第一篇说明书
第一章总论
1.1原料及产品简介
硫酸用途非常广泛，无论在工业部门，还是在发展农业生产、满足人民物质生活需要，加强国防力量，都起着重要作用。硫酸在大宗生产的化学品中产量居于前列，是最重要的化工原料之一。
硫酸最主要的用途是生产化学肥料，用于生产磷铵，重过磷酸钙，磷铵等。在中国，硫酸产量的60%以上用于生产磷肥和复肥。
在化学工业中，硫酸是生产各种磷酸盐的主要原料，是塑料，人造纤维，染料，油漆，药物等生产中不可缺少的原料。在农药，除草剂，杀鼠剂的生产中亦需要硫酸。
在石油工业中，石油精炼需使用大量硫酸作为洗涤剂，以除去石油产品中的不饱和烃和硫化物等杂质。
在冶金工业中，钢材加工及成品的酸洗要用硫酸；电解法精炼铜，锌镉，镍时，电解液需使用硫酸；某些贵金属的精炼亦需用硫酸溶去夹杂的其它金属。
1.1.1原料简介
（1）. SO3固体有3种形式α、β、γ熔点γ.17 β.32.5 α.2.26
沸点45℃相对ρ 1.97, 2.8 SO3易溶于水生成硫酸，是一种强酸性氧化物。
（2）. 发烟硫酸：H2SO4（浓）无色无味油状液体，可放出SO3在空气中呈烟雾状，
熔点10℃，沸点290℃，相对ρ1.83（水∶1） 3.4（空气∶1），最高允许浓度1.0mg/m3
（3）3. SO2：无色气体，有刺激性臭味，ρ：2.3 ，沸点-10℃，用于制造H2SO4，亚硫酸盐，硫酸盐及某些化合物的合成漂白纸浆，精练石油等。
（4）. NH3：无色气体，有刺激恶臭味，分子量17.03，比重0.7714g/l，熔点-7707℃，
沸点-33.35℃，自然点651.11℃，蒸汽ρ0.6，蒸汽与空气混合物爆炸极限
15.7~27.4℃
最易爆燃17.67 溶于氯仿，乙醚。是许多元素和化合物的良好溶剂。人接触553 mg/m3可发生强烈刺激中症状，可耐受1.25分，3500~7000 mg/m3浓度下了立即死亡，最高允许浓度30 mg/m3。
1.1.2产品简介
98酸的简介
分子式：H
2SO
4
俗称：98酸
分子量：98.08
质量标准：GB 534—89
（1）物化性质：浓硫酸是一种无色、无臭、透明的油状液体，20oC时的密度为1.836g/cm3，结晶温度为0.7oC，它可以与水任何比例混合并放出大量热。它具有强烈的腐蚀性、氧化性、吸水性，能与多种金属和非金属发生作用。
用途：是工业上的主要原料。用于磷肥、橡胶工业、油漆工业、染料中间体、医药、农药、塑料、化学纤维、干燥剂及国防工业。
包装及储运：（1）应装于专用的槽车(船)内运输，并定期清洗；
（2）也可装入瓷坛 (或其他耐酸包装容器内)运输、酸坛置于木箱内、坛周围衬草、刨花或细炉渣等物，坛盖用耐酸材料密封；
（3）包装容器上应贴有腐蚀性物品标志；
（4）装运硫酸的容器，应按硫酸浓度与温度选用适当的材质
硫酸的主要性质
硫酸是三氧化硫和水的化合物，一个三氧化硫分子与一个水分子结合所得到的就是纯硫酸，纯硫酸分子量为98.08，是无色，无臭而透明的油状液体。
浓硫酸（90%以上）的腐蚀性质非常强烈，能与许多金属或非金属性质发生化学作用，浓硫酸具有强烈的吸水性，浓硫酸易吸收空气中的水分而变稀，工业上常利用这一性质将它作为空气或气体的干燥剂，贮存浓硫酸的设备和容器必须密闭，以防吸水。
硫酸是一种化学性质活泼的强酸，还具有氧化性。
（1）密度
在同一温度下，硫酸水溶液的密度随着它的浓度的增加而增加，高浓度达
到97%时密度达到最大值，过此则递减至100%时为止。发烟硫酸的密度也随其中游离SO3含量的增加而增加，至62%游离SO3时为最大值，过此则逐渐减小。
（2）结晶温度
硫酸的结晶温度温度随含量的不同而不同。
（3）沸点和蒸汽压
当硫酸浓度达98.3%以下时，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℃）以后开始下降，100%硫酸的沸点为296.2℃。（4）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。
（5）粘度
84.5%硫酸，100%硫酸和含62%游离SO3发烟硫酸，它们的粘度分别具有最大值，硫酸的粘度随温度的增加而降低。
（6）热容
硫酸溶液的热容随其浓度的增加而减少，至浓度为100%时，热容达到最大值，（0.338卡/克·℃）发烟硫酸的热容则随SO3含量的增加而增大。
（7）导电率
不同浓度的硫酸和发烟硫酸有不同的导电率。
（8）硫酸对金属的腐蚀性
硫酸对钢铁的腐蚀性质随浓度和温度的不同而变化，在同样浓度的条件下，酸温越高，腐蚀性越大，在同样温度下，硫酸对钢的腐蚀性在浓度为74%和98%左右最小，而在85%和100%左右最大。铸铁能较好地耐浓硫酸的腐蚀，但却不耐稀硫酸和发烟硫酸的腐蚀，而铅则对稀硫酸的耐腐蚀性较好，但不耐浓硫酸的腐蚀，因此生产上根据硫酸的各种情况来选用耐腐蚀材料
105酸（发烟硫酸）的简介
化学式：H2SO4·xSO3
（1）产品用途：主要用作磺化剂。与硝酸配合使用，可作硝化脱水剂。广泛用于制造染料、炸药、硝化纤维和药物。还用于油脂精炼、石油精炼、塑料等工业。
（2）包装储备：用耐酸陶瓷坛包装，每坛净重45kg，外套木箱，每箱内装两坛，周围填草或刨花等物，坛口用耐酸材料密封。包装上应有明显的“腐蚀性物品”标志。属一级无机酸性腐蚀物品。危规编号：91006。切忌雨水落入而爆溅。其他事项与工业硫酸相同。
（3）物理性质：无色或棕色油状稠厚的发烟液体。有强刺激性臭味。吸水性很强，与水可以任何比例混合，并放出大量稀释热，操作时应注酸入水。结晶温度：20%发烟硫酸为2.5℃,65%发烟硫酸为-0.35℃。腐蚀性和氧化性比普通硫酸强。其蒸气对人体有害。
1.2、我国硫酸与国外先进国家的差距、
表1.1最大装置规模[吨/天]
（1）小厂产量占比重，国内年产4万吨以下的硫酸厂产量占总产量的50%以上，而国内外只有3~6%
（2）设备情况：国内普遍采用铸铁酸管、泵，使用老式转化器和热交换器以及铸铁冷切排管，而国外采用新型耐腐蚀合金泵、管件等，转化器和电除尘器等结构型式，流体分布，材质都有较大的改进，不少厂采用铂极保护管壳式酸冷器。
1.2.1.余热利用
国内只有部分重点硫酸厂利用了高温热能，少数厂利用了中温热能，国外
普遍利用高温热能，部分厂利用低温热能，硫铁矿制酸余热利用率达到74%，硫酸制酸余热利用率达到90%。
1.2.2.三废问题
国内约有90%为水洗流程，污水排放严重污染江河，大部分厂采用一转一吸无尾吸装置的对大气污染严重，矿渣很少利用，国外废酸够经处理或利用，普遍采用二转二吸，矿渣综合利用。
1.2.3.材质：使用普遍碳钢，铸钢，聚氯乙烯，耐酸砖等一年一次大修，在国外采用合金钢，工程塑料等新型材质，二年以上一次大修。
7.硫铁矿品位，国内都是中低品位硫铁矿，而国外则是含硫40~50%的精矿。
1.3工业硫酸的品种及规格
表1.2根据国家标准GB534-82
1.4、硫酸的用途
硫酸的用途及其广泛，在国民经济中占有大量的地位
（1）在磷肥，氮肥和其他多元复合肥料的制造都需要大量的硫酸，在农药，除草剂，去叶剂，杀鼠剂的生产中也都需要硫酸。
（2）冶金工业上也占大量使用硫酸。
（3）对于基本化学工业来说，硫酸是生产各种酸类和盐类的原料，在有机化学工业方面，是塑料、人造纤维，有机染料生产中不可缺少的原料。
（4）在石油的炼制中，使用大量的硫酸作为洗涤剂的除去石油产品中的硫化物和不饱和碳氢化合物。
（5）国防上，用硫酸和浓硝酸混合，用于制取硝化甘油、硝化纤维、二硝基甲苯等炸药，原子能工业及火箭工业也大量使用硫酸。
（6）另外，制革、制药、油漆、染料、食品等工业部门都在用大量的硫酸。1.5 设计地区的自然条件、厂址的选择要求
1.5.1对厂址的一般要求：
(1)靠近原料产地及销售中心，有较好的交通条件；
(2)靠近有充足水源的地方，保证有电力供应（距电网较近）；
(3)地形较平坦，能连成一片，能布置厂房、设备、考虑利用山坡地、荒地，
尽量不占良田；
(4)厂区地形应考虑到一定坡度以便排水；
(5)厂址要选在居民区下风向，且在河流下游，以免污染水质；
(6)接近科技文化发达，工业基础雄厚的地方，以便进行技术交流。
根据以上选择要求，本设计厂选在巨化
1.5.2气象条件（巨化）
表1.3
1.5.3主要原料、辅助原料的规格
表1.4
1.6设计所采用的生产方法，基本原理及其生产工艺过程：
1.6.1原料破碎
除尘系统：小于500mm的矿石，在自磨机内通过互相撞击和摩擦使其粉碎，由主风机将0~3.5mm矿粉抽出，送内矿棚供焙使用。
内外原料系统；大块的矿石先经大颚式破碎机挤研成250×250mm 以下的块矿，再经小颚式破碎机和反击式破碎机进一步细碎，然后筛分粒度合格的粉矿，供焙烧使用。
（一）沸腾焙烧
硫铁矿的焙烧在沸腾炉内进行，鼓入的空气使入炉的粉矿处于流态化，在600~1000℃温度下与氧气反应生成SO2,主要化学反应式如下：
第一步：二硫化铁受热分解为一硫化铁和单质硫；
2FeS2=2FeS+S2一Q
第二步：单质硫和一硫化铁的燃烧，硫被氧化成SO2,一硫化铁被氧化成二氧化硫和三氧化铁（或四氧化三铁）：
S2+2O2=2SO2+Q
3FeS+5O2=3SO2+Fe3O4+Q
或：4FeS+7O2=4SO2+2Fe2O3+Q
综合以上四式便得下面两个总的反应结果：
4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2+3310KJ
3FeS2+8O2=Fe2O3+6SO2+2370KJ
硫铁矿焙烧是放热反应，一般靠本身的反应热来维持所需的焙烧温度。
1.7、操作方法
送矿岗位：
1.7.1开车前准备工作
(1).检查皮带机，皮带是否跑偏，皮带连接处是否牢固，皮带扣是否完好，大
小托转动是否灵活。
(2).检查马达和减速箱地脚螺丝有无松动，马达与减速箱间靠背轮连接是否良
好，螺丝有否松动，齿轮是否好用。
(3).东、西圆盘输送机矿量调节是否合适，有无块矿，木块、铁块卡死。
(4).检查电筛振动是否合适，筛网固定木块有无松动及筛网有无破损、堵死现
象。三角皮带紧松是否合适。
(5).检查电气设备是否完好安全可用。
(6).检查工具、防护用品及安全装置是否齐全；检查信号装置是否完整好用。
1.7.2开车程序
听到捣矿岗位发来送矿信号（电铃声），并在捣矿岗位开启43M皮带机后，按次序开动：电筛#22皮带#23皮带（团子皮带）东或西圆盘输送机，向#22皮带机投矿。
1.7.2停车程序
听到捣矿岗位发来停止送矿信号手，先停下圆盘输送机，待#22皮带、电筛、#23皮带上矿全部运走后，按顺序停下#22皮带、电筛、#23皮带机。
捣矿岗位：
1.7..3开车程序
根据所开炉子，先开25M分配皮带机（和5炉送矿皮带机），再开21M可逆皮带机，然后打电铃向送矿岗位发出送矿信号，待送矿岗位回复无误后，开动43M 皮带机，根据各矿斗矿量向矿斗分配下矿。注：在开车时必须把联锁开关放在联
锁位置上。
1.7.4停车程序
矿斗送满，需停车时，先向送矿岗位发出停车信号，待送矿岗位停车止向43M 皮带机投矿，且43M皮带机上送完后，先停43M皮带机，再停21M可逆皮带机、25M分配皮带机和#5炉送矿皮带机。
焙烧岗位：
1.7.5开车前准备工作
1.7.5.1短期停车后开车
(1).检查核实辖区内各设备检修是否完毕，项目是否完成。
(2).检查风机各阀门开关是否灵活、准确，油位是否正常，冷却水是否畅通。
(3).检查加料机及变频调速器是否正常，二次风阀门是否好用。
(4).检查炉底、前室各阀门是否灵活，管线是否好用。
(5).检查单旋、沙封等是否漏气，灰斗是否畅通，插板是否灵活。
(6).联系、配合仪表检查所有测温点、测压点的自动分析讯号，通讯器材是否无缺好用。
(7).通知捣矿、锅炉、下渣各岗位做好开车前的检查工作。
(8).组织好人员，分配好开车工作。
1.7.5.2长期停车后开车
除做好短期停车后开的准备工作还应：
(1).检查气室有无杂物，风帽销子是否牢固，炉膛、前室是否符合质量要求有无杂物。
(2).水箱试压是否合格，进口阀门是否开关灵活
1.7.5.3开车操作
短期停车后开车
(1).汇报调度准备开炉时间。
(2).联系捣矿、锅炉、下灰、净化、电除尘、转化等准备工车。
(3).打开炉子加料口盖板，打开所有用风机与所开炉连接管
1.7.5.4停车操作
A．停车准备工作
(1).了解停车的原因及本岗位检修内容
(2).向调度汇报停炉原因及准备停炉时间。
(3).与捣矿、锅炉、净化、转化（若停#5炉还有下灰及电除尘）、熄灭器岗
位联系作好停车准备。
(4).短期停车还有：
①需配合系统停车，停车前按要求通知吊车岗位配合好矿，以确保转
化提温。
②炉前适当提到炉温，但不能超过1000℃，在停车前20分钟通知熄
灭器岗位，停止排渣（#5炉不允许）以提高沸腾层高度。
(5).长期停车：在送最后一次矿时应通知捣矿岗位估计好送矿量，以确保
停车时矿斗能烧空。
(6).组织好人员，分配好停车工作。
B．短期停车
(1).当转化关小SO2风机，炉子冒正压时，停止加矿，同时停下焙烧相应
的供风风机，若914风机供二台炉时，应关死进口阀，并适当关小风机进口。
(2).关小炉子冷却水箱进口阀（不能关死）。
(3).盖好加料口盖板，并用粉矿封住。
(4).与转化、净化联系后，插死烟道插板。
(5).做好设备检修的安全措施。
(6).停炉结束，通知调度停炉时间。
C．长期停车
(1).当矿斗烧空后（尽可能烧空），通知转化矿烧空。
(2).断矿10分钟，当SO2风机关小炉子冒正压时停下加料皮带机，炉子停
止送风。
(3).与转化、净化联系后插死烟道插板。
(4).打开放空烟囱。
(5).当炉内温度降至60℃以下，关死水箱水阀，打开炉门清理炉膛。
(6).停炉结束，通知调度停炉时间。
D．紧急停车
发生下列情况应紧急停车
①焙烧风机或转化风机跳闸。
②断水、电、矿，一时无法恢复。
③发生临时事故。
采取措施：
1．立即停止加料，同时停下炉子风机或关死炉底阀。
2．与转化、锅炉下灰岗位联系，并报告班长。
3．关小水箱进水阀，盖好加料口。
4．插死一烟道插板。
5．注意炉温变化，做好随时开车的准备。
下灰岗位：
1.7.6开车操作
1.7.6.1长期停车后开车
①检查所有设备是否安装牢固，运转情况是否良好，冷却水是否充足，加污
泥管道是否畅通，各观察孔、清理孔是否封回。
②检查所有翻板阀、星形阀是否好用，下灰管道和除尘器是否畅通，周围有
无杂物。
③检查皮带扣子、皮带机滚筒、挡皮、刮皮、刮板是否完整好用。
④检查各传动设备减速箱油位，各油杯情况，并分别加机油、黄油。
⑤所有电气设备请电工检查是否完好并试车。
⑥起动马达前盘车，并依次开启5米、66米、#4皮带机或73米渣灰皮带，
接到炉工通知后，启动各熄灭器，#5炉依次启动增湿器，冷却滚筒、星
型阀和翻版阀及埋刮板机。
⑦开车后立即检查各设备运行情况，皮带机有否跑偏，松紧如何，皮带扣子
是否牢固，下渣是否正常、均匀、干湿是否合适。当各下灰管是否畅通，
不正常通知炉工，发现问题及时处理。
⑧正常后熄灭器加水部分改加污泥。
1.7.6.2短期停车后开车
⑨通知电工送电，并检查马达、盘车。
⑩检查停车后各设备的变化情况，是否符合开车的要求、可用。
?按照开车手续依次开启各皮带和熄灭器，或增湿器、冷却滚筒、星形阀等。
?检查各下灰管道是否畅通，排灰阀是否好用、漏气、下渣是否正常，渣灰干湿是否合适，并将加水逐渐调节成部分加污泥。
1.7.7正常操作
1.7.7.1增湿操作
①经常注意渣灰干湿情况，调节好加水和加污泥的量，严防皮带或撕皮
带。
②经常注意渣灰排出量及颜色是否正常，及时向生产班长汇报并报告知
炉工。
③经常注意传动部分运转情况，及时排灰阀是否灵活，#5炉还要注意第
一灰斗温度。
④检查增湿器除成器喷头是否堵死，增湿器是否堵死，#5炉还有经常检
查冷却滚筒运转及冷却水是否充足。
⑤经常注意加污泥管道是否堵塞和污泥稠度的变化。
1.7.7.2渣灰皮带机
⑥经常注意检查皮带扣子磨损情况，防止松紧、磨损情况。
⑦经常注意皮带上渣灰干湿情况，防止烧皮带，注意各皮带上有无大件
杂物，如有发现及时拿掉。
经常注意皮带是否跑偏。
1.7.8停车操作
1.7.8.1长期停车
①炉子停车后，在原运转情况下，维持保持运转十五分钟以上，以便渣
灰排送干净。
②确保渣灰已排完，插死下渣插板，关死进水阀停加污泥，停下排灰阀
（星形阀）和熄灭器（#5炉依次为冷却滚筒、增湿器），然后依次停下
#4皮带或73米渣灰皮带、66米皮带、5米分渣皮带。
③通知电工切断排渣系统所有传动设备电源。
④停妥后，做好设备维护工作和小修工作，灰斗应捣防止结住。
⑤清理现场。
1.7.8.2短期停车
⑥系统停车前，按炉工提湿要求与炉工联系，先听下下渣系统（#5炉不
允许）。
⑦当系统停妥后，确知渣灰已排完，停下所有熄灭器（或增湿器、冷却
滚筒），关死上水阀，停加污泥。
⑧按皮带机停车次序停下#4皮带或73米皮带、66米皮带和分渣皮带机。
⑨通知电工切断电源。
废热锅炉岗位
1.7.8.1开车前准备工作
（1）检查锅炉内部及前后烟道是否有人工作，有无杂物堆积，灰斗下灰孔是否有堵，确认后关闭各人孔。（对于有检修安排的要先检查确认检修工作
是否结束，内容是否完善。）
（2）检查水、汽系统是否有问题，尤其#5锅炉热水循环的冷却水是否能充足供应。
（3）联系仪表工检查仪表信号是否齐全，动作是否灵敏，阀门、压力、温度、流量、液位等各控制点的位置是否正确等，#5炉需联系电工时热水循
环泵的绝缘、接地及二路电源情况进行检查。
（4）锅炉及时有关附属设备进行单体试车，确保无问题。
（5）通知给水岗位做好开车前的准备工作。
1.7.8.2开车操作
长期停车
①在沸腾炉停炉前若#5锅炉应通知汽机岗位停车，并关闭排污阀，
加药阀和各取样阀。
②沸腾炉停下后，关小主蒸汽阀。
③将所有自动调节改为手动调节。
④锅炉开始缓慢卸压，在卸压中注意：
a卸压过程中，烟道温度在560℃以上时，#5炉的二过出口温度和屏
式过热器出口温度要严格控制在指标内（二过出口440~455℃，屏式
出口260~320℃）。
b降压速度要严格控制：1.0MPa以上，降压速度为0.6~0.8MPa/时
1.0MPa以下，降压速度为0.2~0.3MPa/时
c液位控制：按正常液位控制
⑤停止通气4小时后，打开锅炉上下人孔（#3炉灰绞龙清理孔），自
然降温。
⑥当汽包压力降至1.0MPa以后，关闭主蒸汽阀，改用从过热器疏水
阀进行排汽，并开始少量放水，但放水前需打开汽包对空排汽阀。
⑦当锅炉烟道温度降至120℃以下时（Ⅰ烟道），停下热水循环泵。
⑧当汽包压力降至大气压，炉水温度降至80℃以下时，将炉水放尽
（冬季特别注意，以免管道冻结）。
⑨汇报调度卸压各环节情况。
（6）紧急停车
?紧急停车的情况
①锅炉严重减水
②炉管爆管
③突然停电，停水或热水循环泵发生故障
④炉墙有裂缝，有倒塌危险
?停车步骤：
①联系调度，若#5锅炉停立即通知汽轮机岗位立即停车。
②通知炉工停车停止加矿。
③关闭所有排污阀，停止加药，关小主汽阀，微开过热器疏水阀，将
自动阀改为手动，间断进水，维持汽包液位。
④停止通气4小时后，打开锅炉人孔。
⑤当压力降至1.0MPaz后，微开过热器放空阀，通过过热器放空阀
和疏水阀继续卸压。
⑥锅炉烟道降至120℃以下时（Ⅰ烟道），停下热水循环泵。
⑦当汽包压力降至大气压时，根据需要可联系给水直接供未加热脱盐
水，循环冷却炉体。
⑧卸压过程中，在烟道温度处于560℃以上时，要严格控制好过热器
出口温度。
⑨炉水温度换至小于80℃时，可将炉水放尽（视情况定）。
废热锅炉击水除氧岗位：
1.7.9给水除氧器操作方法
1.7.9.1开车前的检查：
①检查液位调节是否灵敏，液位计电器是否可用，水封装置是否合理，
检查各仪表，温度表是否齐全无缺，各阀门是否可用。
②检查玻璃液位计是否清洁完好，并将连通考克打开，放水考克关上。
③检查与除氧器相连的各进出水阀、汽阀。汽水平衡线是否均在关闭位
置放水排污阀是否在开位置。
1.7.9.2开车程序：
④检查工作做好后，启动加压泵徐徐向除氧器进水，当放水排污阀排出
清水后关放排阀门，并记录进水温度，压力。
⑤打开液位调节阀前后阀门，将旁路阀关闭。
⑥将顶部排气阀微开。
⑦打开水箱底蒸汽加热管阀门，加热水箱内的水。
⑧打开蒸汽压力调节阀前的阀门，供汽加热，并记录进气压力和温度。
⑨调节蒸汽压力调节阀，保持压力0.02~0.03MPa（根据除氧水温105℃，
调节范围）。
⑩当液位表中指标液位已达到正常液位700mm，水箱温度已达105℃左右时，封好水封，并维持较好水位。以除氧器的开车启动至正常供水
约30分钟。
?除氧器在正常运行时，上部排气阀的开度在1/4圈左右，维持有少量蒸汽放空，必要时可根据除氧器温度压力调节放汽阀。
?关闭底部蒸汽加热管的供汽。
?由分析人员分析除氧水水质，若水质不合格，则打开放水阀放水，到水质合格时，方可关闭放水阀。
?当分析水中溶介氧＜0.015mg/L，压力、液位较稳定时，可开启给水泵向锅炉水。
1.7.9.3停车程序
?加压泵，停止进水，关进水阀（短期停用可不必关）及蒸汽调节阀前面阀门停止加热。
?关闭进水阀。
?关闭除氧器进水阀。
?关除氧器水箱出水阀。
?维修一定液位。
?若要进行大修，当水箱温度降至50℃左右时开启放水阀将水放尽，去除污泥。
1.7.10给水泵的操作方法
1.7.10.1开泵前的检查工作
21检查电机绝缘合格，电机水泵转向是否一致向轴承内加钙基黄油。
22盘车水泵是否灵活无异声，并装上防护罩。
23检查水泵个压力表是否良好。
24检查所启动给水泵的放水泵的放水阀和空气阀是否关上。
1.7.10.2开车程序
①查工作完毕，开压力考克线，并开轴承冷却水。
②开泵进水阀，将泵内装满水。
③开泵进水阀，待有水冒出时，即可关闭。
④松动或稍开泵出口阀，同时启动电机（此时要注意电流的变化）当达
到正常运转时，可开启出口阀，调节正常电流。
⑤调节回水阀，使泵压力保持5.0MPa左右。
⑥随时注意泵的运行情况。
1.7.10.3停车程序
⑦闭泵进口阀，关出口阀。
⑧按停止电钮。
⑨关压力考克阀，停轴承冷却水。
⑩若是否长期停用，应拆开清理，放净余水，擦开、并涂上除锈油。
?备用泵每班盘车一次。
1.7.10.4倒泵
先按开泵手续启用备泵，待备用泵转数还转正常后，按停泵手续停欲停泵。
1.7.10.5正常运行的注意事项
?经常与锅炉工联系系生产运行情况，做到除氧器压力稳，液位稳，负荷调节稳。
?除氧器压力应保持在0.02~0.03MPa，出水温度在105℃，出水氧含量应小于0.015毫克/升，水箱液位应在正确液位。
?经常主要出水泵压力，正常时不得低于 4.5MPa，给水泵进口压力不得低于当时水温下的汽化压力，以防泵不出水造成汽化。
?经常检查轴承油温，不得高于70℃，轴承油位正常，油质良好，若发生恶化时、应予更换。
?水泵填料松紧要合适，向外泄露的水应当成滴，并调节冷却水量，免使格兰产生过热。
?每小时对除氧器，各水泵、马达全面检查一次，按时抄表。
1.7.11加药泵的操作顺序
( 1 ).打开溶解器与贮槽的排污阀和进水阀，将溶解器与贮槽洗干净后放尽，关闭进水阀和排污阀，将溶解器上盖打开，放入一定量的固态磷酸钠。
（2）.打开进水阀，向溶解器注水，见溢流口冒水时，关闭进水阀，使磷酸三钠溶解。
（3）.打开磷酸三钠溶液的放液与贴槽放水阀，当浓度为5%时，将其关闭。（4）.联系电工检查电机绝缘、电机转回，并盘车，打开泵的进出口阀门，打开Na2PO4贮槽的溶液出口阀与泵液回流阀，启动电机调节泵器流阀，向炉内注入一定药量，维持炉水磷酸根含量。
（5）.当炉内磷压根符合要求时，停电机，关闭泵进出口阀，关闭溶液出口阀与泵长期停用，应拆开清洗，将水放干。涂上防锈油待用。
1.9生产装置（表）表1.5
1.10原料、焙烧工序安全技术和劳动保护
原料工序劳动保护问题第一个是对旋转或往复运动的破碎机械、运输机械的安全防护措施；第二个是防尘。前者属于一般性的问题，兹不多谈。原料工序散发粉尘的地方主要是在粉碎设备和干燥设备的出口处，其次是运输设备进出口转接的地方。国家的卫生标准规定了生产车间工作地点空气中含矿尘的容许浓度是4—6毫克/米（（对于含二氧化硅10%以下的矿物粉尘）。解决粉尘问题的方法是在上述散发粉尘的地方进行局部通风或采取其他有效措施。
焙烧工序主要是散发二氧化硫气体。二氧化硫气体能刺激人的皮肤、鼻、眼睛和呼吸道的黏膜，引起呼吸道器官的疾患。空气中二氧化硫的含量达60毫克/米时，就会引起急性中毒，发生肺水肿和心脏扩大等症状。车间工作地点空气中的二氧化硫容许浓度为20毫克/米。当炉子不是在正压下操作时就能大大地改善焙烧工序的环境卫生。
焙烧工序安全操作方面需要注意的是当沸腾炉用煤气或重油点火生温时，要注
意避免爆炸事故。在沸腾炉操作当中，如果突然在暂停操作后漏入大量的水。而重新开炉沸腾时水迅速汽化也能引起爆炸。
从沸腾炉及除尘设备放出的热矿尘、炉渣温度达300—880摄氏度，流动性很大。不慎时很易烫伤人体。设备未完全冷却时，绝对禁止人进去清理，以防被掉下的灼烧积灰所烫伤。
电除尘器是带50，000伏以上的高压电的设备，必须严格按照电气安全技术规程来操作管理。
使用废热锅炉时，除必须按照锅炉安全运行有关指示外，特别要注意炉气的预除尘及按照规定的废热锅炉的进出口炉气温度条件操作，才能避免锅炉管子受腐蚀等事故。
第二篇化工工艺部分
2.1.硫酸装置发展趋势
同其他工业生产一样，硫酸的生产也是同当时的一定生产力发展水平（技术条件）及当地的方针政策相适应的，五十年代的焙烧技术是以机械炉为核心的，而是当时世界各地对环境保护还不重视，这就决定了当时的设计所考虑的问题是如何使投资费用最小，因此当时的典型流程是机械炉焙烧，带热电除尘的酸洗净化以及一转一吸的简单设计，到了六十年代沸腾炉技术得到了广泛应用，由于沸腾焙烧炉气含尘量多，上述流程就不能适应了。因此，国外就有了皮博迪塔为洗涤设备，用直接水洗涤炉气的酸洗净化流程，我国则把塔式酸洗全改为水洗，同时又开发了“三文一器”新水洗流程，但水洗流程每生产一吨酸需排放十至十五吨有毒污水，处理非常困难，对环境造成很大危害。
进入七十年代，世界各国，特别是发达国家对环境保持十分重视，且随着高效除尘设备的成熟，水洗流程纷纷淘汰，取而代之的又是新型的酸洗净化流程。
几十年代仍为设计指标的是以能效为主的综合性能，流程以封闭酸洗两转两吸为主，主要改进的是热能回收利用，我国由于各方面的原因，各地采用水洗流程的仍是较大，且大部分为一转一吸。
2.2本设计采用的流程及其论证
2.2.1流程的选择
本设计根据国内外目前硫酸发展情况，根据国家的方针政策以及国内的技术水平和管理水平，采用如下流程：
沸腾焙烧—→酸洗净化—→一转一吸
2.2.2焙烧工段流程的选择及论证
2.2.2.1焙烧装置的选择
硫铁矿的焙烧目前国内外绝大部分采用沸腾炉，而很少采用机械炉，这是因为沸腾炉焙烧有以下优点：
(1)生产强度大：由炉内空气与矿粒密切接触，气流与矿粒间相对运动剧烈，反应快，单位面积的生产强度远较一般静止条件下的生产强度大得多。
硫酸工业转化工艺 硫酸生产过程中转化是核心，转化率高，硫的利用率高，环境污染小；反之不仅硫的损失大，而且会给环境造成危害。转化率的高低与转化过程所选择的转化流程有关，不同的转化流程，可能达到的最终转化率不同，硫的利用率及尾气中有害气体的含量不同。 转化流程选择的主要依据是生产中所采用的催化剂、进转化器的二氧化硫浓度及氧硫比、要求的总转化率等。转化流程可分为“一转一吸”“两转两吸”和两大类。 1、“一转一吸”流程。“一转一吸”流程亦为一次转化一次吸收工艺。由于受催化剂用量及平衡转化率的限制，该工艺可能达到的最终转化率为97 %～98 % ，显然此转化率下，硫的利用率不够高，尾气中二氧化硫的含量远远超过排放标准，需进行尾气回收。目前国内只有部分采用低浓度冶炼烟气制酸( 入转化工序二氧化硫浓度低于 6 %) 的企业采用此流程。由于用碱性物质回收尾气产生的亚硫酸盐销路有限、用氨—酸法回收尾气副产品硫铵母液运输不便及销售困难，一些企业计划将“一转一吸”改为“两转两吸”从而使尾气直接达标排放。 2“两转两吸”流程按环保要求，除了有条件采用尾气回收工艺及气体浓度较低且规模较小的装置以外，一般硫酸装置都应采用“两转两吸”的转化流程。“两转两吸”流程为两次转化两次吸收工艺，可能达到的最终转化率大于99.5 % 。该工艺的总转化率受第一次转化率和第二转化率的制约。第一次转化常用两段或三段催化剂床层来完成，其中第一段的转化率受出口温度的限制，若第一次转化采用两段，则仅是第二段来保证第一次转化率；若第一次转化采用三段，则是以第二、第三段两段保证第一次的转化率。随着要求的总转化率的提高，对第一次转化率的要求亦在提高。对第二次转化有用一段和两段催化剂床层之分。若用一段，该段催化剂床层既要兼顾反应速率又要兼顾第二次转化率是难于两全的；若采用两段，则以前一段满足反应速率，以后一段满足转化率，这可使第二次转化率提高3 %左右，且对第一次转化率的波动有一定的承受能力。该第一、二次转化所采用段数的组合可有“2 + 1”三段转化、“2 + 2”、“3 + 1”四段转化和“3 + 2”五段转化流程。“3 + 1”与“2 + 2”组合方式相比，前者由于经过三段转化后进行中间吸收，在吸收塔中将有更多三氧化硫从系统中移走，
一、项目概况 1、项目名称：年产18万吨合成氨、30万吨尿素项目 2、合作方式：独资、合资、合作、贷款等均可 3、建设单位：XX煤业有限责任公司及合作单位 4、建设性质：新建 5、建设范围：内蒙古自治区XX自治旗XX矿区 6、建设内容及规模：以XX矿区丰富的褐煤资源为依托，建设年产合成氨18万吨、尿素 30 万吨的项目。可联产轻质油4752吨/年、煤焦油 14454吨/年，氨水(16%)27720吨/年、粗酚1980吨/年 7、建设期限：项目建设期为4年，即2005年4月-2008年9月。 8、投资估算及资金筹措： 投资规模：总投资为147215万元，其中建设投资 138703万元，流动资金8512万元。 本项目资金来源可以是贷款、风险投资等。 9、经济评价 经济评价一览表
二、项目区基本情况 1．地理位置 XX矿区位于内蒙古自治区呼伦贝尔市XX自治旗境内的东北部，地处大兴安岭西麓。其地理坐标是东经120°24′～120°38′、北纬49°09′～49°16′。矿区西连海拉尔区，东接牙克石市，南临巴彦嵯岗苏木，北至海拉尔河，与陈巴尔虎旗隔河相望，南北宽约13.7Km，东西长约46.1Km，总面积385.7Km2。XX火车站东距牙克石18Km，西距呼伦贝尔市64Km，滨州铁路线由东向西穿过XX矿区，北有301国道，铁路经过牙克石可达齐齐哈尔，哈尔滨乃至全国各地，经海拉尔可达满州里市，民航经海拉尔机场可达北京、呼和浩特等地，交通十分方便。 2．煤炭资源及煤质情况 ⑴资源情况 XX煤业公司拥有XX矿区、扎尼河矿区、伊敏河东区、陈旗巴彦哈达矿区、莫达木吉矿区五大矿区。煤炭储量丰富，XX矿区精查储量17.3亿吨；扎尼河矿区预计储量15.8亿吨；伊敏河东区普查储量58.4亿吨，其中详查储量6.1亿吨，精查储量2.3亿吨；巴彦哈达区预计储量49.0亿吨；莫达木吉矿区普查储量30.0亿吨。煤田内煤层集中，赋存稳定，构造较简单，倾角小，沼气含量低，埋藏较深，适宜于井工大型机械集约化连续生产。 ⑵煤质情况
年产20万吨合成氨项目 可行性研究报告 第一章总论 1.1概述 1.1.1项目名称、主办单位名称、企业性质及法人 项目名称：20万吨/年合成氨项目 主办单位：X 企业性质：股份制 企业法人： 邮编： 电话： 传真： 1.1.2可行性研究报告编制的依据和原则 1.1. 2.1编制依据 1.原化工部化计发（1997）426号文“化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定”（修订本）； 2.《中华人民共和国工程建设标准强制性条文》； 3.《建设项目环境保护设计规定》[（87）国环字第002号]及国务院
（98）253号文； 4.《建设项目环境保护管理办法》； 5. 污水综合排放标准：（GB8978－96）； 6.大气污染物综合排放标准：（GB1629-1996）； 7.合成氨工业水污染物排放标准：（GB13458－2001）； 8. 环境空气质量标准：（GB3095－1996）； 9.锅炉大气污染物排放标准（GB13271－2001）； 10.恶臭污染物排放标准（GB14554－93）； 11.城市区域环境噪声标准（GB3096－93）； 12..工业企业厂界噪声标准（GB12348－90）； 1.1. 2.2编制原则 1.实事求是的研究和评价，客观地为上级主管部门审议该项目提供决策依据。 2.坚持可持续发展战略，企业生态环境建设，实现社会、经济、环境效益的统一。 3.坚持以人为本的原则，创造优美的企业环境。 4.合理有序的安排用地结构，用地功能布局考虑产业用地与生态环境协调发展。 5.根据工厂的区域位臵及性质，严格控制污染，污水的排放应遵循大集中小分散的原则。 6.在满足生产工艺及兼顾投资的前提下，尽可能地推广新技术、新工艺、新设备新材料的应用，以体现本工程的先进性。
以硫铁矿为原料的接触法硫酸生产工艺 董子玉 1．概述 （1）硫酸的用途和产品规格 硫酸是重要的化工产品，用途十分广泛。工业硫酸是指SQ与H20以一定比例混合而成的化 合物，分为稀硫酸（H2SQ含量65%和75%）浓硫酸（H2SO含量92.5 %和98%和发烟硫酸（游离S03 含量20%）。 （2）硫酸生产的原料 生产硫酸的原料主要有硫磺、硫铁矿、硫酸盐及含硫工业废物。硫磺是理想原料（含硫99.5%），原料纯，流程简单、投资少、成本低。 硫铁矿是世界上大多数国家生产硫酸的主要原料。分有普通硫铁矿、浮选硫铁矿和含 煤硫铁矿。硫酸盐有石膏（CaSQ）芒硝（N82SQ）和明矶石［KA13（QH）6（SQ4）2］等，这些原料生产硫酸，还可生产其它产品。 含硫废物指冶金厂、石油炼制副产气及低品位燃料燃烧废气中的SQ,炼焦的焦炉气和 合成氨厂半水煤气中的HS,及金属加工的酸洗液、炼厂的废酸与废渣。 （3）硫酸生产的方法 接触法制硫酸基本反应 （1）S0 2的制取将硫铁矿焙烧，制取S02 2．二氧化硫炉气的制造
(1) 硫铁矿的预处理 块状硫铁矿和含煤硫铁矿需破碎和筛分。大矿石破碎至35-45m m以下，再细碎，使碎粒小于3-6mm送入料仓或焙烧炉。 (2) 硫铁矿的焙烧 焙烧操作条件 a .温度焙烧温度控制在850—950r0 b ．矿粒度 c .氧浓度氧浓度过高，生成的SO2在Fe2O3的催化作用下变为SO3生成的酸雾多，加重净化负荷。 焙烧设备焙烧是在焙烧炉中进行。焙烧炉有块矿炉、机械炉、沸腾炉等几种型式，我国广泛使用沸腾炉。 (3) 炉气净化 ①净化的目的和指标 工艺流程不同，净化指标有所差别，我国规定的标准(mg?m-3)如下： 水分V 100;尘V 2;砷V 5;氟V 10;酸雾：一级降雾v 35, 二级电降雾v 5。 ②净化原理及设备 根据炉气中杂质的种类和特点，可用U形管除尘、旋风降尘、水洗(或酸洗)、电除尘、
硫酸生产工艺流程简述 本项目采用以硫铁矿为原料的接触法硫酸生产工艺。它的主要工序包括硫铁矿的焙烧、炉气的净化、气体的干燥、二氧化硫的转化和三氧化硫的吸收。基本工艺流程图如下： 1-沸腾焙烧炉；2-空气鼓风机；3-废热锅炉；4-旋风除尘器；5-文氏管；6-泡沫塔；7-电除雾器；8-干燥塔；9-循环槽及酸泵；10-酸冷却器；11-二氧化硫鼓风机；12，13，15，16-气体换热器；14-转化器；17-中间吸收塔；18-最终吸收塔；19-循环槽及酸泵；20-酸冷却器 经过破碎和筛分的硫铁矿或经过干燥的硫铁矿，送入沸腾焙烧炉l下部的沸腾床内，与经空气鼓风机2从炉底送人的空气进行焙烧反应。生成的二氧化硫炉气从沸腾炉顶部排出，进入废热锅炉3。矿渣则从沸腾床经炉下部的排渣口排除。
炉气在废热锅炉内冷却到约3500C，用以生产3.82Mpa、450摄氏度的过热蒸汽。主要的蒸汽蒸发管束设在废热锅炉内。装设在焙烧炉沸腾床内的冷却管也作为废热锅炉热力系统的一部分，与锅炉的汽包连接，用以回收部分焙烧反应热。 从废热锅炉出来的炉气，还含有相当数量的矿尘，经旋风除尘器4初步除尘后，进入净化系统。废热锅炉、旋风除尘器除下的矿尘，与沸腾焙烧炉排出的矿渣一起送往堆渣场，等待进一步处理或出售。净化系统包括文氏管5、泡沫塔6和电除雾器7。文氏管对炉气进行除尘和降温，炉气经文氏管后，其中绝大部分矿尘被除去。泡沫塔对炉气进一步除尘、降温。在文氏管和泡沫塔中，炉气中所含的微量三氧化硫，从硫酸蒸汽形态转变成酸雾；砷、硒和其他一些金属的氧化物则成为固态粒子，从气相中分离出来；它们一部分与炉气中残存的微量矿尘一起被洗涤除去，另一部分随气体进入电除雾器，在高压静电作用下被清除干净。 通常，控制出净化系统的炉气温度在400C以下，以保证干燥-吸收系统的水平衡。 净化系统中排出的高含尘的稀酸送入污水处理系统，经CN 过滤器处理后抽回系统循环使用。 经过净化的气体，在干燥塔8中被循环淋洒的浓硫酸干燥。干燥酸的浓度一般维持在93％左右。由于在气体被浓硫酸干燥的过程中放出大量热量，所以在干燥塔硫酸循环系统中设有酸冷却器10，用冷却水把热量移走，为了减少气体夹带硫酸雾沫对
目录 概述 (1) 第一章总则 (7) 1.1 编制依据 (7) 1.1.1 法律、法规及国务院规范性文件 (7) 1.1.2 部门规章及规范性文件 (7) 1.1.3 地方性法规及规范性文件 (8) 1.1.4 导则、规范 (10) 1.1.5 规划文件 (10) 1.1.6 项目文件及资料 (10) 1.2 评价目的、原则及重点 (11) 1.2.1 评价目的 (11) 1.2.2 评价原则 (11) 1.2.3 评价重点 (12) 1.3 环境质量功能区划分 (12) 1.4 评价因子 (12) 1.5 污染控制与环境保护目标 (13) 1.6 评价工作等级及评价范围 (15) 1.6.1 评价工作等级 (15) 1.6.2 评价范围 (19) 1.7 评价标准 (19) 1.7.1 环境质量标准 (19) 1.7.2 污染物排放标准 (21) 第二章环境现状调查与评价 (25) 2.1 自然环境概况 (25) 2.1.1 地理位置 (25) 2.1.2 地质地貌 (25) 2.1.3 水文特征 (26) 2.1.4 气象气候 (27) 2.2 吉林松原石油化学工业循环经济园区概况 (27) 2.2.1 规划基本情况 (27) 2.2.2 园区总体发展重点及准入要求 (28) 2.2.3 规划功能布局 (32) 2.2.4 园区基础设施规划情况 (33) 2.3 环境空气质量现状调查与评价 (36) 2.3.1 常规污染物 (36) 2.3.2 特征污染物 (38)
2.4 地表水环境现状调查与评价 (41) 2.5 地下水环境质量现状调查与评价 (43) 2.6 土壤环境质量现状调查与评价 (44) 2.7 声环境质量现状调查与评价 (45) 第三章建设项目概况及工程分析 (46) 3.1 项目概况 (46) 3.1.1 项目名称、性质、建设单位及建设地点 (46) 3.1.2 周围环境敏感情况 (46) 3.1.3 总投资及来源 (46) 3.1.4 项目建设内容及工程组成 (47) 3.1.5 建设规模和产品方案 (52) 3.1.6 厂区平面布置及其合理性分析 (54) 3.1.7 主要生产设备 (60) 3.1.8 劳动定员及工作制度 (68) 3.1.9 项目建设进度 (69) 3.2 工程分析 (69) 3.2.1 原辅材料供应及消耗 (69) 3.2.2 公用工程供应及消耗 (74) 3.2.3 可燃气体排放系统 (82) 3.2.4 储运系统 (83) 3.2.5 生产工艺及排污环节 (91) 3.3 水平衡、物料平衡分析 (116) 3.3.1 水平衡 (116) 3.3.2 蒸汽平衡 (121) 3.3.3 物料平衡 (121) 3.3.4 硫平衡 (127) 3.3.5 氮平衡 (127) 3.3.6 燃料气平衡 (127) 3.4 拟建项目污染影响因素分析 (128) 3.4.1 施工期 (128) 3.4.2 运营期 (129) 3.4.3 运营期环境风险 (146) 3.5 拟建项目非正常排放情况分析 (159) 3.5.1 废水非正常排放 (159) 3.5.2 废气非正常排放 (159) 3.6 清洁生产分析 (162) 3.6.1 工艺技术先进性及合理性分析 (162) 3.6.2 原料及产品先进性分析 (177)
计算基准按1000Nm 3新鲜原料气。 本工段计算中全部采用绝对压力，为简便计算，下文中的压力单位中“绝对”二字略去不写。 1、工艺流程： 3、压力： ①系统压力为30MPa ； ②废热锅炉产蒸汽压力为2.5MPa ； ③计算循环机进出口气体温升时，其进出口压差取2.5MPa ； ④系统压力降忽略不计。 4、温度： ①新鲜气温度为35℃； ②合成塔底进气温度190℃； ③合成塔出口（至废热锅炉）气体温度约为320℃； ④废热锅炉出口气体温度195℃，进入合成塔前预热器； ⑤入水冷器气体温度80℃； ⑥水冷器出口气体温度为35℃； ⑦废热锅炉进口软水温度约为122℃； ⑧冷却水供水温度为30℃，冷却回水温度为40℃； ⑨进循环机气体温度28℃； ⑩氨库来源氨温度20℃。 5、气体组成： ①合成塔进出口气体中氨含量为3%； 塔前预热器 去氢回收
②合成塔出口气体中氨含量为16.7%； ③循环气中H 2/N 2为3； ④循环气中（CH 4+Ar ）含量为15%； ⑤各气体组分在液氨中的溶解量忽略不计。 6、年操作日：285。 7、参考书： ①《小氮肥工艺设计手册》 ②《合成氨工艺》 二、物料衡算 基准：1000Nm 3新鲜气为基准 1、 合成物料衡算： ?、放空气体量V 1及其组成 V 1= 15% 0.38%) (1.21%1000+?=106Nm 3 查手册查得35℃时，气相中平衡氨含量为：y*NH3=9.187%，取过饱和度为10%，则： y NH3=9.187%?（100%+10%）=10.11% y H2= %17.56%)15%11.10%100(43 =--? y N2=72.18%)15%44.10%100(4 1 =--?% y CH4=15%%42.1138.0%21.1% 21.1=+? y Ar =15%%58.3% 38.0%21.1% 38.0=+? （2）、氨产量V 4 由气量平衡：V 2－V 0＝V 3－V 1－V 4 ① 由于氨合成时体积减少，故：Ｖ2－V 3＝V 4＋10.11%V 1 ② 式中：V 0——补充新鲜气 Nm 3 V 1——放空气体积 Nm 3 V 2——进入合成塔混合气体积 Nm 3 V 3——出合成塔混合气体体积 Nm 3 V 4——冷凝成产品氨（液氨）的体积 Nm 3 301000Nm V = 31106Nm V = 由①、②解得：V4= 31064.4412 106 1011.1100021011.1Nm V V =?-=- （3）、合成塔出口气体3V 及其组成（进入循环机中氨含量控制在3%）
年产5万吨硫酸生产工艺 )
目录 第一章 (1) 概述 (1) 硫酸的性质 (1) 第二章 (1) 硫酸的生产方法 (1) 接触法制造硫酸 (2) 接触法生产硫酸由下列四个工序组成 (2) 接触法的优缺点 (3) 硝化法制造硫酸 (3) 硝化法制造硫酸可归纳为三个重要过程 (4) 硝化法的优缺点 (4) 第三章硫酸生产全工段工艺简介 (4) SO2气体的制取 (4) 炉气的净化 (5) SO2气体的转化 (5) 一次转化一次吸收 (5) 二次转化二次吸收 (6) 沸腾转化 (6) SO3气体的吸收 (7) 尾气的处理 (7) 氨法 (7) 碱法 (7) 金属氧化物法 (8) 活性炭法 (8) 控制SO2排放的其他方法 (8) 第四章 (9) 两次吸收法生产硫酸的流程图 (9) 流程说明 (9)
干燥系统流程说明 (9) 一吸系统流程说明 (9) 二吸系统流程说明 (10)
第一章 概述 硫酸是一种普通的化工产品，也是一种古老的化学品，据了解，早在17世纪就有化学家利用“铅室法”将燃烧硫磺所得的二氧化硫和进行反应而生产出约70%左右的稀硫酸，到18世纪又有化学家利用铂催化剂（今用钒催化剂）与较高浓度的二氧化硫空气中的氧气反应而生产出浓度达98%的硫酸。由于硫酸在工业上有广泛的用途，因此它被号称为“工业之母”，硫酸的产量也常用来作为评定一个国家工业经济发展水平的重要指标。 硫酸的性质 硫酸是（SO 3）和水（H 2O ）化合而成。化学上一般把一个分子的三氧化硫与一个分子的水相结合的物质称为无水硫酸。无水硫酸就是指的100%的硫酸（又称纯硫酸）。纯硫酸的化学式用“H 2SO 4”来表示，分子量为。 硫酸是基础化学工业中重要的产品之一。硫酸的性质决定了它用途的广泛性，硫酸主要用于生产化学肥料、合成纤维、涂料、洗涤剂、致冷剂、饲料添加剂和石油的精炼、有色金属的冶炼，以及钢铁、医药和化学工业。 第二章 硫酸的生产方法 生产硫酸最古老的方法是用绿矾（FeSO 4·7H 2O ）为原料，放在蒸馏釜中锻烧而制得硫酸。在煅烧过程中，绿矾发生分解，放出二氧化硫和三氧化硫，其中三 氧化硫与水蒸气同时冷凝，便可得到硫酸。 2（FeSO 4·7H 2O ） 煅烧???→Fe 2O 3+SO 2+SO 3+14H 2O
目录 一、绪论 (1) 、概述 (3) 、设计任务的依据 (1) 二、装置流程及说明 (2) 、生产工艺流程说明 (2) 、粗苯洗涤 (4) 、粗苯蒸馏 (4) 三、吸收工段工艺计算 (7) 、物料衡算 (7) 、气液平衡曲线 (8) 、吸收剂的用量 (9) 、塔底吸收液 (10) 、操作线 (10) 、塔径计算 (10) 、填料层高度计算 (13) 、填料层压降计算 (16) 四、脱苯工段工艺计算 (17) 、管式炉 (17) 、物料衡算 (18) 、热量衡算 (22)
五、主要符号说明 (25) 六、设计心得 (26) 七、参考文献 (27)
一、绪论 概述 氨是重要的化工产品之一，用途很广。在农业方面，以氨为主要原料可以生产各种氮素肥料，如尿素、硝酸铵、碳酸氢氨、氯化铵等，以及各种含氮复合肥料。液氨本身就是一种高效氮素肥料，可以直接施用。目前，世界上氨产量的85%—90%用于生产各和氮肥。因此，合成氨工业是氮肥工业的基础，对农业增产起着重要的作用。合成氨工业对农业的作用实质是将空气中游离氮转化为能被植物吸收利用的化合态氮，这一过程称为固定氮。 氨也是重要的工业原料，广泛用于制药、炼油、纯碱、合成纤维、合成树脂、含氮无机盐等工业。将氨氧化可以制成硝酸，而硝酸又是生产炸药、染料等产品的重要原料。生产火箭的推进剂和氧化剂，同样也离不开氨。此外，氨还是常用的冷嘲热讽冻剂。 合成氨的工业的迅速发展，也促进了高压、催化、特殊金属材料、固体燃料气化、低温等科学技术的发展。同时尿素的甲醇的合成、石油加氢、高压聚合等工业，也是在合成氨工业的基础上发展起来的。所以合成氨工业在国民经济中占有十分重要的地位，氨及氨加工工业已成为现代化学工业的一个重要部门。 在合成氨工业中，脱硫倍受重视。合成氨所需的原料气，无论是天然气、油田气还是焦炉气、半水煤气都人含有硫化物，这些硫化物主要是硫化氢（S H 2）、二硫化碳（2CS ）、硫氧化碳（COS ）、硫醇（SH -R ）和噻吩（S H C 44）等。其中硫化氢属于无机化合物，常称为“无机硫”。 合成氨在生产原料气中硫化物虽含量不高，但对生产的危害极大。 ①腐蚀设备、管道。含有S H 2的原料气，在水分存在时，就形成硫氢酸（HSH ），腐蚀金属设备。其腐蚀程度随原料气中S H 2的含量增高而加剧。 ②使催化剂中毒、失活。当原料气中的硫化物含量超过一定指标时，硫化物与催化剂活性中心结合，就能使以金属原子或金属氧化物为活性中心的催化剂中毒、失活。包括转化催化剂、高温变换催化剂、低温变换催化剂、合成氨催化剂
发烟硫酸生产工艺及市场分析1 产品概述 发烟硫酸, 即三氧化硫的硫酸溶液, 化学式: H 2SO 4 ·xSO 3 。无色至浅棕色粘 稠发烟液体, 其密度、熔点、沸点因SO 3 含量不同而异。当它暴露于空气中时, 挥发出来的SO 3 和空气中的水蒸汽形成硫酸的细小露滴而冒烟, 因此称之为发烟硫酸。 发烟硫酸中的物质成分复杂, 除了硫酸和三氧化硫外, 还有焦硫酸 ( H 2S 2 O 7 ) 、二聚硫酸( H 4 S 2 O 8 ) 、三聚硫酸( H 6 S 3 O 12 ) 及H 4 S 3 O 15 、 H 2 S 3 O 10 、 ( H 2SO 4 ) 4～20 等各种各样的硫酸聚合物。 1.1 物化性质( 从《化工百科全书》硫酸中摘录) 第一部分: 化学品名称 化学品中文名称: 发烟硫酸 化学品英文名称: sulphuric acid fuming; Oleum 技术说明书编码: 934 CAS No.: 8014-95-7 [RTECS号] : WS5605000 [UN编号] : 1831 [危险货物编号] : 81006 [IMDG规则页码] : 8231 第二部分: 成分/组成信息 有害物成分: 发烟硫酸CAS No. 8014-95-7 第三部分: 危险性概述 危险性类别: 第8类腐蚀品第1项酸性腐蚀品( 《常见危险化学品的分类及标志》(GB13690-92)) 侵入途径: 经呼吸道吸入, 经食道食入, 或身体接触。 健康危害: 对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。蒸气或雾可引起结膜炎、结膜水肿、角膜混浊, 以致失明; 引起呼吸道刺激症状, 重者发生
硫酸锰工艺流程 锰的用途非常广泛, 农业上是重要的微量元素; 畜牧和饲养行业中, 亦常在饲料中加入适量硫酸锰。硫酸锰也广泛用于医药、食品、农药、造纸、催化剂行业, 随着科学技术的不断进步, 其用量和应用领域会不断扩大。硫酸锰作为基础锰盐, 只有含一个结晶水的硫酸锰物性比较稳定。除试剂级和有特殊要求的含有4-5个结晶水的产品外, 几乎所有工厂生产的都是含一个结晶水的产品。随着高品位锰资源的日趋枯竭, 传统蒸发浓缩的生产工艺已难以满足硫酸锰产品的生产需要。因此, 研究、开发和应用硫酸锰生产新工艺, 尤显必要。 1 试验部分 1.1 原材料 软锰矿、黝锰矿、菱锰矿及黄铁矿的化学分析及矿粉粒度见表1和表2。钛白工业废酸: ρ(H2SO4)=168g/L, ρ(FeSO4)=118g/L。浓硫酸: w(H2SO4)＝96%。 表1 软锰矿、黝锰矿、菱锰矿化学分析结 果 % 矿种类
w(Fe) w(Ca) w(CaO) w(Mg) w(MgO) w(Al2O3) 广西桂平软锰矿 19.25 10.38 0.16 — 0.19 — 11.88 广西灵山太平黝锰矿 19.66
— 0.084 — 0.029 1.21 广西大新菱锰矿 19.21 6.21 — 5.3 — 1.91 2.45 矿种类
w(Na2O) w(SiO2) w(SiO2) w(<150μm粒子) 广西桂平软锰矿 0.79 0.29 22.12 42.35 ≥97 广西灵山太平黝锰矿 0.08 0.011 63.26 — ≥97
广西大新菱锰矿 — — — — ≥97 注: 1)广西桂平软锰矿物相分析结果: w(MnO2)＝30.02%, w(Mn2O3)=2.25%, w(MnCO3)=0.88%; 2)广西灵山太平黝锰矿物相分析结果: w(MnO2)=29.5%, w(Mn2O3)=3.01%, w(MnCO3)=0.5%; 3)广西大新菱锰矿: w(MnCO3)=39.58%。 表2 广西德保黄铁矿化学分析结果 % 组分 Fe S Zn CaO MgO
年产30万吨合成氨工艺设计毕业论文 目录 摘要........................................................................ I Abstract................................................................... II ...................................................................... IV 1 综述.................................................................. - 1 - 1.1 氨的性质、用途及重要性.......................................... - 1 - 1.1.1 氨的性质................................................... - 1 - 1.1.2 氨的用途及在国民生产中的作用............................... - 1 - 1.2 合成氨生产技术的发展............................................ - 2 - 1.2.1世界合成氨技术的发展....................................... - 2 - 1.2.2中国合成氨工业的发展概况................................... - 4 - 1.3合成氨转变工序的工艺原理......................................... - 6 - 1.3.1 合成氨的典型工艺流程介绍................................... - 6 - 1.3.2 合成氨转化工序的工艺原理................................... - 8 - 1.3.3合成氨变换工序的工艺原理................................... - 8 - 1.4 设计方案的确定.................................................. - 9 - 1.4.1 原料的选择................................................. - 9 - 1.4.2 工艺流程的选择............................................. - 9 - 1.4.3 工艺参数的确定............................................ - 10 - 1.4.4 工厂的选址................................................ - 11 - 2 设计工艺计算......................................................... - 1 3 -
安徽昊源化工集团有限公司新建20万吨/年Φ1800合成氨系统 基础设计说明书 南京国昌化工科技有限公司
总目录 一、前言 二、气象条件 三、工艺设计条件要求 四、设计能力计算（详细数据见物料热量衡算表） 五、G CΦ1800三轴一径合成塔技术特点 六、Φ1800合成系统工艺流程及特点（见流程图） 七、Φ1800合成系统主要设备技术规格 八、平面布置说明 九、土建说明 十、电器说明 十一、仪表说明 十二、保温与防腐 十三、安全与环保 附表、合成系统物料热量衡算表 附表、系统主要工艺管线流速计算表 附表、工艺仪表条件表（另附） 附图、Φ1800合成系统带控制点的工艺流程图 附图、Φ1800合成系统循环机工艺流程图 附图、Φ1800合成系统设备平面布置图 附图、Φ1800合成框架工艺条件图 附图、Φ1800合成塔外筒条件图 附图、Φ3000/Φ3400废热锅炉条件图
附图、Φ1400气-气换热器条件图附图、套管式水冷器条件图 附图、Φ1400冷交换器条件图 附图、Φ1600/Φ2200氨冷器条件图附图、Φ1400氨分离器条件图 附图、Φ1400循环机油分条件图附图、Φ1600新鲜气氨冷器条件图附图、Φ1000新鲜气油分条件图
一、前言 安徽昊源化工集团有限公司根据企业发展及市场需要,目前准备将合成氨生产线进行能力扩大,产品结构重组：新建二套Φ1600中压联醇系统，一套Φ1400高压醇烷化系统和一套Φ1800氨合成系统。为此受安徽昊源化工集团有限公司委托,我公司将承接一期工程的Φ1800氨合成新系统及相关配套工程的基础设计。 二、气象条件 年平均气温： 14.1℃ 极端最高气温： 40.3℃ 极端最低气温： -18.3℃ 降雨量： 771.7mm 年最大降雨量： 1263.8 mm 年平均气压： 1007.3毫巴 年平均湿度： 68.92%㎜㎜ 年平均风速： 2.7m/s 年最大风速： 32m/s 地震列度： 7级 雪载荷： 400N/m2 三、工艺设计条件要求 根据合同技术条件要求，工艺设计条件如下： 1．入塔气体成份 H2N2CH4Ar NH3 ％58 20.5 14 4.5 3 2．新鲜气成份
电化学基础一 直击高考 考点整合 一：原电池
二、发展中的化学电源
3．工作原理(以锌铜原电池为例，装置如图)
（1）工作原理：铜片和锌片用导线连接，同时浸入硫酸铜溶液中，金属锌比铜活泼，锌原子容易________电子，锌片的电子通过________流向铜片，Zn被氧化生成________进入溶液，溶液中的Cu2+在铜片上获得电子被还原，生成________。 (2)电池反应。 ①负极(锌片)：Zn－2e－= Zn2＋(氧化反应) ②正极(铜片)：Cu2+＋2e－= Cu(还原反应) ③电池总反应式：Zn＋CuSO4= ZnSO4＋Cu (氧化还原反应) (3)电子与电流的流动方向 电子：________极(锌片)→导线→________极(铜片) 电流：________极(铜片)→导线→________极(锌片) 上述铜、锌原电池中，还可将Zn和CuSO4溶液的反应分别在两个烧杯中进行，中间通过盐桥连 接，这便是带盐桥的原电池其装置如下图： 盐桥中通常装有饱和的KCl或KNO3等溶液和琼脂制成的胶冻，其作用是连接内电路，形成闭合回路；平衡电荷，使原电池不断产生电流。与不带盐桥的原电池相比，带有盐桥的原电池具有产生的电流稳定，且持续时间长等优点 【例1】下列叙述中正确的是 A．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属。 B．由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中，铜是负极。 C．马口铁（镀锡铁）镀层破损时与电解质溶液接触锡先被腐蚀。 D．铜锌原电池工作时，若有13克锌被溶解，电路中就有0.4mol电子通过。 答案：D 【例2】硝酸汞和碘化钾溶液混合后会生成红色的碘化汞沉淀，为了探究硝酸汞和碘化钾溶液之间能否发生氧化还原反应，研究人员设计了如图的实验装置，结果电流计指针发生了偏转，下列分析正确的是( )
概述一.我公司硫酸工艺流程 水、选矿药剂
二.当代硫酸生产发展的特点 1.硫酸产量的增长 因为硫酸用途的扩大。 2.原料结构的发展 硫磺、硫铁矿、冶炼烟气、石膏及磷石膏。 3.规模大型化 经济与技术的进步与发展，促进了化工装置规模大型化。也是降低建设投资的最科学的办法。 4.热能的利用与回收 一次转化工艺的气体中的余热。循环酸中余热。 5.强化设备 提高设备单位面积或容积的生产强度（体现在操作气速的提高和停留时间的缩短）。同样产量下降低了设备造价（典型的强化设备有：沸腾炉、填料塔、列管换热器、电除雾器）。 6.新技术的开发 当代新技术开发的前沿课题： ●开发与应用非稳态二氧化硫转化工艺（优势是流程简化、节约钢材、降低阻力、 适宜低二氧化硫气浓的转化及操作简单等） ●开发富氧空气氧气焙烧硫铁矿或硫化矿，制取高浓度二氧化硫炉气。 ●研制高活性、低阻力、高强度的钒催化剂，降低阻力，提高转化率。 ●研制耐腐蚀、耐热的材料（合金和非金属材料） 三.硫酸的性质 1.硫酸 ●强氧化性 ●强脱水性 ●强酸性 ●强吸水性 当硫酸在设备或管线内腐蚀金属产生的氢气蓄积,并达到爆炸范围时遇明火即会产生爆炸。因此在酸罐附近及上面严禁吸烟。 2.常用硫酸的结晶温度 3.三氧化硫 在潮湿气体环境下,接触三氧化硫气体或硫酸雾,都会引起皮肤、眼睛、粘膜尤其是喉咙的发炎和烧伤。 四.硫酸系统控制四要点 温度、浓度、阻力、泄漏
第一章大炉 一、岗位任务 将硫铁矿沸腾焙烧制二氧化硫炉气。 二、硫酸化沸腾焙烧的工艺原理 1、什么是沸腾焙烧： 鼓风机将气体鼓进沸腾炉固定物料层，物料的状态随气流速度的变化而变化，随着气流速度的增高，当气流速度继续增大超过临界值时，物料粒子作紊乱运动，物料粒子就在一定高度范围内翻动，象液体沸腾一样，称之为“流态化床”，也就是沸腾状态度。 2、什么是硫酸化焙烧： 形成硫酸盐的焙烧叫硫酸化焙烧。 通过选择性地控制沸腾炉内的反应温度和气氛，在流态化床中，含硫金精矿与气体进行充分的接触，迅速进行以下化学反应： 4FeS2+11O2=2Fe203+8S02↑如氧不足则进行3FeS2+802=Fe304+6S02 2FeAsS+502=As203 +Fe203+2S02 4CuFeS2+1502=4CuS04+2Fe203+4S02 PbS+202=PbS04 ZnS+202=ZnS04 C+02=C02 (非石墨性) 通过反应，金精矿中的硫、炭、砷氧化成S02、CO2、As203进入烟气， 同时便精矿颗粒的孔隙性变得非常好，被包裹的金暴露出来，利于下一步氰化浸出时与氰化物充分接触，提高金的氰化浸出率，铜、铅、锌转化成硫酸盐，进一步用稀酸浸出给以除去，减轻或消除了对氰化提金过程的不良影响。铁最大限度地转变成不参与氰化反应的Fe203滞留于渣中，达到焙烧脱硫，杂质金属转态的目的。 渣尘中铁的氧化物包含有三氧化二铁和四氧化三铁，它们之间的 比例随炉内空气过剩量的多少而相应变化：当空气过剩量多时，渣尘中的Fe203就多，焙砂是红色，炉气中的S02浓度相应较低，S03浓度较高，也就是原始酸雾的含量较高；当空气过剩量少时，渣尘中的Fe204就多，焙砂呈黑色，炉气中的S02浓度很高，且容易生成升华硫堵塞管道和设备。 矿粉中除铁的硫化物外，还包含有铜、铅、锌等其它元素的硫化物，为了彻底打破它们对金的包裹，促使它们进行完全的氧化和硫酸盐化，要求炉气中空气过剩量要尽可能的多。这就是说，在焙烧过程中，既要较高的S02，又要保证金属硫化物的充分反应。这就要求沸腾炉内操作范围较为狭窄，只有在这狭窄的适宜区进行操作，才能保持系统
目录 一、绪论 (1) 1.1 合成氨概述 (1) 1.2 煤气化技术发展 (1) 二、生产方法的选择及论证 (2) 2.1 生产方法的介绍 (2) 2.2 生产方案的选择及论证 (3) 三、常压固定床间歇气化法 (3) 3.1 固定床气化法的特点 (3) 3.2 半水煤气制气原理 (3) 3.3 发生炉内燃料分布情况 (4) 3.4间歇式制半水煤气工艺流程 (5) 四、工艺计算 (5) 4.1工艺计算方法及已知条件确定 (5) 4.2理想气化过程原料煤消耗量 (6) 4.3煤气发生炉的物料及热量衡算 (7) 4.4 吹风阶段的物料及热量衡算 (8) 4.4.1物料衡算 (8) 4.4.2热量衡算 (10) 4.5 制气阶段的物料及热量衡算 (11) 4.5.1 物料衡算 (11) 4.5.2 热量衡算 (14) 五、设计的体会和收获 (16) 六、参考文献 (17)
一、绪论 1.1 合成氨概述 氨是一种重要的化工原料，特别是生产化肥的原料，它是由氢和氮合成。合成氨工业是氮肥工业的基础。为了生产氨，一般均以各种燃料为原料。首先，制成含H 2 和CO等 组分的煤气，然后，采用各种净化方法，除去气体中的灰尘、H 2S、有机硫化物、CO、CO 2 等有害杂质，以获得符合氨合成要求的洁净的1：3的氮氢混合气，最后，氮氢混合气经过压缩至15Mpa以上，借助催化剂合成氨。 我国能源结构中，煤炭资源占很大比重。煤的气化是煤转化技术中最主要的方面，并已获得广泛的应用。煤气化提供洁净的可以管道输送的气体燃料。当前城镇及大中型企业要求实现煤气化的迫切性越来越大，至今以合成气为原料的合成含氮、含氧化物、烃类及燃料的C化学技术已经获得相当成功，并且这方面的开发活动至今仍方兴未衰。目前还在建设采用各种煤气化技术的工业化装置。煤气化在各方面的应用都依赖于煤气化技术的发展，这主要因为煤气化环节往往在总投资及生产成本中占相当大的比重。 我国合成氨工业原料路线是煤汽油并举，以煤为主。合成产量60%以上是以煤为原料，全国现有1000多家大中小型以煤为原料的合成氨厂。随着油价的不断上涨，今后将停止以油为原料的新设备建设，并要求进行以煤代油的技术改造。 1.2 煤气化技术发展 煤炭气化，是以煤或焦碳为原料，用氧气（空气、富氧或纯氧）水蒸汽或氢气等作为气化剂（或称气化介质），在高温条件下通过化学反应将煤或焦碳中的可燃部分转化为气体燃料的过程。煤炭气化包括煤的热解、气化和燃烧3部分。煤炭气化时所得的可燃气体称气化煤气。当前国内外煤完全气化技术发展的趋势，概括地可以归纳出如下几点：（1）气化向大型化方向发展，因为大型化可以提高单位设备的生产能力： （2）使用氧气为气化剂，提高煤气化炉的操作温度： （3）提高煤气化操作压力，几乎各种类型的新开发的气化炉都采用加压气化的工艺； （4）扩大气化煤种的范围，随着采煤机械化和水力采煤技术的发展，原煤中的碎煤产率越来越多，为了适应这种趋势，一些新开发的新气化方法都用碎煤或粉煤气化； （5）开发利用无污染的气化方法，许多开发的气化方法，都考虑了在工艺过程中消
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
二、二氧化硫催化氧化制硫酸 1. 生产方法和工艺过程 在硫酸生产历史上,出现过三种生产方法,即塔式法、铅室法和接触法。 (1)塔式法和铅式法是古老的生产方法。在中间装填瓷圈的塔型结构的设备或中空的铅室中进行,所用催化剂是二氧化氮,氧化过程可用下列反应式表示: ＳＯ2＋ＮＯ2＋Ｈ2Ｏ＝Ｈ2ＳＯ4＋ＮＯ ＳＯ2＋Ｎ2Ｏ3＋Ｈ2Ｏ＝Ｈ2ＳＯ4＋２ＮＯ ２ＮＯ＋Ｏ2＝２ＮＯ2 ＮＯ2＋ＮＯ＝Ｎ２Ｏ３
由此制得的硫酸浓度只有65%～75%,仅用作生产肥料(如过磷酸钙等),工业应用因浓度不高而受到限制。而且含硝化物硫酸对设备的腐蚀相当严重。 (2)接触法在20世纪50年代后建厂,现在基本上取代了塔式法和铅室法。该法是将焙烧制得的SO2与固体催化剂(开始是铂,后改用V2O5,现为含铯钒催化剂)接触,在焙烧炉气中剩余氧的参与下(通常还需配入适当空气或富氧以控制O2/SO2值恒定),SO2被氧化成SO3,后者与水作用可制得浓硫酸(98.5%)和发烟硫酸(含游离SO3 20%左右)。 接触法生产硫酸经过以下四个工序。 A 焙烧矿石(或硫磺)制备SO2化学反应式如下: ４ＦeＳ２＋１１Ｏ２＝２Ｆe２Ｏ３＋８ＳＯ２(硫铁矿焙烧) Ｓ＋Ｏ２→ＳＯ２↑(硫磺焙烧)
硫铁矿分普通硫铁矿(其中大部分为黄铁矿,亦含有白铁矿、磁铁矿,含硫量在25%～53%之间)、浮选硫铁矿(与有色金属伴生,含硫量32%～40%)和含煤硫铁矿(是煤矿的杂质,含硫量达40%)三种,主要成分有FeS,FeS2,Fe2O3,Fe3O4和FeO等,矿物中还含有铅、镁、钙、钡的碳酸酸,砷、硒、铜、银、金等化合物。在氧量过剩的情况下,为使矿物中的硫全部转化成SO2,焙烧温度需在600℃以上,此时烧渣中,铁主要以Fe2O3存在(尚有少量Fe3O4)。 上述碳酸盐分解生成氧化物后又与炉气中SO3反应生成硫酸盐。砷和硒化合物转化为氧化物,在高温下升华逸入炉气中成为对制酸有害的杂质。矿石中的氟化物在焙烧过程中转变成气态SiF4,也进入炉气中。 B 炉气精制目的是除去各种杂质,如三氧化二砷、二氧化硒、氟化氢、矿尘、水蒸气和酸雾等。其中三氧化二砷使钒催化剂中毒和催化剂中的钒逃逸,二氧化硒使钒催化剂中毒和使成品酸带色,氟化氢(由SiF4水解产生)则会腐蚀设备。它们在低温下(30～60℃)很容易用水或酸洗涤炉气而除去。