冶炼烟气制酸工艺
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 带阳极保护的酸冷却器用于干吸工序浓硫酸的冷却，采用 固定管壳式结构，壳侧走酸，管侧走水，冷却介质用工业 循环冷却水。阳极保护管壳式浓酸冷却器的主材质是316L 不锈钢，壳体用314不锈钢，并附阳极保护装置。采用泵 后冷却流程，即酸冷却器位于泵和塔之间，泵出口之后。 浓硫酸冷却器是加压操作，并采用板式换热器进行换热。
2、由于喷淋酸浓度的降低，酸雾被稀 释而使颗粒长大；酸浓从30%降到5%， 使酸雾颗粒直径将增大近1倍，如果酸 浓降到1%，酸雾颗粒直径将增大2.3倍， 这对电除雾器的除雾效率使非常有利的；
3、三氧化二砷、氟化氢和酸雾等杂质， 在二级动力波内有部分会被捕集溶解在 酸液中。因此喷淋酸浓度会逐渐提高， 酸中砷、氟等杂质含量也会逐渐增多。
第一吸收塔出来的未反应的冷SO2气体，俗称二次气，利用 第Ⅲ热交换器和第Ⅱ热交换被第三段、第二段触媒出来的热气 体加热到430℃，进入转化器四段触媒层进行第二次转化。经催 化转化后，总转化率≥99.75%的SO3气体，经第Ⅳ热交换器换 热后送往第二吸收塔吸收SO3制取硫酸。
在各换热器进行换热时，被加热的SO2气体走各列管热交换 器的管间，而被冷却的SO3气体则走各列管热交换器的管内。为 了控制进第一吸收塔的SO3烟气温度不至于太高，在第Ⅲ热交换 器与第一吸收塔之间设置了SO3冷却器；为了控制进第二吸收塔 的SO3烟气温度不至于太高，在第Ⅳ热交换器与第二吸收塔之间 设置了SO3冷却器，利用冷却风机用间接换热的办法使进第一、 第二吸收塔的温度适宜。
在高温下，触媒催化活性下降主要有以下原因：
• （1）在高温下，触媒中的五氧化二钒和硫酸钾形成了一种比较稳定的，无催 化活性的氧钒基——钒酸盐，分子式为： 4V2O5 ● V2O4 ● K2O 4V2O5 ● V2O4 ● 2K2O 5V2O5 ● V2O4 ● K2O
• （2）在610℃以上的高温作用下，触媒中的钾和二氧化硅结合，随着活性物 质中钾含量的减少，使五氧化二钒从熔融物中析出来，造成催化活性下降；
3>反应所用的催化剂 • 钒触媒含有7%-12%五氧化二钒，这是具有催化活性的主体成分。一
般把五氧化二钒叫“活性剂”。还含有一定量的碱金属盐，通称碱金 属盐为“促进剂”，或叫“助催化剂”，一般常采用钾的硫酸盐。触 媒中除五氧化二钒、硫酸钾两种成分以外，还有大量的二氧化硅，它 的作用主要是做载体。工业上一般采用硅藻土或硅胶，以用硅藻土为 多。载体的作用使反应气体与触媒中活性组分充分接触，从而提高转 化效率 。
（2）干吸工段的主题设备 干燥塔 吸收塔 酸循环槽 换热器 除雾沫设备
（3）干吸工序的烟气流程
• 干吸工段采用了常规的一级干燥、二次吸收的烟 气处理流程。
• 在干吸工段，干燥塔内循环淋洒93%浓硫酸，一 吸塔和二吸塔内循环淋洒98%浓硫酸。
• 浓硫酸循环系统均采用塔－槽－泵－冷却器－塔 的泵后冷却工艺流程。吸收主要设备有：吸收塔、 循环酸槽、酸泵以及酸冷器等 。
2、炉气中的矿尘、金属氧化物进一 步被洗涤除去，气体中残留的砷、氟、 和硒等杂质部分溶解于酸液中；
3、部分酸雾被捕集；
二 动 串 酸
4、由于炉气温度的降低，使气体中 水蒸汽在酸雾粒子表面冷凝而使酸雾 颗粒增大，为提高二级动力波除酸雾
来 效率创造了条件；
5、由于气体温度降低，水的饱和蒸 汽压相应降低，炉气中的水部分冷凝。
• （3）在610 ℃左右，五氧化二钒和载体二氧化硅之间会慢慢发生固相反应， 使部分五氧化二钒变成了没有活性的硅酸盐。
（5）控制要点
• 1 转化器各层的温度 • 2 氧硫比的控制 • 3 SO2鼓风机开度的调节
3、 干吸工段
（1）气体干吸的目的 在转化操作温度下，虽然SO2气体中的水蒸气对钒催化剂 是没有危害的，但是水蒸气和转化后的SO3一起，在吸收 中会形成酸雾且很难被吸收，可导致尾气烟囱冒烟，同时 酸雾与水分综合利用，可造成干吸及转化工序中管道设备 的腐蚀，甚至造成催化剂结块，活性降低、阻力增大等。 三氧化硫的吸收是接触法制造硫酸的最后一道工序，虽然 在生产硫酸的吸收操作中，存在着物理和化学吸收的两种 过程，但是我们还是习惯地称其为三氧化硫的吸收。
气冷来气 ≈35℃
折流板
串
酸
去
稀酸
气
冷
循环泵
去一电除 雾≈30℃
补 充 新 水
二级动力波的作用：
1.炉气进一步被冷却，一般可降低3~5 ℃.温度降低了，炉气中部分水蒸汽在酸 雾表面冷凝而使酸雾颗粒增大，有利于 一二级电除雾器的除雾效率提高。同时 也使炉气带入干燥塔的水量减少（因为 炉气带入干燥塔的水量大体上等于第二 级电除雾器的气体温度下的饱和水蒸汽 含水量），有利于成品酸浓的维持和提 高；
电源
B.带芒刺的阴极线，产生电晕， 发射电子，使烟气中微粒（酸雾）
带负电。
C.六角形阳极管，收集带负电荷
的微粒。
D.冲洗水系统，冲洗阴极线和阳
极管壁上的升华硫和沉积物。
工作参数:
电压:35~45KV
电流:110~130mA
气速:1.2~1.5m/s
二级电除雾器 冲 洗 水
绝缘箱
安全水封
高压发 生器
而当烟气中的SO2的浓度高于3.5%时，则可采 用冶炼烟气制酸的方法，将其变废为宝。这不仅 充分利用了资源、保护了环境，还为企业增加了 经济效益。
• 2 冶炼烟气制酸的工序流程
大冶有色烟气制酸是采用稀酸净化、两次转化、两次 吸收的接触法制酸工艺。
工序流程可分为：净化工序、干吸工序、转化工序、酸库、 尾气脱硫
（2）烟气净化的主体设备
一级动力波
空气冷却塔
二级动力波
电除雾器
Байду номын сангаас
净化工段稀酸循环系统
圆锥沉降槽
压滤机
上清液储槽
SO2脱吸塔
（3）烟气的净化流程
由收尘系统排风机出来的340℃（300℃）高温冶 炼烟气送入硫酸车间净化工段。该烟气首先在一级高 效洗涤器中被绝热冷却和洗涤除杂质，再进入气体冷 却塔进行进一步冷却及除杂质，然后又进入第二级高 效洗涤器再次净化。此时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34℃（35℃） 左右。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/m3。烟气中夹带的少量砷、氟、尘 等杂质也进一步被清除，净化后的烟气送往干吸工段。
•
脱吸塔的主要作用是脱出溶解
圆锥沉降槽的主要作用是：利用稀酸中固
在稀酸中的二氧化硫，减少环境污 体的重力作用，实现固液初步分离，通过压滤
染的同时提高总硫利用率。
机进一步分离，回收和利用烟尘中的有价金属。
回净化流程
一级动力波污酸
空 气 上 清 液 稀 酸
圆锥沉降槽
SO2 脱吸塔
污酸处理
压滤机 滤渣堆放
一冷风机 去一吸塔
（4）转化原理
• 1>二氧化硫气体的转化的化学方程
SO2 +O2
催化剂
SO3 +Q
高温
从这个化学方程式可以看出这是一个分子数目减少（体积减小）和放热的反应。在
SO2 与O2反应生成SO3 （这个从左向右方向进行的反应叫正反应）的同时， SO3也有 一部分分解为SO2和O2 （这个从右向左方向进行的反应叫逆反应）。因此，我们说 SO2转化反应是一个可逆的反应过程。已反应了的SO2对起始SO2总量之比百分比叫做 总转化率。
• 2>反应的平衡和转化率
在反应开始时，由于反应物（ SO2 ）浓度很高，没有SO3，所以正反应速度很快， 随着反应的进行， SO2和O2浓度减少，正反应速度变慢，而随着SO3浓度的增加，逆 应速度变快。一个变慢一个变快，相互接近，最后达到正反应速度与逆反应相等。这 时转化生成的SO3量刚好等于分解的SO3量。只要反应条件不改变，无论时间多长，反 应物不再减少，生成物也不再增加。此时反应达到了化学平衡，反应速度为零。各个 组分的浓度称为平衡浓度，这时SO2的转化率称为平衡转化率。化学反应达到了平衡就 是在一定条件下达到了反应的极限，所以平衡转化率就是在该条件下可能达到的最大 转化率。平衡转化率越高，则实际可能达到的转化率也越高。
（2）烟气转化工段的主体设备 换热器 转化器 鼓风机
（3）烟气流程
转化工段采用了四段“３+１”式双接触工艺，“ⅣⅠ－ⅢⅡ” 换 热流程。 从SO2鼓风机来的冷SO2气体，俗称一次气，利用第Ⅳ热交
换器和第Ⅰ热交换器被第四段和第一段触媒层出来的热气体加 热到430℃进入转化器一段触媒层经第一、二、三段触媒层催化 氧化后SO2转化率约为94.9%的SO3气体，经各自对应的换热器 换热后送往第一吸收塔吸收SO3制取硫酸。
冲 洗 水
二动 来气
去二电除雾 酸雾〈30mg/m3 绝缘箱
高压发 生器
接 大 地 去电除雾冲洗槽
一级电除雾器
原理：炉气通过高压直流电场产 生电离，尘粒或酸雾与负离子相 遇而荷电，在电场力额作用下移 向沉淀极释放电子而变成中性粒 子，靠重力顺壁而下，使炉气得 以净化。
380V 结构：
交流 A.高压发生器及绝缘系统
380V 交流 电源
去干燥塔酸雾＜5mg/m3 水分＜0.1g/m3
安全水封 作用：维持系统负压， 保护前段玻璃钢设备。 工作参数: 电压:30~40KV 电流:90~110mA 气速:1.2~1.5m/s
一电 除雾 来气
一级电除雾器冲洗水
接
至
大
一
地
动
冲洗槽
净化工段稀酸循环系统
脱吸塔
• 净化工段中的第一级高效洗涤器，气体冷却塔 及第二级高效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。 稀酸采取由稀向浓、由后向前的串酸方式。引 出的废酸由一级高效洗涤器循环槽中根据废酸 生成量和废酸的含砷、含尘量抽出一定的量送 至沉降槽沉降。沉降槽的底流送入压滤机进行 压滤。滤饼因含有价金属可直接外售或返回熔 炼系统，滤液及沉降槽的上清液进入上清液贮 槽。再用泵送至脱吸塔，脱吸塔脱吸后的气体 送入系统电除雾前烟气管道进入系统。脱吸后 的废酸流入污酸处理工序。
上清液储槽
（5）控制要点
• 1 事故高位槽不能缺水 • 2 各管道烟气温度要严格控制 • 3 稀酸洗净化的酸浓要有所控制 • 4 安全水封不能缺水 • 5 电除雾器的开启要求
2、 转化工段
（1）二氧化硫转化的定义 烟气在净化工序除去矿尘、酸雾、砷、氟
等有害杂质后，再通过干吸工序的干燥塔 除去水分，然后进入转化工序，在一定的 温度下，通过触媒的催化，使烟气中的二 氧化硫与氧化合生产三氧化硫，简称二氧 化硫的转化。
烟气流程：烟气→一级动力波→空气冷却塔→二级动力波 →电除雾器→干燥塔→SO2风机→转化器→一吸塔→转化 器→二吸塔→尾气排空
1、净化工序
（1）烟气净化的目的：尽可能地除去下列杂 质
矿尘 容易堵塞管道 砷和硒 危害触媒 氟 危害瓷环 瓷环填料 触媒的载体 二氧化碳和烃类气体 消耗较多氧，使氧硫比
失衡 水分（酸雾）是一切杂质的载体
大冶有色冶炼厂 制酸与污酸处理工艺介绍
一 冶炼烟气处理的必要性
• 1 生存环境与公司生产的共融性
蓝天 绿水
冶炼的生产
矛盾
并不矛盾，而是可以和谐共处
环保 冶炼烟气处理
二 冶炼烟气制酸工艺
• 1 冶炼烟气制酸简述
由于大部分冶炼原料均为金属硫化物，比如硫 化锌、硫化铅等，在冶炼中会释放大量的二氧化 硫，其对环境的的污染十分严重。
（4） SO2烟气净化的原理 冶炼烟气来
高位水槽
一级动力波
270~330℃
去气体冷却
塔≤65℃
排 污 管
循环泵
一级动力波的工作原理：
电
利用高速气体把从底部射
除
入的液体冲击成无数细小
雾 冲
液滴，使气液高度湍流混
洗
合，充分接触，强化传质
来
传热，达到绝热降温和除
尘的目的。
气
冷
稀酸
串 酸
来
一动来气 循环水 ≤65℃
1>烟气的干燥
净化工段出来的净化烟气，在淋洒93%硫酸的干燥塔内脱除烟气中所含的水份， 经干燥后含水≤0.1g/m3的烟气经SO2鼓风机送往转化工段。
转化器
二次气
Ⅳ交 干 燥 塔 来 SO2 风机
T2入=430℃ 一次气 T4出=440℃
T1入=430℃
T2出=460℃
二层 四层 三层
T4入=420℃Ⅱ交 T3入=440℃
一层
T3出=460℃
（SO3冷却器）
转化器
Ⅰ交 二冷 （SO3冷却器） T1出=450℃
一吸塔来 Ⅲ交
一冷
二冷 去二吸塔 风机
串
酸 去 一 动
换 热 循环泵 器
去二动 ≈35℃
热
进入气体冷却塔的一些杂质较大
部分含于酸雾中，温度一般在 50~65℃之间。因为含尘量低，不易 堵塞，所以气体冷却塔采用填料塔， 用浓度为1~2%的硫酸喷淋洗涤。在 气体冷却塔主要发生以下五个作用：
1、炉气进一步被冷却到35 ℃以下， 喷淋酸被加热；
2、由于喷淋酸浓度的降低，酸雾被稀 释而使颗粒长大；酸浓从30%降到5%， 使酸雾颗粒直径将增大近1倍，如果酸 浓降到1%，酸雾颗粒直径将增大2.3倍， 这对电除雾器的除雾效率使非常有利的；
3、三氧化二砷、氟化氢和酸雾等杂质， 在二级动力波内有部分会被捕集溶解在 酸液中。因此喷淋酸浓度会逐渐提高， 酸中砷、氟等杂质含量也会逐渐增多。
第一吸收塔出来的未反应的冷SO2气体，俗称二次气，利用 第Ⅲ热交换器和第Ⅱ热交换被第三段、第二段触媒出来的热气 体加热到430℃，进入转化器四段触媒层进行第二次转化。经催 化转化后，总转化率≥99.75%的SO3气体，经第Ⅳ热交换器换 热后送往第二吸收塔吸收SO3制取硫酸。
在各换热器进行换热时，被加热的SO2气体走各列管热交换 器的管间，而被冷却的SO3气体则走各列管热交换器的管内。为 了控制进第一吸收塔的SO3烟气温度不至于太高，在第Ⅲ热交换 器与第一吸收塔之间设置了SO3冷却器；为了控制进第二吸收塔 的SO3烟气温度不至于太高，在第Ⅳ热交换器与第二吸收塔之间 设置了SO3冷却器，利用冷却风机用间接换热的办法使进第一、 第二吸收塔的温度适宜。
在高温下，触媒催化活性下降主要有以下原因：
• （1）在高温下，触媒中的五氧化二钒和硫酸钾形成了一种比较稳定的，无催 化活性的氧钒基——钒酸盐，分子式为： 4V2O5 ● V2O4 ● K2O 4V2O5 ● V2O4 ● 2K2O 5V2O5 ● V2O4 ● K2O
• （2）在610℃以上的高温作用下，触媒中的钾和二氧化硅结合，随着活性物 质中钾含量的减少，使五氧化二钒从熔融物中析出来，造成催化活性下降；
3>反应所用的催化剂 • 钒触媒含有7%-12%五氧化二钒，这是具有催化活性的主体成分。一
般把五氧化二钒叫“活性剂”。还含有一定量的碱金属盐，通称碱金 属盐为“促进剂”，或叫“助催化剂”，一般常采用钾的硫酸盐。触 媒中除五氧化二钒、硫酸钾两种成分以外，还有大量的二氧化硅，它 的作用主要是做载体。工业上一般采用硅藻土或硅胶，以用硅藻土为 多。载体的作用使反应气体与触媒中活性组分充分接触，从而提高转 化效率 。
（2）干吸工段的主题设备 干燥塔 吸收塔 酸循环槽 换热器 除雾沫设备
（3）干吸工序的烟气流程
• 干吸工段采用了常规的一级干燥、二次吸收的烟 气处理流程。
• 在干吸工段，干燥塔内循环淋洒93%浓硫酸，一 吸塔和二吸塔内循环淋洒98%浓硫酸。
• 浓硫酸循环系统均采用塔－槽－泵－冷却器－塔 的泵后冷却工艺流程。吸收主要设备有：吸收塔、 循环酸槽、酸泵以及酸冷器等 。
2、炉气中的矿尘、金属氧化物进一 步被洗涤除去，气体中残留的砷、氟、 和硒等杂质部分溶解于酸液中；
3、部分酸雾被捕集；
二 动 串 酸
4、由于炉气温度的降低，使气体中 水蒸汽在酸雾粒子表面冷凝而使酸雾 颗粒增大，为提高二级动力波除酸雾
来 效率创造了条件；
5、由于气体温度降低，水的饱和蒸 汽压相应降低，炉气中的水部分冷凝。
• （3）在610 ℃左右，五氧化二钒和载体二氧化硅之间会慢慢发生固相反应， 使部分五氧化二钒变成了没有活性的硅酸盐。
（5）控制要点
• 1 转化器各层的温度 • 2 氧硫比的控制 • 3 SO2鼓风机开度的调节
3、 干吸工段
（1）气体干吸的目的 在转化操作温度下，虽然SO2气体中的水蒸气对钒催化剂 是没有危害的，但是水蒸气和转化后的SO3一起，在吸收 中会形成酸雾且很难被吸收，可导致尾气烟囱冒烟，同时 酸雾与水分综合利用，可造成干吸及转化工序中管道设备 的腐蚀，甚至造成催化剂结块，活性降低、阻力增大等。 三氧化硫的吸收是接触法制造硫酸的最后一道工序，虽然 在生产硫酸的吸收操作中，存在着物理和化学吸收的两种 过程，但是我们还是习惯地称其为三氧化硫的吸收。
气冷来气 ≈35℃
折流板
串
酸
去
稀酸
气
冷
循环泵
去一电除 雾≈30℃
补 充 新 水
二级动力波的作用：
1.炉气进一步被冷却，一般可降低3~5 ℃.温度降低了，炉气中部分水蒸汽在酸 雾表面冷凝而使酸雾颗粒增大，有利于 一二级电除雾器的除雾效率提高。同时 也使炉气带入干燥塔的水量减少（因为 炉气带入干燥塔的水量大体上等于第二 级电除雾器的气体温度下的饱和水蒸汽 含水量），有利于成品酸浓的维持和提 高；
电源
B.带芒刺的阴极线，产生电晕， 发射电子，使烟气中微粒（酸雾）
带负电。
C.六角形阳极管，收集带负电荷
的微粒。
D.冲洗水系统，冲洗阴极线和阳
极管壁上的升华硫和沉积物。
工作参数:
电压:35~45KV
电流:110~130mA
气速:1.2~1.5m/s
二级电除雾器 冲 洗 水
绝缘箱
安全水封
高压发 生器
而当烟气中的SO2的浓度高于3.5%时，则可采 用冶炼烟气制酸的方法，将其变废为宝。这不仅 充分利用了资源、保护了环境，还为企业增加了 经济效益。
• 2 冶炼烟气制酸的工序流程
大冶有色烟气制酸是采用稀酸净化、两次转化、两次 吸收的接触法制酸工艺。
工序流程可分为：净化工序、干吸工序、转化工序、酸库、 尾气脱硫
（2）烟气净化的主体设备
一级动力波
空气冷却塔
二级动力波
电除雾器
Байду номын сангаас
净化工段稀酸循环系统
圆锥沉降槽
压滤机
上清液储槽
SO2脱吸塔
（3）烟气的净化流程
由收尘系统排风机出来的340℃（300℃）高温冶 炼烟气送入硫酸车间净化工段。该烟气首先在一级高 效洗涤器中被绝热冷却和洗涤除杂质，再进入气体冷 却塔进行进一步冷却及除杂质，然后又进入第二级高 效洗涤器再次净化。此时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34℃（35℃） 左右。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/m3。烟气中夹带的少量砷、氟、尘 等杂质也进一步被清除，净化后的烟气送往干吸工段。
•
脱吸塔的主要作用是脱出溶解
圆锥沉降槽的主要作用是：利用稀酸中固
在稀酸中的二氧化硫，减少环境污 体的重力作用，实现固液初步分离，通过压滤
染的同时提高总硫利用率。
机进一步分离，回收和利用烟尘中的有价金属。
回净化流程
一级动力波污酸
空 气 上 清 液 稀 酸
圆锥沉降槽
SO2 脱吸塔
污酸处理
压滤机 滤渣堆放
一冷风机 去一吸塔
（4）转化原理
• 1>二氧化硫气体的转化的化学方程
SO2 +O2
催化剂
SO3 +Q
高温
从这个化学方程式可以看出这是一个分子数目减少（体积减小）和放热的反应。在
SO2 与O2反应生成SO3 （这个从左向右方向进行的反应叫正反应）的同时， SO3也有 一部分分解为SO2和O2 （这个从右向左方向进行的反应叫逆反应）。因此，我们说 SO2转化反应是一个可逆的反应过程。已反应了的SO2对起始SO2总量之比百分比叫做 总转化率。
• 2>反应的平衡和转化率
在反应开始时，由于反应物（ SO2 ）浓度很高，没有SO3，所以正反应速度很快， 随着反应的进行， SO2和O2浓度减少，正反应速度变慢，而随着SO3浓度的增加，逆 应速度变快。一个变慢一个变快，相互接近，最后达到正反应速度与逆反应相等。这 时转化生成的SO3量刚好等于分解的SO3量。只要反应条件不改变，无论时间多长，反 应物不再减少，生成物也不再增加。此时反应达到了化学平衡，反应速度为零。各个 组分的浓度称为平衡浓度，这时SO2的转化率称为平衡转化率。化学反应达到了平衡就 是在一定条件下达到了反应的极限，所以平衡转化率就是在该条件下可能达到的最大 转化率。平衡转化率越高，则实际可能达到的转化率也越高。
（2）烟气转化工段的主体设备 换热器 转化器 鼓风机
（3）烟气流程
转化工段采用了四段“３+１”式双接触工艺，“ⅣⅠ－ⅢⅡ” 换 热流程。 从SO2鼓风机来的冷SO2气体，俗称一次气，利用第Ⅳ热交
换器和第Ⅰ热交换器被第四段和第一段触媒层出来的热气体加 热到430℃进入转化器一段触媒层经第一、二、三段触媒层催化 氧化后SO2转化率约为94.9%的SO3气体，经各自对应的换热器 换热后送往第一吸收塔吸收SO3制取硫酸。
冲 洗 水
二动 来气
去二电除雾 酸雾〈30mg/m3 绝缘箱
高压发 生器
接 大 地 去电除雾冲洗槽
一级电除雾器
原理：炉气通过高压直流电场产 生电离，尘粒或酸雾与负离子相 遇而荷电，在电场力额作用下移 向沉淀极释放电子而变成中性粒 子，靠重力顺壁而下，使炉气得 以净化。
380V 结构：
交流 A.高压发生器及绝缘系统
380V 交流 电源
去干燥塔酸雾＜5mg/m3 水分＜0.1g/m3
安全水封 作用：维持系统负压， 保护前段玻璃钢设备。 工作参数: 电压:30~40KV 电流:90~110mA 气速:1.2~1.5m/s
一电 除雾 来气
一级电除雾器冲洗水
接
至
大
一
地
动
冲洗槽
净化工段稀酸循环系统
脱吸塔
• 净化工段中的第一级高效洗涤器，气体冷却塔 及第二级高效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。 稀酸采取由稀向浓、由后向前的串酸方式。引 出的废酸由一级高效洗涤器循环槽中根据废酸 生成量和废酸的含砷、含尘量抽出一定的量送 至沉降槽沉降。沉降槽的底流送入压滤机进行 压滤。滤饼因含有价金属可直接外售或返回熔 炼系统，滤液及沉降槽的上清液进入上清液贮 槽。再用泵送至脱吸塔，脱吸塔脱吸后的气体 送入系统电除雾前烟气管道进入系统。脱吸后 的废酸流入污酸处理工序。
上清液储槽
（5）控制要点
• 1 事故高位槽不能缺水 • 2 各管道烟气温度要严格控制 • 3 稀酸洗净化的酸浓要有所控制 • 4 安全水封不能缺水 • 5 电除雾器的开启要求
2、 转化工段
（1）二氧化硫转化的定义 烟气在净化工序除去矿尘、酸雾、砷、氟
等有害杂质后，再通过干吸工序的干燥塔 除去水分，然后进入转化工序，在一定的 温度下，通过触媒的催化，使烟气中的二 氧化硫与氧化合生产三氧化硫，简称二氧 化硫的转化。
烟气流程：烟气→一级动力波→空气冷却塔→二级动力波 →电除雾器→干燥塔→SO2风机→转化器→一吸塔→转化 器→二吸塔→尾气排空
1、净化工序
（1）烟气净化的目的：尽可能地除去下列杂 质
矿尘 容易堵塞管道 砷和硒 危害触媒 氟 危害瓷环 瓷环填料 触媒的载体 二氧化碳和烃类气体 消耗较多氧，使氧硫比
失衡 水分（酸雾）是一切杂质的载体
大冶有色冶炼厂 制酸与污酸处理工艺介绍
一 冶炼烟气处理的必要性
• 1 生存环境与公司生产的共融性
蓝天 绿水
冶炼的生产
矛盾
并不矛盾，而是可以和谐共处
环保 冶炼烟气处理
二 冶炼烟气制酸工艺
• 1 冶炼烟气制酸简述
由于大部分冶炼原料均为金属硫化物，比如硫 化锌、硫化铅等，在冶炼中会释放大量的二氧化 硫，其对环境的的污染十分严重。
（4） SO2烟气净化的原理 冶炼烟气来
高位水槽
一级动力波
270~330℃
去气体冷却
塔≤65℃
排 污 管
循环泵
一级动力波的工作原理：
电
利用高速气体把从底部射
除
入的液体冲击成无数细小
雾 冲
液滴，使气液高度湍流混
洗
合，充分接触，强化传质
来
传热，达到绝热降温和除
尘的目的。
气
冷
稀酸
串 酸
来
一动来气 循环水 ≤65℃
1>烟气的干燥
净化工段出来的净化烟气，在淋洒93%硫酸的干燥塔内脱除烟气中所含的水份， 经干燥后含水≤0.1g/m3的烟气经SO2鼓风机送往转化工段。
转化器
二次气
Ⅳ交 干 燥 塔 来 SO2 风机
T2入=430℃ 一次气 T4出=440℃
T1入=430℃
T2出=460℃
二层 四层 三层
T4入=420℃Ⅱ交 T3入=440℃
一层
T3出=460℃
（SO3冷却器）
转化器
Ⅰ交 二冷 （SO3冷却器） T1出=450℃
一吸塔来 Ⅲ交
一冷
二冷 去二吸塔 风机
串
酸 去 一 动
换 热 循环泵 器
去二动 ≈35℃
热
进入气体冷却塔的一些杂质较大
部分含于酸雾中，温度一般在 50~65℃之间。因为含尘量低，不易 堵塞，所以气体冷却塔采用填料塔， 用浓度为1~2%的硫酸喷淋洗涤。在 气体冷却塔主要发生以下五个作用：
1、炉气进一步被冷却到35 ℃以下， 喷淋酸被加热；