硫酸是化学工业中的基本原料，有机化工工业生产需要大量硫酸。但由于有效的化学反应并不多，只有一小部分的硫酸作为有效置换基进入反应，而大部分则以稀废硫酸的形式排出。因此，有机废酸的处理已成为三废治理和环境保护的一项及需解决的课题。基于此，本文旨在开发出一种新的用于处理有机废酸的工艺。该工艺包括浓缩和净化两个阶段，即首先将稀废硫酸浓缩，然后对浓缩后的废硫酸进行净化处理，以除去其中含有的有机杂质，使酸能够重新利用。 在浓缩阶段，作者采用喷雾蒸发方法浓缩稀硫酸，从实验和理论两个方面对稀硫酸的喷雾蒸发浓缩过程进行了比较系统的研究。实验研究了热空气进口温度、进口流量和稀硫酸进口流量对浓缩产品(硫酸浓缩液)的浓度的影响。实验研究表明：硫酸浓缩液浓度随空气进口温度的升高、空气进口流量的增大以及稀硫酸进口流量的减小而增大；喷雾蒸发器的热效率基本上随空气进口流量的增加和稀硫酸进口流量的减小而减小；蒸发器的全塔压降则随空气进口流量的增大而相应增大。结合实验数据并通过最小二乘法拟合，还得到了硫酸浓缩液浓度与各操作变量之间的无因次关系式，该公式与实验结果符合较好，相对误差在±19％以内。与此同时，作者通过对雾滴与热空气之间的传质、传热和动量传递等机理的研究，建立起喷雾蒸发浓缩稀硫酸的理论模型，并就空气出口温度、硫酸浓缩液浓度和蒸发器全塔压降这三个不同的参数，通过实验数据与理论计算值的比较，验证了理论模型的正确性。借助理论模型，对蒸发器内液滴的性质变化、空气的性质变化、操作参数对累积蒸发量的影响以及塔内压力降的变化等几个方面进行了数值模拟，并对模拟结果作出了合理的分析与讨论。 在净化阶段，作者利用管式反应器，采用硝酸氧化法净化浓缩后得到的废浓硫酸。该方法的基本原理是利用硝酸在较高温度下将废浓硫酸中已炭化的 四川大学硕（学位沦文有机物氧化，释放出CO卜N。等，达到净化废酸的目的。实验结果表明：与一般的净化装置相比，本文所设计的管式反应器不但能够除去废硫酸中含有的有机杂质，而且能够较大限度地降低尾气中氮氧化物的含量，从而在很大程度上减轻了后期尾气处理的繁琐任务。