可能含有的重金属蒸汽,避免重金属进入到水中。
l 采用本设备的目的是将可能产生的或逸出的有机物充分吸附,避免有害有毒有机物排至环境。
l 本设备是我公司针对有机物物料的除尘特殊研发制造的一种高*效低阻力吸附设备。通过特殊结构充分增加吸附面积并保证吸附时间。
l 采用预过滤结构,避免被固体及粘性物料堵塞。。
l 采用可拆卸结构满足更换要求。
l 单机处理能力大,可以承受低于250℃气体。
⑨脱酸塔
l 本设备的主要目的是产生酸性脱硫环境,满足脱硫产物氧化要求,其效果等同于电厂底部脱硫。
l 采用多层转角喷淋方式,满足脱硫效果。
l 大口径旋转式喷头,不会产生堵塞。
l 单机处理能力大,可以承受高温气体除尘,气液分布均匀,不会被固体及粘性物料堵塞。
l 顶部采用惯性撞击方式减少酸性液体夹带。
⑩电气控制
采用PLC控制,也可根据客户需要定制DCS系统。
本项目根据需要设置在线监测仪表,压力自动控制系统,电气连锁控制系统。 所有电机系统设置现场/远程,单动/联动启动方式
l 采用适当的连锁控制保证系统操作时的安全性
l 根据需要设就地控制按钮柜仪表箱,方便操作人就地观察操作
l 根据要求将设现场就地仪表及远传仪表,如炉膛内,出烟口,热解干燥机进出口等,各仪表满足相应工艺介质等条件的要求,并符合精度及其适用的标准规范。
l 测温仪表:热电偶:K分度,精度I*级,耐磨套管,远传
l 压力仪表:就地压力指示为膜盒式压力表,面盘DN100
l 根据系统稳定安全运行需要,在必要的位置设流量温度调节模块,并设联锁报警子系统
