一种磺胺生产废酸水处理装置
技术领域
本实用新型涉及磺胺生产技术领域，具体涉及一种磺胺生产废酸水处理装置。
背景技术
磺胺，英文名：sulfanilamide，白色颗粒或粉末状结晶，无臭，味微苦。微溶于冷水、乙醇、甲醇、乙醚和丙酮，易溶于沸水、甘油、盐酸、氢氧化钾及氢氧化钠溶液，不溶于氯仿、乙醚、苯、石油醚。
磺胺的生产过程中会产生大量的废酸水(基本来源于磺胺生产的二分工序)，现有装置对废酸水的处理方式为：将1/3的废酸水通过蒸发提浓至浓度为65％的硫酸，剩余2/3的酸水进行中和处理，其次，若废酸中的苯磺酸无法去除将会影响硫酸的品质，并且处理过程对处理设备的要求高，同时中和处理会产生废渣，废渣为固化物(例如：固体的硫酸盐类)，难以进一步处理，并且通过现有的装置进行处理导致能耗较高，从而增加了废酸水的处理成本。因此，有必要对现有的废酸水处理装置进行改进。
实用新型内容
本实用新型意在提供一种磺胺生产废酸水处理装置，以合理利用废酸水，减少废水和废渣的排放。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种磺胺生产废酸水处理装置，包括离心泵和苯磺酸结晶罐，离心泵的出口与苯磺酸结晶罐的上部连通；苯磺酸结晶罐的一侧设置有真空抽滤器，苯磺酸结晶罐的底部与真空抽滤器的进口连通，真空抽滤器的出口连通有酸水贮存罐；酸水贮存罐连通有第二离心泵，第二离心泵的上方设置有换热器，换热器的底部与离心泵连通，换热器的顶部连通有三效蒸发器；三效蒸发器连通有钽负压蒸发器，钽负压蒸发器连通有第二换热器。
本实用新型的原理以及有益效果：磺胺生产过后产生的废酸水，需要进行处理，现有的处理方式是将废酸水(废硫酸)通过蒸发器将废酸水的浓度提高至65％的硫酸，而其中大部分废酸水会通过中和的方式处理，但这种处理方式会产生大量的废渣。
本方案通过苯磺酸结晶罐对废酸水进行第一次处理，并产生苯磺酸结晶，以减少废酸水的量，并通过真空抽滤器将苯磺酸与废酸水分离，分离过后的废酸水排放到酸水贮存罐内。
第二离心泵将废酸水抽入到换热器内，通过换热器对废酸水进行加热，然后再进入到三效蒸发器内，废酸水在三效蒸发器内进行循环蒸发，一效分离器中产生的蒸馏水回收利用，以减少废酸水处理的水的残留量，酸水逐步进入到二效分离器和三效分离器内进行不断的蒸发。经过三效蒸发器处理过后酸水的浓度会增大至60～70％，然后进入到钽负压蒸发器内，进行二次蒸发处理，使得酸水的浓度提高至85％，即浓度为85％的浓硫酸。
与现有技术相比，通过本方案对废酸水的处理，基本不会产生固废物，废酸水的利用率高于现有技术，由于固废物的减少，去除了固废物处理的成本。
进一步，离心泵的进口连通有中间槽。
有益效果：中间槽以对废酸水进行静置，使得废酸水中的颗粒物质沉淀，从而降低离心泵堵塞的几率。
进一步，中间槽与离心泵的连通处设置有过滤网。
有益效果：通过过滤网减少颗粒物质进入到离心泵内。
进一步，第二换热器连通有硫酸贮存槽。
有益效果：第二换热器对浓度85％的硫酸降温后，放入到硫酸贮存槽内进行储存。
进一步，三效蒸发器的二效连通有氨回收装置。
有益效果：二效分离的酸进入到氨回收装置内，与氨反应生成硫酸铵，精制处理得到硫酸铵产品，以减少硫酸及氨的排放，达到保护环境的目的。
进一步，真空抽滤器连通有苯磺酸精制装置。
有益效果：真空抽滤器将废酸水与苯磺酸分离过后，酸水进行后续处理，将苯磺酸进入苯磺酸精制装置进行精制，得到苯磺酸产品。
进一步，过滤网由耐酸的ND钢制成。
有益效果：过滤网由耐酸的ND钢制成，可降低酸对过滤网的酸蚀。
进一步，离心泵与苯磺酸结晶罐之间设置有液体流量计。
有益效果：液体流量计可观测废酸水进入苯磺酸结晶罐的流量，以调节离心泵的功率来控制苯磺酸结晶速率。
进一步，硫酸贮存槽由碳钢制成。
有益效果：碳钢制成的贮存槽可用于储存浓缩的硫酸，且成本相对较低。
进一步，硫酸贮存槽至少为两个。
有益效果：多个硫酸贮存槽，便于更换。
附图说明
图1为本实用新型实施例一中磺胺生产废酸水处理装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例二中磺胺生产废酸水处理装置的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：离心泵1、苯磺酸结晶罐2、真空抽滤器3、酸水贮存罐4、第二离心泵5、换热器6、氨回收装置7、钽负压蒸发器8、第二换热器10、硫酸贮存槽11、苯磺酸精制装置12、中间槽13、三效蒸发器14。
实施例一：
如附图1所示，一种磺胺生产废酸水处理装置，包括离心泵1，离心泵1的进口通过管道与废酸池连通，离心泵1的出口通过管道连通有苯磺酸结晶罐2，且连通处位于苯磺酸结晶罐2的上部，管道上固定有用于测定废酸水流量的液体流量计。本实施例中废酸水为浓度20～30％废硫酸，废酸水进入到苯磺酸结晶罐2内，使得苯磺酸结晶为粗品苯磺酸。
苯磺酸结晶罐2的右侧设置有真空抽滤器3，苯磺酸结晶罐2的底部与真空抽滤器3的左侧连通，真空过滤器3将废酸水与粗品苯磺酸分离，并将粗品苯磺酸排出真空抽滤器3。真空抽滤器3的右侧连通有酸水贮存罐4，废酸水进入到酸水贮存罐4内进行储存，以达到缓冲的目的，真空抽滤器3连通有苯磺酸精制装置12，真空抽滤器3将废酸水与苯磺酸分离过后，将苯磺酸排放到苯磺酸精制装置12内进行精制。
酸水贮存罐4的右侧设置有第二离心泵5，第二离心泵5的进口通过管道与酸水贮存罐4连通，第二离心泵5的上方设置有换热器6，换热器6为工业上常用的列管式换热器6。第二离心泵5的出口通过管道与换热器6的底部连通，换热器6的顶部通过管道连通有三效蒸发器14。第二离心泵5将酸水贮存罐4内的废酸水送入到换热器6内，换热器6对废酸水进行预热，预热后的废酸水进入到三效蒸发器14内进行蒸发。
废酸水进入三效蒸发器14的具体工作过程为：废酸水依次向三效蒸发器14的一效分离器、二效分离器和三效分离器不断流动，且废酸水在流动过程中，不断地被蒸发，浓度不断提高，当浓度提高至65～70％时，将酸水从三效分离器排出。二效分离器连通有氨回收装置7，从二效分离器中分离出的酸水进入氨回收装置7中与氨进行反应，生成硫酸铵，处理后得到硫酸铵产品。
三效蒸发器14的右侧设置有钽负压蒸发器8，钽负压蒸发器8的进口与三效蒸发器14的三效分离器通过管道连通，在钽负压蒸发器8的负压作用下，浓度为65～70％硫酸进入到钽负压蒸发器8内。硫酸进入到钽负压蒸发器8内再次进行蒸发，蒸发的水蒸汽排出钽负压蒸发器8，使得硫酸的浓度提高至85％。
钽负压蒸发器8连通有第二换热器10，第二换热器10为列管式换热器，钽负压蒸发器8内浓度为85％的硫酸排放到第二换热器10内进行换热降温。第二换热器10通过管道连通有两个硫酸贮存槽11，第二换热器10连通两个硫酸贮存槽的管道上设置有阀门，通过阀门控制硫酸贮存槽11与第二换热器10连通，浓度为85％的硫酸在第二换热器10降温后被排放到硫酸贮存槽11内进行贮存。
实施例二：
实施例二与实施例一的不同之处在于，如附图2所示，离心泵1与废水池之间设置有中间槽13，中间槽13与废水池通过管道连通，离心泵1的进口通过管道与中间槽13连通，且离心泵1与中间槽13的连通处焊接有过滤网，过滤网的孔径为0.1～0.25cm，本实施例中优选为0.1cm，过滤网有耐酸的ND钢制成，离心泵1的出口通过管道与苯磺酸结晶罐2连通。
废水池的废酸水先进入到中间槽13内，可将废酸水中的颗粒物质静置沉淀，以减少颗粒物质进入到离心泵1内，以避免因颗粒沉淀物质将离心泵1堵塞。离心泵1再将中间槽13内的沉淀过后的废酸水抽走。
以上的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本实用新型所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
