專利名稱：一種硫酸蒸餾裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種蒸餾裝置，尤其涉及一種高效節能的硫酸蒸餾裝置。
背景技術：
硫酸是工業之母，在冶金、化工、化學分析、電池等領域中均需要使用高純度的硫酸，高純度硫酸一般采用工業硫酸蒸餾的方法來制取。 目前，現有的制備高純度硫酸的裝置，一般是將工業硫酸加熱蒸發后，用水對硫酸蒸汽進行冷卻，成為高純度的常溫成品硫酸。 現有的制備高純度硫酸的裝置的不足之處是在蒸餾過程采用水作為冷卻介質，硫酸蒸發后的冷卻余熱并沒有得到充分的利用，導致熱效率低，燃料消耗大，生產成本高；并且，在蒸餾過程中需要專人值守監視供酸酸位平衡，并保證冷卻水的供應，工作效率低。
實用新型內容本實用新型實施例提供一種硫酸蒸餾裝置，采用硫酸原料對蒸餾后的硫酸蒸汽進行冷卻，既使成品酸得到冷卻，又使硫酸原料在到達加熱釜前得到預熱，提高了熱利用率，降低了燃料成本。 本實用新型實施例提供一種硫酸蒸餾裝置，包括加熱釜、原酸通道、成品酸通道和第一級冷卻管； 所述加熱釜設有一進酸口和一出蒸汽口 ，所述進酸口與所述原酸通道的輸出端連通，所述出蒸汽口與所述成品酸通道的輸入端連通； 所述第一級冷卻管為套管結構，其內管為原酸進出管，外管為成品酸進出管；所述
原酸進出管與所述原酸通道相連通，所述成品酸進出管與所述成品酸通道相連通。 進一步的，所述硫酸蒸餾裝置還設有穩壓桶，該穩壓桶設有一總閥和一進酸閥，所
述總閥與硫酸原料的源頭連通，所述進酸閥與所述原酸通道的輸入端連通；所述穩壓桶的
內部還設有與進酸閥相連接的平衡閥，所述平衡閥隨桶內硫酸的液位上下浮動，帶動所述
進酸閥開大或關小。 實施本實用新型，具有如下有益效果 本實用新型實施例提供的硫酸蒸餾裝置，其冷卻管采用套管結構，內管用于傳輸待加熱的硫酸原料，外管用于傳輸蒸餾后的成品酸，采用硫酸原料對蒸餾后的硫酸蒸汽進行冷卻，既使成品酸得到冷卻，又使硫酸原料在到達加熱釜前得到預熱，提高了熱利用率，降低了燃料成本。并且，本實用新型還設有穩壓裝置，可自動控制硫酸原料的供應，從而達到無人值守的目的。
圖1是本實用新型提供的硫酸蒸餾裝置的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。 參見圖l，是本實用新型提供的硫酸蒸餾裝置的結構示意圖。 該硫酸蒸餾裝置具體包括加熱釜1、原酸通道2、成品酸通道3和第一級冷卻管4 ; 加熱釜l設有一進酸口 101和一出蒸汽口 102，所述進酸口 101與原酸通道2的輸出端連通，所述出蒸汽口 102與成品酸通道3的輸入端連通。加熱釜l的內部設有電爐絲103，該電爐絲103通電后，對硫酸進行加熱；該加熱釜1的底端還設有排污閥104，用于排污。 第一級冷卻管4為套管結構，其內管401為原酸進出管，外管402為成品酸進出管；內管401與原酸通道2相連通，外管402與成品酸通道3相連通。蒸餾后的成品酸蒸汽從加熱釜1的出蒸汽口輸出后，流經第一級冷卻管4的外管進行冷卻。[0018] 可選的，該硫酸蒸餾裝置還設有第二級冷卻管5，蒸餾后的成品酸從第一級冷卻管4輸出后，進入第二級冷卻管5作進一步冷卻。該第二級冷卻管5為套管結構，其外管501為原酸進出管，內管502為成品酸進出管，該原酸進出管與原酸通道2相連通，該成品酸進出管與成品酸通道3相連通。 可選的，該硫酸蒸餾裝置還設有第三級冷卻管6，蒸餾后的成品酸從第二級冷卻管5輸出后，進入第三級冷卻管6作進一步冷卻。該第三級冷卻管6的結構與第二級冷卻管5相同，同樣為套管結構，其外管為原酸進出管，內管為成品酸進出管，該原酸進出管與原酸通道2相連通，該成品酸進出管與成品酸通道3相連通。第三級冷卻管6的底端還設有排污閥601，用于排污。 在具體實施當中，第二級冷卻管5和第三級冷卻管6中的成品酸進出管均設計為
螺旋盤管，以提高成品酸與硫酸原料的熱交換效率，使成品酸得到充分的冷卻。 進一步的，如圖1所示，該硫酸蒸餾裝置還設有穩壓桶7，該穩壓桶7具有一總閥
701和一進酸閥702，該總閥701與硫酸原料的源頭(例如工業硫酸貯桶)連通，該進酸閥
702與原酸通道2的輸入端連通。穩壓桶7的內部還設有與進酸閥702相連接的平衡閥703，
該平衡閥703隨桶內硫酸的液位(如圖1所示的酸位線)上下浮動，帶動進酸閥702開大
或關小。 具體實施時，穩壓桶7利用硫酸自身的浮力來控制硫酸原料的流出量，當加熱釜1的用酸量增大時，酸位下降，穩壓桶7內的硫酸浮力減小，平衡閥703下降，帶動進酸閥702開大，使加熱釜l的進酸量增大；當加熱釜l的進酸量增大后，酸位上升，穩壓桶7內的硫酸浮力增大，進酸閥702就開小，使加熱釜1的進酸量減小。反之，當加熱釜1的用酸量減小時，酸位上升，進酸閥702就開小；當加熱釜l的用酸量與進酸量平衡時，酸位就穩定在一個特定的高度。穩壓桶7可自動控制硫酸原料的供應，使酸位不受硫酸蒸發量的影響而忽高忽低，從而達到無需人工值守監視供酸的目的。 可選的，如圖1所示，硫酸蒸餾裝置還設有稀酸通道8，該稀酸通道8的輸入端與加熱釜1的出蒸汽口 102連通，該稀酸通道8的輸出端與成品酸通道3的輸出端匯集形成成品酸出口 9。該稀酸通道8還可以穿過第三級 卻管6，以使蒸餾后的稀酸得到冷卻。[0024] 在具體實施當中，本實用新型提供的硫酸蒸餾裝置可用于制備高純度的硫酸，其具體的工作流程為硫酸原料從工業硫酸貯桶輸出后，進入穩壓桶，該穩壓桶根據酸位來控制原酸管道的進酸量；當硫酸原料從穩壓桶進入原酸管道后，沿著原酸管道依次流經第三級冷卻管、第二級冷卻管和第一級冷卻管，并最終輸入加熱釜內進行加熱；硫酸原料經加熱釜加熱后，蒸發成為成品酸蒸汽；成品酸蒸汽從加熱釜的出蒸汽口輸出并進入成品酸管道，沿著成品酸管道依次流經第一級冷卻管、第二級冷卻管和第三級冷卻管進行冷卻，并從成品酸出口輸出，所輸出的成品酸即為高純度硫酸。 本實用新型實施例提供的硫酸蒸餾裝置，其冷卻管采用套管結構，內管用于傳輸待加熱的硫酸原料，外管用于傳輸蒸餾后的成品酸，采用硫酸原料對蒸餾后的硫酸蒸汽進行冷卻，既使成品酸得到冷卻，又使硫酸原料在到達加熱釜前得到預熱，提高了熱利用率，降低了燃料成本。并且，本實用新型還設有穩壓裝置，可自動控制硫酸原料的供應，從而達到無需人工值守的目的。 以上所述是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
權利要求一種硫酸蒸餾裝置，其特征在于，包括加熱釜、原酸通道、成品酸通道和第一級冷卻管；所述加熱釜設有一進酸口和一出蒸汽口，所述進酸口與所述原酸通道的輸出端連通，所述出蒸汽口與所述成品酸通道的輸入端連通；所述第一級冷卻管為套管結構，其內管為原酸進出管，外管為成品酸進出管；所述原酸進出管與所述原酸通道相連通，所述成品酸進出管與所述成品酸通道相連通。
2. 如權利要求1所述的硫酸蒸餾裝置，其特征在于，所述硫酸蒸餾裝置還設有穩壓桶；所述穩壓桶設有一總閥和一進酸閥，所述總閥與硫酸原料的源頭連通，所述進酸閥與所述原酸通道的輸入端連通；所述穩壓桶的內部還設有與進酸閥相連接的平衡閥，所述平衡閥隨桶內硫酸的液位上下浮動，帶動所述進酸閥開大或關小。
3. 如權利要求1或2所述的硫酸蒸餾裝置，其特征在于，所述硫酸蒸餾裝置還設有第二級冷卻管，蒸餾后的成品酸從所述第一級冷卻管輸出后，進入所述第二級冷卻管作進一步冷卻；所述第二級冷卻管為套管結構，其外管為原酸進出管，內管為成品酸進出管，所述原酸進出管與所述原酸通道相連通，所述成品酸進出管與所述成品酸通道相連通。
4. 如權利要求3所述的硫酸蒸餾裝置，其特征在于，所述硫酸蒸餾裝置還設有第三級冷卻管，蒸餾后的成品酸從所述第二級冷卻管輸出后，進入所述第三級冷卻管作進一步冷卻；所述第三級冷卻管為套管結構，其外管為原酸進出管，內管為成品酸進出管，所述原酸進出管與所述原酸通道相連通，所述成品酸進出管與所述成品酸通道相連通。
5. 如權利要求3所述的硫酸蒸餾裝置，其特征在于，所述第二級冷卻管中的成品酸進出管為螺旋盤管。
6. 如權利要求4所述的硫酸蒸餾裝置，其特征在于，所述第三級冷卻管中的成品酸進出管為螺旋盤管。
7. 如權利要求4或6所述的硫酸蒸餾裝置，其特征在于，所述第三級冷卻管的底端設有排污閥。
8. 如權利要求1所述的硫酸蒸餾裝置，其特征在于的，所述硫酸蒸餾裝置還設有稀酸通道；所述稀酸通道的輸入端與所述加熱釜的出蒸汽口連通，所述稀酸通道的輸出端與所述成品酸通道的輸出端匯集形成成品酸出口 。
9. 如權利要求1所述的硫酸蒸餾裝置，其特征在于，所述加熱釜的內部設有電爐絲。
10. 如權利要求1所述的硫酸蒸餾裝置，其特征在于，所述加熱釜的底端設有排污閥。
專利摘要本實用新型公開了一種硫酸蒸餾裝置，包括加熱釜、原酸通道、成品酸通道和第一級冷卻管；所述加熱釜設有一進酸口和一出蒸汽口，所述進酸口與所述原酸通道的輸出端連通，所述出蒸汽口與所述成品酸通道的輸入端連通；所述第一級冷卻管為套管結構，其內管為原酸進出管，外管為成品酸進出管；所述原酸進出管與所述原酸通道相連通，所述成品酸進出管與所述成品酸通道相連通。本實用新型采用硫酸原料對蒸餾后的硫酸蒸汽進行冷卻，既使成品酸得到冷卻，又使硫酸原料在到達加熱釜前得到預熱，提高了熱利用率，降低了燃料成本。
文檔編號C01B17/88GK201545700SQ20092023681
公開日2010年8月11日 申請日期2009年9月30日 優先權日2009年9月30日
發明者范永達 申請人:佛岡佳特金屬有限公司