硫磺制酸工艺流程PPT课件

1、反应原理反应原理 将硫磺经熔融、焚烧产生二氧化硫气体，经废热锅炉、过滤器，再通入空气氧化转化成三氧化硫，再经冷却、酸吸收，制得成品硫酸。其反应方程式如下：S+O2=SO2+Q2SO2+O2=2SO3+QSO3+H2O=H2SO4+Q第1页/共11页工艺流程工艺流程第2页/共11页1.1.鼓风机鼓风机 2.2.透平透平 3.3.干燥塔干燥塔 4.4.最终吸收塔最终吸收塔 5. 5. 硫酸循环槽硫酸循环槽 6.6.烟囱烟囱 7.7.中间吸收塔中间吸收塔8.8.发烟硫酸发烟硫酸吸收塔吸收塔 9.9.发烟硫酸泵槽发烟硫酸泵槽 10. SO310. SO3蒸发器蒸发器 11.11.冷却器冷却器 12.1

2、2.发烟硫酸循环罐发烟硫酸循环罐13.13.发烟硫酸循环罐发烟硫酸循环罐 14.14.液态液态SO3 SO3 储罐储罐 15.15.皮带机皮带机 16.16.熔硫槽熔硫槽 17.17.熔硫储槽熔硫储槽 18.18.过滤器过滤器19.19.液硫储槽液硫储槽 20.20.焚硫炉焚硫炉 21.21.废热锅炉废热锅炉 22.22.汽包汽包 23.23.过热器过热器 24.24.转化器转化器 25.25.热换热器热换热器 26.26.冷换热器冷换热器27.27.最终省煤器最终省煤器 28.28.中间省煤器中间省煤器 29.29.硫酸储罐硫酸储罐 30.30.发烟硫酸储罐发烟硫酸储罐31.31.发烟硫酸储

3、罐发烟硫酸储罐第3页/共11页流程说明： （1）原料工段：固体硫磺由火车运至硫磺仓库，采用人工上料方式，通过一大倾角胶带式输送机将硫磺输送至快速熔硫槽加料口处。 （2）熔硫工段：来自原料工段的固体散装硫磺由胶带输送机送入快速熔硫槽内熔化，经熔化后的熔融液硫自溢流口自流至过滤槽中，由过滤泵送入带助滤剂预涂层的液硫过滤器内过滤后流入液硫中间槽内，再由液硫输送泵输送到液硫贮罐内，液硫由液硫贮罐经精硫泵（屏蔽泵）送到焚硫转化工段的焚硫炉内燃烧。快速熔硫槽、助滤槽、液硫贮罐、精硫槽等内均设有蒸汽加热管，用0.50.6MPa蒸汽间接加热，使硫磺保持熔融状态。助滤槽内设有助滤泵将助滤剂硅藻土预涂到液硫过滤器

4、上。第4页/共11页 （3）焚硫及转化工段：液硫由精硫泵加压经磺枪机械雾化而喷入焚硫炉焚烧，硫磺燃烧所需的空气经空气过滤器过滤后，再经空气鼓风机加压、干燥塔干燥后送入焚硫炉。 （4）干吸及成品工段:空气鼓风机设在干燥塔上游，即硫磺焚烧及转化所需空气经过滤器过滤、鼓风机加压后进入干燥塔塔底，用98硫酸吸收掉空气中的水分使出塔干燥空气中水分0.1g/Nm3，经塔顶除雾器除去酸雾后的干燥空气进入焚硫炉。从干燥塔出来的浓度约97.8%的硫酸流入干吸塔循环槽中，与来自第一吸收塔的吸收酸混合后，经干燥塔酸循环泵加压后送入干燥塔酸冷却器中，经冷却至约70后送到塔顶进行喷淋。第5页/共11页 由转化器第三段出

5、口的气体经冷热换热器和由转化器第三段出口的气体经冷热换热器和省煤器省煤器IIII回收热量、温度降为回收热量、温度降为172172后一部分进入第后一部分进入第一吸收塔塔底，塔顶用来温度一吸收塔塔底，塔顶用来温度7575、浓度为、浓度为98.098.0的的硫酸喷淋，吸收气体中硫酸喷淋，吸收气体中SO3SO3后的酸自塔底流出进入干后的酸自塔底流出进入干吸塔循环槽中，与来自干燥塔的干燥酸进行混合并用吸塔循环槽中，与来自干燥塔的干燥酸进行混合并用工艺水调节循环酸浓度至工艺水调节循环酸浓度至9898后，再由一吸塔酸循环后，再由一吸塔酸循环泵依次送入一吸塔酸冷却器冷却后，送至一吸塔塔顶泵依次送入一吸塔酸冷却

6、器冷却后，送至一吸塔塔顶进行喷淋。另一部分一次转化气进入烟酸塔。塔内用进行喷淋。另一部分一次转化气进入烟酸塔。塔内用104.5104.5发烟硫酸进行喷淋，吸收转化器中的发烟硫酸进行喷淋，吸收转化器中的SO3SO3后，后，由塔底流入发烟酸循环槽，通过来自一吸塔酸冷却器由塔底流入发烟酸循环槽，通过来自一吸塔酸冷却器出口的出口的98%98%硫酸调节浓度为硫酸调节浓度为104.5104.5，然后经烟酸塔循，然后经烟酸塔循环泵送入烟酸塔酸冷却器，冷却后的发烟酸一部分作环泵送入烟酸塔酸冷却器，冷却后的发烟酸一部分作为产品送至成品工段，另一部分送入烟酸塔塔顶进行为产品送至成品工段，另一部分送入烟酸塔塔顶进行

7、喷淋。吸收后的炉气与另一部分气体混合后再进入第喷淋。吸收后的炉气与另一部分气体混合后再进入第一吸收塔。一吸收塔。第6页/共11页由转化器四段出来的二次转化气经低温过热器由转化器四段出来的二次转化气经低温过热器/ /省煤省煤器器I I换热降温后进入第二吸收塔塔底。该塔用温度为换热降温后进入第二吸收塔塔底。该塔用温度为7575，浓度为，浓度为9898的硫酸喷淋，吸收的硫酸喷淋，吸收SO3SO3后的硫酸自后的硫酸自塔底流入吸收塔循环槽。而后经二吸塔酸循环泵加塔底流入吸收塔循环槽。而后经二吸塔酸循环泵加压，并经二吸塔酸冷却器冷却后进入第二吸收塔喷压，并经二吸塔酸冷却器冷却后进入第二吸收塔喷淋。淋。 9

8、8%98%成品硫酸由干燥酸循环泵出口引出，再经成成品硫酸由干燥酸循环泵出口引出，再经成品酸冷却器冷却至品酸冷却器冷却至4040后进入成品酸贮罐。后进入成品酸贮罐。第7页/共11页3 3 工艺特点工艺特点 a焚硫炉装有两个高压雾化喷嘴，根据生产负荷， 选择投用一个或两个，从而保证雾化效果。b焚硫炉设置了煤气燃烧器，操作简单，燃烧完全。c焚硫炉出口气体（SO2）控制在 11.5%，如此高的SO2含量降低了生产吨酸所耗的气体量，减小了设备尺寸和投资，从而最大程度地降低了生产成本。d为了缩短系统升温时间， 废热锅炉出口至转化器的第四催化剂床层设置了一条副线， 使第四、五催化剂床层和第一、 二、 三催化

9、剂床层能同时升温。e 采用火管锅炉， 入口设有刚玉保护套管和耐火浇料防冲刷层。f第一催化剂床层位于转化器的底部，有利于催化剂的筛分。其它四层的布置既考虑管道布置的经济性，又要使隔板的温差降至最小。g采用了四种型号催化剂，分别是：LP110、LP120、Cs110和Cs120型。第一层加入部分低温催化剂Cs120，第五层全部使用低温催化剂Cs110，这样在390的低温下也具有良好的反应活性。第8页/共11页 h h 中间吸收塔和最终吸收塔内装有中间吸收塔和最终吸收塔内装有, ES, ES型除雾器，干型除雾器，干燥塔内装有双层丝网除沫器。干吸塔均采用燥塔内装有双层丝网除沫器。干吸塔均采用SXSX槽

10、式合金钢分槽式合金钢分酸器。酸器。i i 干燥塔、中间吸收塔、最终吸收塔公用一个酸循环干燥塔、中间吸收塔、最终吸收塔公用一个酸循环槽，槽， 这样简化了管道和设备安装，且使开车和正常操作更加这样简化了管道和设备安装，且使开车和正常操作更加容易。容易。公用的酸循环槽中间有分隔板，公用的酸循环槽中间有分隔板， 将槽分成最终吸收塔将槽分成最终吸收塔进料和另外两塔进料两部分，进料和另外两塔进料两部分， 分隔板上部有一个开口，是两分隔板上部有一个开口，是两部分气相连通口，下部有一个开口，使最终吸收塔一侧到另部分气相连通口，下部有一个开口，使最终吸收塔一侧到另外两塔一侧保持连续流动状态。外两塔一侧保持连续流

11、动状态。j j 采用采用Alfa LavalAlfa Laval板式酸冷却器、板式酸冷却器、LewisLewis液下泵。液下泵。k k自控方案合理、先进、可靠。自控方案合理、先进、可靠。DCSDCS是引进是引进BialyBialy公司的公司的技术，重要位置靠联锁控制，转化系统催化剂床层温度通过技术，重要位置靠联锁控制，转化系统催化剂床层温度通过遥控阀在遥控阀在DCSDCS室控制，循环酸罐液位、室控制，循环酸罐液位、 汽包液位均采用自调。汽包液位均采用自调。l l 充分利用系统的高、中温废热。生产充分利用系统的高、中温废热。生产3.82MPa3.82MPa和和784MPa784MPa饱和蒸汽，不仅能满足本装置蒸汽透平、加热器以及饱和蒸汽，不仅能满足本装置蒸汽透平、加热器以及保温伴热使用，还可外供。保温伴热使用，还可外供。第9页/共11页4 4 转化工序热能利用流程转化工序热能利用流程本设计的热