我国硫磺硫酸情况概述课件

1、我国硫磺硫酸情况概述信息及技术部张文涛硫磺形状图硫磺的基本性质一、硫的物化特性（一）硫的一般特性常压下，硫的沸点为444.6。硫的临界常数：温度： 1040 体积： 2.48ml/g密度： 0.43g/ml硫几乎不溶于水，但少量的溶于汽油、溴化乙烯、甲苯、丙酮等有机溶剂及二硫化碳中。硫在空气中有升华现象，且随温度升高加快升华速度。硫在空气中有升华现象，且随温度升高加快升华速度。硫具有较强的化学活泼性，于空气中常温下即可发生轻微的氧化现象产生二氧化硫。硫的燃点：246266。当硫磺粉尘在空气中的含量达35g/m3时，接触到火源能引起爆炸。最小引燃能量15mJ，最大爆炸压力为27.36104Pa。

2、长期在硫磺粉尘环境中工作的人员，必须穿戴好防护用品，否则将引起呼吸系统疾病，经常接触硫的人，也会引起皮炎等症。在高温条件下，硫同氢、碳、氮等物质发生化学反应，产生H2S、CS2、S2N2等。硫同金属反应（除金、铂），可直接化合成金属硫化物。（二）硫的熔点硫的温度达到熔点时 ，硫将熔融成具有流动性质的液体硫。不同结晶系及不同状态的硫熔点略有差异。具体情况见下表硫的熔点状态变化 熔点/S正交晶系S(S8液体)110.1SS（纯液体）112.8S单斜晶体S（一个大气压下）115.21S单斜晶体S（纯液体） 118.9（三）硫的粘度熔融硫的粘度随温度而变化，一般是初熔时的粘度随温度升高而下降，当温度超

3、过159后，粘度随温度升高而急剧增大。当继续提高温度达190时；硫的粘度达到极大值（93Pas），当温度超过190后，粘度又恢复到初时的特征。当温度升高到250以后，由于长链结构的硫分子发生断裂，引起硫的粘度又急剧下降。在130160 时粘度最小，利于液硫的输送。根据硫磺的特性，为了使之保持较好的流动性，以利于我们生产过程液硫的输送，同时为了降低输送的功率消耗，所以我们熔硫工段的熔硫槽温度一般控制在160，粗硫槽、助滤及精硫槽温度一般控制在130140之间，这些控制依据，就是根据硫磺粘度随温度升高而下降，当温度超过159后，粘度随温度升高而急剧增大。液态硫粘度-温度曲线（120-160）二、硫

4、磺标准（一）工业硫磺本标准适用于由硫铁矿制得的和天然硫磺、石油炼厂气等回收制得的工业硫磺。工业硫磺用于制造硫酸、染料和橡胶制品，也用于医药等工业部门。化学符号：S原子量：32.06（按1979年国际原子量）1、工业硫磺成品呈黄色或淡黄色，有块状、粉状、粒状、或片状2、工业硫磺应符合的要求具体指标为： %（m/m）指标名称优等品一等品合格品硫（S）99.9099.5099.00水分0.100.501.00灰分0.030.100.20酸度（以H2SO4计） 0.0030.0050.02有机物0.030.300.80砷（As）0.00010.010.05铁（Fe）0.0030.005筛余物：孔径15

5、0m孔径75m 无0.5 无1.0 3.04.0非单质硫磺硫磺形式硫磺矿 单质硫磺硫磺矿 炼油厂硫铁矿其他天然气石油/其他熔硫项目2012年0.824.122.9矿产5.017.8百万吨%13432725硫磺的生产来源硫磺的主要用途：制备硫酸硫酸的性质决定其用途之广泛，在同民经济中占重要地位，是十分重要的化工原料，曾被誉为“工业之母”。某些磷肥、氮肥和其他多元复合肥料都需要大量的硫酸，如生产化普通过磷酸钙就要消耗310Kg的硫酸。在冶金工业中，如钢材加工及其成品的酸洗、有色冶金工业中炼铝、炼钢、炼锌也需要大量的硫酸。对于基本化学工业来说，硫酸是生产酸类和盐类的原料；在有机化学方面，它是塑料、人

6、造纤维、有机染料生产中不可缺少的原料之一。在国防工业中，浓硫酸和浓硝酸的混合用于制取硝化甘油、硝化纤维、三硝基甲苯与炸药。原子能工业及火箭工业也大量使用硫酸。此外，农药、除草剂、石油炼制、制革、制药、印染等工业都使用大量的硫酸。工业硫酸国家标准GB534-2002项 目指 标优等品一等品合格品硫酸(H2SO4)含量，92.5或98.092.5或98.092.5或98.0灰份， 0.020.030.10铁(Fe)含量， 0.0050.010砷(As)含量， 0.00010.005汞(Hg)含量， 0.0010.01铅(Pb)含量， 0.0050.02透明度 /mm 5050色度 /ml 1.02

7、.0硫磺和硫铁矿制硫酸化学方程式S+O2 SO22SO2+O2 SO3SO3+H2O H2SO44FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O H2SO4硫磺制硫酸工艺以硫磺为原料制硫酸，其炉气无需净化，经适当降温后便可进入转化工段，转化后经吸收即可成酸。该流程无废渣、污水排出，流程简单，成本低。硫磺制酸工艺流程以硫磺制酸工艺流程主要有：原料预处理、熔硫、焚硫及转化、干燥及成品。硫磺制酸工艺流程说明（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

8、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上。（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

9、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。由转化器第三段出口的气体经冷热换热器和省煤器II回收热量、温度降为172后一部分进入第一吸收塔塔底，塔顶用来温度75、浓度为98.0的硫酸喷淋，吸收气体中SO3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工艺水调节循环酸浓度至98后，再由

10、一吸塔酸循环泵依次送入一吸塔酸冷却器冷却后，送至一吸塔塔顶进行喷淋。另一部分一次转化气进入烟酸塔。塔内用104.5发烟硫酸进行喷淋，吸收转化器中的SO3后，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98%硫酸调节浓度为104.5，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为产品送至成品工段，另一部分送入烟酸塔塔顶进行喷淋。吸收后的炉气与另一部分气体混合后再进入第一吸收塔。由转化器四段出来的二次转化气经低温过热器/省煤器I换热降温后进入第二吸收塔塔底。该塔用温度为75，浓度为98的硫酸喷淋，吸收SO3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压，并经二吸塔

11、酸冷却器冷却后进入第二吸收塔喷淋。98%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40后进入成品酸贮罐。硫铁矿制硫酸工艺（1）焙烧工艺含硫48%、含水10%的硫铁矿由焙烧炉的加料斗，通过皮带给料机连续均匀地送至沸腾炉，采用氧表控制沸腾炉出口氧含量，根据其氧含量对沸腾炉的加矿量进行调节。沸腾炉出口炉气SO2浓度13%，温度约950。该炉气经废热锅炉后，温度降至340，废热锅炉产生的中压过热蒸汽，供凝汽式汽轮发电机组发电。从废热锅炉出来的炉气进旋风除尘器、电除尘器进一步除尘，出电除尘器的炉气温度320，含尘量0.2g/Nm3，然后进入净化工段。焙烧工序的主要流程为：“沸腾焙烧炉废热锅炉

12、旋风除尘器电除尘器”流程。（2）制酸工艺由电除尘器来的炉气，温度约320，进入动力波，用浓度约15%的稀硫酸除去一部分矿尘，降温后进入气液分离塔，然后进入冷却塔，进一步除去矿尘、砷、氟等有害物质。气体温度降至42以下，再经一级、二级电除雾器除去酸雾，出口气体中酸雾含量0.005g/Nm3。经净化后的气体进入干吸工段，在干燥塔前设有安全水封。（3）干吸工艺自净化工段来的含SO2炉气，补充一定量空气，控制SO2浓度为8%8.5%进入干燥塔。气体经干燥后含水份0.1g/Nm3以下，进入二氧化硫鼓风机。经一次转化后的气体，温度大约为180，进入一吸塔，吸收其中的SO3，经塔顶的纤维除雾器除雾后，返回转

13、化系统进行二次转化。经二次转化的转化气，温度大约为156，进入二吸塔，吸收其中的SO3，经塔顶的金属丝网除雾器除雾后，通过烟囱达标排放。干燥塔采用96硫酸干燥，单独设置循环槽，第一吸收塔，第二吸收塔采用98硫酸吸收，共用一个循环槽，循环槽为卧式槽。(4)转化工序经干燥塔金属丝网除沫器除沫后，SO2浓度为8%8.5%的炉气进入二氧化硫鼓风机升压后，经第III换热器和第I换热器换热至430，进入转化器。第一次转化分别经一、二、三段催化剂层反应和I、II、III换热器换热，转化率达到95.5%，反应换热后的炉气经省煤器降温至180，进入第一吸收塔吸收SO3后，再分别经过第IV和第II换热器换热后，进

14、入转化器四进行第二次转化，总转化率达到99.75%以上，二次转化气经第IV 换热器换热后，温度降至156进入第二吸收塔吸收SO3。江铜化工硫铁矿制酸技术指标序号项 目单 位指 标1硫铁矿水份wt%122入炉后含硫%30-503烧出率%98.54净化率%98.05吸收率% 99.956转化率%99.67总硫利用率%968灰渣残硫%0.59尾气中含SO2PPm30010尾气中含酸雾mg/Nm3302014年上半年我国硫磺市场分析各地硫磺价格对比各地硫磺价格分析2014 年第一季度，中国硫磺市场继续冲高拉涨，春节后一路推至1500元/吨左右，相对疲弱的下游市场，硫磺涨势可谓一枝独秀。面对硫磺高价，下

15、游工厂望市兴叹，采购消极，元宵节后市场成交状况陷入僵持，工厂纷纷退市观望。3 月，硫磺市场终因成交不足进入下行通道，主港颗粒硫磺价格迅速走跌至1200-1250 元/吨，国内炼厂价格明稳暗降，实际出货价格大跌。4月，硫磺市场继续维持弱势盘整格局，多数业者持观望心态，不急于入市操作，下游工厂消化库存，按需采购为主。5 月以后，硫磺市场出现缓慢反弹情形。截至6 月底，长江港口地区散货颗粒报价在1350 元/吨，贸易商实际出货价格在1330 元/吨左右。7月份硫磺市场相对平稳，各港口库存处于低位，国际形势提振国内行情，但是面对平稳的价格走势，贸易商操作积极性并不是很高，预计进入八月硫磺市场依旧维持平稳。据数据显示，1-5月份我国硫磺产量为216.22万吨，同比增长7.43%。2013年全球硫磺年贸易量约3000万吨，中国占1000万-1100万吨，是主要的市场驱动力。因此，受中国磷肥企业集中采购和运输问题影响，硫磺国际价格一路上涨。另外，2013年全球硫磺市场供应有一定缺口也是原因之一，缺口量由主要供应国库存量所满足。而2014年随着产能的提高，整体供需量将达到平衡和少量过剩，产能过剩局面预计将在2015年集中体现。2014 年1-5 月，中国硫酸总产量34,732,280