WSA制酸工艺主要过程控制系统设计与开发

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WSA制酸工艺的应用实践

物，然后进入ｓ０：转化器内利用催化剂将ｓ０：催化炉内壁耐火砖出现大量裂纹等现象．转化成ＳＯ，，再进入ＷＳＡ冷凝器经过水汽吸收，生
收稿日期：２０１７—０５—２２作者简介：鲁江（１９７９一），男，２００３年东北大学环境工程专业硕士研究生毕业，工程师
摘要：ＷＳＡ工艺是丹麦托普索公司开发的湿法制酸工艺，该工艺流程简单，热回收率高，成品为高质量硫酸和蒸
汽，污染少，因而得到了广泛的应用．但采用此工艺处理焦炉煤气脱除出来的酸气制酸时，开工率不高，韶钢通过实
践摸索改进，确保了生产的稳定高效．
关键词：ＷＳＡ制酸；ＳＯ，；硫酸
中图分类号：ＴＱ５２２．６
文献标识码：Ｂ
ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＷＳＡＰｒｏｃｅｓｓ
ＬＵＪｉａｎｇ（ＢａｏｗｕＧｒｏｕｐＳｈａｏｇｕａｎＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＣｏＬｔｄ，Ｓｈａｏｇｕａｎ，５１２１２３，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅＷＳＡｐｒｏｃｅｓｓｉｓａｗｅｔａｃｉｄｍａｋｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂｙＤｅｎｍａｒｋＨａｌｄｏｒＴａｐｓｏｅＣｏｍｐａｎｙ．ＴｈｅＷＳＡｐｒｏｃｅｓｓｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｂｅｃａｕｓｅｉｔｉｓｓｉｍｐｌｅｗｉｔｈｈｉｇｈｈｅａｔｒｅｃｏｖｅｒｙｒａｔｅａｎｄｌｅｓｓｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，ａｎｄｔｈｅｆｉｎｉｓｈｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓａｒｅｈｉｇｈｑｕａｌｉｔｙｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄａｎｄｓｔｅａｍ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｍｏｓｔｆａｃｔｏｒｉｅｓｈａｖｅａｌｏｗｃａｐａｃｉｔｙｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅｗｈｅｎａｄｏｐｔｔｈｅＷＳＡｐｒｏｃｅｓｓｔｏｍａｋｅｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄｏｕｔｏｆｔｈｅｃｏｋｅｏｖｅｎａｃｉｄｇａｓ．Ｂｙｐｒａｃｔｉｃｉｎｇ．ＳＧＩＳｈａｓｆ０ｕｎｄａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｗａｙｔｏｅｎｓｕｒｅｓｔｅａｄｙｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＷＳＡ；ＳＯ２；ｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄ

WSA制酸工艺主要过程控制系统设计与开发

《自动化技术与应用》２０１０年第２９卷第３期Techniques of Automation & Applications | 115 经验交流Technical CommunicationsWSA 制酸工艺主要过程控制系统设计与开发曹王剑，郭跃平（湖南株洲冶炼集团股份有限公司,湖南株洲 412004）摘要：WSA 制酸工艺中熔盐系统温度控制直接影响到SO 2→SO 3的转化率和烟气净化效果。

本文在简介了WSA 制酸工艺、DeltaV 系统之后重点描述了熔盐温度、烧嘴燃烧、风机控制与系统连锁等控制流程设计、策略与实现方法以及软件设计的情况。

关键词：WSA 制酸;Delta V 系统;熔盐温度控制;烧嘴控制中图分类号:TP29 文献标识码:B 文章编号:1003-7241(2010)03-0115-03WSA Acid Process Control System Design and DevelopmentCAO Wang-jian, GUO Yue-ping( Hunan Zhuzhou Smelter Group Co., Ltd. Zhuzhou 412004 China )Abstract: WSA acid process in molten salt system, temperature control directly affects the SO2->SO3 conversion rate and flue gaspurification effect. In this paper, WSA acid technology, Delta V system is introduced. Then molten salt temperature,burner combustion, fan control and system control process chain such as design, strategy and implementation of methods and software designs are described.Key words: WSA acid; Delta V systems; molten salt temperature control; burner control收稿日期：２００９－１１－１３１引言WSA 制酸工艺是先对烟气进行洗涤净化、不经干燥直接进行湿式转化,湿转化气冷凝成酸。

WSA湿法制酸工艺流程及应用前景

ＷＳＡ湿法制酸工艺流程及应用前景丹麦托普索WSA湿法制酸工艺可以有效地利用各种生产过程中产生的含硫酸性气体直接制酸，得到商品级浓硫酸，具有适用范围广、工艺流程简单、硫回收率高、操作成本低、经济效益好等特点，是石油、石化、冶金、化肥、发电，焦化、煤化工等行业的一种可供选择的有竞争力的硫回收工艺路线。

从石油，石化、冶金，化肥、煤化工等行业含H2S等硫化物的酸性气中回收利用硫基本上就有硫回收和酸回收2种。

一般而言硫回收用的比较多，其工艺种类繁多，但基本是在克劳斯技术基础上发展起来的，主要有加拿大Delta公司的MCRC法、德国鲁奇公司的Sulfreen 法，德国林德公司的Clinsulf法、荷兰Comprimo公司的SuperClaus 法等。

酸回收直接制取硫酸省略掉克劳斯装置，以H2S为原料直接制得硫酸，分为干接触法与湿接触法2种。

所谓的干接触法是将H2S气体燃烧成SO2后，采用与传统的硫铁矿制酸工艺相似的方法洗涤、干燥、催化转化、吸收。

湿接触法则由于H2S在分离过程中已经进行过洗涤，不需要再进行洗涤，干燥和净化，在水蒸气存在下将SO2催化转化成SO2并直接凝结成酸。

企业可根据自己的产品产量、气体成分、技术水平、投资能力等条件的不同而采用相应的工艺流程。

一、制酸原理以含硫酸性气为原料采用湿接触法直接制得硫酸，可大大简略流程，有利于系统热量的回收，节省投资。

目前最有代表性的技术为丹麦托普索公司的湿法硫酸工艺、德国鲁奇公司的低温冷凝工艺和康开特工艺。

1、丹麦托普索湿法硫酸工艺丹麦托普索公司20世纪80年代中期开发的湿法制酸工艺，英文是Wet gas Sulphuric Acid，缩写WSA。

WSA制硫酸

国电英力特能源化工集团股份有限公司甲醇公司
• 5 蒸汽系统 • SO2转化所产生的热量、以及气相水合所产生的热量用于产生蒸汽。 • 在废热锅炉中，可产生压力为4.2 MPa的饱和蒸汽。在蒸汽过热器和第一床间冷却器中，产生压力为2.7 MPa 温度为380℃的过热蒸汽。
国电英力特能源化工集团股份有限公司甲醇公司
国电英力特能源化工集团股份有限公司甲醇公司
4 酸雾控制单元
三氧化硫与水会合成气相硫酸，在一般情况下，这些气相硫酸蒸气在进入硫酸冷凝器时会产生非常小的硫酸液滴，如液滴过小，无法凝结在WSA 冷凝器中的玻璃壁上，易被脱硫后尾气夹带出 WSA冷凝器进入烟囱，使大量酸雾排人大气。为了防止这种现象的发生，在工艺气进入WSA冷凝器之前，由酸雾控制单元将含硅晶核的气体喷入工艺气中并均匀混合(每年硅油用量仅几十千克)，硅晶核可使酸雾晶核长大到能在WSA冷凝器中凝结，尽可能地从工艺气中分离出来，从而使尾气酸雾达到排放指标。
1、低温冷凝工艺
最早是在20世纪3O年代，由德国鲁奇公司提出的一种湿接触法制酸工艺，由于其三氧化硫冷凝成酸的温度较低亦称为低温冷凝工艺，第一套装置于1934年投人运行。低温冷凝工艺不能处理燃烧后SO2低于3％的气体，适用范围比较有限，仅用于小规模装置，在大多数情况下，主要的目的是处理硫化氢废气而不是生产硫酸。
• WSA工艺流程简述
1 酸性气焚烧和工艺气体冷却酸性气在焚烧炉中焚烧, 焚烧温度为 975℃。新鲜燃烧风在WSA冷凝器中进行预热，使其温度达到约260℃，H2S焚烧炉在 10％过剩O2条件下运行。在焚烧炉内生成的工艺气体，经废热锅炉被冷却到约430℃, 被直接送到SO2反应器中。 H2S+3／202= SO2+H2O+518．6 kJ／mol

托普索WSA湿法制酸技术(煤化工)

8
19 20
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4
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6
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22
电厂炼油厂和石化冶炼厂
焦化、煤化工其它应用
2
December 2008
上海焦化厂 – 设计条件
低温甲醇洗过来的酸性气:
3,100 Nm3/hr 12% H2S 0.14% COS 83% CO2
蒸汽 4.2 ts/hr 40 barg/425ºC
- 1,075,200 RMB
计算基础
RMB 0.60/m3 RMB 0.55/kWh RMB 0.60/Nm3
40 MTPD 4.3 tons/hr (40 barg)
+ 1,320,000 RMB + 3,780,000 RMB ~ + 5,100,000 RMB
RMB 100/tons RMB 110/tons
布局简单，设备少；装置结构紧工艺过程复杂，占地面积大。
8
凑；占地仅几百平方米。
燃烧是过氧完全燃烧；操作简单燃烧是化学计量氧燃烧，操作条
9
、经济。用DCS控制，自动化程度高；可以和其它装置结合
件苛刻。燃烧炉运行不好，影响硫磺产品质量，排放超标。
起来，无需单独的运行车间
生产过程中，不需要工艺水及化消耗工艺水，冷却水消耗高。
WSA 中国业绩表（五）
客户工厂地址
上海焦化厂（第二套）上海
山东兖矿新疆煤化工乌鲁木齐
上游装置，硫来源低温甲醇洗
硫酸产量（吨/天）
开工年份（年）
100 吨
2012
低温甲醇洗
未披露
2012

制酸工艺流程图

制酸工艺流程图制酸工艺流程图制酸是一种用于生产酸性物质的工艺，广泛应用于化工、医药和食品等领域。

下面是一份制酸工艺的流程图：1. 原料准备：选择适合的原料，主要包括酸性物质和溶剂。

2. 搅拌：将原料倒入搅拌桶中，并通过搅拌装置进行充分搅拌，使原料充分混合。

3. 酸化反应：在搅拌的同时，将酸性物质缓慢加入反应容器中，并控制温度和pH值，促使酸化反应的进行。

4. 中和处理：当酸化反应完成后，加入适量的碱性物质进行中和，以调整最终产物的酸碱度。

5. 过滤：将反应液通过过滤装置进行过滤，去除杂质和固体颗粒。

6. 浓缩：将过滤后的反应液进行浓缩处理，以提高产物的浓度和纯度。

7. 冷却：将浓缩后的反应液通过冷却装置进行冷却，使其温度适合存储和包装。

8. 包装：将冷却后的产物进行分装和包装，以便于储存和运输。

9. 清洗和消毒：对反应设备进行清洗和消毒，以防止污染和交叉感染。

10. 产品质检：对包装好的产物进行质检，包括外观、纯度和酸碱度等指标检测。

11. 成品入库：合格的产品进行入库，待销售或下一步加工使用。

制酸工艺流程的具体细节和步骤可以根据不同的酸性物质和应用领域进行调整。

此流程图仅为一个简化的示意图，用于介绍制酸工艺的基本步骤和主要过程。

在实际生产中，应根据具体情况合理设计工艺流程，确保产品的质量和安全。

制酸是一项复杂的工艺，涉及到许多参数的控制和调整，如温度、浓度、PH值等。

只有合理的工艺流程和严格的操作才能够保证产物的质量和稳定性。

因此，在进行制酸工艺时，需要仔细研究和分析原料特性和工艺要求，选择合适的设备和操作方法，保证操作的安全性和效果。

制酸工艺的优化和改进是化工行业的关键课题之一，通过采用新的技术和工艺方法，可以提高产物的质量、减少生产成本，并实现可持续发展。

随着科学技术的不断发展和进步，相信制酸工艺在未来会有更广阔的应用前景。

WSA制酸工艺的摸索

269管理及其他M anagement and otherWSA 制酸工艺的摸索鲁伟，史大勇，李东虎（邯宝钢铁有限公司焦化厂，河北邯郸 056015）摘要：邯宝焦化厂采用WSA 湿法制酸工艺，运行近9年，遇到过转化器腐蚀、系统阻力变大、热量低等诸多问题，本文对这些问题逐一分析解决。

关键词：WSA 制酸；真空碳酸钾；腐蚀；锅炉；优化中图分类号：TQ111.16 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）24-0269-2 收稿日期：2020-12作者简介：鲁伟，男，生于1986年，汉族，安徽人，本科，工程师，研究方向：焦化类。

1 概要邯宝焦化厂煤气处理量10.56万m 3，煤气经过真空碳酸钾工艺脱硫后将酸汽（含H 2S 达60%以上）送至WSA 制酸工序，酸汽量约500m 3/h ～600m 3/h,该装置采用丹麦托普索公司的WSA 湿法制硫酸工艺，用于回收脱硫再生系统产生的含硫化氢酸性气体并将其转化为硫酸。

通过该装置的处理，酸性气体被回收并制得硫酸，同时产出副产品：蒸汽。

制酸工艺从开工至今，遇到锅炉爆管、转化器底部泄露、过程气系统系统阻力变大、MCU 腐蚀、给水系统不稳定等各类问题。

2 工艺流程来自脱硫工段的含H 2S 酸性气体送至焚烧炉中燃烧，产生SO 2气体，经废热锅炉冷却后进入氨注入器，混合氨气后，过程气进入SCR 反应器,在催化剂的作用下，将过程气中的氮氧化物转化为氮气，随后过程气进入SO 2转化器，过程气依次通过两段催化床层，将SO 2催化氧化为SO 3。

由于该反应高度放热，需经过床间冷却器和过程气冷却器冷却移走热量。

在转化器底部，酸雾控制器来的二氧化硅晶核喷射进工艺管道，与过程气一起进入WSA 冷凝器。

在WSA 冷凝器的玻璃管程中，冷空气和过程气进行热交换并在晶核的作用下气态硫酸被凝结为液态硫酸，制得96wt.%～98wt.%的硫酸。

锅炉水通过废锅、床间冷却器、过程气冷却器与过程气进行热交换，实现整个系统的热量平衡，锅炉产高压5Mpa 蒸汽经减温减压装置得到温度>170℃，压力0.7MPa （表压）的低压蒸汽并入厂区管网。

制酸装置的工艺与控制

制酸装置的工艺与控制林文【摘要】简要介绍了邯宝焦化厂焦炉煤气净化系统中制酸装置的工艺与控制流程,详细介绍了计算模块中过量氧、助燃空气、稀释空气、蒸汽及氨水配加量的计算方法.【期刊名称】《河南化工》【年(卷),期】2018(035)001【总页数】4页(P33-36)【关键词】焦炉煤气;WSA工艺;控制流程;模块计算【作者】林文【作者单位】邯钢集团邯宝公司焦化厂,河北邯郸 056002【正文语种】中文【中图分类】TQ1111 制酸工艺流程邯宝焦化厂的煤气脱硫脱氰工艺采用真空碳酸钾法，制酸工艺采用丹麦TOPSE公司的湿式制酸法[1]。

从真空泵来的酸性气体与空气混合，在燃烧炉内完全燃烧，炉内高温主要依靠化学反应热维持，当酸气中的硫化氢含量较低时，尚需补充少量煤气助燃。

酸性气体的主要成分是H2S、HCN、CO2、H2O，并含有少量的萘，在焚烧炉内，酸性气体在氧气过剩的条件下燃烧时，生成SO2、NOx、H2O等。

燃烧后的高温过程气，经废热锅炉冷却，以生产低压饱和蒸汽的方式回收热量。

冷却后的过程气进入SCR反应器，脱除其中的氮氧化物。

然后进入SO2转化器。

在此，将含有水汽的SO2过程气在420～450 ℃下催化转化为SO3。

转化过程中放出的反应热通过换热器生产蒸汽。

在最后转化阶段，SO3与水蒸气反应生成气态硫酸。

转化器内的催化剂采用丹麦TOPSE公司生产的具有较高活性的湿式转化催化剂。

SO2转化器出口的过程气到WSA冷凝器内进行换热[2]。

在WSA冷凝器内，用冷空气对其进行间接冷却。

冷凝的硫酸蒸气在管中与热工艺气体进行逆向冷凝浓缩，流向底部。

硫酸收集在有耐酸砖衬的冷凝器底部，浓度约为98%，经过与板式换热器冷却后的硫酸混合冷却后，温度降低至30～40 ℃后作为产品送入硫酸储槽，再用泵输送到硫酸铵槽。

尾气离开WSA冷凝器的温度约为100 ℃，直接经烟囱排入大气，气体中含SOx极少，可达到国家环保一级排放标准。

炼油厂酸性气直接制取工业硫酸技术

ｐａｇｅ１
工艺ＷＳＡ投资／万元６３００７０００产品成本／元？－１ｔ３３０５００投资回收期／ａ６图４通常的硫磺（或硫铁矿）制酸工艺流程制硫磺 “两转两吸” 制酸硫磺为原料硫铁矿为原料 — （产生亏损）从流程框图可以看出，三种工艺过程基本上都是从焚烧开始，由于通常的超级克劳斯制硫磺工艺的目的产物是硫磺，因此它的焚烧过程是一个不完全氧化过程，在焚烧过程中要控制空气量以控制好焚烧后气体中的ＳＯ２和Ｈ２Ｓ的比例，以保证其后部ＳＯ２和Ｈ２Ｓ反应尽可能完全；ＷＡＳ技术和通常的 “两转两吸” 制酸工艺的焚烧过程基本相同，焚烧过程中控制空气量既要保证硫全部氧化为ＳＯ２，又要保证其后部反应时ＳＯ２转化为ＳＯ３的氧气消耗需要，不能有过多的空气过剩量。由于目的产物不同，超级克劳斯工艺后部反应是ＳＯ２和Ｈ２Ｓ的氧化还原反应，尾气中少量未完全反应的ＳＯ２通过加氢工艺转化为Ｈ２Ｓ，再通过溶剂吸收保证尾气中ＳＯ２的达标，溶剂解吸的Ｈ２Ｓ返回焚烧炉。通常的制酸工艺后部反应主要是ＳＯ２转化为ＳＯ３ “两转两吸” ，制酸工艺通过两次转化和两次吸３０００５０００３２０３７０４７从表１可以看出，装置的建设投资以制硫磺工艺为最高，ＷＳＡ装置其次 “两转两吸” ，制酸装置最低。但对炼油厂而言，一般不会单独考虑建设以硫磺为原料的制酸装置。从投资效益情况看，以硫磺制酸的成本最低，在相同产品价格时效益最好，ＷＳＡ其次，硫铁矿制酸再次，制硫磺将产生亏损。５建设ＷＳＡ装置的可行性从上述的情况比较可以看出，仅从经济效益而言，在销售市场有保证的情况下，建设硫磺制酸装置较好，由于对炼油厂不可能选择将酸性气制成硫磺再生产硫酸的工艺路线，因此，对炼油厂新建硫回收装置而言，选择ＷＳＡ工艺不失为一理想的选择。但该工艺也有一定的局限性，在选择时主要需要考虑以下几个方面。

WSA尾气直接制酸工艺评述

WSA尾气直接制酸工艺评述张毅（中国石化宁波工程公司 315103） 2008-01-10由于H2S气体浓度低、缺少合适的回收技术且回收费用较高，目前国内中、小型化肥企业对于酸性气的尾气基本上都采取放空，造成了空气污染。

国内大型化肥企业对于酸性气中含H2S尾气处理方法多选用克劳斯（Claus）硫回收工艺，其基本原理是将加工副产的酸性气及其它含H2S气体部分氧化回收元素硫。

丹麦托普索WSA尾气直接制酸工艺是20世纪80年代开发的一种新型高效催化的湿法制酸工艺。

该工艺可回收H2S和其它硫化物中的硫，对硫化物的浓度适用范围广，可用H2S体积分数低至0.05％的废气生产质量分数93％～98％的硫酸，硫回收率99.5％。

近年来该工艺广泛用于石油、化工及冶炼行业，如长岭炼油厂60 kt／a WSA硫酸装置及株洲冶炼厂、柳化股份有限公司等企业的装置已经投产。

1 克劳斯硫回收工艺与WSA尾气直接制酸工艺的比较及工艺路线的选择1.1 工艺简述1.1.1 克劳斯硫回收工艺净化装置来的酸性气引入分离罐，分离出的水溶液作为酸性冷凝液排出界区。

出分离罐的酸性气一部分送入克劳斯焚烧炉的烧嘴，燃烧所需的工艺空气通过空气鼓风机提供，所配空气量按H2S完全燃烧生成SO2提供。

为了取走燃烧过程中产生的大量反应热，焚烧炉后配有废热锅炉，燃烧气通入废热锅炉降温同时副产蒸汽。

未进入燃烧炉的另一部分酸性气在废热锅炉后与降温后的燃烧气汇合，混合气体进入硫冷凝器，使反应产生的硫冷凝析出。

冷凝析出的液态硫导入熔硫池进行脱气。

硫冷凝器中副产的蒸汽用于管线伴热、熔硫池加热等用途。

出硫冷凝器的气体送入第1预热器，在其中通过副产蒸汽加热后，经入口切换阀进入一级反应器。

在反应器的上部催化剂床层中，反应使气体温度上升，这使得COS和CS2在TiO2基催化剂作用下的转化率达到最大，然后气体进入下部Al2O3基催化剂床层中继续反应。

下部催化剂床层中设有换热盘管，通过加热盘管中的锅炉给水副产蒸汽不断带走反应热。

WSA制酸 (修复的)

换热管上的漏点，即使非常小，也要经常修复;
6.X2191A/B的维护
清理MCU的出口管，打开仪表口，吹仪表风，防酸气倒流腐蚀
清理烧嘴，火焰不稳（有清晰蓝色火焰为正常）
清理风机过滤器，风量降低，燃烧时温度升高
记录MCU所有数据并定期检查，记录时间
MCU正用时不要关闭仪表风，从而保证MCU内压高于工艺管道压力，即使在阀门内漏，工艺气也不会进入MCU的内部，腐蚀设备
开泵及泵控制见操作法。（请待添加）
6. K2131冷却风机气量46085nm3/h，对于风机需注意以下：
1风机冷却空气不允许有尘土
2过滤器距地面≥3M
3冬季空气预热器E2130对空气预热以防温差过大。
7．V2161
①副产蒸汽压力Pic0317 4.2Mpa
②副产蒸汽温度Ti0315 399℃
③蒸汽外送F0315 12449kg/h
3.酸循环系统
工艺指标：T0802＝70℃T0812＝40℃
产品酸5.1t/h 压力 P=0.2Mpa 产品酸流速 0.5m/s
4.X2191酸雾控制器Mcu
通过使用燃料气烧嘴，产生一种含有小硅粒的气相物料。这些颗粒作为酸液形成核子。通过增加E2106下游工艺气中粒子，形成液滴变的足够大，可在E2107中分离
7.R2103的维护
检查上层催化剂上的粉尘，碎片
检查支撑是否有腐蚀迹象，注意是否有冷点;
检查丝网是否有碎片，催化剂是否均匀
检查催化剂的粉尘量
8.工艺管道的保温，注意事项
保温厚度300mm，防冷点出现从而腐蚀设备
人孔处设有雨搭，防雨
E2107顶盖保温，做雨棚
管道及设备要错隙50mm，进E2107的工艺管道，一直做到连接法兰前

WSA湿法制酸的工艺优势

234近年来，丹麦托普索公司采用的WSA湿法制酸已经得到较为广泛的应用。

而WSA装置的生产数量也呈现出逐年升高的趋势，该装置主要用于处理硫化氢等酸性气体，在石油炼制、煤化工以及冶金行业具有非常重要的应用。

采用WSA湿法制酸工艺简单，酸性气的处理效果好，因此可以为企业获取更好的经济效益。

1 WSA湿法制酸的工艺流程通常可以将WSA湿法制酸的工艺流程分为氧化、转化以及水和冷凝等三个步骤。

第一，氧化反应。

将净化处理后的H 2S酸性气体与燃烧空气风机提供的燃烧空气在燃烧炉中进行燃烧反应，使燃烧炉内的H 2S气体与O 2发生反应生成SO 2和水。

燃烧炉的外观结构是卧式的圆筒炉，在中间通过缩径口为燃烧提供助力。

炉膛的结构分为两层，其中外层为耐火层，主要通过与火焰接触，为反应炉进行加热处理，另外一层为保温层，可以确保反应装置中的反应温度。

通过WSA冷凝器可以对新鲜空气进行预热处理，为燃烧空气风机提供合适温度的空气源，在通过燃烧空气风机将人空气送入燃烧炉，提高燃烧效率，节省燃料气和液化气的用量。

当燃烧炉内温度到达一定时，H 2S与O 2生成工艺气。

在出炉后进入废热锅炉中进行冷却，并进入SO 2反应器。

在SO 2反应器催化剂作用下，SO 2与O 2发生反应生成SO 3。

SO 2反应器是倒锥型立式容器，内部有三个催化剂床层，分别填装不同规格的钒催化剂，同时在每个床层下方设置床间冷却器，对反应热进行处理，使转化率达到生产要求。

生成的SO 3出反应器之前经过工艺气冷却器进行降温，使工艺气温度维持在硫酸冷凝温度之上，防止工艺气提前冷却腐蚀设备。

三个冷却器中的冷却介质为不同温度的蒸汽，蒸汽的温度和压力调节通过计算模块根据气体反应情况进行计算，最终给自调阀发出指令进行调节，从而确保反应器的转化效率，并控制设备腐蚀情况。

来自SO 2反应器的SO 3和水蒸气最终进入WSA冷凝器，冷凝器是由多个并联的玻璃管组成的管壳式换热器，每组玻璃管内配有螺旋线和除雾器装置。

浅谈利用WSA(湿法硫酸)工艺处理炼厂酸性气

四、实施效果
分老化问题，只有继续加强改进，持之以恒，使成果进一步巩同，降低故障停井井次。提高油井时率，才能尽最大能力减少原油损
失．提高经济效益。
通过我们的共同努力，与去年同期相比，我队的故障停井次
托普索的ＶＫ系列催化剂。催化剂基于硅藻土的硅载体，浸渍有
五氧化二钒和焦硫酸钠，钾。也有含铯的特殊改进催化剂用于低温性能。
六结论
向底部。为了能使冷凝进行的更好，需要想工艺气中加入含有很小硅颗粒的气体，硅颗粒充当晶核。使酸微滴形成。为避免酸雾
性气的工艺路线．该装置没有二次污染，工艺气中的水无需处理。直接利用，且装置内副产大量蒸汽，从而节约一部分运行成本。在产品浓硫酸有保证的情况下，ＷＳＡ工艺是一个非常好的处理酸性气的工艺选择。
吨。按每吨原油３０００元计算，经济效益为ｌ５万元。结束语：通过活动，对故障停井的控制已基本达到了预期的效果。有效的降低了故障停井井次、一定程度上提高了油井时率，
增加了产量。目前，我队的形势还是比较严峻的，特别是管线部
在ＷＳＡ工艺中所用ＳＣＲ反应器催化剂是托普索的ＤＮＸ型

wsa 工艺技术难点

wsa 工艺技术难点WSA（湿法除硫技术）是一种常见的烟气脱硫工艺，其基本原理是通过喷雾液与烟气进行充分接触，使烟气中的二氧化硫与喷雾液中的氧化剂发生反应生成硫酸。

尽管WSA技术在脱硫领域具有许多优势，但在实际应用中仍然存在一些技术难点。

首先，WSA工艺中的关键问题之一是氧化剂的选择。

常用的氧化剂包括过硫酸盐和硝酸盐。

过硫酸盐比较便宜且易于使用，但其生成的硫酸溶液具有较高的温度和酸度，对设备和材料的腐蚀性较大；硝酸盐作为氧化剂时，能够生成低温低酸度的硫酸溶液，但其价格较高且操作上较为复杂。

因此，在WSA工艺中需要综合考虑经济性、操作性和环保性等因素，在氧化剂的选择上寻求一个平衡点。

其次，WSA工艺中的另一个难点是喷雾液的制备和循环。

喷雾液的成分和质量直接影响着脱硫效果和设备的运行稳定性。

喷雾液需要包括氧化剂、碱性物质以及其他辅助添加剂。

其中，碱性物质用于调节喷雾液的酸碱度，辅助添加剂则用于提高脱硫效果和降低腐蚀风险。

而喷雾液的循环则需要考虑到输送和回收的效率以及对设备的影响。

因此，喷雾液的制备和循环需要经过合理的工艺设计和运行优化。

此外，WSA工艺还需要关注气液分离和固液分离的技术难点。

在烟气与喷雾液的接触过程中，液滴会将烟气中的颗粒物吸附，使得液滴变大。

因此，需要在后续的气液分离过程中采取措施避免液滴带走烟气颗粒物。

同时，喷雾液中生成的硫酸溶液也需要经过固液分离，以便将其中的固体颗粒物进行去除。

这些分离工艺的设计需要兼顾分离效率、设备可靠性和操作便利性。

最后，WSA工艺的能耗和废物处理也是需要解决的难点。

因为WSA工艺需要大量使用氧化剂和碱性物质，所以会带来能耗的增加，并且氧化剂和喷雾液中的废物也需要进行处理。

在能耗方面，可以通过优化工艺参数和改进设备结构来降低能耗。

而废物处理则需要采用合适的处理方法，如中和、浓缩和干燥等，以达到资源化或安全处理的目的。

综上所述，WSA技术在工艺技术方面还存在一些难点，包括氧化剂选择、喷雾液制备和循环、气液分离和固液分离以及能耗和废物处理等方面。

安庆曙光煤制氢项目wsa湿法制酸工艺运行总结

2141 工艺介绍安庆曙光煤制氢项目硫回收装置采用丹麦托普索公司WSA湿法制酸专利技术，用于回收上游装置产生的含硫化氢的工艺废气，进而生产98%工业级浓硫酸，降低环境污染。

WSA装置处理的酸性气来源有两路：一路来自低温甲醇洗装置，硫化氢含量约31%；另一路来自变换装置的汽提气，硫化氢含量约2%。

WSA湿法制酸工艺主要由焚烧、转化、冷凝成酸等三部分组成：（1）燃烧。

含硫化氢的酸性气体在焚烧炉内与氧气充分燃烧生成二氧化硫。

H 2S+3/202S02+H20+519kJ/mol S+O 2SO 2+297kJ/mol（2）转化。

二氧化硫在催化剂的作用下与氧气反应生成三氧化硫。

SO 2+1/2O 2SO 3+99kJ/mol（3）冷凝成酸。

三氧化硫与混合气中的水蒸气反应生成气态硫酸，气态硫酸再经冷凝得到液态硫酸。

SO 3+H 2O H 2SO 4（g）+101kJ/molH 2SO 4（g）+H 2O H 2SO 4（l）+69kJ/mol从上游工序送来的酸性气、汽提气和燃料气、空气一起进入焚烧炉焚烧生成含二氧化硫、水蒸汽和二氧化碳的炉气。

炉气经废热锅炉冷却后进入转化器，将二氧化硫氧化为三氧化硫。

三氧化硫和水蒸气在WSA冷凝器内冷却、冷凝成液态硫酸。

2 存在的主要问题WSA装置自2016年8月开车至今，因气化原料煤选用低硫煤种，装置负荷长期维持在设计值（1.3t/h）的40~65%运行。

装置存在的主要问题有：（1）引入汽提气后烟囱冒黄烟；（2）产品浓硫酸浓度不合格；（3）浓硫酸装车泵故障频繁；（4）工艺冷凝器底部设备外壳泄露；（5）反应器人孔多次泄漏。

3 问题处理（1）引入汽提气后烟囱冒黄烟。

WSA装置首次开车时，引入少量汽提气不久发现烟囱有黄烟冒出，当时就临时决定汽提气暂时退出系统。

经分析为汽提气中的氨在焚烧炉氧化为氮氧化合物，氮氧化合物呈黄色，最终同尾气一道从烟囱排出。

分析数据也佐证上述分析，汽提气中氨含量实际测量值为3.8%，远大于设计值的1%。

重钢WSA制酸工艺运行实践’

却的硫酸则沿着玻璃管壁流向冷凝器底部。在
ＷＳＡ冷凝器内，通过空气进行间接冷却。在冷却过程中，产生浓度约为９％的硫酸，离开ＷＳ８Ａ冷
凝器的工艺气体达到环保要求后由烟囱排出。
冷凝下来的热硫酸在ＷＳＡ冷凝器底部．温度约２４．在酸中间槽内与４ ℃ 的循环冷却酸混５℃ ０
２０。９％
在制酸烘炉期，发现随着温度的升高，焚烧炉
２个测温点显示的温度偏差越来越大，当温度达到
６０Ｃ以上时，２个测温点温度差可达２００￣０ ℃。在５０Ｃ烧炉保温期间，当打开废热锅炉尾部翻板５￣焚
气。为了保证酸性气体能稳定燃烧，可补充一定量的焦炉煤气．保持焚烧炉中过程气的温度在
１００５￣．在废热锅炉里冷却到４０５０￣０Ｃ０￣ ℃。
１．过程气除杂质２
从脱硫再生装置来的酸气中含有一定量的氨和氰化氢，在燃烧时会产生一定量的ＮＯ，要在ＳＲＣ反应器里除去Ｎ０。液氨经气化器加热后，与预热到３０４ ℃的空气按一定比例（氨汽体积含量不超过
２ＷＳ制酸工艺特点Ａ
１）废热锅炉余热吸收效率高。在废热锅炉处，
锅炉水与过程气换热，产生５／蒸汽，可供其ｔｈ的他工段使用，具有一定的经济效益。２）采用Ｖ０高活性催化剂，Ｓ：化率高，：Ｏ转ｕｌ＆ＣｅｃｌＰｏｅｓｓｈｍｉａｒｃｓｅ