WSA—Ⅱ湿接触法硫酸生产工艺

本文由 liangkh2008 贡献 pdf 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳 建议您优先选择 TXT 或下载源文件到本机查看 维普资讯 叶 树桓 一 湿接 触 法 硫 酸 生 产 工 艺 圃 一 湿接触法硫酸生产工艺 焦 火 设 究 丁臼 鞍 化 材 计 院 山 耐 料 研 叶 树 桓 摘 要 简单介绍了德国 厂以硫化氢为原料采用 湿接触法生产 浓硫酸的工 艺 该工艺流程短 转化率高 回收蒸汽量多 能耗低 操作费用少 关键 词 湿接 触 法 硫 酸 生产 一 炉气脱硫 制取 硫 酸 含 的酸性 气 体 经燃 烧 及废 热 锅 炉换 热 后 在 高 温下 直接 进 用 气体为 原料 生 产 硫 酸通 常 采 用 接 湿 触法 湿接 触法硫 酸 生产 工艺 国外 已开发数 种 丹麦托 普索公 司的 法 即 为其 中 的一 种 人转 化 器 转化 后 的 在高 温下冷 凝 形 成浓 硫 酸 现将 了解 到 的技 术情 况 简介 如下 笔者 曾于 年 月去 德 国 厂进 行参观访 问 厂采 用 该 法配 合 焦化 厂 焦 工 艺流程 工艺 流程见 图 图 厂 焦 炉 气 制 酸 工 艺 流 程 药渡槽 给水脱 气器 燃 烧炉 废热锅炉 汽 包 排 污水 玲却器 转化器 内部冷却器 硫酸玲凝器 盐冷却器 熔 气体玲却器 盐槽 焙 软水槽 硫酸冷却器 酸中间槽 硫 产品贮槽 囱 烟 空气压缩机 空气 压缩 机 锅炉 给水 泵 盐泵 熔 循环硫酸泵 品 硫 酸泵 产 涟 泵 药 从脱 硫 装 置 送 来 的 含 的 酸性 气 体 先进 人燃烧 炉 燃烧后 产 生 的 高 温 气 体 经 废 热锅 炉降温 至 后 直 接 进入 转 化 器 转 化 器 分上下 两 段 有柱 形钒 催 化剂 装 上下 两段 之间 设 有 内部冷却 器 化后 的 气 体再 经 气 体冷 转 却 器冷 却 内部 冷 却器和 气体 冷却器 均使用 同一 种 熔盐进 行冷 却 温后 的熔盐 送至熔 盐冷 却器 升 用 锅炉 给水降 温并 产 生 蒸 汽 产生 的蒸 汽也 进 人 维普资讯 硫 酸 工 业 年 第 期 废 热锅 炉汽包 与废 热锅炉 产生 的蒸 汽并 网 经气体冷却器后的 气 体 进 入 硫 酸 冷 凝 器 在硫酸 冷凝 器 内 气 体被 进 一 步冷却 并 继 续 发生水化 作 用形 成 硫 酸 蒸气 时硫 酸蒸 气被 同 冷 凝 生 成 的 浓 硫 酸 而 不 产 生 酸雾 冷凝 器 为管壳 式降膜 冷凝 器 程 为玻 璃 管 气 体 管 自下而上 流动 冷凝后 的浓 硫 酸 自上 而下 流 出 壳 程用 空气进 行 冷 却 所 需 空 气 由鼓 风 机供 给 冷 凝 器顶部排 出的尾气 与一部 分循 环冷 却用空 气混 合后 直接经 烟 囱排 放 由硫 酸 冷 凝 器 底部 流 出的 的 浓 硫 酸 主要技术要点 既要保 证 浓硫 酸 的 浓 度 要 保 证 排放 尾 又 气中 的含 量 在 以下 是湿 接触 法 生产浓硫酸 需要 解决 的首要 问题 湿 接 触 法 生 产 浓 硫 酸 的关 键 在 于 热 冷 凝 就是 控 制 硫 酸 冷凝 器 出 口尾 气 温 度 在 也 或 稍高 用冷 却 空气 量 来 控制 温 度 过高 硫 可 酸冷凝 不下来 气 中 必然超 标 低 于 排 如 则大量 水分 被 冷凝 下来 品硫 酸 的浓 度 得 不 成 到保证 一 孽 进入硫 酸 中间槽 后 经 硫酸 冷 却 器冷 却后 至 硫 然 酸贮槽 在冬 季 可 向硫 酸 中间 槽 补 加 软水 硫 使 在 气 体 进 入 硫 酸 冷 凝 器 之 前有 一 个小 型晶 核 控 制 装置 图 用 甲基 硅油 燃 见 利 烧 产生 的细小 作 晶核 与 一 起 进 入硫 酸 酸浓度 降至 以降低 硫酸 的凝结 温度 冷凝 器 助 于硫 酸冷 凝 成 液滴 逐 步增 大 有 并 而 主要操作参数 主要 操作参 数见 表 不形成 硫酸雾 表 系统主要操作参数 参 数 数 值 燃烧 炉出 口 气体温度 废热 锅 炉 出 口 体温 度 气 废热 锅炉产生水蒸汽压力 转化器上段 出口 气体温度 转化器 下段入 口 气体温度 转化器下段 出口 气体温度 气体冷却器 出口 气体 温度 硫酸冷 凝器下部 出口硫酸温度 硫酸冷凝器上部 出口尾气温度 硫 酸中间槽浓硫 酸温度 硫 酸冷却器后成品浓硫酸温度 硫酸冷凝器入 口空气温度 硫酸冷凝器出 口空气温度 烟 囱入 口尾 气 温 度 熔盐槽熔 盐温度 转化器内部冷却器出口熔 盐温度 冷却器 出口熔 盐温度 化 率 转 上段转 化率 总转化率 产品浓硫酸质量指标 浓度 一般季节 冬季 灼烧残渣 铁 台量 硅 图 加 晶核 装置 硫 酸冷凝器 晶棱控制装置 甲基硅油 的结构 式为 一 燃 烧时 生成 硅油 的消 耗 量 很少 约 大 为 硫 酸 燃烧 硅 油用 的燃料 气体 为液 化 石油气 其压力 约为 为 了保证 硫 酸冷凝 器人 口 气 体温 度维 持在 不使硫酸在冷凝器前冷凝 下来而腐 蚀 管道 在进入 冷凝 器 前 有 左 右 管 道 要采 用 电加热 保温 为 了保 证硫 酸冷凝 器 管程的 气体不 漏 至壳 程而腐蚀 设 备 须 保 证 壳程 冷 却 空气 出 口 必 捧 放尾 气成 份 压力 于管程 气体人 口压 力 参见 大 图 否则将报 警并 联锁 停车 维普资讯 叶树桓 湿接触法硫酸生产工艺 转化 器 内部冷 却器 与气 体冷 却器 所 用冷 却 介质 熔 盐为 和 的 混合 熔 融 硫酸冷凝器 这是 湿接触 法 生 产 硫 酸 的最关 键设 备 管 为 壳式 降膜 冷 凝 器 气 体走 管程 自下 而上 冷 凝后 的浓 硫酸 白上而 下流 出 壳 体材质 为 物 开工与 停工 时均 要加 热 一种 类似 用 热得快 的工具 插入 临 时 加 热 为 避 免腐 蚀 内不 设 固 槽 定 加热 器 接近 中国牌 号 管件 为石英玻璃管 长约 管 管子 上 口稍 粗 见 图 口管 内装 咖 参 粗 主要设备结构 燃烧 炉 燃 烧 炉分 烧嘴部 分与 燃烧 炉部分 烧 嘴部 分 有酸性 气体 入 口 煤气 入 口 点火 烧 嘴 主烧 嘴 火 四氟乙烯 网捕 沫层 丝 网捕 沫层 往 下 有 聚 丝 从 一 根 线绳 作为 液体硫 酸往 下流 的导 向线 玻 璃管 与碳 钢管板 及碳 钢折 流板 的固 定用 衬套 见 图 参 纵 焰 检测 器 次 空气入 口 一 二次空 气入 口等 燃 烧 炉外壳材 质 为 接近 中国牌 号 废热锅炉 废热锅炉为卧式管壳式 为大管 中心 四周为小 管 大小管 内均 走热 气体 水走 管外 过调节 大小 通 管 内的气量 比 控制出 口气体温度在 废热 锅炉与 燃 烧 炉 连成 一 个 整 体 只有 一点 固定 其 余 均 自由膨胀 图 冷凝 器内玻璃 管详 细结 构 薮璃瞥 碳铜管扳 转化器 转 化器 图 有上 两段 催 化 剂层 见 下 顶部 气 体入 口处有 筛 网状 气 体 分 布 器 两层 催 化 剂 层 之问有内部冷却器 冷却器为盘管式 管内走冷却 用熔 盐 气体人 口 囱 村 内 婴 茎 室 图 冷凝暮 玻璃管与钢板的 固定方式 内 主要技术经济指标比较 现 以年 产硫 酸 规 模 装 置 为 例 同样 采 用含 酸性 气 体为 原料 将用 湿接 触 法 与于 接触 法生 产 浓 硫 酸 的主 要 技 术 经 济 指 标 进行 比较 结果 列于表 表 技 术 经 济 比 较 图 转化 器示 意 气体 分布器 催化剂层 内部冷却器 转 化器 材质 为 近 中 国牌 号 接 内部冷 却器材 质 为 接 近 中国牌 号 下转 第 页 维普资讯 硫 酸 工 业 崩 年第 期 当矿 渣 口温度 为 灰 进 要求 排 渣 温 度为 时 如果 增湿 冷却 器加入 的水 量为矿 渣 量 的 从 图 中查 得 应 所进 入 的 干 灰 相 空气 量为矿 渣 的 时 出渣 含水 率 灰 量 此 为 这 套 数 据 与 国外 某 工 程 公 司 为 国 内 某工 程项 目提供 的设计 数据 基本 吻合 设增 湿 冷 却 滚筒 设计 能 力 为处 理 干 一 一 广 一 血 一 根据 胶带 输送 机 的 实际 需 要 湿 冷 却后 渣 温 常 增 控 制在 左 右 图 即表示 了 时矿 渣 增湿冷 却 的加水量 与空气 量对 应 于矿渣 进 口温 度 矿渣 出 口湿 含量之 间 的关 系 中实线 是进增 图 湿冷 却 器 矿 渣 温 线 灰 等 虚线 表 示 排 出 矿 渣 灰 的等 含水率线 基 的矿渣 灰 则由式 得每 干渣的蒸 发水量 蒸发水量为 取容积汽化强度 需要增湿冷 却滚筒 的内部 容积 选用 设 备 规格 为 的 增 湿冷却 滚 筒 实际 内部 容积是 则 最 以 詈 人式 代 计算得 滚筒 的填 充 系数 或 滚 筒 内 的矿 渣量 空 气量 干空气 干渣 则 矿渣 滚筒 内的平 均停 留时间 灰 在 目 矿 渣 湿冷却 时加 水量 与 友 增 空 气量的关 系 矿渣 出 口温度 进 口矿渣 的等湿线 出 口矿 渣 的 等 湿 古 量 线 由计 算结 果 可见 选 用 的矿 渣增 湿 冷 却滚 所 筒 是合适 的 有一 定 的富裕能 力 且 从 图中可见 当矿 渣 灰 增湿 冷 却前 的 温 后 度既定时 与某一矿渣 出口湿含量相应的加水量 及空气 量有 一定 的匹配 关 系 问空 气 量 增 加 比 其 之水量 减少对 排 渣 含水 率 减 少 的影 响更 为 敏 感 可见 利用控 制进入 增湿冷 却器 的空 气 量 更容 易调 节 渣 出 口的湿含量 参 考 文 献 汤桂华等 铜 官山化肥厂硫精 砂干燥机铡定总结 化 工技木资料 硫酸专业分册 穑