硫磺制酸工艺规程与操作规程
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硫磺制酸工艺规程与操作规程
第一部分:工艺规程:
一:产品说明:
硫酸是三氧化硫(SO3)和水(H2O)的化合物,硫酸的分子式:H2SO4,
纯硫酸的分子量为98.08,是无色、无臭而透明的油状液体。
工业上生产的硫酸都是纯硫酸(100％)的水溶液。其性质如下:（一）硫酸的浓度与比重:
商品硫酸的浓度为≥92.5％,浓度较高的硫酸比重与浓度对照表见下表。
在同一温度下,硫酸水溶液的比重随着它的浓度的增加而增加,当浓度达到97％时比重达到最大值,过此则递减至100％时为止。
同一浓度的硫酸,它的比重随温度的升高而降低。
20℃时硫酸的比重与浓度对照表
（二）硫酸的结晶温度:
在浓硫酸(指浓度在90%以上)范围内,98％硫酸结晶温度-
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0.7℃,93％硫酸结晶温度-27℃。因此,商品硫酸为93%的硫酸。（三）硫酸的沸点和蒸汽压:
当硫酸浓度在98.3％以下时,它的沸点随浓度的升高而增加,浓度为98.3％的硫酸,沸点最高(336.6℃),以后则开始下降。100％硫酸的沸点为296.2℃。
硫酸水溶液上面的总蒸汽压,随其浓度的增加而逐渐下降,当浓度增加到98.3％时,蒸汽压降至最小值。
硫酸上面的蒸汽是由H2O、H2SO4和SO3分子的混合物所组成。在这种情况下,仅98.3％硫酸的蒸汽成分与液体成分相同。
水蒸汽压小是硫酸的重要性质。温度越低、浓度越高,酸液面上的水蒸气平衡分压越小。用浓硫酸来干燥气体就是利用了这一性质。
（四）硫酸的稀释热:
硫酸能以任何比例与水混合。硫酸中加入水就有热量放出,用水稀释的浓度越低,放出的热量越多。
如果将硫酸无限稀释下去,直到再加水也不会有热量发生,这样整个过程放出热量的总和称为溶解热或无限稀释热,它等于 2 卡/摩尔。
由于浓硫酸的稀释热很大,同时由于酸、水比重上的差异,因此,在实验室中稀释浓硫酸时,不能将水倒入硫酸,必须将硫酸慢慢
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注入水中,同时不断搅拌,以防反应过剧造成酸沫飞溅伤人。在生产过程中,需要往浓硫酸中加水时应当用密闭设备,上设足够大的水汽排出口,而且加水不可过猛。
(五)浓硫酸的特性:
(1)、吸水性:
浓硫酸具有强烈的吸水性,浓硫酸容易吸收空气中的水而变稀,工业上利用这一性质将其作为空气或气体的干燥剂。而储存浓硫酸的设备或容器必须密闭,以防吸水。
(2)、脱水性:
浓硫酸具有强烈的脱水性,浓硫酸能按水分子中氢氧原子数的比(2:1)夺去有机物中(如:蔗糖、木屑、纸屑、棉花等),而使被脱水的物质碳化而变黑。
如:C12H22O11=12C+11H2O
(3)、强氧化性:硫酸是一种化学性质活泼的强酸,除具有强酸的一般共性外,浓硫酸还具有强氧化性。常温下,浓硫酸与钢铁作用,能在钢铁表面生成一层致密的氧化铁薄膜,它保护内部的钢铁不再受腐蚀。因此,一般能用钢铁设备储运浓硫酸。
(六)、工业硫酸的质量标准:
GB/T534----
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二:生产原理:
固体硫磺用蒸汽间接加热熔融后,在焚硫炉内与空气结合燃烧,其反应式:
S + O2 = SO2
二氧化硫在转化器内,在钒催化剂的作用下,转化(氧化)成三氧化硫,其反应式:
SO2 + 1/2 O2 = SO3
三氧化硫在吸收塔内与浓硫酸中的水结合生成硫酸,其反应式: SO3 + H2O = H2SO4
三:原辅材料及消耗定额:
四:包装、运输和储存:
工业硫酸的包装,数量较小可用瓷坛或塑料桶包装;数量较大应装于专用的槽车(船)内运输,槽车(船)应定期清理。工业硫酸的储存一
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般用钢制容器密闭储存。
硫酸的储运应严格遵守国家有关消防、危险品的安全条例。每批出厂硫酸的包装容器上应有清晰的符合GB190—1990中规定的”腐蚀品”标志。
五:环境保护
（一）环保检测及”三废”处理。
硫磺制酸装置环保主要检测点为:硫磺库的扬尘检测、风机房的噪声检测、尾气烟囱SO2含量的检测等。
硫磺制酸生产”三废”处理 :
1、废渣:硫磺制酸液硫过滤机产生少量滤渣,年约30吨左右,此废渣可用作磷石膏制水泥的辅料,地坪冲洗微酸性水用尾吸塔二次石灰乳中和产生少量硫酸钙,年约24吨,用净化沉降器固液分离后,硫酸钙用作水泥原料。
2、废水:硫磺制酸生产废水主要是地坪冲洗水,前已述及,此废水中和、固液分离后,清液做地坪冲洗水循环使用。
3、废气:硫磺制酸生产的废气主要是尾气烟囱排放的含SO2尾气,工艺采用”两转两吸”,且设计增加了尾气吸收塔,尾气SO2排放2.38kg/h,远低于国家规定的排放标准。
（二）”三废”处理的措施、方法及标准。
1、废渣、废水零排放:硫磺制酸一般视作无废渣排放,我公司将少量滤渣和硫酸钙用作水泥原、辅材料,达到零排放;冲洗地坪水
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中和、固液分离、循环使用,达到零排放,废水排放执行GB8978—1996标准。
2、废气排放:采用”两转两吸”加尾气回收,尾气SO2排放
2.38kg/h。废
气排放执行GB16297—1996标准。
3 、噪声:硫磺制酸厂界噪声主要是主风机噪声,采用风机房封闭
玻璃窗减
小噪声。厂界噪声执行GB12348—标准。
4、粉尘:硫磺制酸的粉尘主要是硫磺库的粉尘,采用原料颗粒硫
磺采购时
严格执行标准,降低原料粉磺量;生产过程中,降低铲车铲磺时的扬尘。车间粉
尘执行GBZ2—标准。
(三)”三废”排放及处理一览表。
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第二部分:工艺操作规程:
一:熔硫岗位操作规程:
1、工序任务:
利用锅炉蒸汽(温度160℃-170℃)将硫磺在快速熔硫槽内进行融化为液体,并经过调节蒸汽,使液硫温度稳定在135—145℃之间,快速熔硫槽、粗硫槽、精硫槽液位稳定在60—80%槽高。
2、工艺流程及主要控制参数:
2.1工艺流程方框图:
2.2工艺流程叙述:
硫磺经铲车加入到硫磺储斗,经过高倾角皮带机送至快速熔硫槽,经蒸汽盘管加热熔化成液体硫磺。快速熔硫槽液硫经溢流口溢流至粗硫槽,在粗硫槽加入助滤剂搅拌均匀后,再经粗硫泵打入液硫过滤机预涂,此时液流过滤机回流至粗硫槽,预涂合格后,开启液流过滤机至精硫槽的管道阀门,将过滤液硫送至精硫槽,当精硫槽液位至槽高的1/2以上后,启动精硫泵将液流打入液流储罐备用。
来自余热锅炉的0.6MPa蒸汽,作为熔硫蒸汽进入快速熔硫槽熔硫,蒸汽冷凝水进入冷凝水总管。0.6MPa蒸汽也作为保温用汽,进入管
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道夹套内、粗硫槽和精硫槽内加热盘管内进行保温。冷凝水进入冷凝水总管回流至冷凝水箱,统一回收送回脱盐水箱。
2.3主要控制参数:
3、操作:
3.1开车
3.1.1、开车前的准备工作:
3.1.1.1 系统设备管线经检查,试压合格,无跑、冒、滴、漏现象。3.1.1.2 各槽、贮罐内杂物已检查、清理干净。
3.1.1.3 各运转设备盘车检查、试运行正常、各仪表、电器设备试调合格。
3.1.1.4 预备硅藻土 500kg 、纯碱1吨。
3.1.2.熔硫开车
3.1.2.1 打开蒸汽阀门对所有设备、管道进行暖管(阀门开度要小,待蒸汽冷凝水排完后逐步开大)。同时检查管道有无泄漏,疏水器是否正常。
3.1.2.2 用铲车将固体硫磺加入硫磺储斗,然后开启皮带机,向快速熔硫槽内加入固体硫磺埋过蒸气盘管,调节蒸汽阀控制熔硫蒸气压力为0.5-0.6MPa,蒸
汽温度为160℃—170℃。
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3.1.2.3 待硫磺全部熔化至熔硫槽液位超过2/3时,启动搅拌浆,连续均匀地加入固体硫磺。
3.1.2.4 当液硫溢流至粗硫槽,且液位达1/2时,向粗硫槽加入硅藻土约100Kg,同时启动粗硫槽搅拌机,搅拌均匀(时间约需1小时),根据液硫酸度适量加入纯碱。粗硫槽液位达80%时,启动粗硫泵对液硫过滤机滤网进行预涂,此时液硫回流至粗硫槽。取样分析合格后,液硫回流至精硫槽,当精硫槽液位达1/2时,开启精硫泵将液硫打至液硫贮罐待用,整个过程应注意各槽液位,保持流量平衡。
3.1.2.5 待液硫贮罐液位达到开车要求时(约300吨以上),联系焚硫岗位准备向焚硫炉喷硫。(此时要确认输磺管道已进行蒸汽暖管,调节蒸汽阀门对精硫进行保温) 。
3.2、正常操作及故障分析处理:
3.2.1送液硫时槽内蒸汽盘管不得露出液面。
3.2.2蒸汽压力按指标控制,须始终保持系统保温蒸汽供给正常。3.2.3控制液硫储槽液位,防止各槽漫磺或液位过低。
3.2.4当液硫储罐达到规定液位时,停止向料斗输送固体硫磺。
3.2.5发现有着火苗头用蒸汽或水及时扑灭。
3.2.6根据硫磺酸度按比例连续加碱中和酸度,防止腐蚀设备。
3.2.7按时认真将投料量和控制参数记录在操作记录本上。
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4、停车
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4.1长期停车
4.1.1计划长期停车前,要将各罐池,槽内液硫用完再停车。
4.1.2及时打开排渣口清理磺渣(放磺时注意安全,以防烫伤),最后关闭加热蒸汽。
4.1.3将各槽搅拌、液硫泵拆出检修备用。
4.1.4清空过滤机备用。
4.2.短期停车
4.2.1接到停车通知,停止投磺,待硫磺走完停皮带机,调节熔硫蒸汽,维持0.4MPa蒸汽压力进行保温。
4.2.2 不停搅拌,如需检修搅拌按长期停车处理。
4.2.3 停车时间长,若需要停汽,在停车前将槽内液硫温度提高至指
标上限。
二:焚硫及转化岗位操作规程:
1、工序任务1.1负责将液硫与干燥空气中的氧燃烧生成SO2;
1.2负责将SO2转化成SO3,并控制焚硫转化的工艺指标,负责焚硫转化工序的设备操作及维护保养。
1.3 负责焚硫转化过程中产生的蒸汽安全供给汽轮机,并送出合格的低压蒸汽
供磷铵使用。
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1.4负责根据生产要求进行风机风量调节。
1.5负责对备用风机进行盘车,每班盘1次。
2、工艺流程及主要控制参数:
2.1工艺流程方框图:
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3、操作:
3.1开车:
3.1、开车前的准备工作:
3.1.1开车前应准备好全部生产原料,包括硫磺、开车母酸、柴油等已齐全、合格备用。液硫已正常供气保温备用,脱盐水装置能正常稳定供水,DCS系统已能正常运行。
3.1.2开车前操作人员应全面检查本岗位所属设备、管道、阀门、仪表、取样点是否完好、合格,各人孔、盲板是否已封死,阀门开关自如,且全部阀门处于关闭状态,并进行确认。系统各设备、管线经检查,试压合格,无跑、冒、滴、漏现象发生。
3.1.3所有运转设备盘车试运行正常,单机试车正常。确认锅炉可上水后,打开锅炉气包放空阀,启动多级泵,向锅炉缓慢上水至低液位指标。
3.1.4原始开车前必须按烘炉方案对焚硫炉、转化器提前进行烘烤,按锅炉煮炉方案对锅炉加药进行煮炉,按蒸汽管道吹扫方案用蒸汽对蒸汽管道进行吹扫,直到管道内无杂物为止。
3.1.5油罐内贮存足够轻柴油,接好油枪、油管及油泵;
3.1.6焚硫炉炉膛清理干净,检查耐火砖是否完好,检查进口空气调
节阀的可靠程度;
3.1.7在火门孔内铺一块铁皮,架好油枪,放好引火棉纱或木柴;
3.1.8液硫泵应清理干净,液硫管道应试压合格,液硫泵试运转,各处
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阀门灵活好用,加热盘管完好。
3.1.9锅炉保持正常水位、干吸工序干燥塔,吸收塔进行酸循环,联
系熔硫工序、脱盐水工序作好开车准备:
3.1.10了解本工序被检修的阀门、管道设备情况及触媒筛分装填
情况,电动装置最好点动试其开关是否有效,发现问题及时处理; 3.1.11要熟悉了解各测温点、测压点、取样点所处位置,状态完好;
3.1.12备好记录表,熟悉控制记录点的编号
3.1.13分析室要预备好分析器具、药品。
3.2、正常操作及故障分析处理:
3.2.1随时观察焚硫炉炉温的变化和磺泵上磺情况,禁止焚硫炉炉温超高或过低。
3.2.2随时注重和观察锅炉汽包液位、压力情况,控制汽包液位、压力在正常范围内,以免锅炉满水或干锅、安全阀起跳事故发生。3.2.3随时注重观察转化各段触媒进口温度,如有变化应调节相应的阀门(如:副线阀、各段短路阀及冷激阀)把温度控制在正常范围内。一段温度波动不超过±2℃,其它各段温度调节波动不超过
±5℃。
3.2.4经常注重观察传动设备(如、风机,汽轮机、多级给水泵等)的运转情况。如有杂音、振动或其它不正常情况,应及时汇报处理。
3.2.5按岗位巡回检查路线每小时对所管设备和管道进行认真、细致的检查,发
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现问题及时汇报处理、记录(注重炉水加药)。
3.2.6故障原因分析及处理方法:
序号现象原因处理方法备注
1 焚硫炉温度
偏高
1、仪表故障
2、上磺量或油量过大
1、联系仪表工处理
2、适当减小磺量或油量
2 焚硫炉温度
后移
1、二次风调节不当
2、喷磺量过大
3、磺枪雾化效果不好
4、硫磺喷嘴烧坏
1、重新调节二次风
2、调整磺泵上磺负荷
3、调整或换枪
4、停车更换枪头
3 焚硫炉温度
忽然下降
1、硫磺泵出故障
2、磺枪喷嘴被杂物堵塞
3、仪表失灵
1、更换磺泵
2、停车换枪或清堵
3、联系仪表工处理
4 焚硫炉温度
偏低
1、风量过大或上磺量小
2、液硫过粘
3、磺泵内漏进蒸汽
4、输磺管漏磺
5、仪表故障
3、调整风量、上磺量
4、调整蒸汽压力、温度
5、查明原因处理
6、停车处理
7、联系仪表工处理
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转化器进出
口温度缓慢
下降
1、二氧化硫浓度降低
2、催化剂失活
3、触媒阻力降高
1、提高二氧化硫浓度
2、换新触媒
3、待停车检修处理
6 转化器进出
口温度忽然
下降
1、设备或管道严重漏气
2、风机或磺泵跳闸
3、磺枪被机械杂质堵塞
4、仪表故障
4、查清漏点停车处理
5、紧急停车处理
6、更换磺枪或枪头
7、联系仪表工处理
7 转化器后段
温度低
1、二氧化硫浓度低
2、调节阀调节不当
3、触媒结块或失活
4、适当提高二氧化硫浓度
5、重新调节
6、视情况待停车检修
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4.停车:
4.1长期停车:
4.1.1 按计划要求提前停止炉前精硫槽进硫,待硫磺泵槽内的液硫打空后,停汽轮机、风机,停硫磺泵,放尽精硫槽余磺。启动点火风机,继续通入干燥空气利用焚硫炉余热吹转化,当转化一段进口温度低于400℃时, 启动升温电加热器(注意调节冷风量控制升温电加热器出口温度低于450℃)热吹触媒。
4.1.2调节锅炉汽包放空阀,缓慢降低锅炉压力。当锅炉汽包压力降至0.175MPa时,打开锅炉气包放空阀,压力降至0MPa时锅炉进行换水,换水结束后,关连排及各取样阀。
4.1.3调节空气风机风量,要求触媒热吹阶段保持转化一段进口温度大于400℃。
4.1.4热吹约16小时后通知分析工在四段出口取样分析,当尾气(SO2 SO3)浓度两次分析值小于0.03%时,停升温预热器转入冷吹。
4.1.5转入冷吹时,降温速度为20～30℃/h。
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4.1.6当各段温度降到60～80℃,四段出口(SO2 SO3)含量三次测定均小于0.005%,冷吹结束。
4.1.7依次停下开车风机、循环酸泵,循环水泵、多级给水泵、酸冷阳极保护,关闭全系统全部阀门,封好所有盲板,全系统停车。(注重全系统排完冷凝水后才能关全部疏水阀。)
4.2短期停车:
4.2.1接到停车通知后,视情况把转化各段进口温度提高约5℃左右。
4.2.2停磺泵,停气、风机,系统停车。关闭转化进出口阀,作好转化保温工作。焚硫炉保温,锅炉保压、保液位,关闭主汽阀。
4.2.3视停车时间及设备检修情况,决定是否停运干吸酸泵、循环水泵、多级给水泵、酸管线阳极保护。
4.3紧急停车:
4.3.1碰到系统设备或管道严重堵塞、风机跳闸、干吸酸泵跳闸、干吸酸泵不上酸或喷酸、锅炉满水或干锅、安全阀失效危及人身或设备安全时应作紧急停车处理。
4.3.2紧急停车时,应立即停磺泵、停空气鼓风机,停止向焚硫炉内
喷磺送风。
4.3.3关闭主汽阀,开启过热器疏水阀和微开放空阀,视情况处理出
现的紧急事故。
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三:干吸岗位操作规程:
1、工序任务:
1.1. 负责用浓度为93%的硫酸吸收空气中的水分．使气体中水份含量小于0.1g/Nm3,将干燥合格后的干空气送焚硫炉。
1.2. 负责用浓度为98%的硫酸吸收来自转化三段、四段的SO3气体,以达到生产合格硫酸的目的。
1.3. 负责本岗位所属设备、管道、阀门的维护保养和清洁文明工作。
2、工艺流程及主要控制参数:
2.1工艺流程方框图:
去焚
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3、操作:
3.1开车:
3.1.1开车前的准备:
3.1.1.1向循环槽灌酸前要检查各处酸管阀门是否接妥和开关确认无误。
3.1.1.2在酸贮灌内准备好开车用98％硫酸做母酸。
3.1.1.3与计量员联系放酸向循环槽及酸冷器打酸。
3.1.2系统开车
3.1.2.1配合转化器升温,在启动鼓风机前1小时左右,将干燥塔循环酸泵开正常,升温过程中干燥酸浓度不能低于92.5％,否则必须换浓酸。
3.1.2.2待转化通SO2气体前1小时,将第二吸收塔酸循环正常、尾吸塔液循环正常。
3.1.2.3当循环酸温度超过40℃时,开用冷却水。
3.1.2.4当转化供入的SO3气量增加,注意补充水的加入,多余的硫
酸做为成品硫酸,待开启二次转化前1小时将第一吸收塔酸循环正常,即转入正常操作。
3.2正常操作及故障分析处理:
3.2.1.保持好循环槽液位。
3.2.2注意加水量的增减,严格控制循环酸的浓度在指标范围内,防
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200kt/a硫磺制酸转化工段工艺设计
目录 第一章绪论 (1) 1.1.硫酸的性质与用途 (1) 1.2.硫酸的工业发展史 (2) 1.3.硫酸的工业概况及其发展趋势 (3) 1.3.1.国外硫酸工业概况及其发展趋势 (3) 1.3.2.中国硫酸工业概况及其发展趋势 (4) 第二章厂址的选择 (7) 第三章原料的选择 (9) 3.1.原料的选择 (9) 3.2.硫磺制酸的优点 (9) 3.3.硫磺的来源 (10) 第四章转化工段工艺设计 (12) 4.1.基本原理 (12) 4.1.1.二氧化硫氧化热力学 (12) 4.1.2.二氧化硫氧化动力学 (12) 4.2.工艺流程 (14) 4.2.1.工艺流程的确定 (14) 4.2.1.1.二转二吸与一转一吸 (14) 4.2.1.2."3+1"与"3+2"转化工艺的主要区别 (15) 4.2.1.3.工艺流程的确定 (17) 4.2.2.工艺条件 (18) 4.2.2.1.转化器一段入口条件中二氧化硫含量 (18) 4.3.工艺设备 (20) 4.3.1.转化工段的主要工艺设备 (20) 4.3.2.自动控制方案 (22) 4.4工艺计算 (23) 4.4.1.物料衡算 (24) 4.4.2.能量衡算 (26) 第五章环境保护与安全生产 (33) 5.1.环境保护 (33) 5.2.安全生产 (33) 第六章总结 (34) 致 (36) 参考文献 (38)
第一章 绪论 1.1 硫酸的性质和用途[1,2] 硫酸(H 2SO 4)相对分子质量98.078，是指SO 3与H 2O 的摩尔比等于1的化和物， 或指100% H 2SO 4。外观为无色透明油状液体，密度（20℃）为1.8305g/cm 3。工 业上使用的硫酸是硫酸的水溶液，即SO 3与H 2O 摩尔比≤1的物质。发烟硫酸是 SO 3的硫酸溶液，SO 3与H 2O 的摩尔比≥1的物质，亦为无色油状液体，因其暴露 于空气中，逸出的SO 3与空气中的水分结合形成白色酸雾，固称之为发烟硫酸。 硫酸或发烟硫酸的浓度均可用H 2SO 4质量分数表示。但发烟硫酸的浓度常用 其中所含游离SO 3（即除H 2SO 4也外的SO 3）或全部的SO 3质量分数表示。不同表达 方式的硫酸浓度可用也下公式相互换算： C H 2SO 4=1.225C SO 3 (t)=100+0.225C SO 3 (f) C H 2SO 4——H 2SO 4的质量分数，%； C SO 3 (t)——SO 3的质量分数，%； C SO 3 (f)——游离SO 3质量分数，%。 表1.1 硫酸的组成 几种典型浓度硫酸的组成如上表1.1所示。 硫酸是强酸之一，具有酸的通性。但浓酸有其特殊的性质。物理性质方面，有相对密度大，沸点高，液面上水蒸汽的平衡分压极低等特性；化学方面，有氧化，脱水和磺化的特性，有关物理，化学性质及有关数据可查阅文献。
硫磺制酸的环境污染 【摘要】国家标准GB26132-2010《硫酸行业污染物排放标准》已经国家环保部发布，2011年3月1日起正式实施，新标准对一贯被认为是清洁生产工艺硫酸行业污染物排放主要污染物指标提出更为严格的要求。认识硫磺制酸的环境污染过程和原理，有助于硫磺制酸产业的环境管理工作进一步加强。 【关键词】硫磺制酸;环境污染原理;环境管理 2010年9月10日，国家环保部批准发布GB26132-2010《硫酸行业污染物排放标准》，硫酸工业企业水和大气污染物排放控制按本标准的规定执行，不再执行GB 8978-1996《污水综合排放标准》和GB 16297-1996《大气污染物综合排放标准》中污染物限值。一贯被认为是清洁生产工艺的多级转换加多级吸收硫磺制酸工艺必须增加尾气处理装置才能满足新标准的要求，而如何采用经济省、见效快、问题少的治理措施就成为了硫磺制酸行业亟待研究的课题。本篇谨就硫磺制酸的污染过程和原理进行介绍，旨在帮助有关人员加强环境管理工作，以期能够满足污染物排放标准要求。 １．标准实施前后硫磺制酸污染物排放标准的变化 硫磺制酸属清洁生产工艺，项目产生的生产废水只有少量的脱盐水、锅炉排废水、冲洗地坪水，新标准的废水排放标准一般硫磺制酸企业只需要加强管理就可以实现。与GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》相比，GB26132-2010《硫酸行业污染物排放标准》的现有企业二氧化硫、硫酸雾排放限值与GB16297-1996 新源标准限值相当，新建企业较GB16297-1996 新源标准值严格。就硫磺制酸工艺而言，废气中基本上不含颗粒物，因此，颗粒物的排放限值进一步降低，对硫磺制酸企业没有影响。经筛选，总结出以下硫磺制酸污染物排放限制进一步严格并有较大影响的污染物因子（见表1）。 表1 硫磺制酸污染物排放标准限值比较单位：mg/m3 除上述变化之外，标准还规定了硫磺制酸单位产品基准排气量为2300 m3/t 产品，规定了企业边界大气污染物无组织排放限值二氧化硫为0.5mg/m3，硫酸雾为0.3 mg/m3。 2.现有硫磺制酸工艺的情况 硫磺经液化后，液体硫磺进入液硫贮槽，经过滤器过滤精制，液硫给料泵将液硫打入焚硫炉，空气经空气过滤器进入干燥塔干燥后，经金属丝网除雾器除雾，由蒸汽透平空气风机加压，温度升至120℃后进入焚硫炉，与液硫燃烧，产生的SO2炉气进入废热锅炉。炉气温度降为420℃进入转化器。转化器一段触媒层出口610℃炉气进入3#过热器，回收余热后440℃炉气进入转化器二段；转化器二段出口炉气经热热换热器加热一吸收塔出口经冷热换热器换热后的炉气，进入转
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0.5?0.6MPa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70C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 C后一部分进入第一吸收塔塔底，塔顶用来温度75C、浓度为98.0%的硫酸喷淋，吸收气体中S03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 C，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 C后进入成品酸贮罐。
目录 绪论 (2) 1 熔硫岗位操作规程 (3) 1.1岗位任务与治理范围 (3) 1.2工艺流程与操作指标 (3) 1.3开、停车方法 (4) 1.4岗位操作要点 (6) 1.5不正常现象及处理方法 (7) 2 焚硫及转化岗位操作法 (8) 2.1岗位任务及治理范围 (8) 2.2工艺流程与操作指标 (8) 3 干吸岗位操作法 (11) 3.1岗位任务与治理范围 (11) 3.2工艺流程与操作指标 (11) 4 锅炉岗位操作法 (14) 4.1岗位任务与治理范围 (14) 4.2工艺流程与操作指标 (14) 5 汽轮机、风机岗位操作法 (16) 5.1岗位任务与治理范围 (16) 5.2操作指标 (16) 6 脱盐水岗位操作法 (17) 6.1岗位任务与治理范围 (17) 6.2工艺流程与操作指标 (17) 结论 ................................................ 错误！未定义书签。参考文献 .............................................. 错误！未定义书签。
绪论 硫酸是重要的化工原料，生产硫酸的原料主要有硫磺，冶炼烟气和硫铁矿。硫磺是当前世界硫酸生产的主要原料，全世界硫磺制酸约占75%，硫铁矿制酸约占16%。与硫铁矿制酸相比，硫磺制酸具有投资省，流程简单，能源利用率高和操作人员少等优点，比硫铁矿制酸更经济，并可减少废水和废渣排放，更好的达到环保要求。 由于天然硫资源缺乏，近几年由于国际硫磺价格降低，国内硫铁矿供应紧张，促使国内硫磺制酸得到很快发展（见附图1）。 我国硫磺制酸发展需要注意以下几点： 1﹑装置大型化 对于硫磺制酸来说，由于工艺流程短，操作控制容易，装置易大型化。 2﹑采用两转两吸新工艺，选用新型催化剂 两转两吸流程在工艺﹑设备上日趋成熟，新建装置应尽量采用两转两吸流程，同时应选用高活性﹑低燃点和低压降的新型钒催化剂，从而提高转化率，降低能耗和减少二氧化硫排放。 3﹑综合利用余热资源 应充分利用硫磺制酸过程中产生的大量高﹑中﹑低温余热，用于产生次高压蒸汽或中压蒸汽以及低压蒸汽。 4﹑提高装置自动化水平 硫磺制酸流程简单﹑操作方便﹑工艺稳定，容易实现微机自动控制。在新建的或改建硫磺制酸装置时，应采用微分集散控制系统，提高自动化水平。
硫磺制酸工艺流程及风机的应用 【摘要】硫磺制酸风机是我公司轴流鼓风机涉及的一个新的领域。本文主要针对硫酸工艺和风机的应用谈一些体会，特别是近期云南富瑞机组在执行过程中出现的技术性问题还需完善。 【关键词】硫磺制酸防喘振系统逆流金属钝化现象密封 1．硫酸生产的原料组成： 硫酸生产的原料是指能够产生SO2的含硫物质。工业原料主要有： 硫磺：用硫磺制造硫酸是使用最早而又最好的原料，该原料制造硫酸流程简单、投资省、产品纯、成本低，是一种理想的制酸原料。 硫铁矿：硫铁矿是硫元素在地壳中存在的主要形态之一。主要成分为FeS2（理论含硫量53.45%、含铁量46.55%），矿石品位按实际含硫量多少而分。开采出来的矿石呈块状，必须经过破碎和筛分，同时对浮选硫铁矿和尾砂烘干，对不同成分原料进行混合配料等。在制酸的同时，矿渣可用来生产铁、水泥等。 含硫气体：石油气、焦炉气和煤气中都含有硫化氢，将其分离燃烧可得到二氧化硫。 硫酸盐：用硫酸盐制取硫酸的同时可以制得其它化工产品。如用硫酸钠可联合生产硫酸和纯碱。 此外，有色金属冶炼过程中产生大量的含二氧化硫的烟气、煤燃烧时排出的烟气中均含有二氧化硫，这些气体中的硫化物都是制硫酸的原料，不但回收资源而且还消除了公害。 我国主要以硫铁矿为原料，其次为硫磺和有色金属冶炼废气。我公司目前的AV71-4和 AV80-4轴流压缩机组主要应用于国内硫磺制酸行业规模在30万吨/年以上的装置中。 2.硫磺制酸的工艺 下图为硫磺制酸工艺流程图。工艺流程中同时出现了两种流程的风机配置形式： 2．1在干燥塔前、后均设置风机，塔前为开车风机，塔后为正常生产时使用的风机。2．2只在干燥塔前设置风机，用来开机及生产（或另有备机）。
JISHOU UNIVERSITY 专业课课程设计 题目名称 200kt/a硫磺制酸焚硫工段的工艺设计 学生姓名谭振华学号 20104064014 学院化学化工学院 专业年级 10级化工1班 指导教师熊绍锋职称副教授 填写时间 2013年2月—2013年3月
化工原理课程设计任务书 (一)设计题目200kta硫磺制酸焚硫工段的工艺设计 设计（论文）的主要任务及目标 设计的主要任务：根据毕业设计课题要求，结合设计条件，主要完成200kt/a 硫磺制酸装置设计说明书、气体流量及组成计算、液体流量及组成计算、气体热量计算、循环酸温计算、主要设备尺寸核算、主要管道尺寸核算。 设计目标：采用先进成熟的工艺设备，节能措施和环保措施，达到高效、节能、环保的要求，取得好的经济效益。 设计（论文）的基本要求和内容 硫磺制酸装置的物料衡算和热量衡算，及主要设备的尺寸计算、定型型号的选择，原辅材料的消耗计算，和带工艺控制点的工艺流程图和设备装备图的绘制，设计说明书的编制。 (二)设计任务及操作条件 设计任务 (1)以硫磺味原料，含S量为S≥99.5%。 (2) 硫磺燃烧率为100%。 (3)年产纯硫酸200kt 操作条件 (1)硫磺以液态形式进入焚硫炉。 (2)控制鼓风机速率。 (3)控制焚硫炉内的温度。 设备型式 喷硫枪，卧式焚硫炉 设备工作日：每年333天，每天24小时连续运行，约8000小时。 （三）设计内容 1）．设计说明书的内容 1)焚硫炉的物料衡算；
2)喷硫枪和鼓风机的速率确定； 3)焚硫炉工艺条件及有关物性数据的计算； 4)焚硫炉炉体工艺尺寸计算； 5) 对设计过程的评述和有关问题的讨论。 2、设计图纸要求： 1) 绘制生产工艺流程图（A2号图纸）； 2) 绘制焚硫炉设计条件图（A2号图纸）。（四）参考资料 1．物性数据的计算与图表 2．化工工艺设计手册 3．化工过程及设备设计 4．化学工程手册 5．化工原理
硫磺制酸工艺规程与操作规程 第一部分：工艺规程： 一：产品说明： 硫酸是三氧化硫（SO3）和水（H2O）的化合物，硫酸的分子式：H2SO4, 纯硫酸的分子量为98.08，是无色、无臭而透明的油状液体。 工业上生产的硫酸都是纯硫酸（100％）的水溶液。其性质如下： （一）硫酸的浓度与比重： 商品硫酸的浓度为≥92.5％，浓度较高的硫酸比重与浓度对照表见下表。在同一温度下，硫酸水溶液的比重随着它的浓度的增加而增加，当浓度达到97％时比重达到最大值，过此则递减至100％时为止。 同一浓度的硫酸，它的比重随温度的升高而降低。 20℃时硫酸的比重与浓度对照表 （二）硫酸的结晶温度： 在浓硫酸（指浓度在90%以上）范围内，98％硫酸结晶温度-0.7℃，93％硫酸结晶温度-27℃。因此，商品硫酸为93%的硫酸。 （三）硫酸的沸点和蒸汽压： 当硫酸浓度在98.3％以下时，它的沸点随浓度的升高而增加，浓度为
98.3％的硫酸，沸点最高（336.6℃），以后则开始下降。100％硫酸的沸点为296.2℃。 硫酸水溶液上面的总蒸汽压，随其浓度的增加而逐渐下降，当浓度增加到98.3％时，蒸汽压降至最小值。 硫酸上面的蒸汽是由H2O、H2SO4和SO3分子的混合物所组成。在这种情况下，仅98.3％硫酸的蒸汽成分与液体成分相同。 水蒸汽压小是硫酸的重要性质。温度越低、浓度越高，酸液面上的水蒸气平衡分压越小。用浓硫酸来干燥气体就是利用了这一性质。 （四）硫酸的稀释热： 硫酸能以任何比例与水混合。硫酸中加入水就有热量放出，用水稀释的浓度越低，放出的热量越多。 如果将硫酸无限稀释下去，直到再加水也不会有热量发生，这样整个过程放出热量的总和称为溶解热或无限稀释热，它等于22000卡/摩尔。 由于浓硫酸的稀释热很大，同时由于酸、水比重上的差异，因此，在实验室中稀释浓硫酸时，不能将水倒入硫酸，必须将硫酸慢慢注入水中，同时不断搅拌，以防反应过剧造成酸沫飞溅伤人。在生产过程中，需要往浓硫酸中加水时应当用密闭设备，上设足够大的水汽排出口，而且加水不可过猛。 （五）浓硫酸的特性： （1）、吸水性： 浓硫酸具有强烈的吸水性，浓硫酸容易吸收空气中的水而变稀，工业上利用这一性质将其作为空气或气体的干燥剂。而储存浓硫酸的设备或容器必须密闭，以防吸水。
硫磺制酸工艺流程 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0.5～0.6MPa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。
硫磺为原料生产硫酸 工艺 设计人：赵东波 学号：10074120 原料:硫磺 完成时间：2012年4月
一．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。 二．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0.5～0.6MPa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。 三．尾气处理 目前，处理硫酸装置尾气(低浓度SO2烟气)的方法较多，有氨法、钙法、钠碱法、氧化锌法等。 氨法脱硫是根据氨与SO2、水反应生成脱硫产物的基本机理进行的，氨是一种良好的碱
目录 1概述 (1) 1.1系统组成 (1) 2技术规范 (1) 2.1工艺条件 (1) 2.2余热锅炉规范 (1) 2.3余热锅炉受热面积和全水容积 (1) 3系统说明 (2) 3.1烟气流程 (2) 3.2汽水流程 (2) 4主要结构说明 (2) 4.1火管锅炉 (2) 4.2高温过热器1B (3) 4.3低温过热器4A、省煤器4A/4C (4) 4.4省煤器3B (5) 5安全附件及阀门 (5) 6锅炉控制系统 (6) 6.1过热蒸汽压力控制 (6) 6.2过热蒸汽温度控制 (6) 6.3锅炉汽包液位控制 (6) 6.4汽包紧急放水联锁 (7) 6.5锅炉汽包压力控制 (7) 6.6声光报警 (7) 7公用工程条件 (7) 7.1工业冷却水用量 (7) 7.2电源 (7)
8锅炉型号编制说明 (8) 9锅炉的水质要求 (8) 10排放和清理要求 (8) 11设计和制造标准规范 (8) 12检验和试验 (9)
1概述 本套余热锅炉适用于80万吨/年硫磺制酸系统。回收制酸系统热量生产中压过热蒸汽（3.82MPa、450℃），供汽轮发电机组发电。 1.1系统组成 1.1.1火管锅炉，设在焚硫炉出口； 1.1.2高温过热器1B，设在转化器一段出口； 1.1.3省煤器3B，设在转化器三段出口； 1.1.4低温过热器4A、省煤器4A/4C，设在转化器四段出口； 2技术规范 2.1工艺条件 表1 余热锅炉工艺条件表 2.2余热锅炉规范 表2 余热锅炉规范 2.3余热锅炉受热面积和全水容积 表3 余热锅炉受热面积和全水容积
3系统说明 3.1烟气流程 来自焚硫炉出口烟道的1056℃左右高温烟气进入火管锅炉的进口烟箱，由进口烟箱分流，通过锅壳的烟管，冷却到385℃，再经焚硫炉的高温烟气混合到420℃进入转化一段；转化一段出口的烟气经高温过热器1B从617℃左右冷却到445℃后进转化器二段；转化三段出口的烟气通过热交换器冷却到280℃，再经省煤器3B冷却到170℃引出；转化四段出口的烟气依次通过低温过热器4A、省煤器4A/4C从430℃冷却到140℃进一吸塔。 3.2汽水流程 脱盐水经除氧器除氧加热后到108℃后经锅炉给水泵分别送入省煤器4A、3B、4C，加热到245℃左右进入锅炉汽包。 汽包产生的饱和蒸汽依次通过低温过热器4A、喷水减温器A、高温过热器1B低温段、喷水减温器B、高温过热器1B高温段，加热到450℃后送出界区。 本系统最终产生3.82MPa（G）、450℃的中压过热蒸汽。 4主要结构说明 4.1火管锅炉 火管锅炉为卧式并联双锅筒自然循环锅炉，露天布置。由公用汽包、锅壳、进出口烟箱和锅炉范围内管系等部件组成。 烟管固定在锅壳两端的管板上。烟气由进口烟箱分流，纵向通过烟管，在出口烟箱内汇流引出。为避免高温烟气直接冲刷锅壳的前管板，在前管板表面浇筑耐高温的耐火保护层，并在每根烟管进口处安装了锆质耐高温保护套管。进口烟箱上设有人孔，可以在计划停车期间，入内检查保护层及保护套管的完好程度。出口烟箱底部设有排酸口。 整台锅炉由八个鞍式支座支承，其中两个锅壳下面分别安置两个，前、后
硫磺制酸工艺规程与操作规程 1
硫磺制酸工艺规程与操作规程 第一部分:工艺规程: 一:产品说明: 硫酸是三氧化硫(SO3)和水(H2O)的化合物,硫酸的分子式:H2SO4, 纯硫酸的分子量为98.08,是无色、无臭而透明的油状液体。 工业上生产的硫酸都是纯硫酸(100％)的水溶液。其性质如下:（一）硫酸的浓度与比重: 商品硫酸的浓度为≥92.5％,浓度较高的硫酸比重与浓度对照表见下表。 在同一温度下,硫酸水溶液的比重随着它的浓度的增加而增加,当浓度达到97％时比重达到最大值,过此则递减至100％时为止。 同一浓度的硫酸,它的比重随温度的升高而降低。 20℃时硫酸的比重与浓度对照表 （二）硫酸的结晶温度: 在浓硫酸(指浓度在90%以上)范围内,98％硫酸结晶温度- 2
0.7℃,93％硫酸结晶温度-27℃。因此,商品硫酸为93%的硫酸。（三）硫酸的沸点和蒸汽压: 当硫酸浓度在98.3％以下时,它的沸点随浓度的升高而增加,浓度为98.3％的硫酸,沸点最高(336.6℃),以后则开始下降。100％硫酸的沸点为296.2℃。 硫酸水溶液上面的总蒸汽压,随其浓度的增加而逐渐下降,当浓度增加到98.3％时,蒸汽压降至最小值。 硫酸上面的蒸汽是由H2O、H2SO4和SO3分子的混合物所组成。在这种情况下,仅98.3％硫酸的蒸汽成分与液体成分相同。 水蒸汽压小是硫酸的重要性质。温度越低、浓度越高,酸液面上的水蒸气平衡分压越小。用浓硫酸来干燥气体就是利用了这一性质。 （四）硫酸的稀释热: 硫酸能以任何比例与水混合。硫酸中加入水就有热量放出,用水稀释的浓度越低,放出的热量越多。 如果将硫酸无限稀释下去,直到再加水也不会有热量发生,这样整个过程放出热量的总和称为溶解热或无限稀释热,它等于 2 卡/摩尔。 由于浓硫酸的稀释热很大,同时由于酸、水比重上的差异,因此,在实验室中稀释浓硫酸时,不能将水倒入硫酸,必须将硫酸慢慢 3
二、工艺流程说明 本生产装置为50kt/ a硫铁矿制酸，封闭酸洗净化，（3+2）二次转化二次吸收。硫铁矿经原料工段、焙烧工段、净化工段、转化工段、干吸工段等工序，其工艺流程详尽介绍如下： （一）原料岗位 在原料厂房内，经料斗至1#皮带入破碎机后经2#皮带至筛分，筛分后经3#皮带至大倾角皮带再至供料皮带进入沸腾炉料斗，料再由沸腾大炉料斗喂入沸腾炉。 （二）焙烧岗位 硫铁矿在沸腾炉内与空气鼓风机鼓入的空气在进行沸腾焙烧，焙烧出的高温炉气含SO2在12-13%，由炉顶侧向引出，沸腾层温度控制在800-850℃，经炉气冷却器冷却，沉降部分粉尘后再进入旋风除尘器进行除尘，同时SO2炉气降温至350℃左右再进入电除尘器进行除尘。 （三）电除尘器 来自焙烧工段的炉气，炉气温度约在350℃左右，含尘量约在30g/NM3，进入电除尘器，炉气中的微小尘粒受电场力的作用，经电离、荷电分别向阴极，阳极移动，并沉积于放电极线上和集尘极板上，通过振打，掉落至集灰斗，由溢流螺旋排灰机排出，炉气净化到含尘0.2g/NM3。进入净化工段。 （四）净化工段 净化采用内喷文氏管——泡沫塔——间冷器——电除雾器封闭稀酸洗净化流程。 来自电除尘器的炉气，炉气温度约在300℃左右，含尘量约在0.2g/NM3，首先进入内喷文氏管，炉气在喉管内以50米/秒气速冲击送入稀酸，使稀酸雾化，气体与液体充分接触，炉气温度降到65℃左右，炉气中大部分灰尘、砷、氟等杂质被除去。经增湿后的炉气进入泡沫塔进一步洗涤、冷却，炉气温度降至50℃左右，进入间冷器。炉气在间冷器内与水间接冷却，换热使炉气温度降至35℃以下，炉气中的热量绝大部分在此设备移出系统。进入电除雾器进一步除去残余的灰尘和酸雾，使炉气中酸雾<0.03g/NM3，砷<1.0mg/NM3，氟<3.0mg/NM3，净化后的炉气进入干燥塔。 由内喷文氏管流出的洗涤稀酸，温度60-65℃进入斜管沉降器，进行固液分离，清液回循环槽，斜管沉降器底部定期排出的酸泥及少量稀酸流至中和槽用石灰中和处理。 出泡沫塔的稀酸经脱气塔，回循环槽，循环使用。间冷器循环酸泵，根据间冷器降温情况间断启用。 因炉气带走的水份及排出的少量稀酸，所以净化工序应相应的补充水量，以保持净化系统的水平衡。（五）转化工段 转化采用（3+2）式，ⅢⅠ-ⅤⅣⅡ换热流程。从净化岗位经干燥塔，干燥塔除沫器的SO2炉气进入转化工段SO2风机，依次进入Ⅲa，Ⅲb，I换热器管间换热升温，再进入电炉，到转化器一段催化剂层进行反应，控制一段进口温度在415-420℃，反应后SO2、SO3高温炉气进入第I换热器管内与来自第Ⅲb的换热器管间的SO2炉气换热降温，控制二次进口炉气温度为455-460℃之间，入二段催化剂层进行反应，反应后的SO2，SO3转化气进入Ⅱ换热器管内与来自Ⅳb换热器管间二次转化炉气进行换热，降温，控制三段进口炉气温度在435-440℃之间，进转化器三段催化剂层进行反应。反应后SO2，SO3转化气经第Ⅲb，Ⅲa换热器管内与管外来自SO2风机出口炉气进行换热，降温至160℃左右进入第一吸收塔进行吸收。吸收SO3后的炉气经一吸塔金属丝网除沫器，依次进入Ⅴa，ⅤbⅣ换热器，进入Ⅱ换热器管间换热升温，再进入二转电炉，到转化器第四段催化剂层进行反应，控制四段进口温度415-420℃，反应后的SO3炉气进入第Ⅳ换
400kt/a硫磺制酸原始开车方案400kt/a硫磺制酸原始开车进度按****年8月10日16：00转化通炉气升温倒计时安排。 一、熔硫工序开车 1． 8月7日12：00清理冲洗整改后的快速熔硫槽，18：00打开快速熔硫槽、澄清槽、液硫贮槽、精硫槽及各保温伴管蒸汽阀，将蒸汽压力逐渐调至0.3～0.5MPa试送蒸汽，检查蒸汽系统是否正常，预热并烘干快速熔硫槽。同时联系电工检查皮带输送机、快速熔硫槽的搅拌桨电机绝缘是否合格。 2． 8月8日8：00开启电磁分离器和给料皮带向熔硫槽内加硫磺，将加热蒸汽压力逐渐调至0.5～0.6MPa熔硫，待硫磺熔化并浸没下部桨叶时开启搅拌桨。 3．当液体硫磺从溢流管流入澄清槽后，注意观察液硫温度，并依此控制适当的保温蒸汽压力。液硫液位达到85%后不送贮槽，8月10日12：00 前联系电工检查精硫泵绝缘，接到焚硫转化工序送液硫通知后直接由澄清槽排放至精硫槽启动精硫泵送液硫。
4. 在向焚硫转化正常供液硫后，快速熔硫槽生产的液硫超过焚硫用量 的部分经澄清后再送液硫贮槽。当液硫贮槽液位＞15%后，具备向精硫槽供液硫条件。 二、焚硫转化工序升温 1．8月7日抽硫磺制酸预热管线至转化一段盲板，插矿制酸预热管线盲板，以避免两系统相互串气。 2． 8月8日18：00前安排好焚硫转化升温所需0#轻质材油40t。3． 8月8日中班需做好以下工作： a 关闭干燥塔出口至焚硫炉主管线上阀门，关闭焚硫炉助燃风阀、 二次风阀和稀释阀。打开干燥塔出口至预热系统阀门，打开预热器出口至转化器一段阀门。 b 关闭气体过滤器出口至转化器一段阀门、关闭高温过热器炉气出口阀门。 打开转化器一段出口至二段旁路阀（TV1308)，并将转化系统切为一转一吸。 c 准备好预热器点火用工具。
硫磺制酸（30万吨/年）工艺流程 硫磺制酸（30万吨/年）工艺流程图 低压饱和蒸汽 脱盐水
硫磺制酸（30万吨/年）生产线工艺流程说明： 硫磺制酸生产原理：①硫磺燃烧生成SO2，其反应为：S + O2→SO2 ②SO2 经“转化”和“吸收”可得硫酸，一般用98.3%的浓硫酸吸收SO3 制硫酸，其反应为：2SO2+ O2→2SO3SO3+ H2O →H2SO4 （1）熔硫工段 原料硫磺室内储存，由带式输送机送入快速熔硫槽内熔融，加热介质为低压蒸汽，生成的粗制液硫经预涂槽、预涂槽泵送入叶片式液硫过滤器制取精制液硫并贮入地下精硫槽，再由液硫输送泵输入液硫贮罐储存，由精硫泵送至焚硫炉内的雾化磺枪。 （2）焚硫和SO2转化工段 液硫由精硫泵加压后经硫磺喷枪机械雾化而喷入焚硫炉，空气经干燥塔干燥并经空气鼓风机加压后与液硫一起燃烧，出焚硫炉的是含10~10.5%SO2、1000～1050℃左右的高温炉气，该高温炉气首先进入余热锅炉回收热量，温度降至425℃再进入转化器的第一段触媒层进行转化。经反应后，温度升至约600~610℃进入高温过热器回收热量，高温过热器换热后温度降至440℃的炉气进入转化器第二段触媒层进行催化反应，转化器后的温度510℃左右的烟气进入第二热交换器（II 换）的管程空间，与来自第一吸收塔经过第三热交换器（III换）预热的SO2气体进行换热，温度降至440℃后进入转化器三段触媒层继续转化，转化后的烟气温度约在457℃左右，进入III换管程空间，与来自一吸塔出口含SO2的工艺烟气换热，降至240℃后进入第一省煤器与余热锅炉给水进行换热，再继续降温至165℃后进入第一吸收塔进SO3吸收，以上的工艺为SO2气体的第一次转化。
硫磺制酸工艺流程说明 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
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～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%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％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％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％，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
文件编号：TP-AR-L4774 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 硫磺粉尘在硫酸生产工艺中危险性分析及预防 (正式版)
硫磺粉尘在硫酸生产工艺中危险性 分析及预防(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 1 引言 硫磺是化学工业生产的重要原料，是目前国内普 遍采用的制取硫酸生产工艺的原料。硫磺是易燃易爆 的化学品，其特殊的化学性质决定了生产过程中防火 防爆安全的重要性。硫磺在装卸、生产过程中很容易 产生硫磺粉尘，且其粉尘起爆能量低，爆炸浓度下限 低，当硫磺粉尘在空气中浓度达到35g／m 、点火源 能量达到0．15mJ时，就能发生火灾爆炸事故。 2、硫磺的性质及危险性 2.1 硫磺的性质
硫磺的主要成分是硫(s)，其含量≥99．50％；外观为黄色颗粒状、片状或块状固体；熔点为( 一硫)107％；(p一硫)115％；无定形硫熔点为120％；沸点为445％；密度为2．1g／cm ；不溶于水；闪点为160％(闭杯法)；自燃温度为232％；爆炸极限为空气中35— 1400g／m ；燃点为248—260％；最大爆炸压力2．79kg／cm 。在正常情况下燃烧缓慢，如果与氧化剂混合则燃烧速度大大加快，遇明火、高温易发生爆炸。 2.2 危险性 由于硫酸生产过程中所使用的原料、中间产品、成品均为不同规格硫磺粉末，工艺过程中介质为硫磺和空气，硫磺属于易燃品，其粉尘易闪爆，燃烧爆炸物二氧化硫具有有毒有害性和强腐蚀性，因此硫磺粉碎加工生产过程中存在着多种危险有害因素。
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0.5～0.6MPa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。
XXXXXXX有限公司生产工艺规程 1目的：建立硫黄、制硫黄生产工艺规程，用于指导现场生产。 2 范围：硫黄、制硫黄生产过程。 3 职责：生产部、生产车间、质保部。 4 制定依据：《药品生产质量管理规范》（2010修订版） 《中国药典》2020年版。 5 产品概述 5.1 产品基本信息 5.1.1产品名称：硫黄、制硫黄 5.1.2规格：统 5.1.3性状：本品呈不规则块状。黄色或略呈绿黄色。表面不平坦，呈脂肪光泽，常有多数小孔。用手握紧置于耳旁，可闻轻微的爆裂声。体轻，质松，易碎，断面常呈针状结晶形。有特异的臭气，味淡。 5.1.4企业内部代码： 5.1.5性味与归经：酸，温；有毒。归肾、大肠经。 5.1.6功能与主治：外用解毒杀虫疗疮；内服补火助阳通便。外治用于疥癣，秃疮，阴疽恶疮；内服用于阳痿足冷，虚喘冷哮，虚寒便秘。 5.1.7用法与用量：外用适量，研末油调涂敷患处。内服1.5～3g，炮制后入丸散服。 5.1.8贮藏：置干燥处，防火。 5.1.9包装规格：3g/袋；5g/袋；10g/袋；60g/罐；80g/罐；100g/罐；0.5kg/
袋；1kg/袋；10kg/袋；15kg/袋；18kg/袋；20kg/袋；25kg/袋；30kg/袋；50kg/袋 5.1.10贮存期限：36个月 5.2 生产批量：5~10000kg 5.3辅料：豆腐 5.4生产环境：一般生产区 6 工艺流程图： 6.1 硫黄生产工艺流程图： 注：※为质量控制要点。
6.2 制硫黄生产工艺流程图： 注：※为质量控制要点。 6.3生产操作过程与工艺条件： 6.3.1领料
6.3.1.1饮片车间根据批准的批生产指令，按照“生产过程物料管理程序”，凭填写品名、编码、领料量、数量的指令单到原料库领取硫黄原料。 6.3.1.2领料过程中必须核对原料品名、编码、件数、数量、合格标志等内容。 6.3.2净制： 6.3.2.1取原料，置于不锈钢挑选台上，按照《净制岗位标准操作规程》手工挑选，除去杂质。将净硫黄置净料袋或周转箱。 6.3.2.2净制结束后,称量,标明品名、批号、总件数、总数量。将净硫黄转至下道工序，及时清场并填写生产记录。 6.3.2.3填写请验单，通知质量检验人员取样检验，检验合格后方可流入下道工序。 6.3.2.4质量要求 6.3.2.4.1生产操作过程中,药材不得直接接触地面。 6.3.2.4.2生产操作过程中,物料必须每件有正确的标识,设备必须有运行标志。 6.3.2.4.3净制标准 （1）取样方法：随机取样3次，每次500g ，检查杂质数量。 （2）合格标准：照《杂质检查法》（检验操作规程附录12》测定，含杂质不得过3%。 6.3.2.5净药材物料平衡限度 指标：95-100%。 计算公式如下： ++= 100% 净药材量杂物量取样量 净制物料平衡指标(%)投料量 6.3.2.6偏差处理：投料量按领料数量计算。如有偏差，应按《偏差处理管