冶炼烟气制酸工艺介绍—张云鹏44页PPT
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该烟气制酸根据冶炼系统提供的二氧化硫烟气,采用了技术先进、经验成熟的工艺。
烟气净化采用稀酸洗涤、绝热蒸发稀酸冷却移热、动力波气体净化工艺流程。
干燥和吸收采用一级干燥、两级吸收、循环酸泵后冷却工艺流程。
转化采用“3+1”式四段双接触转化工艺,“ⅣⅡⅠa—ⅢⅠb”换热流程。
废酸处理采用硫化法处理工艺。
烟气制酸系统按工序分为净化工段、干吸工段、转化工段、酸库工段、废酸处理工段。
(1)净化工段烟气制酸净化系统采用动力波泡沫洗涤烟气净化技术,该技术已在国内成功应用并国产化,其基本流程为:将由收尘系统来的温度为300℃的冶炼铜时产生的烟气送入净化工段,该烟气首先在一级动力波洗涤器逆喷管中被绝热冷却和洗涤并除去杂质,然后通过一级动力波气液分离槽进行气液分离,分离后的气体进入气体冷却塔进一步冷却及除杂,由气体冷却塔出来的气体进入二级动力波洗涤器的逆喷段进一步除杂。
从二级动力波洗涤器出来的烟气中绝大部分烟尘、砷及氟等杂质已被清除,同时烟气温度降至40℃左右,然后进入两级管式电除雾除下酸雾,使烟气中的酸雾含量降至≤5mg/Nm3。
烟气中夹带的少量砷、尘等杂质也进一步被清除,净化后的烟气送往干吸工段。
净化工段中的一级动力波洗涤器、气体冷却塔、二级动力波洗涤器均有单独的稀酸循环系统。
气体冷却塔的循环酸通过板式换热器进行换热,将热量移出系统。
稀酸采取由稀向浓,由后向前的串酸方式。
根据废酸中含砷、含氟、含尘量从一级动力波洗涤器中抽出一定的量送至沉降槽、过滤器沉降。
底流送至现有的铅压滤系统进行液固分离,产生的副产品铅滤饼可外售,其滤液与过滤器的上清液一起送至废酸处理工段进行进一步处理。
(2)干吸工段干吸工段采用了常规的一级干燥、二次吸收、循环酸泵后冷却的流程与双接触转化工艺相对应。
干吸工段基本流程为将来自净化工段经二级电除雾器的烟气在干燥塔入口加入空气,将烟气中氧硫比调到1.0后进入干燥塔,在塔内与塔顶喷淋下来的95%硫酸充分接触,经丝网捕沫器捕沫,使出口烟气含水份≤0.1g/Nm3后进入SO2主鼓风机。
冶炼烟气制酸,是我国硫酸工业的重要组成部分。
近十几年来,我国冶炼烟气制酸技术取得长足发展,冶炼烟气制酸单系列装置的规模愈来愈大,技术和装备愈来愈先进;大型冶炼烟气制酸工程的设计都不同程度地应用了当今国内外先进技术和装备,大大改变了我国冶炼烟气制酸的技术状况。
八十年代中期,丹麦托普索公司开发了一种改进的湿气体制酸(WSA)工艺,这是一种不必进行烟气中间干燥而生产浓硫酸的催化工艺,对于烟气含水量没有要求。
该工艺不产生废水和废渣,不使用吸收剂或化学试剂,二氧化硫的转化率可达99.3%~99.5%。
而且可将反应热、水合热以及部分硫酸冷凝热都在系统内回收,充分利用了工艺过程产生的热量。
当SO2浓度2.8%时,系统就能自热平衡,浓度再高时还能产生蒸汽。
WSA广泛应用于电厂烟气、冶炼烟气、硫化氢排放气以及硫化床催化裂化(FCC)排放气。
目前已投入运行的有法国Noyelles—GodaultMetaleurop铅烧结机烟气脱硫、智利圣地亚哥的Molymet钼冶炼厂烟气脱硫等,装置总数已超过27套。
我国株州冶炼厂铅烧结机烟气治理也采用WSA制酸技术,将在2001年建成投产。
烟气制酸工艺流程
《烟气制酸工艺流程》
烟气制酸工艺是一种利用烟气中的二氧化碳来生产酸的技术,其流程包括收集烟气、净化和催化转化为酸。
下面将介绍该工艺的详细流程。
首先,工艺流程的第一步是收集烟气。
燃烧燃料产生的烟气中含有大量的二氧化碳和其他有害物质,需要将其收集到一定的储存设备中。
这一步通常通过燃煤锅炉或煤气化炉等设备的烟气净化装置来实现。
第二步是对收集的烟气进行净化。
在工业生产中,烟气中往往含有大量的硫化物、氮氧化物和其他污染物,这些物质会对后续的催化转化过程产生影响。
因此,需要利用吸附剂或化学药剂来去除这些有害物质,以保证后续工艺的顺利进行。
接下来是催化转化为酸的过程。
经过前两步的处理,收集的烟气中已经主要含有二氧化碳和水蒸气,这两种气体可以通过催化剂的作用进行反应,生成相应的酸。
常用的催化剂包括氢氧化钠或氢氧化钙等碱性物质,它们能够与二氧化碳反应生成碳酸。
此外,还可以通过控制反应条件和催化剂的选择来生产其他酸,如硫酸、硝酸等。
最后,经过催化剂反应生成的酸需要进行收集和提纯。
常用的方法包括蒸馏、结晶等,将产生的酸提纯后即可得到成品。
这些酸可以广泛用于化工、医药、农业等各个领域。
总的来说,烟气制酸工艺流程是一种有效利用烟气资源的技术,能够减少燃烧过程中产生的有害物质排放,同时生产出具有经济价值的酸产品。
随着环保意识的提高和资源化利用的重要性,该工艺将在未来得到更广泛的应用和发展。
冶炼烟气制酸转化工序的工艺流程分析摘要:随着我国国民经济水平的提高,科学技术的不断进步,冶炼烟气制酸转化工序也有很大的进步,为了进一步完善冶炼烟气制酸的工艺流程,下面就针对某公司在一期和二期的锌冶炼烟气制酸系统进行分析,同时和铅冶炼烟气制酸转化工序的工艺流程做了对比分析,希望能给有关人士一些借鉴。
关键词:冶炼烟气制酸;转化工序;工艺流程前言业内人士都十分清楚,冶炼烟气制酸转化工序的工艺流程非常复杂,而且涉及到的环节也非常多,如果在任何一道环节中出现问题,将会直接影响到酸的质量问题,因此通常在工业生产中,都是使用五段转化的方式,其是在四段转化的基础上衍生而来的,由于其优异的性能因此在行业中广泛推广,而且使用的实际效果也非常好,深受技术人员的青睐。
1企业冶炼烟气制酸概况某公司在一期和二期锌冶炼烟气制酸系统中,在初步的规划中,设计硫酸产量要达到18万t/a,而其中的冶炼烟气制酸转化工序使用“Ⅲ、Ⅰ—Ⅴ、Ⅵ、Ⅱ”五段转化流程,该设计方案有很多优势,而且制酸的效果也非常好,在操作现场中恶化DCS集控相互结合,无论是在资金投入方面,还是设备操作方面,其都非常科学合理,在投产以来,对各项工艺指标都进行了逐年优化,不仅脱离了之前的传统制备方式,而且减少了对周围环境的污染,同时也得到了非常好的经济效回报。
2五段转化的优势2.1国产催化剂效果更好由于之前都是使用四段转化的方式生产酸,但是其技术的落后性,致使生产工艺中只能使用国外进口的催化剂,不仅增加了生产的成本,而且制酸的效果也不好,因此为了提高整体的生产水平,选择使用了五段转化的方式和四段的区别就是在所有环节都结束后,再增加一个再次降温的环节,有效的提高平衡转化率,由此就能应用到国产的催化剂了。
如果在系统的整体配置方面分析,设置两段催化成会比一段催化层的效果更好,整体质量更可靠。
就我国自行生产的催化剂而言,其转化率可以达到99.5%,这样尾气排放就能达标,而且也节约了开支。
第一章概述第一节硫酸工业的发展世界上最早的硫酸,产生于15世纪后半叶,当时的原料为绿矾石[FeSO4·7H2O]。
通过对其加热分解和吸收制出硫酸。
这种方法距今已有500多年的历史了。
到了1746年世界上第一座运用亚硝基法制酸的工厂,铅室法制取硫酸在英国的伯明翰建成并投入生产。
这就是世界上最早的铅室法制酸工厂。
之后在硫酸工业和其它工业的推动下,又出现了塔式法制酸。
尽管如此,到了1940年,染料、化纤、有机合成及石油、化工等工业取得了逢勃发展,它们不仅增加了对硫酸的需求量,特别对硫酸浓度提出了更高的要求(需要发烟硫酸)。
万里铅室法、塔式法成品酸浓度不够(产品酸:65%、76%)从而不能满足上述工业部门的需要。
必需寻求制酸的新方法。
接触法诞生于1831年,用二氧化硫在空气中通过接触铂粉或铂丝并在炽热条件下制取三氧化硫为生产高浓度硫酸创造了条件。
这就是最早的接触法,触媒用昂贵的铂。
此法到了20世纪初得到了迅速的发展。
特别是1913年,前西德BASF AG公司发明出了活性好、不易中毒,而价格又较便宜的钒触媒。
钒触媒取代了铂触媒,从而推动了硫酸工业的快速发展。
世界上接触法硫酸生产装置始建于19世纪末和20世纪初,并采用了钒催化剂,到20世纪60年代,钒催化剂得到了广泛应用。
50年代初,前联邦德国和美国同时开发了硫铁矿沸腾焙烧技术。
1964年前联邦德国的一家公司开始应用两次转化工艺,70年代初又建成年产500KT硫磺制酸装置和年产360KT硫铁矿制酸装置。
90年代初,加拿大的一家公司采用美国孟山都环境化学公司技术,建成年产2900KT冶炼烟气制酸装置。
近年来,国外还出现了三转三吸工艺和加压法转化流程。
催化剂开发方面力求活性高、起燃温度低、抗毒性能好、寿命长。
在低位热能回收利用、低浓度SO2烟气回收等方面也有很大进步。
我国于1934年建成第一座接触法硫酸装置,但当时硫酸工业基础相当薄弱。
1949年以后,我国硫酸工业发生巨大的变化,不仅产量增加,生产技术也有很大的提高。
重金属冶炼厂二氧化硫烟气制酸设施设计重金属冶炼厂二氧化硫烟气制酸设施设计(design of sulfur recovery facility from fluegas of laeavy non—ferrous metallurgical works) 以重金属火法冶炼过程产出的二氧化硫烟气为原料,采用不同工艺生产硫酸产品的设施设计,是重金属冶炼厂设计的重要组成部分。
重金属冶炼厂生产过程中产生大量含二氧化硫的烟气,其浓度波动较大,且含有多种金属和砷、氟等杂质,常用的回收处理方法较多。
利用烟气除生产硫酸外,还可生产硫磺、液体二氧化硫。
低浓度二氧化硫烟气,根据条件也可生产其他产品。
设计内容包括:原料、产品方案、设计规模、工艺流程、主要设备、车间配置和主要技术经济指标。
简史 1740年英国建成第一个硫酸厂,以燃烧硫磺和硝石生成的气体为原料,用水吸收制成硫酸。
1746年开始用铅室法生产硫酸,20世纪初开始用瓷环填料取代铅室,出现塔式法制酸技术。
接触法制酸始于1831年,随着净化技术日趋完善,到20世纪初才得到广泛应用,并开始用于重金属冶炼的烟气制酸。
1964年联邦德国拜耳公司(Bayer AG)首先在工业上实现两次转化两次吸收工艺(简称“两转两吸”工艺),使接触法制酸尾气中的二氧化硫含量降至500×10-6以下。
1982年,苏联采用非稳态转化制酸技术,在红乌拉尔炼铜公司处理浓度为0.7%~4%的二氧化硫冶炼烟气,排放尾气的二氧化硫浓度低于0.04%~0.05%。
中国于1876年开始以硫磺为原料,用铅室法生产硫酸,1945年,葫芦岛炼锌厂采用德国鲁奇公司技术建成处理锌精矿焙烧二氧化硫烟气的制酸车间。
设计规模为1.5万t/a。
60年代后,中国设计建成的铜、铅、锌、镍、钴等冶炼厂陆续利用冶炼烟气制造硫酸。
采用的制酸工艺有干法净化制酸、热浓酸或稀酸洗净化制酸等。
1985年设计建成的贵溪冶炼厂制酸车间,采用稀酸洗净化的“两转两吸”工艺,单系列设计规模为34~36万t/a。
烟气制酸工艺流程烟气制酸是一种将工业废气中的二氧化硫通过吸收转化为酸的工艺,主要用于环保和资源化利用的目的。
下面是一个简单的烟气制酸工艺流程的描述。
1.烟气收集:从工业生产设备排放出的废气首先通过烟道被收集起来,集中到一个烟气处理装置。
2.烟气预处理:在烟气处理装置内,烟气经过过滤、脱水等预处理步骤,去除其中的颗粒物、水蒸气等杂质,使烟气清洁后进一步处理。
3.二氧化硫吸收:烟气中的二氧化硫被导入酸液中进行吸收。
酸液可采用硫酸、硝酸等,但硫酸是常用的吸收剂。
在吸收剂中,二氧化硫发生化学反应转化为二硫化碳:SO2+H2O→H2SO3→H2CO3其中,二氧化硫(SO2)先与水(H2O)反应生成亚硫酸(H2SO3),随后亚硫酸会进一步自动分解为碳酸(H2CO3)。
4.二氧化硫转化:二氧化硫转化为二硫化碳后,酸液中的溶质浓度会逐渐上升。
当溶液浓度达到一定程度时,会形成含有二硫化碳的酸性溶液。
5.融合过程:融合是指将含有二硫化碳的酸性溶液进行升温处理,使其中的其他成分反应使得酸性溶液中的二硫化碳被转化为二氧化碳和硫酸。
H2CO3→CO2↑+H2O2H2SO3→2SO2↑+O2↑通过这个过程,二硫化碳转化为二氧化碳和硫酸,进一步提高了酸性溶液中的溶质浓度。
6.辅助处理:在上述过程中,还可能需要对反应物质进行补充、循环或排除。
例如,为了提高酸性溶液中溶质的浓度,可以在融合过程中持续添加酸性溶液。
同时,通过监测酸性溶液中的pH值和溶液浓度,对溶液进行调控以获得所需的反应结果。
7.结果产物回收:经过融合和辅助处理后,得到的酸性溶液中含有较高的浓度的硫酸。
这个酸性溶液可以进一步用于其他工业生产或者回收处理。
整个烟气制酸工艺流程主要是通过二氧化硫的吸收转化来完成的,既达到了环保要求,又实现了废气资源化利用的目的。
然而,这个工艺流程只是一个简单的描述,实际应用中还需要根据具体情况进行更详细的设计和调整。
烟气制酸工艺流程酸雾污染一直是工业生产中的一个难题,特别是在化工、冶金、电镀等行业中。
为了解决这一问题,烟气制酸工艺得以应用。
烟气制酸工艺是指通过将含有酸性物质的烟气经过一系列处理步骤,最终将其中的酸性物质转化为酸液,达到资源化利用的目的。
下面将介绍烟气制酸工艺的流程。
一、烟气收集需要将产生酸性烟气的设备的烟气进行收集。
这可以通过设置烟气收集装置来实现。
常用的烟气收集装置有湿式废气净化器和干式废气净化器。
湿式废气净化器通过喷淋水或碱液来吸收烟气中的酸性物质,而干式废气净化器则通过干式吸附剂来吸附烟气中的酸性物质。
二、烟气预处理在收集到烟气后,需要进行预处理以去除其中的杂质和颗粒物。
这可以通过设置过滤器或电除尘器来实现。
过滤器可以过滤掉烟气中的颗粒物和粉尘,而电除尘器则通过电场作用将颗粒物带电并收集下来。
三、酸性物质转化经过预处理后的烟气中仍然含有酸性物质,需要进行进一步处理将其转化为酸液。
这一步骤通常采用吸收和氧化两个过程来完成。
吸收过程中,烟气通过酸性溶液或碱液,酸性物质与碱液发生反应,生成对应的盐。
氧化过程中,将盐溶液经过氧化反应,使其中的酸性物质转化为酸液。
四、酸液处理得到的酸液需要进行进一步处理,以满足工业生产或其他用途的要求。
这一步骤通常包括稀释、中和、过滤等过程。
稀释可以调整酸液的浓度,中和可以将酸液中的酸性物质与碱液反应,使其达到中性或碱性,过滤可以去除其中的杂质和颗粒物。
五、酸液储存和利用经过处理后的酸液可以被储存和利用。
酸液储存通常采用专门的容器或储罐,以确保其安全和稳定。
酸液的利用可以根据具体需求进行选择,例如用于工业生产中的酸洗、脱硫等工艺,或者用于农业领域的土壤调理等。
六、废气处理在烟气制酸工艺中,废气处理也是一个重要的环节。
废气中可能含有一些有害物质,需要进行处理以达到排放标准。
常见的废气处理方法有吸收、吸附和燃烧等。
吸收可以通过溶液或吸附剂来吸收废气中的有害物质,而燃烧则是将废气进行燃烧,将有害物质转化为无害物质。
烟气制酸工艺流程烟气制酸工艺流程是利用烟气中的二氧化硫进行炼化焦酸的生产过程。
以下是一个典型的烟气制酸工艺流程示例:1.烟气收集:首先要将烟气从炉烟囱或其它烟气排放口处集中收集。
为了保证烟气能够充分接触到反应剂,一般会通过烟气脱除设备将烟气中的灰尘、杂质等物质去除,以确保烟气的纯净度。
2.烟气回收:在烟气脱除设备之后,可以进行烟气的回收。
一般采用湿法烟气回收设备,如湿式电除尘器或湿式脱硫设备,将烟气中的二氧化硫和其它有价值的成分进行回收利用。
3.酸碱化反应:将回收的烟气引入酸碱化反应器,添加适量的碱性溶液,一般为氢氧化钠(NaOH),开始进行酸碱中和反应。
反应中,二氧化硫和氢氧化钠发生化学反应,生成硫代硫酸钠。
反应的化学方程式为:SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O。
4.氧化反应:酸碱中和反应后的溶液通过氧化反应器,进行二次反应。
反应中,通过添加氧气或其它氧化剂,将硫代硫酸钠氧化为硫酸钠(Na2SO4)。
反应的化学方程式为:2Na2SO3+ O2 → 2Na2SO4。
5.含酸溶液处理:经过酸碱化反应和氧化反应后,获得的溶液中含有较高浓度的硫酸钠。
需要进一步对溶液进行处理,将其中的杂质和不纯物质去除,得到纯度较高的硫酸钠溶液。
6.酸的提取:通过浓缩和蒸发等工艺,将得到的硫酸钠溶液进一步处理,使其浓缩至一定的程度,从而获得硫酸。
7.产品处理:将浓缩后的硫酸进行过滤、冷却、结晶等处理工艺,得到纯度高的炼化焦酸作为最终产品。
8.废水处理:在整个烟气制酸过程中,会产生大量废水。
为了保护环境,需要对废水进行处理,去除其中的有毒有害物质,以达到排放标准要求。
以上是一个简要的烟气制酸工艺流程示例。
实际生产中,可能会根据不同的工艺和设备配置有所差异。
总的来说,烟气制酸工艺是一项复杂的过程,需要综合考虑烟气的收集、处理、反应和产品的提取等环节,以确保生产过程的高效稳定和产品的优质符合要求。
有色金属冶炼中冶炼烟气制酸工艺及烟气含杂影响探讨摘要:随着科技不断的发展,有色金属在冶炼过程中产生的烟气不仅仅影响环境还对人民的身体健康造成威胁。
随着冶炼制酸工艺也得到逐步的提升,冶炼制酸工艺的应用逐渐发挥着重要的作用,因此本文对有色金属冶炼中冶炼烟气制酸工艺及烟气含杂的影响进行分析。
关键词:有色金属:金属冶炼:制酸工艺引言:金属冶炼在发展过程当中会产生大量的烟气及有毒物质,所以需要对烟气及有毒物质进行控制,太阳保障环境及人类健康受到威胁,通过烟气制酸工艺,降低了烟气对环境及人类的影响。
一、有色金属冶炼中冶炼烟气制酸意义随着我国工业及制造业不断发展,提高了人们的生活水平。
与此同时,也给环境带来了很大的破坏。
有很多地方叫山区改变成农田,减少了绿色植被,也导致了当地发生水土流失。
再加上制造业,工业建厂比较多,在生产的过程当中经常会排放一些废气,废水,会影响空气和饮用水,甚至威胁到附近居民的生命安全。
这些年来发展工业,制造业给环境带来了非常大的破坏,导致很多人都患上了呼吸疾病,罪魁祸首的就是工厂里边排放出来的废气所导致的。
为了保证人民的身心健康,所以必须要保护环境,治理好工业废气。
在发展的过程当中,我国建设了大量的基础设施,但由于冶炼烟气造成环境的破坏,导致经常会出现酸雨,酸雨会造成设备及基础设施的损坏,也降低了使用寿命。
二、冶炼烟气制酸的主要途径(一)通过国际先进的工艺及完善的设备来使用富氧封闭式操作从而提高烟气的含量浓度,增加制酸的效果。
比如在不完善的设备上可以加装转炉,以及密闭烟罩,烟道内可以用加强堵漏提升密闭性减少泄露。
(二)采用科学先进的烟气冶炼工艺,以便于产生相对浓度比较高的烟气。
例如,采用闪速熔炼炉氧气顶吹转炉等。
(三)应用当下最先进的制酸工艺流程。
(四)采用比较好的仪器,比如超高压电除尘器,可以把非常细的粉尘进行收集。
(五)如果冶炼的烟气浓度小于2%,可以使用可以对低浓度烟气冶炼的液相催化氧化法制酸,或者提高浓缩。
烟气制酸工艺流程烟气制酸工艺是一种利用烟气中的二氧化碳和其他气体制取酸的工艺方法。
它可以实现废气的资源化利用,减少环境污染,同时也可以生产出有用的化学产品。
下面将介绍烟气制酸的工艺流程。
首先,烟气制酸工艺需要收集烟气。
在工业生产过程中,烟气中会含有大量的二氧化碳、氮氧化物和硫化物等气体,这些气体可以被利用来制取酸。
因此,首先需要将工厂排放的烟气进行收集和处理,以便后续的酸的制取工艺。
接下来,收集到的烟气需要进行净化处理。
这是因为烟气中可能含有大量的杂质和有害物质,这些物质会影响后续酸的制取过程,甚至损坏设备。
因此,需要通过吸附、洗涤、脱硫等方法对烟气进行净化处理,确保烟气中的二氧化碳和其他气体的纯度。
然后,净化后的烟气被输送到制酸设备中。
在制酸设备中,烟气会与酸性溶液进行接触,从而使二氧化碳和其他气体溶解到溶液中。
这个过程通常需要在一定的温度和压力下进行,以便提高溶解度和反应速率。
随后,溶解了二氧化碳和其他气体的酸性溶液被送到分离设备中。
在分离设备中,通过调节温度和压力,可以使溶液中的二氧化碳和其他气体重新释放出来,从而得到纯净的酸。
这个过程通常需要进行多级分离,以确保酸的纯度。
最后,得到的酸可以进行包装和储存,以便后续的销售和使用。
同时,分离出的二氧化碳和其他气体也可以被回收利用,从而实现资源的循环利用。
总的来说,烟气制酸工艺是一种利用工业废气制取酸的环保工艺。
通过收集、净化、溶解和分离等步骤,可以将烟气中的二氧化碳和其他气体转化为有用的化学产品,同时减少对环境的污染。
这种工艺不仅有利于工厂的环保和节能,也为酸的生产提供了一种新的途径。