Vacuum Processes. Processes in this

Vacuum Processes. Processes in this category transform spent sulfuric acid directly into highly concentrated material. The principle is comparable to that used in a vacuum process for evaporation to intermediate concentration. Problems are encountered with the materials of construction, however, and it is essential that special cleaning systems be provided to remove evaporated sulfuric acid from the emitted vapors. It is not possible to make use of the multiple-effect principle because of the high temperatures required. The acid is heated indirectly with high-pressure steam at every stage.

Simonson – Mantius Process. Developed in 1921, this is one of the most well-known vacuum methods for attaining high acid concentrations. Most of the corresponding plants are multistage units operating with either natural or forced circulation, depending on their design, and with separate heat exchangers or heating tubes installed directly in the evaporator vessels [145]. The evaporator vessels themselves are made of lead-lined steel further protected by acid-proof bricks or a layer of graphite or enamel. The heat exchangers or heating tubes are made of lead, graphite, silicon iron, or tantalum.

The Simonson – Mantius process has been developed further by Chemetics International Ltd. [137], [146]. In the Chemetics version of the process, the evaporators are made of enamelled steel or, in the case of very small units, glass-lined steel, and they incorporate bayonet heaters made of tantalum. In its standard form the process leads to 93 % sulfuric acid, but it can be designed to provide concentrations of 95 – 96 % if desired [137].

The largest existing unit concentrates approximately 28 t/d of sulfuric acid (calculated as 100 % H2SO4) from 70 % H2SO4 to 93 %; this corresponds to a water evaporation capacity of ca. 10 t/h [137]. Only acids that do not contain solids, or which will not produce accretions during concentration, can be treated by this process.

Corning/EIVS Process. The Corning/EIVS process is based on horizontal evaporators [147]. Spent acid flows continuously through a horizontal cylindrical vessel made of borosilicate glass. PTFE deflectors are used to prevent back-mixing. The acid is heated indirectly with 15-bar steam, which is passed through an internal tantalum tube bundle. The operating temperature of the evaporators is limited to a maximum of 180 °C to restrict corrosion.

Spent acid can be concentrated from 65 % H2SO4 to 88 % in a single stage operating at an absolute pressure of 93 mbar. For triple-stage concentration to 95 % H2SO4, pressures in the individual stages are 133, 40, and 13 mbar [147]. The steam consumption is reported to be ca. 2 t of steam per tonne of evaporated water, corresponding to ca. 4 GJ per tonne of H2O.

Kết quả (Việt) 1:

Quy trình chân không. Quá trình biến đổi thể loại này dành axít sulfuric trực tiếp vào tài liệu tập trung cao độ. Nguyên tắc là tương đương để sử dụng trong một quá trình chân không cho bay hơi với nồng độ trung gian. Vấn đề gặp phải với các vật liệu xây dựng, Tuy nhiên, và nó là cần thiết rằng hệ thống làm sạch đặc biệt được cung cấp để loại bỏ axit sulfuric bốc hơi từ hơi phát ra. Nó là không thể để làm cho việc sử dụng nguyên lý nhiều hiệu ứng vì nhiệt độ cao yêu cầu. Các acid được đun nóng gián tiếp với hơi nước áp suất cao tại mỗi công đoạn.Simonson-quá trình Mantius. Phát triển vào năm 1921, đây là một trong những phương pháp chân không nổi tiếng nhất để đạt được nồng độ axit cao. Hầu hết các nhà máy tương ứng là nhiều tầng đơn vị hoạt động với lưu thông tự nhiên hoặc bắt buộc, tuỳ thuộc vào thiết kế của họ, và với bộ trao đổi nhiệt riêng biệt hoặc sưởi ấm ống được cài đặt trực tiếp trong các mạch chưng cho khô [145]. Các mạch chưng cho khô mình được làm bằng chì-lót thép tiếp tục bảo vệ bởi chống axit gạch hoặc một lớp của than chì hoặc men. Bộ trao đổi nhiệt hoặc hệ thống sưởi ống được làm bằng chì, than chì, silic sắt, hoặc tantali.Simonson-quá trình Mantius đã tiếp tục phát triển bởi Chemetics International Ltd [137], [146]. Trong phiên bản Chemetics của quá trình, các evaporators được làm bằng thép men hoặc, trong trường hợp đơn vị rất nhỏ, thủy tinh-lót thép, và họ kết hợp lưỡi lê lò sưởi làm bằng tantali. Ở dạng tiêu chuẩn trình dẫn đến axít sulfuric 93%, nhưng nó có thể được thiết kế để cung cấp nồng độ 95-96% nếu muốn [137].Tập trung các đơn vị lớn nhất hiện có khoảng 28 t/d của axít sulfuric (tính là 100% H2SO4) từ 70% H2SO4 93%; Điều này tương ứng với công suất bốc hơi nước ca. 10 t/h [137]. Chỉ axit mà không chứa chất rắn, hoặc mà sẽ không sản xuất accretions trong tập trung, có thể được điều trị bởi quá trình này.Corning/EIVS quá trình. Trình Corning/EIVS dựa trên ngang evaporators [147]. Đã qua sử dụng axit chảy liên tục qua một tàu hình trụ ngang bằng thủy tinh borosilicate. PTFE deflectors được sử dụng để ngăn chặn sau pha trộn. Các acid được đun nóng gián tiếp với hơi nước 15-bar, được truyền qua một bó ống nội bộ tantali. Nhiệt độ hoạt động của các evaporators được giới hạn tối đa 180 ° C để hạn chế ăn mòn.Axit đã qua sử dụng có thể được tập trung từ 65% H2SO4 đến 88% trong một giai đoạn duy nhất hoạt động ở một áp lực tuyệt đối của 93 mbar. Đối với ba giai đoạn các nồng độ đến 95% H2SO4, áp lực trong giai đoạn cá nhân là 133, 40, và 13 mbar [147]. Việc tiêu thụ hơi nước được báo cáo là ca. 2 t của hơi nước / tấn nước bốc hơi, tương ứng với khoảng 4 GJ / tấn của H2O.

Kết quả (Việt) 2:

Vacuum Processes. Quy trình trong thể loại này biến đổi axit sulfuric dành trực tiếp vào nguyên liệu tập trung cao độ. Nguyên tắc là so sánh với sử dụng trong một quá trình hút chân không cho bốc hơi với nồng độ trung gian. Vấn đề đang gặp phải với các vật liệu xây dựng, tuy nhiên, và điều quan trọng là hệ thống làm sạch đặc biệt được cung cấp để loại bỏ acid sulfuric bốc hơi từ hơi phát ra. Nó không phải là có thể sử dụng các nguyên tắc đa tác dụng vì nhiệt độ cao cần thiết. Các axit được làm nóng gián tiếp bằng hơi nước áp suất cao ở mọi giai đoạn. Simonson - Mantius Process. Được phát triển vào năm 1921, đây là một trong những phương pháp hút chân không nổi tiếng nhất để đạt được nồng độ axit cao. Hầu hết các nhà máy tương ứng là các đơn vị hoạt động đa tầng với lưu thông dù là tự nhiên hay cưỡng bức, tùy thuộc vào thiết kế của họ, và với bộ trao đổi nhiệt hoặc ống sưởi ấm riêng được cài đặt trực tiếp trong các mạch thiết bị bay hơi [145]. Các tàu bay hơi tự được làm bằng thép không chì lót bảo vệ thêm bởi gạch chịu axit hoặc một lớp than chì hoặc men răng. Các trao đổi nhiệt hoặc ống sưởi ấm được làm bằng chì, than chì, sắt silicon, hoặc tantalum. Các Simonson - quá trình Mantius đã được phát triển thêm bởi Chemetics International Ltd [137], [146]. Trong phiên bản Chemetics của quá trình, các thiết bị bay hơi được làm bằng thép tráng men hoặc, trong trường hợp của các đơn vị rất nhỏ, thép kính lót, và họ kết hợp sưởi lưỡi lê làm bằng tantali. Ở dạng tiêu chuẩn của nó quá trình dẫn đến axit sulfuric 93%, nhưng nó có thể được thiết kế để cung cấp nồng độ 95 -. 96% nếu muốn [137] Các đơn vị hiện có lớn nhất tập trung khoảng 28 t / d axit sulfuric (tính bằng 100% H2SO4) từ 70% đến 93% H2SO4; này tương ứng với một công suất bốc hơi nước của ca. 10 t / h [137]. Chỉ có axit không chứa chất rắn, hoặc sẽ không sản xuất bồi vào trong tập trung, có thể được xử lý bằng quá trình này. Corning / EIVS Process. Quá trình Corning / EIVS được dựa trên thiết bị bay hơi ngang [147]. Axit dành chảy liên tục qua một tàu hình trụ ngang được làm bằng thủy tinh borosilicate. PTFE lệch được sử dụng để ngăn chặn lại trộn. Các axit được làm nóng gián tiếp bằng hơi nước 15-bar, được truyền qua một chùm ống tantali nội bộ. Nhiệt độ hoạt động của thiết bị bay hơi được giới hạn tối đa là 180 ° C để hạn chế sự ăn mòn. Axit gian có thể được tập trung từ 65% H2SO4 88% trong một giai đoạn duy nhất hoạt động ở áp suất tuyệt đối của 93 mbar. Đối với nồng độ triple-sân khấu đến 95% H2SO4, áp lực trong giai đoạn cá nhân là 133, 40, và 13 mbar [147]. Việc tiêu thụ hơi nước được báo cáo là Ca. 2 t hơi mỗi tấn nước bốc hơi, tương ứng với ca. 4 GJ mỗi tấn H2O.