温度)也是原来没有的设计。
生产线的核心设备“塔”是用耐酸砖粉料在窑中整体烧制而成的,呈圆筒状,安放在地面上。底部有填充料,为耐酸的玻璃球、石英块、焦炭等,这是为了增大反应面积。塔的顶部是一个装淋洒酸的淋酸盆,同样用耐酸材料制成。淋酸盆底部是一些小孔,以便让淋洒酸下漏到塔内。
在欧洲人早期生产过程中,他们都是让工人提着一个装满淋洒酸的大桶往淋酸盆内倾倒硫酸,在这个过程中酸液很容易溅出,从而造成事故。而在宋强的设计中,他大胆采用了虹吸原理设计了一个自动加酸装置。
即在淋酸盆旁边高处放置了一个底部有管道直通淋酸盆内的、装满酸液的大酸瓶,大酸瓶的顶部还另有一根管道垂下来。当加酸的工人提着酸桶过来后,他只需将酸瓶顶部垂下来的管道接入酸桶内酸液液面下方,然后将酸瓶通往淋酸盆的管道打开。酸瓶内的酸液进入淋洒盆后,酸瓶内酸液液面下降,此时大气压便开始将酸桶内的酸液开始压入酸瓶内,使酸瓶内的酸液液面始终保持一定高度,从而实现自动加酸。
而卫生塔和捕雾器的设计就更是独一无二了。要知道,早期欧洲的硫酸生产作坊那可真是一种极为严重的污染源,经常遭到厂区附近居民抗议从而被迫四处搬迁,其主要原因就是那时候的生产商并不会对生产过程中产生的尾气(少量二氧化硫、一氧化氮以及酸雾)进行处理。而在宋强的设计中,尾气在被排放进大气之前要先进入卫生塔,卫生塔内放置有浓硫酸,可将尾气中的二氧化硫、一氧化氮吸收掉;剩下的尾气再进入捕雾器(一个密闭容器,内部放满焦炭)吸收掉酸雾,最后的气体经由烟囱排入大气。此处的烟囱要造得尽量高,以便抽气。
而在卫生塔之前,化学所内有人提出是否可加装一个蒸汽抽风机,以使前面几个塔内部保持负压,从而让气体顺利按照次序通过各个塔,最后进入卫生塔、捕雾器后排入大气。宋强想了想后觉得这个主意还是不错的,因此果断从善如流,又加上了这个设计。
六个圆柱形“塔”的直径为12米,高度为1米,建造完成并投入实际生产后,预计每日可出成品硫酸1吨左右,而纯度则大约在70以上。如果整个生产工艺流程控制得比较出色的情况下,大约可制得纯度为75左右的硫酸。这些硫酸到时候还要拿到隔壁的蒸浓车间内进行蒸煮,以制得能够为工业生产所使用的浓硫酸。
整个硫酸的生产工艺、流程全部依托现有的技术和工业水平,而且兼顾到了经济效益,即放弃了昂贵的铅室法(而且铅室法会产生很多杂质),全部设备几乎全是由不怎么值钱的红砖耐火砖(
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