專利名稱：一種硝酸稀釋裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種濃硝酸稀釋設(shè)備，具體是能夠耐受98%濃度的硝酸及承受稀釋時所產(chǎn)生的熱量的硝酸稀釋裝置。
背景技術(shù)：
市場上硝酸的價格主要是以硝酸的含量來計算，而在硝酸含量相等情況下，濃硝酸的價格遠低于稀硝酸的價格，而企業(yè)使用的硝酸大多都是稀硝酸，針對大量使用硝酸的企業(yè)，增加一套濃硝酸稀釋設(shè)備，購買濃硝酸稀釋為稀硝酸，是一項有效的節(jié)約成本的措施。但濃硝酸屬強酸，稀釋時會產(chǎn)生大量熱量，普通的設(shè)備難以承受強酸的腐蝕和瞬間釋放的熱量。現(xiàn)有設(shè)備稀釋效率低，防腐能力差，增加了維護保養(yǎng)的難度。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種硝酸稀釋裝置，它能夠耐受濃度為98%硝酸及承受稀釋時所產(chǎn)生的熱量并且稀釋效率高。本實用新型通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)一種硝酸稀釋裝置，由濃硝酸儲罐、卸酸及計量罐供給泵、電動球閥、計量罐、稀釋罐供給泵、電動球閥、硝酸稀釋罐、稀釋罐循環(huán)及供給泵、板式熱交換器、尾氣吸收裝置、尾氣吸收循環(huán)泵以及稀硝酸儲罐連接裝配而成。具體結(jié)構(gòu)是濃硝酸儲罐經(jīng)過閥門管道連接到卸酸進口管及計量罐供給泵，經(jīng)過電動球閥接入計量罐，經(jīng)稀釋罐供給泵由電動球閥控制進入硝酸稀釋罐，硝酸稀釋罐由管道閥門連接稀釋罐循環(huán)及供給泵，循環(huán)時管道接板式熱交換器回流硝酸稀釋罐，供出時管道接入稀硝酸儲罐，硝酸稀釋罐產(chǎn)生的酸氣經(jīng)排氣管進入尾氣吸收裝置，由純水噴淋吸收，吸收液由尾氣吸收循環(huán)泵經(jīng)管道打回硝酸稀釋罐，或經(jīng)管道連接生產(chǎn)線配液區(qū)。系統(tǒng)由PLC可編程控制器控制。所述硝酸稀釋裝置的工作原理是稀釋時先在硝酸稀釋罐內(nèi)加入計算好的純水量，然后通過供給泵把計量罐中的濃硝酸泵抽到稀釋罐，利用空壓機氣進行攪拌。稀釋過程發(fā)出的反應熱通過板式熱交換器帶走，保證稀釋罐溫度不超過45°C，產(chǎn)生的尾氣則通過一個純水罐進行吸收循環(huán)利用。本實用新型的有益效果是1、采用壓縮空氣攪拌，使液氣分布均勻，稀釋效率高。2、采用板式熱交換器稀帶走釋過程發(fā)出的反應熱，保證稀釋罐溫度不超過45°C。3、耐受硝酸的腐蝕環(huán)境，不容易產(chǎn)生因腐蝕引起的設(shè)備故障，保證安全，長時間正常生產(chǎn)，利用率高，排放少，環(huán)境影響少，有利于操作。

圖1為本實用新型所述一種硝酸稀釋裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中的標記為[0013]1、濃硝酸儲罐，2、卸酸及計量罐供給泵，3、電動球閥，4、計量罐，5、稀釋罐供給泵， 6、電動球閥，7、硝酸稀釋罐，8、稀釋罐循環(huán)及供給泵，9、板式熱交換器，10、尾氣吸收裝置， 11、尾氣吸收循環(huán)泵，12、稀硝酸儲罐、13、卸酸管，14、空壓機氣，15、第一純水管，16、酸氣排放口，17、第二純水管，18、冷卻水，19、至配液區(qū)，20、至冷卻水池。圖2為硝酸稀釋罐的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2中的標記為21、第一液位口，22、第二液位口，23、排空口，24、測溫口，25、進液口，26、排氣口， 27、純水進口，28、循環(huán)入口，29、備用口，30、壓縮空氣入口，31、出液口，32、排液口。圖3為硝酸稀釋流程圖。
具體實施方式
以下通過附圖和實施例對本實用新型的技術(shù)方案作進一步描述。本實用新型所述的硝酸稀釋裝置，由濃硝酸儲罐1、卸酸及計量罐供給泵2、電動球閥3、計量罐4、稀釋罐供給泵5、電動球閥6、硝酸稀釋罐7、稀釋罐循環(huán)及供給泵8、板式熱交換器9、尾氣吸收裝置10、尾氣吸收循環(huán)泵11以及稀硝酸儲罐12連接裝配而成。具體結(jié)構(gòu)和連接方式為濃硝酸儲罐1經(jīng)過閥門管道連接到卸酸及計量罐供給泵 2，泵口另接卸酸進口管；卸酸及計量罐供給泵2經(jīng)過電動球閥3接入計量罐4，經(jīng)稀釋罐供給泵5由電動球閥6控制，管道進入硝酸稀釋罐7 ；硝酸稀釋罐7由管道閥門連接稀釋罐循環(huán)及供給泵8，循環(huán)時管道接板式熱交換器9回流硝酸稀釋罐7，供出時管道接入稀硝酸儲罐12 ；硝酸稀釋罐7產(chǎn)生的酸氣經(jīng)排氣管進入尾氣吸收裝置10，由純水噴淋吸收，吸收液由尾氣吸收循環(huán)泵11經(jīng)管道打回硝酸稀釋罐7，或經(jīng)管道連接生產(chǎn)線配液區(qū)。本實用新型所述的硝酸稀釋裝置選用的材料及裝配連接方式為(1)濃硝酸儲罐1因不銹鋼會與濃硝酸反應，而鋁及鐵與濃硝酸會產(chǎn)生鈍化反應，為保證能夠稀釋 5t 98%濃硝酸，選用30m3高純鋁罐做為濃硝酸的原液罐。(2)卸酸及計量罐供給泵2選用CQB65-50-150F氟合金磁力泵，流量20m3/h，管道采用鋁管，彎頭直接用鋁管彎制，泵出口安裝有兩路管道，一路打循環(huán)，一路進入計量罐。進入計量罐的管路上安裝一個DN50 UPVC電動球閥3。(3)計量罐 4采用Im3PE白色透明計量罐，計量罐內(nèi)安裝有液位控制，當進入計量罐的原液達到設(shè)定的液位時，安裝在計量罐前的DN50 PVC電動球閥3關(guān)閉，防止硝酸液溢出計量罐。計量罐外部加強防護。(4)稀釋罐供給泵5選用CQB40-40-125F氟合金磁力泵，流量6. 5m3/h，管道采用鋁管，彎頭直接用鋁管彎制，泵出口安裝有兩路管路，一路打循環(huán)，一路進入稀釋罐。進入稀釋罐的管路上安裝一個DN40 UPVC電動球閥6。(5)硝酸稀釋罐7采用SUS316L材質(zhì)，容積10m3，罐體開設(shè)有進液口、出液口、排液口、循環(huán)入口、純水入口、壓縮空氣入口、排氣口、測溫口、第一液位口、第二液位口、排空口以及備用口，共12 個法蘭口。進液口用管道連接，直接插入罐體底部，進液管底部開有分流管，分流管下側(cè)開有數(shù)個均勻分布的小孔，使加入硝酸時不至于壓力過大直接沖擊到罐體，同時可使硝酸均勻的分布到稀釋罐內(nèi)；壓縮空氣入口開有分流管，以使氣體攪拌均勻；測溫口裝PT100溫度探頭，液位口裝液位磁環(huán)開關(guān)。稀釋時先往罐體內(nèi)加入一定量的純水，然后開啟循環(huán)泵8打循環(huán)，最后再打開電動球閥6逐漸加入硝酸，同時開啟空壓機氣閥門進行氣體攪拌，使硝酸與水混合均勻，反應釋放出來的熱量靠熱交換器9進行熱量交換。尾氣則通過尾氣吸收罐進行吸收。稀釋罐內(nèi)安裝有溫度及液位控制裝置，當罐內(nèi)溫度達38°C時電動球閥6自動關(guān)閉，且泵5停止運行。當罐內(nèi)溫度降至30°C時，電動球閥6打開，泵5開始運轉(zhuǎn)進行供液。 當液位達到設(shè)定高度時電動球閥6及泵5都自動關(guān)閉，從而保證稀釋的安全。純水入口開有分流管，以便稀釋異常時進水均勻。(6)稀釋罐循環(huán)及供給泵8選用CQB65-50-150F氟合金磁力泵，流量20m3/h，管道采用UPVC管，此臺泵主要起兩個作用，一是當98%的濃硝酸稀釋至40%時由此臺泵泵至稀硝酸儲罐。二是使稀釋罐內(nèi)的液體能夠充分循環(huán)。(7)板式熱交換器9選用500m2316L板式熱交換器，板式熱交換器的熱交換效率高，稀釋時所釋放的熱量依靠熱交換器進行熱量交換，使稀釋罐內(nèi)保持一定的安全溫度。(8)尾氣吸收裝置10采用2m3PE罐作為尾氣吸收罐，主要是靠純水進行尾氣吸收，當稀釋罐進行稀釋時，產(chǎn)生的尾氣經(jīng)過管道進入尾氣吸收罐，罐頂安裝有純水噴淋，使尾氣能充分溶解到純水中。噴淋裝置可吸收98%以上的尾氣，尾氣吸收罐還裝有自動pH探頭，探測酸度達到設(shè)定值時，起動控制尾氣吸收循環(huán)泵打料。(9)尾氣吸收循環(huán)泵11選用CQB40-40-125F氟合金磁力泵，流量6. 5m3/h，管道采用UPVC管，泵可打循環(huán)， 當尾氣吸收至一定濃度時，尾氣吸收罐的PH探頭探測酸度達到設(shè)定值時，可由此泵把液供至配液區(qū)進行配液或是重新供到稀釋罐內(nèi)進行調(diào)配。(10)稀硝酸儲罐12選用SUS304材質(zhì)的儲罐，容積為40m3，用于存儲稀釋后的40%稀硝酸。(11)控制部分系統(tǒng)采用PLC可編程控制器，由變頻器、PT100溫度探頭、溫控表、液位磁環(huán)開關(guān)、 開關(guān)型電動閥、開關(guān)按鈕等組成。
權(quán)利要求1.一種硝酸稀釋裝置，其特征在于，該裝置的濃硝酸儲罐由閥門管道連接到卸酸進口管及計量罐供給泵，經(jīng)過電動球閥連接計量罐，經(jīng)稀釋罐供給泵由電動球閥控制進入硝酸稀釋罐，硝酸稀釋罐由管道閥門連接稀釋罐循環(huán)及供給泵，該裝置由PLC可編程控制器控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硝酸稀釋裝置，其特征在于，所述硝酸稀釋罐設(shè)有進液口、出液口、排液口、循環(huán)入口、純水入口、壓縮空氣入口、排氣口、測溫口、第一液位口、第二液位口、排空口、備用口，所述進液口用管道連接直接插入罐體底部，進液管底部設(shè)有分流管，分流管下側(cè)設(shè)有數(shù)個均勻分布的小孔，稀釋罐內(nèi)安裝有溫度及液位控制裝置。
專利摘要一種硝酸稀釋裝置，該裝置的濃硝酸儲罐經(jīng)過閥門管道接到卸酸進口管及計量罐供給泵，經(jīng)過電動球閥接入計量罐，經(jīng)稀釋罐供給泵由電動球閥控制進入硝酸稀釋罐，硝酸稀釋罐由管道閥門連接稀釋罐循環(huán)及供給泵，該裝置由PLC可編程控制器控制。所述硝酸稀釋罐體的進液口用管道連接直接插入罐體底部，進液管底部設(shè)有分流管，分流管下側(cè)設(shè)有數(shù)個均勻分布的小孔，稀釋罐內(nèi)安裝有溫度及液位控制裝置。采用本實用新型能夠耐受濃度為98％的濃硝酸及承受稀釋時所產(chǎn)生熱量并且稀釋效率高。
文檔編號B01F13/02GK201930762SQ20102063031
公開日2011年8月17日 申請日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者楊小飛, 溫連嬌, 胡寧 申請人:廣西賀州市桂東電子科技有限責任公司