硫磺制酸工艺的重要环节
硫磺制酸生产装置工艺流程
硫磺制酸生产装置工艺流程1.硫磺燃烧硫磺经过破碎、振动筛分等前处理后,进入燃烧炉进行燃烧。
燃烧炉中供给足够的空气使硫磺充分燃烧,生成二氧化硫。
在燃烧过程中,确保燃烧温度和氧化温度适宜,以提高硫磺燃烧效率。
燃烧产生的废气中含有二氧化硫、氮氧化物和一些其他有害物质。
2.气体净化为了保护气体净化系统,废气经过除尘除烟系统进行一次除尘。
然后,废气进入吸收器进行酸废气的净化。
在吸收器中,废气与稀硫酸溶液接触,二氧化硫被稀硫酸吸收生成硫酸。
同时,酸废气中的其他有害物质也会被吸收和净化。
3.是否回用副产气吸收后的副产气中含有浓硫酸和净化后的废气,可以选择回用到硫磺燃烧炉进行燃烧。
回用副产气可以提高硫磺燃烧炉的燃烧效率,并减少废气排放。
4.硫酸反应酸废气净化后,得到稀硫酸溶液。
稀硫酸通过浓硫酸浓缩和冷却,制得高浓度硫酸。
硫酸反应反应要求一定的温度和浓度条件,同时还需要考虑反应的速度和反应的平衡。
合理控制反应过程可以提高硫酸产率和质量。
5.浓缩与冷却高浓度硫酸通过浓缩塔进行浓缩,得到所需浓度的硫酸。
浓缩过程中需要控制温度和浓度,以避免硫酸结晶和硫酸烟雾的产生。
浓缩后的硫酸需要进行冷却,降低温度。
以上是硫磺制酸生产装置的工艺流程。
在实际生产中,还需要考虑能源的消耗和回收、废气的处理与排放等问题。
为了降低能耗和减少废物的生成,可以采取节能技术和环保措施。
此外,还可以根据具体条件对工艺流程进行优化,以提高生产效率和产品质量。
硫磺制取硫酸的方法
硫磺制取硫酸的方法简介硫酸是一种广泛应用于化工、冶金、电力等领域的重要化学品。
硫磺制取硫酸是一种常见的制取硫酸的方法之一。
本文将介绍硫磺制取硫酸的原理、过程以及工业应用。
原理硫磺制取硫酸的原理基于硫磺在氧气存在下燃烧产生二氧化硫,再将二氧化硫与空气中的氧气反应生成三氧化硫,最后将三氧化硫溶解于水中形成硫酸。
硫磺的化学式为S8,它在高温下与氧气反应生成二氧化硫(SO2):S8 + 8O2 -> 8SO2二氧化硫进一步与氧气反应生成三氧化硫(SO3):2SO2 + O2 ⇌ 2SO3三氧化硫溶解于水中生成硫酸(H2SO4):SO3 + H2O -> H2SO4过程硫磺制取硫酸的过程主要包括硫磺的燃烧、二氧化硫的氧化和三氧化硫的水溶解。
1. 硫磺的燃烧硫磺通常以固体形式存在,需要将其加热至燃点,使其燃烧。
硫磺燃烧需要足够的氧气供应,通常在燃烧过程中会通过通风设备或空气泵将氧气引入燃烧室。
燃烧产生的热量可用于维持反应的温度。
2. 二氧化硫的氧化燃烧产生的二氧化硫需要进一步氧化为三氧化硫。
这一步通常通过催化剂来实现,常用的催化剂包括铂、钒和钾等。
催化剂能够降低反应的活化能,促使二氧化硫更容易与氧气反应生成三氧化硫。
3. 三氧化硫的水溶解经过二氧化硫的氧化,产生的三氧化硫需要溶解于水中生成硫酸。
这一步通常在吸收塔中进行,塔内通常填充有吸收剂,如浓硫酸或硫酸三氧化钒。
三氧化硫与水接触后迅速溶解,生成浓硫酸。
工业应用硫磺制取硫酸是一种重要的工业应用,其广泛应用于化工、冶金、电力等领域。
化工领域硫酸是许多化工过程的重要原料,如硫酸盐的生产、染料的合成等。
硫磺制取硫酸是一种成本较低且效果良好的方法,因此在化工领域得到广泛应用。
冶金领域硫酸在冶金领域有着重要的应用,如铜冶炼、锌冶炼等。
硫磺制取硫酸是一种能够高效制取硫酸的方法,为冶金工业提供了重要的原料。
电力领域硫酸在电力领域用于脱硫,降低燃煤电厂等工业设施排放的二氧化硫含量。
硫磺制酸原理及工艺过程
目录
一二三四五六
原 理
工 艺 流 程
工 艺 流 程
能 量 的 利
主 要 设
三 废处 理
图用备
•
原理
• 1. S+O2=SO2(雾化蒸发)
2. SO2+O2=SO3(转化反应 钒触媒的催化 )
3. SO3+H2O=H2SO4(吸收塔)
1.雾化蒸发
硫磺蒸气与空气混合,在高温下达到硫磺的燃点时 ,气流中氧与硫蒸气燃烧反应,生成二氧化硫后进 行扩散,由热气流和热辐射给雾状液硫传热,因而 使液硫继续热发。反应速度随空气流速的增加而增 加。因而改善雾化质量,增大液硫蒸发表面,增加 空气流的湍动,提高空气的温度有利于液硫的蒸发 ,强化液硫的燃烧和改善焚硫操作。
转化工艺的操作条件主要有三个:转化反应的温度、 转化反应的进气浓度以及转化器的通气量。这就是转化操 作的“三要素”。
三 吸收工艺(SO3+H2O=H2SO4)
转化气依次通过浓硫酸吸收塔,用98.3%H2SO4浓硫 酸吸收SO3后,气相中SO3含量为0.021~0.4%。然后由 浓硫酸的吸收塔出口引至尾气处理部分或直接经过捕沫后 放空。各塔喷淋用硫酸均由塔的上部进入,经过喷淋装置 均匀分布在塔截面上,与来自塔下部的转化气逆流接触。 吸收SO3的硫酸从塔底引出时,其浓度可以提高了。为维 持入塔喷淋酸浓度的稳定,可在干燥塔和吸收塔之间进行 串酸,必要时加入补充水。
为尽量利用液体硫磺焚烧产生的高温位热 一 熔硫工序(S+O2=SO2)
四 能量的利用 空气鼓风机是硫磺制酸装置最为关键的设备,其运行的好坏直接影响到整个装里的稳定性和可靠性,是装置开车率最重要的保证。
能和二氧化硫转化产生的中温位热能,在 反应速度随空气流速的增加而增加。
硫磺为原料制硫酸工艺流程
硫磺为原料生产硫酸工艺设计人:赵东波学号:********原料:硫磺完成时间:2012年4月一.硫磺制硫酸工艺以硫磺为原料制硫酸,其炉气无需净化,经适当降温后便可进入转化工段,转化后经吸收即可成酸。
该流程无废渣、污水排出,流程简单,成本低。
二.硫磺制酸工艺流程以硫磺制酸工艺流程主要有:原料预处理、熔硫、焚硫及转化、干燥及成品。
硫磺制酸工艺流程说明(1)原料工段固体硫磺由火车运至硫磺仓库,采用人工上料方式,通过一大倾角胶带式输送机将硫磺输送至快速熔硫槽加料口处。
(2)熔硫工段来自原料工段的固体散装硫磺由胶带输送机送入快速熔硫槽内熔化,经熔化后的熔融液硫自溢流口自流至过滤槽中,由过滤泵送入带助滤剂预涂层的液硫过滤器内过滤后流入液硫中间槽内,再由液硫输送泵输送到液硫贮罐内,液硫由液硫贮罐经精硫泵(屏蔽泵)送到焚硫转化工段的焚硫炉内燃烧。
快速熔硫槽、助滤槽、液硫贮罐、精硫槽等内均设有蒸汽加热管,用0.5~0.6MPa蒸汽间接加热,使硫磺保持熔融状态。
助滤槽内设有助滤泵将助滤剂硅藻土预涂到液硫过滤器上。
(3)焚硫及转化工段液硫由精硫泵加压经磺枪机械雾化而喷入焚硫炉焚烧,硫磺燃烧所需的空气经空气过滤器过滤后,再经空气鼓风机加压、干燥塔干燥后送入焚硫炉。
(4)干吸及成品工段空气鼓风机设在干燥塔上游,即硫磺焚烧及转化所需空气经过滤器过滤、鼓风机加压后进入干燥塔塔底,用98%硫酸吸收掉空气中的水分使出塔干燥空气中水分0.1g/Nm3,经塔顶除雾器除去酸雾后的干燥空气进入焚硫炉。
从干燥塔出来的浓度约97.8%的硫酸流入干吸塔循环槽中,与来自第一吸收塔的吸收酸混合后,经干燥塔酸循环泵加压后送入干燥塔酸冷却器中,经冷却至约70℃后送到塔顶进行喷淋。
由转化器第三段出口的气体经冷热换热器和省煤器II回收热量、温度降为172℃后一部分进入第一吸收塔塔底,塔顶用来温度75℃、浓度为98.0%的硫酸喷淋,吸收气体中SO3后的酸自塔底流出进入干吸塔循环槽中,与来自干燥塔的干燥酸进行混合并用工艺水调节循环酸浓度至98%后,再由一吸塔酸循环泵依次送入一吸塔酸冷却器冷却后,送至一吸塔塔顶进行喷淋。
80万吨硫磺制酸工艺简介
80万吨硫磺制酸工艺简介
硫磺制酸工艺是用硫磺作为原料,通过热反应制取各种酸,其中包括
盐酸、硝酸、磷酸、硫酸、氯酸等。
该工艺是制酸行业中的一项重要工艺,使用硝酸和硫酸制取的产量达到了80万吨。
一、工艺概述
硝酸和硫酸的制取是硫酸制酸工艺中最为重要的两项工艺。
硝酸的制
取工艺主要包括以下几个步骤:1)硝酸制氨工艺;2)硝酸稀释工艺;3)硝酸蒸馏精制工艺;4)硝酸结晶工艺。
硝酸生产的原料主要为硝酸根氨
基(摩尔浓度),磷酸二氢钠、氯化钙等以及氨水,硝酸即通过氨气氧化
方式合成硝酸根,并添加稀释剂进行稀释,最后进行结晶过程得到硝酸。
硫酸的制取工艺主要包括以下几个步骤:1)硫酸制氢气工艺;2)硫
酸制取工艺;3)硫酸蒸发精制工艺;4)硫酸结晶。
硫酸生产的原料主要
有硝酸根氨基(摩尔浓度)、硫酸根、铝粉、氢气等,其中氢气主要由硫
酸制氢气工艺得到,在这个过程中,将硫酸根和铝粉经过催化作用,分解
出氢气。
随后,将氢气与硝酸根氨基发生氢解反应,得到硫酸,最后用蒸
发和结晶的方法得到最终的硫酸产物。
硫磺制酸工艺规程与操作规程要点
硫磺制酸工艺规程与操作规程第一部分:工艺规程:一:产品说明:硫酸是三氧化硫(SO3)和水(H2O)的化合物,硫酸的分子式:H2SO4,纯硫酸的分子量为98.08,是无色、无臭而透明的油状液体。
工业上生产的硫酸都是纯硫酸(100%)的水溶液。
其性质如下:(一)硫酸的浓度与比重:商品硫酸的浓度为≥92.5%,浓度较高的硫酸比重与浓度对照表见下表。
在同一温度下,硫酸水溶液的比重随着它的浓度的增加而增加,当浓度达到97%时比重达到最大值,过此则递减至100%时为止。
同一浓度的硫酸,它的比重随温度的升高而降低。
20℃时硫酸的比重与浓度对照表(二)硫酸的结晶温度:在浓硫酸(指浓度在90%以上)范围内,98%硫酸结晶温度-0.7℃,93%硫酸结晶温度-27℃。
因此,商品硫酸为93%的硫酸。
(三)硫酸的沸点和蒸汽压:当硫酸浓度在98.3%以下时,它的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℃),以后则开始下降。
100%硫酸的沸点为296.2℃。
硫酸水溶液上面的总蒸汽压,随其浓度的增加而逐渐下降,当浓度增加到98.3%时,蒸汽压降至最小值。
硫酸上面的蒸汽是由H2O、H2SO4和SO3分子的混合物所组成。
在这种情况下,仅98.3%硫酸的蒸汽成分与液体成分相同。
水蒸汽压小是硫酸的重要性质。
温度越低、浓度越高,酸液面上的水蒸气平衡分压越小。
用浓硫酸来干燥气体就是利用了这一性质。
(四)硫酸的稀释热: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。
如果将硫酸无限稀释下去,直到再加水也不会有热量发生,这样整个过程放出热量的总和称为溶解热或无限稀释热,它等于22000卡/摩尔。
由于浓硫酸的稀释热很大,同时由于酸、水比重上的差异,因此,在实验室中稀释浓硫酸时,不能将水倒入硫酸,必须将硫酸慢慢注入水中,同时不断搅拌,以防反应过剧造成酸沫飞溅伤人。
在生产过程中,需要往浓硫酸中加水时应当用密闭设备,上设足够大的水汽排出口,而且加水不可过猛。
硫酸生产工艺工作总结
硫酸生产工艺工作总结
硫酸是一种重要的化工产品,广泛应用于冶金、电镀、化肥、医药等领域。
硫
酸的生产工艺是一个复杂的过程,需要严格控制各个环节,以确保产品质量和生产效率。
在硫酸生产工艺中,主要包括硫磺燃烧、吸收、转化和结晶等环节。
首先,硫磺燃烧是硫酸生产的第一步。
硫磺燃烧产生的二氧化硫气体通过冷却
和净化后,进入吸收塔进行吸收。
在吸收塔中,二氧化硫气体与稀硫酸溶液接触,发生化学反应生成浓硫酸。
吸收过程需要控制吸收塔的温度、压力和流速,以确保吸收效果和产品质量。
接下来是硫酸的转化过程。
吸收后的浓硫酸溶液经过蒸馏、氧化等工艺步骤,
转化成浓硫酸。
在转化过程中,需要严格控制反应温度、压力和反应时间,以保证反应的完全和产品的纯度。
最后是硫酸的结晶过程。
浓硫酸溶液经过结晶器结晶,生成硫酸晶体。
结晶过
程需要控制结晶温度、搅拌速度和结晶时间,以确保产品的结晶度和颗粒大小。
在硫酸生产工艺中,需要严格遵守操作规程,严格控制生产过程中的各项参数,确保产品质量和生产安全。
同时,还需要加强设备维护和管理,确保设备的正常运行和生产效率。
通过不断优化工艺流程和技术手段,提高生产效率和产品质量,降低生产成本,实现可持续发展。
总之,硫酸生产工艺是一个复杂的过程,需要严格控制各个环节,确保产品质
量和生产效率。
通过不断优化工艺流程和技术手段,提高生产效率和产品质量,降低生产成本,实现可持续发展。
硫磺制酸化工
硫磺制酸
化工1202班第一小组
小组成员:杨莹 尹泽宇 黄延安 郑兆翰 陈火
一、硫磺制酸工艺
硫磺是制造硫酸的较好的原料,来源广 阔,用以制酸具有许多优点,近年来,各 国都致力于发展硫磺制酸。
硫磺制酸有许多流程,它们的主要区别是 余热利用的方式不同。下图为硫磺制酸工 艺流程之一。
1、硫磺投入熔硫池中被蒸汽间接加热熔融, 滤去固体杂质,用泵送入焚硫炉中。 2、空气由空气鼓风机送入干燥塔,除去水分 后进入焚硫炉。 3、硫磺经燃烧生成二氧化硫,其含量可达 12%~14%,炉气温度为900~1100℃。 4、炉气经第一废热锅炉(产生蒸汽),被冷 却到420~430℃左右。 5、冷却后的炉气再经过滤器,然后进入四段 式转化器,气体通过第一层催化剂后,大
部分SO2转化为SO3,同时温度升高到约600℃。 6、气体送入第二废热锅炉,使之冷却到 440℃左右。 7、冷却后的气体再进入转化器的第二层与第 三层催化剂后,温度又升高。 8、将蒸汽送入转化器内的蒸汽过热器以冷却 转化后的气体。 9、SO2通过四层转化后,转化率可达98%。 10、转化后的气体经热水器冷却,然后进入 吸收塔,用质量分数为98.3%的硫酸吸收。 11、尾气经处理放Байду номын сангаас。
硫磺制酸流程的特点在于省去了湿法进化 工序,热能可以充分利用,除炉气的余热 用于产生中压蒸汽外,转化过程中产生的 热也得到全部利用。
二、硫铁矿硫磺制酸比较
硫铁矿制酸 1、焙烧后炉气中含有杂质 (砷和铅等)和尘气等, 需要进化装置。 2、有炉渣的产生。 3、气体SO2浓度不高,为 9.5%。 4、气体流程比较复杂,炉气 需要经过净化干燥才可进 入转化器。 硫磺制酸 1、硫磺是一种清洁原料,可 免去进化装置。 2、不产生炉渣或酸性废水。 3、气体SO2浓度较高,为 11.5%。 4、气体流程简单,因为焚烧 和冷却后的气体非常干净 干燥,可直接进入转化器。
硫磺制酸工艺规程与操作规程要点
硫磺制酸工艺规程与操作规程第一部分:工艺规程:一:产品说明:硫酸是三氧化硫(S03)和水(H20)的化合物,硫酸的分子式:H2SCK 纯硫酸的分子量为98.08,是无色、无臭而透明的油状液体。
工业上生产的硫酸都是纯硫酸(100% )的水溶液。
其性质如下:(一)硫酸的浓度与比重:商品硫酸的浓度为》92.5%,浓度较高的硫酸比重与浓度对照表见下表。
在同一温度下,硫酸水溶液的比重随着它的浓度的增加而增加,当浓度达到97%时比重达到最大值,过此则递减至100%时为止。
同一浓度的硫酸,它的比重随温度的升高而降低。
20 C时硫酸的比重与浓度对照表(二)硫酸的结晶温度:在浓硫酸(指浓度在90%以上)范围内,98%硫酸结晶温度-0.7C, 93% 硫酸结晶温度-27E。
因此,商品硫酸为93%的硫酸。
(三)硫酸的沸点和蒸汽压:当硫酸浓度在98.3%以下时,它的沸点随浓度的升高而增加,浓度为98.3%的硫酸,沸点最高(3366C),以后则开始下降。
100%硫酸的沸点为2962C。
硫酸水溶液上面的总蒸汽压,随其浓度的增加而逐渐下降,当浓度增加到98.3%时,蒸汽压降至最小值。
硫酸上面的蒸汽是由H2O、H2SO4和SO3分子的混合物所组成。
在这种情况下,仅98.3%硫酸的蒸汽成分与液体成分相同。
水蒸汽压小是硫酸的重要性质。
温度越低、浓度越高,酸液面上的水蒸气平衡分压越小。
用浓硫酸来干燥气体就是利用了这一性质。
(四)硫酸的稀释热: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。
如果将硫酸无限稀释下去,直到再加水也不会有热量发生,这样整个过程放出热量的总和称为溶解热或无限稀释热,它等于22000卡/摩尔。
由于浓硫酸的稀释热很大,同时由于酸、水比重上的差异,因此,在实验室中稀释浓硫酸时,不能将水倒入硫酸,必须将硫酸慢慢注入水中,同时不断搅拌,以防反应过剧造成酸沫飞溅伤人。
在生产过程中,需要往浓硫酸中加水时应当用密闭设备,上设足够大的水汽排出口,而且加水不可过猛。
工业制硫酸的工艺流程
工业制硫酸的工艺流程
《工业制硫酸的工艺流程》
工业制硫酸是一项重要的化工生产过程,其工艺流程包括硫磺燃烧、稀释、吸收、浓缩和结晶等阶段。
以下是一般工业制硫酸的操作步骤:
1. 硫磺燃烧:首先,将硫磺粉末燃烧生成二氧化硫气体。
硫磺燃烧反应的化学方程式是:
S + O2 → SO2
2. 稀释:将二氧化硫气体和空气以一定的比例稀释,以便进行后续的吸收和处理。
3. 吸收:将稀释后的二氧化硫气体通过吸收塔,用稀释的硫酸或氢氧化钠溶液进行吸收,生成硫酸或硫酸钠溶液。
4. 浓缩:通过蒸发器或其它设备,将稀释的硫酸或硫酸钠溶液进行浓缩,得到某一浓度的硫酸或硫酸钠。
5. 结晶:在合适的温度和压力下,通过冷却结晶或者蒸发结晶的方式,使得硫酸或硫酸钠结晶,并进行提纯和干燥处理,得到成品硫酸。
除了上述基本的工艺流程外,工业制硫酸的生产还需要考虑设备的选型和操作参数的控制,以确保生产过程的安全和稳定。
同时,对废气和废水的处理也是工业制硫酸生产中需要重点考
虑的环保问题。
总之,工业制硫酸的工艺流程涉及反应、分离、浓缩和干燥等多个步骤,需要综合考虑原料、能耗、安全和环保等因素,以满足市场的需求和国家的标准。
硫磺制酸原理及工艺过程
硫磺制酸原理及工艺过程硫磺制酸是一种常见的化学工艺,其原理是利用硫磺与氧气反应生成硫酸。
硫酸是一种重要的化工原料,在冶金、化学工业、纺织工业等方面都有广泛的应用。
硫磺制酸的主要工艺过程包括硫磺燃烧氧化、硫酸生成、冷却和分离净化等步骤。
硫磺燃烧氧化是硫磺制酸的第一步,也是最关键的一步。
硫磺通常以固体的形式存在,其变为气态的过程称为气化。
硫磺气化的反应方程式如下:S(s)+O2(g)->SO2(g)在硫磺气化反应中,需要控制适当的反应温度和氧气流量,以保证硫磺燃烧充分。
反应温度通常在800-1200摄氏度之间,并且要在适宜的反应时间内完成。
硫酸生成是硫磺制酸的第二步。
硫磺燃烧产生的二氧化硫需要进一步氧化为三氧化硫,然后与水反应生成硫酸。
硫酸生成的反应方程式如下:SO2(g) + H2O(l) -> H2SO3(aq)H2SO3(aq) + 1/2 O2(g) -> H2SO4(aq)硫酸生成反应通常在高温高压条件下进行,可利用催化剂如氧化铜或氮氧化物促进反应速率。
反应后的硫酸通常以气体或溶液的形式存在。
冷却和分离净化是硫磺制酸的最后一步。
此步骤是为了将硫酸冷却,使其凝结成液体,并将其中的杂质和不需要的气体分离出来。
硫酸冷却可利用冷却器或冷凝器,将硫酸从高温高压下的气体状态转变为液体状态。
随后,利用过滤器或离心机将其中的固体杂质分离出来,最终得到纯净的硫酸产品。
综上所述,硫磺制酸的工艺过程包括硫磺燃烧氧化、硫酸生成、冷却和分离净化等步骤。
在实际应用中,还需要考虑能源消耗、产物的纯度和处理废气和废水等问题。
同时,工艺条件的优化和催化剂的选择也对生产效率和产品质量起着重要作用。
硫磺制酸工艺流程
硫磺制酸工艺流程硫磺制酸是一种重要的化工生产工艺,其流程复杂,涉及多个步骤和反应。
在硫磺制酸的工艺流程中,主要包括硫磺氧化、吸收、结晶、过滤和干燥等环节。
下面将对硫磺制酸的工艺流程进行详细介绍。
首先是硫磺氧化阶段。
在硫磺氧化过程中,硫磺与空气或氧气在催化剂的作用下发生氧化反应,生成二氧化硫。
这一步是硫磺制酸的关键步骤,需要控制好反应条件和催化剂的选择,以提高反应效率和产物纯度。
接下来是二氧化硫的吸收阶段。
二氧化硫通过吸收器与稀硫酸或浓硫酸接触,发生氧化反应生成硫酸。
在这一步中,需要控制好吸收器的操作条件,包括温度、压力和流速等参数,以确保反应的进行和产物的纯度。
随后是硫酸的结晶和过滤阶段。
在这一步中,通过控制温度和浓度,使得硫酸溶液中的硫酸结晶析出,并通过过滤将固体硫酸分离出来。
这一步需要对结晶条件进行精确控制,以获得高纯度的硫酸产品。
最后是硫酸产品的干燥阶段。
在这一步中,通过干燥设备将湿润的硫酸固体产品去除水分,得到最终的干燥硫酸产品。
这一步需要控制好干燥温度和时间,以确保产品的质量和稳定性。
总的来说,硫磺制酸工艺流程涉及多个环节,需要精确控制各个步骤的操作条件和参数,以确保产品的质量和产量。
同时,对于硫磺制酸工艺流程的优化和改进也是一个持续的工作,可以通过改良反应条件、催化剂的选择和工艺流程的优化等手段,提高生产效率和产品质量。
在实际生产中,还需要考虑工艺流程的安全性和环保性,采取相应的措施,减少废气和废水的排放,确保生产过程对环境的影响最小化。
因此,硫磺制酸工艺流程的设计和实施需要综合考虑技术、经济、安全和环保等多个方面的因素,以实现可持续发展和社会效益的最大化。
综上所述,硫磺制酸工艺流程是一个复杂而重要的化工生产过程,需要精确的操作和管理,以确保产品质量和生产效率。
同时,也需要兼顾环保和安全等方面的考虑,实现可持续发展和社会效益的最大化。
硫磺为原料制硫酸工艺流程
硫磺为原料制硫酸工艺流程硫磺是一种常见的化学物质,可以用作制备各种硫化物和硫酸等化学品的重要原料。
本文将介绍硫磺为原料制备硫酸的工艺流程。
硫磺制备硫酸的主要工艺流程包括硫磺的燃烧、硫酸气的合成和硫酸液的浓缩。
首先是硫磺的燃烧。
硫磺可以在空气中进行燃烧反应生成二氧化硫(SO2)。
硫磺燃烧主要是利用硫磺和一定量的空气在反应器中进行加热反应,生成SO2、硫磺和空气进入反应器后,通过加热使硫磺熔化,并使其蒸发并与空气中的氧气反应生成SO2、反应器中的反应温度一般控制在800℃以上,以保证硫磺完全燃烧生成SO2、此外,反应器中的反应时间也需要控制在一定范围内,以保证硫磺完全燃烧。
接下来是硫酸气的合成。
硫磺燃烧生成的SO2无法直接用于制备硫酸,需要经过一系列的反应转化为硫酸。
SO2气体首先通过一系列的净化装置去除其中的杂质,然后送入硫酸合成装置。
硫酸合成装置一般采用接触法,即将SO2气体与硝酸接触,在催化剂的作用下发生反应生成硫酸。
具体反应的化学方程式为:2NO2+SO2+H2O→2HNO3+H2SO4、双氧化氮(NO2)是硝酸气体在气相中存在的形式,硝酸(HNO3)在水中呈酸性,与SO2和水反应生成硫酸。
这一反应是一种可逆反应,可以通过控制反应物的比例、温度以及催化剂的使用来实现高硫酸产率的合成。
最后是硫酸液的浓缩。
硫酸气液混合物从合成装置中流出后,经过一系列的凝结和分离操作,得到硫酸液。
由于合成时产生的硫酸是稀溶液,需要进行浓缩才能得到高纯度的硫酸。
硫酸液的浓缩一般采用蒸发法或吸收法。
蒸发法是将硫酸液在蒸发器中进行加热蒸发,随着水分的蒸发,硫酸液逐渐浓缩。
吸收法则是将硫酸液与浓硫酸或硫酸三气体接触反应,使硫酸液中的水分被吸收,达到浓缩的目的。
浓缩后的硫酸液可以得到高浓度的硫酸。
以上就是硫磺为原料制备硫酸的主要工艺流程。
通过硫磺的燃烧生成SO2,经过硫酸气的合成和硫酸液的浓缩,最终可以得到高纯度的硫酸。
这个工艺流程在化工行业中广泛应用,硫酸是重要的工业化学原料,广泛用于制药、冶金、农业、化肥等领域。
年产80万吨硫磺制酸工艺设计
技术路线选择
一、硫磺制酸的技术路线
硫磺制酸的技术路线是使用硫磺制备的盐酸。
其工艺是将硫磺加和氧气燃烧,使其发生化学反应,生成硫酸,再将硫酸溶解制取合成的盐酸,即硫磺制酸。
二、工艺设计要求
1.硫磺制酸的原料准备
硫磺作为原料,主要由硫酸销售商提供,在使用前要对它进行分析,确定它的干燥重量,含硫份,水分,氧化硫等,然后根据分析结果,对原料进行着色、粉碎处理等,保证原料是合格的。
2.硫磺燃烧
硫磺采用空气和氧气混合燃烧,发生化学反应,生成硫酸,反应的温度在930—1020℃之间,反应的时间为45min以上,直到硫磺完全燃烧完毕,反应的温度、时间对硫酸的收率有很大的影响。
3.硫酸萃取
硫酸气体通过分离塔进行萃取,分离出硫酸液溶液,排出燃烧后的烟气,分离的原理就是液体比气体的密度大,而且液体的沸点低,比气体的容易沸腾,从而通过加热和低温萃取来达到分离的效果。
4.硫酸生成
硫酸液溶后,通过反应器进行反应,摩尔比(SO2/H2S)为1:2,使硫酸液溶蒸出的气体含硫进行氧化,产生硫酸。
5.硫酸盐制备。
硫磺制酸实习报告
一、实习单位简介我国是世界上最大的硫磺生产国,硫磺资源丰富,硫磺制酸技术也得到了广泛应用。
本学期,我有幸进入某大型硫磺制酸企业进行实习,深入了解硫磺制酸工艺流程,学习相关知识,以下是实习报告。
二、实习目的1. 熟悉硫磺制酸工艺流程,掌握硫磺制酸生产的基本原理和操作方法。
2. 提高实际操作能力,培养动手能力和团队协作精神。
3. 了解企业生产管理,为今后从事相关工作打下基础。
三、实习内容1. 硫磺制酸工艺流程硫磺制酸工艺主要包括以下几个步骤:(1)硫磺燃烧:将硫磺加热至850℃左右,与氧气反应生成二氧化硫(SO2)。
(2)二氧化硫吸收:将SO2气体通入98%的浓硫酸中,吸收生成发烟硫酸。
(3)发烟硫酸浓缩:将发烟硫酸加热至150℃左右,浓缩至浓度为98.3%的硫酸。
(4)硫酸冷却:将浓缩后的硫酸冷却至常温,得到工业硫酸。
2. 实习过程(1)理论学习:实习前,我查阅了大量资料,了解了硫磺制酸的基本原理、工艺流程、设备构造、操作方法等。
(2)现场观摩:在实习过程中,我跟随师傅参观了生产现场,了解了硫磺制酸设备的运行状况,掌握了设备操作要领。
(3)实际操作:在师傅的指导下,我参与了硫磺燃烧、二氧化硫吸收、发烟硫酸浓缩、硫酸冷却等环节的实际操作。
(4)数据记录:在实习过程中,我认真记录了各项数据,如温度、压力、流量等,为生产调度提供依据。
四、实习收获1. 理论与实践相结合:通过实习,我深刻体会到理论知识在实际生产中的重要性,也明白了理论知识与实际操作相结合的重要性。
2. 提高操作技能:在实习过程中,我掌握了硫磺制酸设备的操作要领,提高了自己的实际操作能力。
3. 培养团队协作精神:在实习过程中,我与同事们相互学习、相互帮助,共同完成了生产任务,培养了团队协作精神。
4. 了解企业生产管理:实习期间,我了解了企业的生产管理流程,为今后从事相关工作打下了基础。
五、实习体会1. 安全生产意识:在实习过程中,我深刻体会到安全生产的重要性,时刻保持警惕,确保生产安全。
硫磺制酸工艺的重要环节
硫磺制酸工艺的重要环节摘要:硫磺制酸工艺过程中的安全防护,是现代化工加工的主要环节之一,也是有效调节化工产品加工过程中,安全隐患的有效途径。
基于此,本文分析了硫磺制酸工艺的重要环节。
关键词:硫磺制酸工艺;重要环节引言硫磺是现代工业产品加工的主要原料之一,是化学工业加工的主要产品,可以作为农业化肥制作,工业石油化工提炼,医药提纯等方面的主要材料。
随着我国硫磺制酸技术的不断深入研究,寻求安全加工工艺方式,降低硫磺制酸的损耗,保障加工工作开展的安全性,是引导绿色化工工业进一步推进的基础。
1.硫酸的性质1.1物理性质。
酸浓度大于或等于75%为浓酸,小于75%为稀酸。
硫酸为无色透明油状液体,烟酸打开冒蓝色白烟。
一般情况下其密度随浓度的增加而增加,到98.3%时,随浓度的增加又逐渐降低。
硫酸的粘度与温度成正比。
T一定时,硫酸液面上总蒸汽压随浓度的增加而下降,到98.3%时最低,大于98.3%后,因为游离SO3浓度的增加,总蒸汽压随浓度的增加而增加。
发烟硫酸的总蒸汽压随浓度的增加而增加。
P总=P水+P硫酸+P三氧化硫,当浓度为98.3%时,蒸汽与液体组成相同,达到气液平衡,不能通过加热的方法提高浓度。
当浓度小于98.3%时,P水 > P硫酸,无SO3,当浓度大于98.3%时,P硫酸升高。
发烟硫酸中PSO3为主。
沸点随硫酸浓度的增加而升高,至98.3%时达到最高为338 ℃,以后继续下降,至100%是为296.2℃。
浓度为98.3%时为恒沸,采用加热不能提高浓度。
1.2化学性质。
硫酸具有酸的通性,即与金属的反应硫酸能与氢前面的活泼金属(K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb)反应生成该金属的硫酸盐。
稀硫酸与金属氧化物反应生成该金属的硫酸盐。
与氨或其水溶液反应生成硫酸铵,利用该反应可以回收焦炉气中的氨。
2NH3+H2SO4 = (NH3)2SO4与其他酸类的盐反应时,能逐出较弱或易挥发的酸,由此可制造很多种类的酸 Ca3(PO4)2+2H2SO4 = 2H3PO4+CaSO4浓硫酸对水有强烈的结合作用,工业上可作气体脱水、浓缩硝酸及硝化某些有机物(炸药、有机染料)硝化反应:RH+HNO3 = RNO2+H2O,H2O+H2SO4=H2SO4·H2O硫酸也用作脱水、水化、磺化及用作催化剂等。
年产80万吨硫磺制酸工艺设计
硫磺制酸是一种常见的工业生产过程,主要是通过硫磺的氧化反应来制取硫酸。
年产量80万吨硫磺的制酸工艺设计需要考虑以下几个方面:原料供应、反应过程、能源消耗、环境保护等。
首先,对于原料供应,需要提供大量的硫磺供应,以满足年产80万吨硫磺的需求。
硫磺可以通过从天然硫矿中提取、炼油过程中产生的硫磺废气回收或者通过进口等方式供应。
为了保证供应的稳定性和质量,建议选择可靠的供应商,并建立长期合作关系。
其次,反应过程是关键的步骤之一、硫磺的氧化反应通常通过燃烧硫磺生成二氧化硫气体,然后将其氧化为二氧化硫,再与水反应生成硫酸。
这个过程通常需要采用催化剂,如氧化铜催化剂,以提高反应速率和收率。
同时,需要严格控制反应温度、压力和反应物的进料量等参数,以确保反应的稳定性和高效性。
第三,能源消耗也是一个需要考虑的因素。
硫磺制酸工艺中,能源主要用于硫磺的燃烧和反应所需的加热。
为了降低能源的消耗,可以考虑采用高效的燃烧设备和工艺,如先进的燃烧炉和回收余热的设备。
此外,还可以考虑利用可再生能源,如太阳能和风能等,以减少对化石燃料的依赖。
最后,环境保护也是至关重要的。
硫磺制酸过程中产生的废气和废水都含有有害物质,如二氧化硫和硫酸等,对环境造成污染。
因此,需要设计合适的废气处理和废水处理系统,以减少对环境的不良影响。
废气处理可以通过脱硫技术,如洗涤和吸收等方式,将二氧化硫转化为硫酸或硫,以减少废气中的有害物质排放。
废水处理方面,可以采用物理、化学和生物处理等方式,将硫酸和其他有机物质降解和去除,以达到符合排放标准的要求。
综上所述,年产80万吨硫磺制酸工艺设计需要综合考虑原料供应、反应过程、能源消耗和环境保护等因素。
通过确保原料供应的稳定性和质量、优化反应过程控制和能源消耗、采用合适的废气和废水处理技术等措施,可以实现高效、环保的制酸工艺,满足年产80万吨硫磺的需求。
硫磺治酸的工艺流程
硫磺治酸的工艺流程
硫磺治酸的工艺流程可以分为以下几个步骤:
1. 原料准备:准备硫磺和需要治酸的溶液。
2. 入罐:将需要治酸的溶液放入反应罐中。
3. 加硫磺:将硫磺粉末或块状硫磺加入溶液中。
4. 搅拌:使用搅拌器搅拌溶液和硫磺,促进反应。
5. 反应:在搅拌的同时,溶液中的硫磺与酸发生化学反应,生成硫酸和其他产物。
6. 沉淀:停止搅拌后,让溶液静置,产生的固体沉淀物沉积在底部。
7. 分离:通过过滤或离心等方式将固体沉淀物与液体分离。
8. 干燥:将分离得到的沉淀物进行干燥处理,获得纯硫磺或其他需要的产物。
9. 清洗和处理:对反应罐和设备进行清洗,并对废水和废物进行处理,符合环保要求。
需要说明的是,具体的硫磺治酸工艺流程可能会因不同的实际情况而有所变化。
以上流程仅为一般情况下的工艺流程,实际操作中可能会有一些细节上的差异。
在进行硫磺治酸工艺时,应注意安全操作,并遵循相关的规定和标准。
硫磺制酸工艺规程与操作规程要点
硫磺制酸工艺规程与操作规程第一部分:工艺规程:一:产品说明:硫酸是三氧化硫(SO3)和水(H2O)的化合物,硫酸的分子式:H2SO4, 纯硫酸的分子量为98.08,是无色、无臭而透明的油状液体。
工业上生产的硫酸都是纯硫酸(100%)的水溶液。
其性质如下:(一)硫酸的浓度与比重:商品硫酸的浓度为≥92.5%,浓度较高的硫酸比重与浓度对照表见下表。
在同一温度下,硫酸水溶液的比重随着它的浓度的增加而增加,当浓度达到97%时比重达到最大值,过此则递减至100%时为止。
同一浓度的硫酸,它的比重随温度的升高而降低。
20℃时硫酸的比重与浓度对照表(二)硫酸的结晶温度:在浓硫酸(指浓度在90%以上)范围内,98%硫酸结晶温度-0.7℃,93%硫酸结晶温度-27℃。
因此,商品硫酸为93%的硫酸。
(三)硫酸的沸点和蒸汽压:当硫酸浓度在98.3%以下时,它的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℃),以后则开始下降。
100%硫酸的沸点为296.2℃。
硫酸水溶液上面的总蒸汽压,随其浓度的增加而逐渐下降,当浓度增加到98.3%时,蒸汽压降至最小值。
硫酸上面的蒸汽是由H2O、H2SO4和SO3分子的混合物所组成。
在这种情况下,仅98.3%硫酸的蒸汽成分与液体成分相同。
水蒸汽压小是硫酸的重要性质。
温度越低、浓度越高,酸液面上的水蒸气平衡分压越小。
用浓硫酸来干燥气体就是利用了这一性质。
(四)硫酸的稀释热: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。
如果将硫酸无限稀释下去,直到再加水也不会有热量发生,这样整个过程放出热量的总和称为溶解热或无限稀释热,它等于22000卡/摩尔。
由于浓硫酸的稀释热很大,同时由于酸、水比重上的差异,因此,在实验室中稀释浓硫酸时,不能将水倒入硫酸,必须将硫酸慢慢注入水中,同时不断搅拌,以防反应过剧造成酸沫飞溅伤人。
在生产过程中,需要往浓硫酸中加水时应当用密闭设备,上设足够大的水汽排出口,而且加水不可过猛。
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硫磺制酸工艺的重要环节
1. 物理性质。
酸浓度大于或等于75%为浓酸,小于75%为稀酸。
硫酸为无色透明油状液体,烟酸打开冒蓝色白烟。
一般情况下其密度随浓度的增加而增加,到98.3%时,随浓度的增加又逐渐降低。
硫酸的粘度与温度成正比。
T 一定时,硫酸液面上总蒸汽压随浓度的增加而下降,到98.3%时最低,大于98.3%后,因为游离S03浓度的增加,总蒸汽压随浓度的增加而增加。
发烟硫酸的总蒸汽压随浓度的增加而增加。
P总=P水+P硫酸+P三氧化
硫,当浓度为98.3%时,蒸汽与液体组成相同,达到气液平衡,不能通过加热的方法提高浓度。
当浓度小于98.3%时,P水> P
硫酸,无S03当浓度大于98.3%时,P硫酸升高。
发烟硫酸中PS03为主。
沸点随硫酸浓度的增加而升高,至98.3%时达到最高
为338 C,以后继续下降,至100%^为296.2 C。
浓度为98.3% 时为恒沸,采用加热不能提高浓度。
2. 化学性质。
硫酸具有酸的通性,即与金属的反应硫酸能与氢前面的活泼金属( K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb )反应生成该金属的硫酸盐。
稀硫酸与金属氧化物反应生成该金属的硫酸盐。
与氨或其水溶液反应生成硫酸铵,利用该反应可以回收焦炉气中的氨。
2NH3+H2S04 =(NH3) 2S04
与其他酸类的盐反应时,能逐出较弱或易挥发的酸,由此可制造很多种类的酸Ca3 (PO4)2+2H2SO4 = 2H3PO4+CaSO4
浓硫酸对水有强烈的结合作用,工业上可作气体脱水、浓缩硝酸及硝化某些有机物(炸药、有机染料)硝化反应:RH+HNO=3
RNO2+H2QH2O+H2SO4= H2SO4?H硫酸也用作脱水、水化、磺化及用作催化剂等。
二、硫磺制硫酸的工艺
硫磺制酸的主要工艺流程图如下:
1.硫磺的焚烧。
硫磺在空气中达到着火点后即引发燃烧,以S+O2=SO来表
示,实际过程较为复杂。
燃烧时会有SO2生成,约占SO2的1%- 5%。
在1200C的高温区会产生2SO2+O2=2SO反应。
氮氧化物可引起催化作用,生成SO3和新的氮氧化物。
影响因素,在适量的空气下,影响因素有:温度、焙烧时间、粒度。
①温度:燃烧温度越高,相对SO2浓度高,温度的反应比浓度更明显,从温度就可知道SO2浓度,一般温度在1000 C时,SO2浓度为10%温度越高,残硫越低,大约900C时,残硫很低。
②焙烧时间越长,残硫就越低
③粒度越低,燃烧越充分,生成SO2浓度越高。
硫的燃烧过
程,首先是液硫蒸发,第二步硫蒸汽与空气混合,第三步氧与硫
反应生成S02 (S+02= SO2,第四步S02扩散。
氧与硫反应放
热,由热气流和辐射给液硫传热,使液硫继续蒸发。
2.强化硫磺燃烧可从以下四方面入手:
a 改善雾化质量
b 增大液硫蒸发表面积
c 增加空气流的湍动
d 提高空气温度
2.二氧化硫的转化。
二氧化硫气体转化的物化原理
二氧化硫气体转化反应和反应的平衡:S02气体的转化反应
S02 + 1/2 02= S03+ Q
反应的特点:可逆反应,体积缩小反应,放热反应转化率:已反应的二氧化硫与起始二氧化硫总量的百分比转化率= 已反应的S02 /起始S02总量X100%
反应的平衡和平衡转化率:反应平衡:反应进行过程中,S02、02的浓度下降,S03的浓度上升。
开始时,正向反应速度大于逆向反应速度,随着反应的不断进行,逆速度增加,达到正向速度等于逆向速度时,反应虽然在进行,但组分不再发生变化,即反应达到平衡。
3.空气干燥与S03的吸收。
干燥原理
原理:从透平主风机送来的空气,在干燥塔内与浓度为98.5%的硫酸充分逆流接触,利用浓硫酸的强吸水性吸收空气中的水分,使干燥后的
气体水分含量小于0.1g/Nm3,达到干燥的
目的。
空气中的含水量:近期马场坪温度在25 C左右,空气湿度为80%
25C时水的饱和湿度为27g/m3,含水量G=®和湿度X 相对湿度=27X 80%=21.6g/m3
SO3吸收过程的原理
吸收过程的原理
吸收过程是指当气体与液体接触时,混合气体中某种易溶性气体组分选择性地溶解于液体中,并与剩余气体分离的单元操作过程。
吸收过程可分为物理吸收与化学吸收。
前者没有化学反应发生,后者伴随有化学反应发生。
硫酸的吸收过程中,水吸收SO3 生成H2SO4为化学吸收,而H2SO4吸收S03生成发烟硫酸为物理吸收。
当炉气中的
S03分压越高,吸收越容易进行。
目前解释S03吸收过程的理论是双膜理论,其要点是:在气液相相接触时,其间存在着界面,界面双方又分别存在着一层稳定的气膜和液膜。
一切质量和热量的传递必须克服气膜和液膜的阻力后进行。
根据双膜理论的分析,强化传质过程可以有以下三点:
a 提高气液流速,使气、液膜变薄,膜的更新加快。
但速度过快,压降增大,且可能产生液泛现象。
b 增大气液接触面积,选择比表面大,流体力学性能好的填
c 增加喷淋量(提高喷淋密度),改善喷淋状况
4.SO3吸收过程和反应
a SO3 吸收反应nSO3+H2O=H2SO4+n-1 ) SO3+Q当n>1 时,生
成发烟硫酸
当n=1时,生成100僦酸,当n98.3%后,吸收推动下降,吸收率下降。
b 98.3%时H2SO4液面上的PH2O最低,。