化学工艺学第三章-硫酸部分
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硫酸工艺及操作流程1、制酸工艺1.1 概述制酸车间共有六个工段组成:净化工段、干吸工段、转化工段、脱硫工段、硫酸循环水、污酸处理。
净化工段的4个任务:除尘、除雾、降温;净化工序主要设备有高效洗涤器、电除雾器、玻璃钢填料塔组成。
干吸工段主要任务:把转化器送来的三氧化硫进行吸收制成硫酸。
转化工段主要任务:把二氧化硫烟气氧化生成三氧化硫送去干吸工段。
转化工段主要设备:SO2风机、转化器、换热器;脱硫工段主要任务:把干吸干吸工段送来的二氧化硫气体进行吸收达标排放。
转化工段主要设备:五个换热器;风机工段主要设备:两台二氧化硫风机。
1.2 制酸工艺流程简图:详见附页。
1.3 制酸工艺流程简述净化工艺简述:来自还原炉冶炼烟气经表冷器、布袋收尘器降温除尘后进入高效洗涤器(烟气温度110-150℃),与自上而下喷淋的稀酸逆流接触,使温度下降并洗下矿尘等杂质。
从洗涤器出来的烟气温度小于68℃进入填料塔,与自上而下喷淋的稀酸在填料层逆流接触,以进一步降温除尘,使温度降至35℃左右,喷淋液从塔底流入填料塔循环槽,并用泵打至稀酸板式换热器,用水间接冷却后进入填料塔循环喷淋,从填料塔出来的烟气进入两级串联的电除雾器,使烟气中的烟尘及酸雾得到进一步进化后分两路:第一路径引风机送至脱硫工段脱硫,风量以进入干吸工段的烟气中的二氧化硫含量(4-6%)为准;另一路进入干吸工段。
干吸工艺简述:从二级电除雾出来的烟气及从脱硫工段来的纯净的二氧化硫气体汇合后进入干燥塔,与塔内自上喷淋而下的93﹪酸逆流接触,喷淋酸吸收烟气中的水份,使达到规定的含水标准,干燥塔出来的烟气通过设在塔顶的除沫器后进入二氧化硫(SO2)风机,吸收烟气中水份的酸回流至干燥循环槽。
经一次转化后的三氧化硫(SO3)烟气进入吸收塔下部,与自上而下的98﹪浓硫酸逆流接触,吸收烟气中的SO3生成硫酸,从吸收塔出来的烟气经设在塔顶的除沫器除酸雾后去脱硫工段。
转化工艺流程:一次三段转化工艺;来自干燥塔的SO2浓度4﹪~6﹪的烟气,经SO2风机升压入Ⅲ换热器及第Ⅰ换热器壳侧与管侧SO3气体换热,以1#电炉使温度升至420℃左右后进入转化口器一段进行一次转化。
化工工艺学主编邓建强副主编张早校赵小玲北京大学出版社部分答案一览第三章硫酸工业一、1、C2、B3、A4、D5、C6、B第四章一、1、B2、C3、 D4、 C5、 B6、 A7、 C8、 A 二、4、反应热回收氨分离、惰性气体排放第五章1、A(题目有误,加“不”字)2、C3、D二、1、五氧化二磷转化率磷酸稳定、颗粒大2、二水硫酸钙半水硫酸钙3、磷酸??4、热能利用率高节能效果明显利用低品位5、五氧化二磷磷酸盐7水解作用络合作用催化作用高分子性8、四聚》三聚》络合》正磷酸盐第六章1、D2、A3、C4、B5、C6、D7、B8、C二、1、制备铵盐水制备碳酸化煅烧氨回收2、制碱合成氨7、合成冷却吸收第七章1、B2、C3、C4、B5、B6、D二、1、石蜡基、环烷基、中间基、超低硫、低硫、含硫、高硫、(?忘了)5、汽油产品质量芳烃9、均聚物、共聚物、均聚物第八章1、C2、B3、D4、C5、(不知道)6、A7、C二、1、气化炉、气化剂、供给热量2、气流床3、水蒸气、氧气4、真空闪蒸、离心分离器5、费托合成反应器、流化床反应器资料来源于个人作业答案,仅供参考,望能给各位同学以最大帮助。
2010.11.30。
硫酸工艺及操作流程1、制酸工艺1.1 概述制酸车间共有六个工段组成:净化工段、干吸工段、转化工段、脱硫工段、硫酸循环水、污酸处理。
净化工段的4个任务:除尘、除雾、降温;净化工序主要设备有高效洗涤器、电除雾器、玻璃钢填料塔组成。
干吸工段主要任务:把转化器送来的三氧化硫进行吸收制成硫酸。
转化工段主要任务:把二氧化硫烟气氧化生成三氧化硫送去干吸工段。
转化工段主要设备:SO2风机、转化器、换热器;脱硫工段主要任务:把干吸干吸工段送来的二氧化硫气体进行吸收达标排放。
转化工段主要设备:五个换热器;风机工段主要设备:两台二氧化硫风机。
1.2 制酸工艺流程简图:详见附页。
1.3 制酸工艺流程简述净化工艺简述:来自还原炉冶炼烟气经表冷器、布袋收尘器降温除尘后进入高效洗涤器(烟气温度110-150℃),与自上而下喷淋的稀酸逆流接触,使温度下降并洗下矿尘等杂质。
从洗涤器出来的烟气温度小于68℃进入填料塔,与自上而下喷淋的稀酸在填料层逆流接触,以进一步降温除尘,使温度降至35℃左右,喷淋液从塔底流入填料塔循环槽,并用泵打至稀酸板式换热器,用水间接冷却后进入填料塔循环喷淋,从填料塔出来的烟气进入两级串联的电除雾器,使烟气中的烟尘及酸雾得到进一步进化后分两路:第一路径引风机送至脱硫工段脱硫,风量以进入干吸工段的烟气中的二氧化硫含量(4-6%)为准;另一路进入干吸工段。
干吸工艺简述:从二级电除雾出来的烟气及从脱硫工段来的纯净的二氧化硫气体汇合后进入干燥塔,与塔内自上喷淋而下的93﹪酸逆流接触,喷淋酸吸收烟气中的水份,使达到规定的含水标准,干燥塔出来的烟气通过设在塔顶的除沫器后进入二氧化硫(SO2)风机,吸收烟气中水份的酸回流至干燥循环槽。
经一次转化后的三氧化硫(SO3)烟气进入吸收塔下部,与自上而下的98﹪浓硫酸逆流接触,吸收烟气中的SO3生成硫酸,从吸收塔出来的烟气经设在塔顶的除沫器除酸雾后去脱硫工段。
转化工艺流程:一次三段转化工艺;来自干燥塔的SO2浓度4﹪~6﹪的烟气,经SO2风机升压入Ⅲ换热器及第Ⅰ换热器壳侧与管侧SO3气体换热,以1#电炉使温度升至420℃左右后进入转化口器一段进行一次转化。
制作硫酸的工艺流程硫酸是一种重要的化工原料,广泛应用于冶金、化肥、染料、药品等行业。
下面是制作硫酸的一种常用工艺流程,包括原料准备、反应、分离与净化等步骤。
一、原料准备硫酸的主要原料是硫磺、浓硫酸、水和空气。
硫磺是硫酸生产的主要原料,一般采用粉状硫磺。
浓硫酸可以用于催化反应、富硫气体的干燥,同时也是制备稀硫酸的原料。
水是稀硫酸的重要组成部分。
空气可以用于稀释硫酸蒸汽。
二、反应部分1.硫磺的燃烧和变换将硫磺放入能够控制温度和通风的反应装置中,加热至燃点(约为266℃)。
硫磺开始熔化,进而燃烧。
石硫会燃烧成二氧化硫气体(SO2)。
SO2与氧气发生反应生成SO3,反应方程式如下:2SO2+O2⟶2SO32.SO3的冷却与吸收SO3与空气混合,并进入冷却器进行冷却。
然后SO3与浓硫酸反应,形成烟雾状硫酸。
SO3+H2SO4⟶H2S2O73.烟雾状硫酸的稀释将烟雾状硫酸缓慢地注入脱水塔,同时用冷水进行稀释。
稀硫酸生成时放热,因此需要控制温度。
稀硫酸的浓度一般为30%至40%左右。
4.稀硫酸的浓缩与净化稀硫酸进一步通过浓缩,浓度可以达到98%以上。
硫酸浓缩过程需要采用浓缩塔,并进行真空操作以降低温度,减少溢流和露点的问题。
浓硫酸中的杂质,例如重金属盐等,可以通过净化操作去除。
三、分离与净化浓硫酸中可能含有其他有害物质,如氯化铁、氯化镉等,需要分离和净化以得到优质的硫酸产品。
1.污水处理处理硫酸工业污水,主要工艺有沉淀、过滤和氧化等。
根据具体情况,可以采用不同的方法进行处理。
2.产品过滤将浓硫酸通过过滤设备,去除其中的杂质和固体颗粒。
根据需要,可以进行多级过滤以确保产品质量。
3.脱水处理浓硫酸中可能含有大量的水分,需要进行脱水处理。
采用真空脱水工艺,结合脱湿塔和蒸发器等设备,将浓硫酸的水分含量降到最低。
4.清洗与包装清洗硫酸产品容器,确保其干净无尘。
然后将硫酸产品进行包装与储存。
常见的储存方式有钢桶、塑料桶和简单水袋等。
硫酸生产工艺流程
硫酸是一种常用的化工原料,广泛应用于冶金、化肥、有机合成等领域。
下面将介绍硫酸的生产工艺流程。
硫酸生产的工艺路线主要有两种,即硫磺氧化法和矿石氧化法。
其中硫磺氧化法是目前应用最广泛的一种方法。
硫磺氧化法是通过硫磺和空气反应生成二氧化硫,再将二氧化硫进一步氧化为三氧化硫,最后与水反应生成硫酸的方法。
首先,硫磺氧化法需要将硫磺破碎,并投入到燃烧炉中进行燃烧。
燃烧产生的烟气中含有大量的二氧化硫和氧气。
其次,将燃烧产生的烟气冷却至适当的温度,进入净化塔。
在净化塔中,烟气会与洗涤剂进行接触,洗涤掉其中的杂质和颗粒物。
然后,将净化后的烟气引入到反应器中。
在反应器中,烟气与催化剂进行接触,使二氧化硫被氧化为三氧化硫。
反应器中的温度、压力和催化剂的种类和用量都会影响反应的效果。
最后,经由吸收塔,在塔内循环流动的硫酸中,将三氧化硫与水反应生成硫酸。
该反应是一个剧烈的放热反应,需要控制反应温度并及时冷却。
整个硫酸生产过程中,需要注意排放烟气中的二氧化硫,以防止对环境造成污染。
同时,还需要注意催化剂的选择和再生,
以维持反应器的反应活性。
硫酸的生产工艺流程数量庞大,设备复杂,需要严格的操作控制和安全保障。
在实际生产中,还需要根据不同的工艺和原料特性进行调整和优化。
总之,硫酸的生产工艺流程是一个复杂的过程,从硫磺到硫酸的转化涉及多个步骤和反应,需要经过严格的操作控制和安全保障。
随着科技的发展和技术的改进,硫酸生产工艺流程也在不断完善和提高效率。
硫酸工艺流程硫酸是一种重要的化工原料,广泛应用于冶金、化肥、石油、制药等行业。
硫酸的生产工艺流程复杂,需要经过多道工序才能得到高纯度的硫酸产品。
下面将对硫酸的工艺流程进行详细介绍。
首先,硫磺粉碎和熔化。
硫磺是硫酸的原料之一,需要经过粉碎和熔化处理。
硫磺经过粉碎后,再通过高温熔化,形成液态硫磺。
接着,氧化硫磺。
将液态硫磺通过空气或纯氧气的氧化,生成二氧化硫。
氧化反应需要在一定的温度和压力下进行,以确保反应的高效进行。
然后,吸收二氧化硫。
将氧化后的二氧化硫通过吸收剂进行吸收,生成硫酸。
吸收剂一般采用浓硫酸或硫酸溶液,通过反应生成硫酸。
接下来,脱水和浓缩。
硫酸生成后,需要进行脱水和浓缩处理,以得到浓度更高的硫酸产品。
脱水和浓缩通常采用蒸馏或蒸发的方式进行。
最后,精制硫酸。
对浓缩后的硫酸进行精制处理,去除杂质和不纯物质,得到高纯度的硫酸产品。
精制硫酸的工艺包括结晶、过滤、干燥等步骤。
总的来说,硫酸的生产工艺流程包括硫磺粉碎和熔化、氧化硫磺、吸收二氧化硫、脱水和浓缩、精制硫酸等多个步骤。
每个步骤都需要严格控制操作条件和参数,以确保硫酸产品的质量和产量。
同时,工艺流程中还需要考虑能源消耗、环保排放等方面的问题,采取相应的措施,实现资源的合理利用和环境保护。
在硫酸工艺流程中,不仅需要关注每个步骤的技术细节,还需要考虑整个流程的协调和优化。
只有在工艺流程的每个环节都得到合理的设计和操作,才能实现硫酸生产的高效、稳定和可持续发展。
第1篇一、概述硫酸是一种重要的无机化工原料,广泛应用于化肥、农药、冶金、石油、医药、造纸、玻璃、染料等工业部门。
硫酸的生产方法主要有接触法、接触法-转化法、转化法、转化法-转化法等。
本文以接触法为例,详细介绍硫酸的生产工艺流程。
二、原料及设备1. 原料:硫磺、空气、水。
2. 设备:沸腾炉、转化炉、吸收塔、接触室、鼓风机、压缩机、泵、冷却器、加热器、冷凝器、过滤器、分离器、真空泵等。
三、生产工艺流程1. 硫磺燃烧将硫磺送入沸腾炉,在沸腾炉中与空气混合,在高温(800℃-1000℃)下进行燃烧,生成二氧化硫(SO2)。
反应方程式:S + O2 → SO22. 二氧化硫转化将燃烧生成的SO2气体送入转化炉,与水蒸气在催化剂的作用下进行转化反应,生成三氧化硫(SO3)。
反应方程式:2SO2 + O2 → 2SO33. 三氧化硫吸收将转化炉生成的SO3气体送入吸收塔,与水进行反应,生成硫酸。
反应方程式:SO3 + H2O → H2SO44. 硫酸浓缩将吸收塔中生成的硫酸溶液送入接触室,进行浓缩。
浓缩过程中,硫酸溶液与空气混合,加热至沸点,使部分水分蒸发,提高硫酸浓度。
5. 硫酸冷却将浓缩后的硫酸溶液送入冷却器,进行冷却,使其温度降至常温。
6. 硫酸分离将冷却后的硫酸溶液送入分离器,分离出硫酸和未反应的水蒸气。
7. 硫酸储存与输送将分离出的硫酸溶液储存于硫酸储罐中,待使用时通过泵送至用户。
四、生产工艺参数1. 硫磺燃烧温度:800℃-1000℃2. 转化炉温度:450℃-500℃3. 吸收塔温度:50℃-60℃4. 硫酸浓度:98%5. 催化剂活性:95%五、生产工艺特点1. 生产效率高:接触法生产工艺具有生产效率高、设备简单、操作方便等优点。
2. 原料来源广泛:硫磺资源丰富,且价格相对较低。
3. 环保:接触法生产工艺在燃烧过程中,SO2排放量较小,对环境污染相对较小。
4. 产品质量稳定:采用接触法生产工艺生产的硫酸,质量稳定,产品纯度高。
硫酸生产工艺流程知识分享硫酸生产是化学工业中最重要的基础化学品之一,广泛用于肥料、农药、石油炼制、纺织、橡胶、塑料等行业。
下面将详细介绍硫酸的生产工艺流程。
硫酸的生产工艺主要包括硫磺燃烧、烟气净化、氧化和吸收四个步骤。
第一步,硫磺燃烧:硫磺燃烧是硫酸生产的第一步,可以利用燃烧炉或燃烧器将硫磺与空气中的氧气反应生成二氧化硫:S+O2→SO2实际生产中,通常使用硫磺过炉进行燃烧,将硫磺粉末连续送入过炉,与高炉煤气混合并点燃,产生高温燃烧气体。
硫磺燃烧产生的燃烧废气中含有大量的SO2第二步,烟气净化:烟气净化主要是对燃烧产生的烟气进行净化处理,以去除其中的不纯物质,保护环境。
常见的净化方法有洗涤法和干法。
洗涤法:将燃烧废气通过吸收塔,并喷洒反应液,通过反应将废气中的SO2转化为硫酸。
常用的反应液有硫酸,氢氧化钠等。
干法:利用催化剂吸附或催化氧化烟气中的SO2,将其转化为SO3或硫酸。
如在烟气中加入V2O5催化剂进行吸附和氧化反应,生成SO3第三步,氧化:氧化是将烟气中的二氧化硫(SO2)进一步氧化为三氧化硫(SO3)的反应。
SO2+O2→2SO3常用的氧化剂有空气、氧气、过氧化氢等。
氧化反应通常在催化剂存在下进行,如使用V2O5催化剂,常温下即可完成反应。
第四步,吸收:吸收是将氧化后的SO3溶解到水中生成硫酸的反应。
SO3+H2O→H2SO4吸收通常使用带液气拖曳剂的吸收塔进行,塔内内径方向分布有多层放气板。
气体从底部进入,底层放气板将液体拖动到上层放气板,使两相进行充分接触反应,将SO3转化为硫酸。
整个硫酸生产过程中,需要注意以下几个问题:1.硫酸生产需要大量的能量供应,所以需要考虑能源的合理利用,减少能源的消耗。
2.硫酸生产中,烟尘和废气中含有大量的SO2,对环境造成严重污染。
因此,需要采取合适的净化措施,确保产生的硫酸符合环保要求。
3.在硫酸生产过程中,需要严格控制反应条件和操作参数,以确保反应的高效进行,提高硫酸的产量和质量。
硫酸的生产工艺流程
硫酸是一种重要的化工原料,在化工行业中广泛应用于电池、合成纤维、染料、肥料等领域。
下面将介绍一种常见的硫酸生产工艺流程。
硫酸的生产主要步骤包括硫磺的燃烧、硫三氧化物的生成、硫三氧化物的吸收和转化为硫酸。
首先,在硫磺燃烧过程中,将硫磺与大量的空气进行反应。
这一步骤通常在燃烧炉内进行,控制燃烧温度在450-500摄氏度,以使硫磺燃烧产生二氧化硫气体(SO2)。
然后,将产生的二氧化硫气体进入吸收器中,通过喷淋酸液的方式将SO2吸收,并与硫酸反应生成亚硫酸(H2SO3)。
这
一步骤通常使用浓硫酸(98%)作为吸收剂,同时需要控制吸
收器中的温度低于50摄氏度,以提高吸收效率。
接下来,通过氧化反应将亚硫酸转化为硫酸。
首先,将亚硫酸与空气在反应器中进行氧化反应,生成硫酸。
这一步骤需要控制反应温度在70-90摄氏度,并使用催化剂促进反应的进行。
最后,经过析出、过滤和浓缩等步骤得到纯度较高的硫酸产品。
在析出过程中,通过控制温度使硫酸结晶析出,然后通过过滤将含有杂质的固体颗粒去除。
对于进一步提高纯度,可以通过蒸发浓缩、结晶等方式进行。
在整个生产工艺中,需要注意的是控制反应温度、控制酸浓度、
控制吸收剂的用量等参数,以保证反应的效率和产物的质量。
同时,对于产生的废气和废水也需要进行处理,以达到环保要求。
总的来说,硫酸的生产工艺流程包括硫磺燃烧、SO2吸收、亚硫酸氧化和产品处理等步骤。
通过优化反应条件和加强废物处理,能够提高硫酸的产量和质量,同时减少对环境的污染,提高生产的可持续性。
硫酸的制备方法硫酸(H2SO4)是一种重要的无机化合物,常用于化学工业中。
它是一种强酸,具有广泛的应用,特别是在石油、化工、冶金、医药等行业中。
本文将介绍硫酸的主要制备方法。
一、硫酸的生产方法硫酸的生产方法主要有两种:接触法(接触过程发生在升温的条件下)和铁法(利用铁精矿或硫化铁作为原料,氧化生成二氧化硫)。
1. 接触法接触法是硫酸的主要生产方法之一。
其制备过程经历三个主要步骤:燃烧、转化和吸收。
首先,将硫矿(硫化铁)精矿与空气混合燃烧,生成二氧化硫气体:FeS2 + O2 → Fe2O3 + SO2接着,硫磺磷酸催化下的氧化反应将二氧化硫气体转化为三氧化硫:2SO2 + O2 → 2SO3最后,SO3与硫酸液混合反应,生成硫酸:SO3 + H2SO4 → H2S2O7将H2S2O7稀释后便得到浓硫酸。
整个接触法的过程需要高温和高压条件下进行。
2. 铁法铁法是制备硫酸的另一种方法。
它利用硫化铁矿或铁精矿(FeS2)作为原料,在高温下氧化生成二氧化硫气体。
该方法一般包括以下步骤:首先,将硫化铁矿或铁精矿煅烧,生成FeO和SO2:2FeS2 + 11O2 → 2FeO + 4SO2然后,将FeO再次氧化为Fe2O3:2FeO + O2 → 2Fe2O3接着,再次与SO2反应,生成三氧化硫:2SO2 + O2 → 2SO3最后,将SO3稀释后便得到浓硫酸。
二、硫酸的应用领域硫酸是一种重要的化学原料,在许多领域有广泛的应用。
1. 化学工业硫酸是许多其他化学物质的制备原料。
它可用于生产化学肥料、杀虫剂、染料、合成纤维、塑料、橡胶、涂料等。
2. 冶金工业硫酸在冶金工业中被广泛应用。
例如,在提炼铜、锌和镍等金属的过程中,硫酸用于浸出锌矿、铜矿和镍矿。
此外,硫酸还可用于除铁、铜、锌和焦化等金属的氧化。
3. 医药行业硫酸在医药行业中也有多种应用。
它可以作为药物的配方成分,用于制造药片、注射液和外用药物。
此外,硫酸也被用于医疗设备的清洗和消毒。