20万吨掺烧亚铁净化技术方案

1、硫铁矿硫磺掺烧硫酸亚铁净化工段技术方案工艺计算与设备选型一、计算依据平均气温：30.3平均相对湿度：60-65平均大气压：662mmHg = 9000mmH2O标准大气压：760mmHg = 10330mmH2O新鲜水：22/0.3MPa循环冷却书：给水 32/0.3MPa 回水 40/0.13MPaCl离子： 250ppm污垢系数：.0004hr/kcal工况：进入净化系统 280/-285mmH2O 尘：0.5g/Nm（湿机）负荷变化率：0110% （下列基础上，考虑10%的富余量）工况1 (单位：kmol/hr) SO2: 260.745 SO3: 4.1 O2: 77.502 N2:

2、1665.76 H2O: 429.756 合计：2437.872工况2（单位：kmol/hr) SO2: 255.85 SO3: 6.75 O2: 85.67 N2: 1429.575 H2O: 172.745 合计：1950.62、 工况2的工艺计算1. 动力波除尘器的操作状况 温度：280 压力：9000-285=8715mmH2O(表压:-285mmH2O) 气量：1950.6X22.4=43693.44Nm/hr 操作气量：43693.44x10330/8715x(273+280)/273=m/hr 试算结果：动力波绝热蒸发烟气水蒸气饱和温度：58 烟气降温需带走的热量：Q=1950.

3、6x7.332x(280-58)=kcal(其中7.332是按组分计算出来的平均mol比热容） 58水的汽化潜热：564.3kcal/kg 需蒸发水量：/564.3=5626kg=312.58kmol/hr 水蒸气的分压：8715x(312.58+172.745)/(1950.6+312.58)=1868mmH2O 58水的饱和蒸汽压：136.1mmHg=1850mmH2O大致平衡 实际生产过程中，稀酸循环的热损失，硫酸和其他污染物的带走也带走热量，达到水汽饱和的烟气温度会低于58动力波设备型号与循环量的计算：按25m/s的空塔操作气速计算，动力波有效内径1.24m 取整数动力波内径1.3m实

4、际操作气速22m/s。动力波适应气量波动范围较广，不再考虑10%的富余量循环酸量按500m/hr，液气比4.8kg/m。循环泵扬量500m/hr 扬程30mH2O其中1.5kgf/c为喷头压力消耗，15mH2O为动静压头。循环泵1台。2. 填料塔的操作状况温度：58压力：8600mmH2O(表压:-400mmH2O)烟气组分（kmol/hr）：SO2: 255.85 O2: 85.67 N2:1429.575 H2O:485.4 合计：2256.495气量：2256.495x22.4=50545.488Nm/hr操作气量：50545.5x(273+58)/273x10330/8600=7361

5、2m/hr设定填料塔出口烟气温度3838水的饱和水蒸汽压：49.65mmHg=675mmH2O出口水汽流量(饱和）：(2256.5-485.4)X675/（8600-675)=150.85kmol=2715.3kg凝结水量：485.4-150.85=334.55kmol=6022kg38水的汽化潜热：575.6kcal/kg凝结水释放的热量：6022x575.6=kcal烟气降温释放的热量：2256.495x7.4x(58-38)=kcal填料塔换热量：Q=kcal填料塔设备型号与填料的计算烟气由58降至38，循环酸由34升至47，逆流换热。tm=6.92换热系数取值 K=30kcal/hr填

6、料的总表面积 A=/（30x6.92）=18304 选SKB-250Y PP波纹填料， 83.5m（4.5x5.25m），比表面积250/m，总面积20875，富余量14%循环酸量：/(47-34)0.95）=kg310m/hr板换选型条件：换热量kcal/hr，稀酸流量310t/hr，由47降到34，冷却水约480t/h，32升到40。实际选用板换200 1台，循环泵扬量：400m/hr 扬程30mH2O 1台。冷却水用量500m/hr。3. 电除雾器的选型 1）补充空气在电除雾器后的气量操作状况 温度：38 压力：8400mmH2O(表压：-600mmH2O) 烟气组分（kmol/hr）：

7、SO2: 255.85 O2: 85.67 N2:1430 H2O:150.85 合计：1922.37 气量：43061Nm/hr 操作气量：43061x(273+38)/273x10330/8400=60326m/hr 选360管内径250 PVC管式电除雾器2台，2级串联。操作气速：0.95m/s 或者选224管内切圆300蜂窝式玻璃钢电除雾器2台，2级串联。操作气速：0.96m/s 2) 补充空气在电雾前补入 按补气后SO2与O2含量相等补入空气，则补O2：107.18kmol，补入N2：107.18x79/21=403.2kmol， 干气量（kmol/hr）：SO2: 255.85 O

8、2: 255.85 N2:1833.2 合计：2344.9kmol SO2气浓（摩尔分数）：10.91% H2O汽流量，按饱和计算（极端气候气温39，空气多经过脱吸塔补入） 38水的饱和水蒸汽压：49.65mmHg=675mmH2O H2O汽总量：2344.9x675/(8400-675)=204.9kmol/hr=3688kg 烟气总量：2344.9+204.9=2549.8kmol=57115.5Nm/hr 操作气量：57115.5x(273+38)/273x10330/8400=80015m/hr 选258管内径250 PVC管式电除雾器4台，2并2串2级除雾。操作气速：0.88m/s 或者选280管内切圆300蜂窝式玻璃钢电除雾器2台，2级串联。操作气速：1.0m/s三、主要设备一览表序号设备名称规格型号数量主要材质备注重量1动力波洗涤器1300/4000 H=183001耐氟FRP喷头聚四氟乙烯11.5t2填料洗涤塔4500 H=147001耐氟FRPPP填料120m22t3电除雾器224管内切圆3002PVC两级4斜沉降器4000 H=48001PP+Q235B5脱吸塔1000/3000 H=60001PVC PP填料6稀酸高位槽3000 L=30001耐氟FRP7稀酸板式换热器2001SMo-2548安全水封