硫磺制酸
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。
硫磺制酸工艺流程
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工艺,用于生产各种有机酸,如硫酸、磷酸和盐酸等。
硫磺本身是一种无色、有刺激性气味的固体,它可以被氧化成氧化硫和二氧化硫,然后用来制酸。
下面是硫磺制酸的工艺流程:
1. 硫磺氧化:首先将硫磺与空气或氧气接触,导致硫磺氧化成二氧化硫。
这个步骤通常在高温下进行,以提高反应速率。
2. 二氧化硫氧化:然后将二氧化硫与空气或氧气反应,使其氧化成三氧化硫。
这步骤也需要在适当的温度和压力下进行。
3. 三氧化硫水合:接下来,将三氧化硫与水反应,形成亚硫酸。
这步骤通常在低温下进行,以减少副反应的发生。
4. 亚硫酸氧化:最后,将亚硫酸继续氧化,形成硫酸。
这个步骤需要在适当的温度、压力和PH值下进行,以保证高产率和
纯度。
这就是硫磺制酸的工艺流程,它是一个复杂的化学反应过程,需要在严格的操作条件下进行。
通过这个工艺,我们可以生产出各种酸,用于各种工业和农业用途。
硫酸工艺流程
硫酸工艺流程硫酸是一种重要的化工原料,在工业生产中有着广泛的应用。
硫酸的生产工艺流程主要包括硫磺燃烧制酸和硫铁矿氧化制酸两种方法。
下面将详细介绍硫磺燃烧制酸的工艺流程。
一、硫磺燃烧制酸工艺流程。
1. 原料准备。
硫磺燃烧制酸的原料主要是硫磺和空气。
硫磺作为硫酸的原料,需经过破碎、熔化等工艺处理,以便于后续的燃烧反应。
同时,空气也需要通过净化处理,去除其中的杂质,以保证后续的燃烧反应能够顺利进行。
2. 燃烧反应。
将经过处理的硫磺和净化的空气送入燃烧炉中进行燃烧反应。
在燃烧炉中,硫磺与空气发生化学反应,生成二氧化硫气体。
燃烧反应的温度、压力、氧化剂的流速等参数需要严格控制,以确保反应的高效进行。
3. 吸收和转化。
生成的二氧化硫气体经过冷却后进入吸收塔,与稀释的硫酸溶液进行吸收反应,生成亚硫酸氢钠。
亚硫酸氢钠溶液经过进一步的氧化反应,得到硫酸的产物。
4. 结晶和分离。
通过结晶和分离工艺,将硫酸溶液中的杂质去除,得到纯净的硫酸结晶体。
同时,产生的亚硫酸氢钠溶液也需要进行回收利用,以减少资源浪费。
5. 成品包装。
最后,经过结晶和分离得到的硫酸结晶体将被包装成成品硫酸,以便于运输和使用。
总结,硫磺燃烧制酸工艺流程是一种成熟、高效的硫酸生产方法,通过严格控制各个环节的工艺参数,可以实现硫磺向硫酸的高效转化。
同时,该工艺流程还可以实现对硫酸溶液中杂质的去除和亚硫酸氢钠的回收利用,具有较好的经济效益和环保效益。
以上就是硫酸工艺流程的相关介绍,希望对您有所帮助。
80万吨硫磺制酸工艺简介
的空气从塔底 进、塔顶出, 进入焚硫炉加 氧加压。
干燥塔内部结构
• 一、内部结构
分酸管、分酸 槽、瓷环
• 二、瓷环均匀
布酸
焚硫炉
• 一、物料为SO2、
SO3气体,重 517.195吨
• 二、初次开机炉
温应升至800℃, 液硫燃烧时温度 1100℃以下,炉 气进入废热锅炉。
• 三、炉膛内径约
第二吸收塔
• 一、物料98
%硫酸SO3 SO2,全容 积215m3,温 度80-150℃。
• 二、未吸收
完的微量 SO2气体进 入脱硫塔洗 涤
脱硫塔
• 一、塔下部为
φ7.5m,上部 φ3.5m,总高 150m。
• 二、三台洗涤泵
型号LC200/410, 流量Q= 393.3m3/h,扬 程h=28m,转速 n=1485r/min, 分三层洗涤
转化器二段进、出口
• 一、二段进口
温度440℃, SO2二次转化后 温度升高至
520℃进入热热 换热器
二段出口 进入热热换热器
一、设备总重:~ 144t、物料:管 程SO2 SO3炉气 、 壳程:SO2炉气、 工作温度:管程 进520℃ 出 440℃、壳程进 320℃ 出440℃、 工作压力:管程 0.02Mpa 壳程: 0.009Mpa、换热 面积:2604m2。
• 二、工作原理:
壳程为阳极, 接线柱为阴极, 通电后在容器 内表面与硫酸 接触处形成一 层硬化漠起保 护作用。
• 三、兰州天华
化工设备厂制 造
一吸塔 二吸塔 干燥塔
• 一、二吸泵
LSB1150-28、 流量Q=1 150m3、扬程h =28m、转速 n=960r/min。
试析硫磺制酸工艺措施
试析硫磺制酸工艺措施一、前言随着我国硫酸工业大型化的迅猛发展,生产技术和装备水平有了很大提高,在节能方面也取得了长足的进步。
本文首先分别对矿石制酸与硫磺制酸工艺进行了论述,并对硫磺制酸与矿石制酸工艺的优势与提高硫磺制酸节能的主要措施进行了研究,以供同仁参考。
二、矿石制酸工艺流程(1)工艺流程(2)过程分析(1)矿料矿料为硫铁矿,主要成分为FeS2。
矿料平均含硫为30%,各矿区的含硫量波动大,且含有砷、氟元素。
因为生产1It硫酸需耗1t矿料,故矿料需求量大。
由此造成运输量巨大,运输费用高,且堆放场地大的问题。
(2)粉碎因为进厂的矿料大小不一,且有部分块料。
在进入沸腾炉焙烧之前必须进行破碎,以达到3.5mm×3.5mm以下的要求。
大块料采用腭式破碎机破碎,再用反击式破碎机进一步破碎。
在此过程中产生大量粉尘,对环境污染相当严重,能耗也大。
(3)焙烧破碎合格的矿料投入沸腾炉焙烧,二硫化铁与空气中的氧反应生成二氧化硫。
4FeS2+llO2=8SO2+2Fe203+3305.36kJ生产1 mol SO2产生0.25 mol Fe203S的原子转化率为100% ,O的原子转化率为72.7%。
(4)水洗净化沸腾炉出口二氧化硫气体中含有固体悬浮物和气体组分:矿尘、二氧化硫、氧、三氧化二砷、氟化氢等。
需要的是二氧化硫和氧,二氧化硫和氧在转化器内转化为三氧化硫,三氧化硫通过吸收塔生成硫酸。
而其他的杂质均应除去,否则影响生产。
炉气中矿尘浓度高达150-300g/m3,将使管道堵塞、触媒结块失去活性、转化器阻力上升。
三氧化二砷使钒触媒中毒。
氟化氢引起触媒粉化,活性下降。
因为对气体状态的砷、氟,目前工业上尚不能进行干法净化法将它们从炉气中分离出来,故仍须用水洗涤来进行分离,将砷、氟化合物吸收溶解到洗涤水中,达到二氧化硫气体净化目标。
故在这一过程中需用大量水洗涤,从而产出大量污水,平均每吨酸产出污水10-15 t。
硫磺制酸生产危险性及安全对策措施分析
硫磺制酸生产危险性及安全对策措施分析山东聊和环保科技有限公司山东聊城 252000摘要:本文针对硫磺制硫酸工艺情况分析,详细掌握硫磺制硫酸工艺流程,为保证工艺质量,在各个处理环节中加大管控力度,并加大对各类资源的应用力度,能对生态环境最大程度地保护。
再加上基础设施的完善、专业化工作队伍组建等,均能强调工艺作业中的安全性与标准性,整个实施成效有良好的基础保障,提升硫磺制硫酸工艺成效。
关键词:硫磺;制硫酸;化学工艺一、硫磺制硫酸工艺基础条件分析(一)HRS工艺原理硫磺制硫酸工艺主要分为三个阶段,分别是焚烧硫磺、转化二氧化硫、吸收三氧化硫。
第一阶段产生56%的热量,第二阶段产生19%的热量,第三阶段产生25%的热量。
其中,前两段反应热量均是由蒸汽过热器、废热锅炉进行回收,最后一阶段的热量是80℃的浓硫酸吸收三氧化硫,用冷却水带走去热量,为避免此部分的热量浪费,强调HRS工艺的优势与特点,能将此部分热量回收利用,取代传统吸收塔工作,提高热能温位。
(二)工艺流程硫磺制硫酸工艺主要包括液流、焙烧、转化、吸收、干燥。
其中,焙烧环节中产生化学反应:S+O2=SO2+热量,重要产物是SO2,无其他废物。
同时,硫原子与氧原子的转化率为100%。
在SO2精处理过程转中形成SO3,在制作过程中采用HRS热回收塔取代传统工艺,较特殊的是HRS热回收塔装有两级填料层,第一层控制SO3气体吸收率;第二层是保证硫酸浓度为99%。
设计温度220℃,硫酸会从塔底进入泵槽,在循环泵的作用下进入锅炉中,硫酸充分吸收,SO3浓度发生变化,再加水进行稀释,整个吸收过程中所产生的热量会被回收到锅炉中,通过给水加热处理确保工艺成效。
(三)常用设备硫磺制硫酸工艺常用设备主要有HRS锅炉、HRS加热器与预热器、HRS热回收塔、HRS稀释器。
HRS锅炉:是列管釜式锅炉,壳体材料是碳钢,列管材料是较特殊的合金钢。
HRS加热器与预热器:由合金制造的管壳式换热器。
硫磺制酸工艺流程
(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。
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 工艺特点
a焚硫炉装有两个高压雾化喷嘴,根据生产负荷, 选择投用 一个或两个,从而保证雾化效果。 b焚硫炉设置了煤气燃烧器,操作简单,燃烧完全。 c焚硫炉出口气体ψ (SO2)控制在 11.5%,如此高的SO2 含量降低了生产吨酸所耗的气体量,减小了设备尺寸和投资,从而 最大程度地降低了生产成本。 d为了缩短系统升温时间, 废热锅炉出口至转化器的第四催 化剂床层设置了一条副线, 使第四、五催化剂床层和第一、 二、 三催化剂床层能同时升温。 e 采用火管锅炉, 入口设有刚玉保护套管和耐火浇料防冲 刷层。 f第一催化剂床层位于转化器的底部,有利于催化剂的筛分。 其它四层的布置既考虑管道布置的经济性,又要使隔板的温差降至 最小。 g采用了四种型号催化剂,分别是:LP110、LP120、 Cs110和Cs120型。第一层加入部分低温催化剂Cs120,第五层全 部使用低温催化剂Cs110,这样在390℃的低温下也具有良好的反 应活性。
硫磺制酸原理及工艺过程
一 熔硫工序(S+O2=SO2)
熔硫工序一般采用快速熔硫和液硫机械过滤工艺,其 中关键设备一是快速熔硫槽,二是液硫过滤器。
固体硫磺经熔融,滤去固体杂质后,存于熔硫槽,维 持熔硫温度在 130~145℃之间,熔硫贮槽的空间温度在 115℃以上。由泵将熔硫打入硫磺雾化喷嘴,与经过干燥 的空气混合而入炉燃烧。燃烧的空气是由鼓风机送入硫酸 干燥塔,使水分含量降低到0.1g/m3以下,再经过除沫后 送至焚硫炉和转化器。近年来为了节能,新设计的焚硫系 统把鼓风机改设在干燥塔之后,使每吨酸能耗可降低10% 左右。
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。
空气鼓风机
• 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。
• 大型空气鼓风机主要有轴流式和离心式两种结构 类型。 轴流式鼓风机采用透平压缩原理,风 机效率稍高叶片运转的线速度低于离心风机,可 以减少磨蚀另外可以利用静叶角度来调节风量。 但这种风机结构复杂, 造价高,与其配套的土建费 用高。
4度在12左右经废热锅炉冷却到430左右进入炉气过滤器滤去杂质后与空气混合使温度和so2浓度都达到合适范围后进入转化器二转化工艺及其条件so2o2so3转化一般采用进口催化剂31两次转化工艺换热流程
硫磺制酸生产及产品相关知识介绍
硫磺制酸生产及产品相关知识介绍硫磺制酸是工业生产中常用的一种方法,用硫磺制酸是通过硫磺的氧化反应生成一种酸的过程。
以下是关于硫磺制酸生产及相关产品的详细介绍。
硫磺制酸的原理是通过氧化硫磺生成二氧化硫,然后再将二氧化硫氧化成二氧化硫酸。
硫磺制酸分为两步反应:硫磺氧化生成二氧化硫和二氧化硫氧化生成二氧化硫酸。
硫磺氧化的反应方程式为:2S+3O2=2SO2;二氧化硫氧化的反应方程式为:2SO2+O2=2SO3、这两步反应是连续进行的。
硫磺制酸的方法有很多种,其中最常用的是接触法。
接触法是将高温的硫磺融化后,在燃烧的过程中和一定量的新鲜空气接触,生成二氧化硫。
然后将二氧化硫和催化剂一起通过催化剂层,通过氧化反应生成二氧化硫酸。
催化剂常用的有V2O5硫磺制酸的应用很广泛,主要用于制造硫酸和硫酸盐。
硫酸是一种重要的工业原料,在冶金、化工、电镀等行业都有广泛的应用。
硫酸盐是由硫酸和金属离子组成的化合物,也有很多应用。
比如硫酸铁用于制造化肥、水处理剂和染料;硫酸铜用于制造植物杀虫剂和杀真菌剂;硫酸钠用于制造玻璃、纸张和皂基等。
硫磺制酸的优点是可以在常温下进行,节约能源并且成本较低,同时硫磺是一种容易获取的资源。
硫磺制酸的缺点是硫磺的氧化反应放出了大量的二氧化硫,这是一种有毒气体,对环境有一定的污染。
硫磺制酸是一种重要的工业过程,通过氧化硫磺生成酸,可以用于制造硫酸和硫酸盐等产品。
硫磺制酸是一种简单、经济、有效的方法,广泛应用于工业生产中。
在使用硫磺制酸的过程中,需要注意保护环境和对工人的安全,合理处理二氧化硫的排放。
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学工艺,通过硫磺的氧化反应制得硫酸。
硫酸是化工生产中的基础化学物质,广泛应用于化肥、冶金、制药、纸浆造纸等行业。
下面将详细介绍硫磺制酸工艺流程。
硫磺制酸的反应方程式如下:S+O2→SO22SO2+O2→2SO3SO3+H2O→H2SO4硫磺制酸的工艺流程如下:1.硫磺燃烧:将固态硫磺进入燃烧炉内,在空气的作用下发生燃烧反应,生成二氧化硫和硫化氢。
S+O2→SO2S+H2→H2S2.二氧化硫净化:将含有硫化氢的二氧化硫气体通过洗涤塔进行净化处理,去除硫化氢等杂质。
H2S+O2→H2O+S3.二氧化硫催化氧化:将净化后的二氧化硫气体与空气进入氧化炉,加入催化剂(通常为银)进行催化氧化,生成三氧化硫。
2SO2+O2→2SO34.三氧化硫吸收:将含有三氧化硫的气体通过吸收塔,与硫酸接触,发生反应生成硫酸。
SO3+H2O→H2SO41.铁矿石还原:将铁矿石在高温下还原,生成铁和硫化物。
FeS2→Fe+S22.铁矿石的非氧化鼓风:将还原后的铁矿石中的硫化物经非氧化鼓风炉进行加热鼓风,生成硫化氢和二氧化硫。
2S2+3O2→2SO2+2S4Fe+3O2→2Fe2O33.硫化氢脱硫:将含有硫化氢的气体通过洗涤塔进行脱硫处理,去除硫化氢等杂质。
H2S+Fe2O3→Fe2S3+H2O4.二氧化硫净化和催化氧化:同传统工艺流程的步骤2和步骤35.三氧化硫吸收:同传统工艺流程的步骤4总体来说,硫磺制酸工艺流程是一个复杂的过程,需要通过多个步骤进行反应和处理,以最终制得硫酸。
这个工艺在化学工业中具有重要意义,不仅能充分利用硫磺资源,还能生产出广泛用途的硫酸产品。
工业制硫酸流程
工业制硫酸流程
一、概述
制硫酸是化学工业中最重要的基础化学品之一,广泛应用于冶金、电力、石油、化工等领域。
本文将介绍工业制硫酸的流程。
二、原料准备
1. 硫磺:采用地下或开采的硫磺矿山,经过选矿、粉碎和浮选等工艺
处理后,得到含有90%以上纯度的硫磺精粉。
2. 空气:空气通过压缩机压缩后进入蒸馏塔,经过蒸馏处理后得到高
纯度的空气。
三、制酸反应
1. 硫磺加热:将硫磺精粉放入反应釜中,加入少量水蒸气加热至800℃左右。
2. 氧化反应:在高温下,硫磺与空气发生氧化反应生成二氧化硫
(SO2):
S + O2 → SO2
3. 催化剂引入:将SO2与空气混合后送入催化剂床层,在催化剂的作用下发生SO2和O2的反应生成三氧化硫(SO3):
SO2 + 1/2O2 → SO3
4. 吸收剂吸收:将SO3混合在硫酸中,生成浓硫酸:
SO3 + H2SO4 → H2S2O7
四、浓硫酸制备
1. 稀硫酸制备:将浓硫酸与水按照一定的比例混合,得到稀硫酸。
2. 浓缩:将稀硫酸放入蒸发器中加热,使其水分蒸发出去,得到浓硫酸。
五、尾气处理
1. 后续反应:将排出的尾气送入反应釜中与新的SO2反应生成SO3。
2. 稀释:将尾气稀释后排放到大气中。
六、总结
工业制硫酸是一个复杂的过程,需要多个步骤和设备配合完成。
其中最重要的步骤是制酸反应,在催化剂和吸收剂的作用下完成。
同时还需要对尾气进行处理以保护环境。
制作硫酸的方法
制作硫酸的方法硫酸(H2SO4)是一种常见的无机酸,广泛应用于化学工业、实验室和其他领域。
它具有强酸性和氧化性,可以用于制造化学品、肥料和电池等。
本文将介绍两种常见的方法用于制作硫酸:联系法和铁法。
下面将会逐一介绍这两种方法。
联系法联系法是制备硫酸的传统方法之一,它基于硫的氧化反应。
下面是制作硫酸的步骤:1. 氧化反应•用硫磺(S)和浓硝酸(HNO3)作为原料。
•在反应器中加入硫磺粉末和适量的浓硝酸。
•在适当的温度下加热反应器,促使硝酸与硫磺发生反应。
•硝酸氧化硫磺产生硫酸和二氧化硫(SO2)。
以下是反应方程式:S + 2HNO3 → H2SO4 + 2NO2 + H2O2. 精馏•通过精馏,分离制得的硫酸和二氧化硫。
•收集硫酸并储存于合适的容器中。
尽管联系法是一种常见的制酸方法,但它的操作和控制硝酸的使用量相对较复杂。
铁法铁法是另一种用于制备硫酸的方法,它利用了铁的氧化性质。
以下是制作硫酸的铁法步骤:1. 氧化反应•用硫磺和氧气作为原料。
•在反应器中加入适量的浓硫酸。
•在适当的温度下将硫磺与氧气通入反应器。
•氧气氧化硫磺生成二氧化硫。
以下是反应方程式:S + O2 → SO22. 吸收和催化•通过吸收,将二氧化硫溶解到水中。
•使用催化剂将溶解的二氧化硫转化为三氧化硫(SO3)。
•吸收得到的SO3溶液与水反应生成硫酸。
以下是反应方程式:SO3 + H2O → H2SO43. 精馏•使用精馏过程分离产生的硫酸。
•将硫酸收集并储存在合适的容器中。
铁法相对于联系法而言,更具可行性和经济性,并且不依赖于硝酸。
结论制作硫酸的方法中,联系法和铁法是两种常见的方法。
联系法使用硫磺和硝酸进行氧化反应,并通过精馏分离产生的硫酸。
铁法使用硫磺和氧气进行氧化反应,并通过吸收和催化将二氧化硫转化为硫酸。
两种方法均能够制备硫酸,但铁法相对于联系法而言更加经济和可行。
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目录绪论 (2)1 熔硫岗位操作规程 (3)1.1岗位任务与治理范围 (3)1.2工艺流程与操作指标 (3)1.3开、停车方法 (4)1.4岗位操作要点 (6)1.5不正常现象及处理方法 (7)2 焚硫及转化岗位操作法 (8)2.1岗位任务及治理范围 (8)2.2工艺流程与操作指标 (8)3 干吸岗位操作法 (11)3.1岗位任务与治理范围 (11)3.2工艺流程与操作指标 (11)4 锅炉岗位操作法 (14)4.1岗位任务与治理范围 (14)4.2工艺流程与操作指标 (14)5 汽轮机、风机岗位操作法 (16)5.1岗位任务与治理范围 (16)5.2操作指标 (16)6 脱盐水岗位操作法 (17)6.1岗位任务与治理范围 (17)6.2工艺流程与操作指标 (17)结论 ................................................. 错误!未定义书签。
参考文献 ............................................... 错误!未定义书签。
致谢 . (21)绪论硫酸是重要的化工原料,生产硫酸的原料主要有硫磺,冶炼烟气和硫铁矿。
硫磺是当前世界硫酸生产的主要原料,全世界硫磺制酸约占75%,硫铁矿制酸约占16%。
与硫铁矿制酸相比,硫磺制酸具有投资省,流程简单,能源利用率高和操作人员少等优点,比硫铁矿制酸更经济,并可减少废水和废渣排放,更好的达到环保要求。
由于天然硫资源缺乏,近几年由于国际硫磺价格降低,国内硫铁矿供应紧张,促使国内硫磺制酸得到很快发展(见附图1)。
我国硫磺制酸发展需要注意以下几点:1﹑装置大型化对于硫磺制酸来说,由于工艺流程短,操作控制容易,装置易大型化。
2﹑采用两转两吸新工艺,选用新型催化剂两转两吸流程在工艺﹑设备上日趋成熟,新建装置应尽量采用两转两吸流程,同时应选用高活性﹑低燃点和低压降的新型钒催化剂,从而提高转化率,降低能耗和减少二氧化硫排放。
3﹑综合利用余热资源应充分利用硫磺制酸过程中产生的大量高﹑中﹑低温余热,用于产生次高压蒸汽或中压蒸汽以及低压蒸汽。
4﹑提高装置自动化水平硫磺制酸流程简单﹑操作方便﹑工艺稳定,容易实现微机自动控制。
在新建的或改建硫磺制酸装置时,应采用微分集散控制系统,提高自动化水平。
1 熔硫岗位操作规程1.1 岗位任务与治理范围1.1.1岗位任务利用锅炉蒸汽(温度140℃-170℃)将硫磺在快速熔硫槽内进行熔化为液体,并通过调节,使液硫温度稳定在135—145℃之间,熔硫槽及液硫储槽液位稳定在工艺控制范围内。
1.1.2治理范围从硫磺散料库至快速熔硫槽、液硫过滤机和液硫储槽之间的所有设备、电器、仪表、管道阀门和建筑物都属本岗位管辖范围1.2 工艺流程与操作指标1.2.1工艺流程图(见附图2)1.2.2工艺原理S ﹙固﹚→ S﹙液﹚1.2.3工艺流程说明硫磺经行车抓斗加入地下加料储斗,通过电磁振动给料器均匀加入大倾角皮带机至快速熔硫槽(由手动三通换向阀选择A号、B号快速熔硫槽),经蒸汽盘管加热熔化成液体硫磺。
快速熔硫槽液硫经溢流口溢流至粗硫槽,粗硫泵将粗液硫打入助滤槽,加入硅澡土搅拌均匀,再经助滤泵打入液硫过滤机预涂。
预涂合格后停助滤泵,启动粗硫泵将液硫打入液硫过滤机过滤,过滤后的合格液硫进入中间槽,经中间泵打入液硫储槽备用。
来自公司管网的0.8MPa的蒸汽经自调减压后成为0.6MPa作为熔硫蒸汽进入快速熔硫槽熔硫,蒸汽冷凝水进入冷凝水总管。
来自公司管网的0.4MPa的蒸汽作为保温用汽,进入管道夹套内、槽内加热盘管进行保温。
冷凝水进入冷凝水总管回流至冷凝水箱,统一回收。
1.2.4工艺指标(1)熔硫蒸气压力 0.5Mpa—0.65Mpa(2)保温蒸气压力 0.35Mpa—0.45Mpa(3)液硫温度135℃—145℃(4)过滤机操作压力<0.75Mpa 压差<0.3Mpa(5)液硫酸度≤20ppm(6)液硫灰份≤30ppm(7)各槽液硫液位 50-80%1.2.5分析项目1.3 开、停车方法1.3.1开车前的预备工作。
(1)系统设备管线经检查,试压合格,无跑、冒、滴、漏现象。
(2)各槽、贮罐内杂物已检查、清理干净。
(3)各运转设备盘车检查、试运行正常、各仪表、电器设备试调合格。
(4)预备硅藻土 500kg 、纯碱1吨。
1.3.2熔硫开车(1)打开蒸汽阀门对所有设备、管道进行暖管(阀门开度要小,待蒸汽冷凝水排完后逐步开大)。
同时检查管道有无泄漏,疏水器是否正常。
(2)打开手动三通阀,开启皮带机,电磁振动给料器,通知投磺工供硫磺,向快熔槽内加入固体硫磺埋过蒸气盘管,调节蒸汽阀控制熔硫蒸气压力为0.5-0.65MPa,蒸汽温度为140℃—170℃。
(3)待硫磺全部熔化至熔硫槽液位超过2/3时,启动搅拌浆,连续均匀地加入固体硫磺。
(4)当液硫溢流至粗硫槽,且液位达1/2时,启动粗硫泵并开、关相关阀门往助滤槽内送液硫,当助滤槽液位达1/2时加入硅藻土约150kg,启动搅拌桨,搅拌均匀(时间约需1小时),根据液硫酸度适量加入纯碱。
助滤槽液位达80%时停粗硫泵,启助滤泵对过滤器进行预涂。
液硫回流至助滤槽,取样分析合格后(时间约需2小时),停助滤泵,开中间槽入口阀,启粗硫泵进行过滤,当中间槽液位达1/2时,启中间磺泵将液硫打至液硫贮罐待用,整个过程应注重各槽液位,保持流量平衡。
(5)待液硫贮罐液位达到开车要求时(2000吨),联系焚硫岗位将液硫送至炉前精硫槽,液位达60%左右时待用(确认蒸汽暖管已进行,调节蒸汽阀门对精硫进行保温)。
1.3.3短期停车(1)接到停车通知,停止投磺,待硫磺走完停皮带机,关闭三通阀,调节熔硫蒸汽,维持0.4MPa蒸汽压力进行保温。
(2)不停搅拌,如需检修,搅拌按长期停车处理。
(3)停车时间长,若需要停汽,在停车前将槽内液硫温度提高至指标上限。
1.3.4长期停车(1)计划长期停车前,要将各罐池,槽内液硫用完再停车。
(2)及时打开排渣口清理磺渣(放磺时注重安全,以防烫伤),最后关闭加热蒸汽。
(3)将各槽搅拌、液硫泵拆出检修备用。
(4)清空过滤机备用。
1.3.5熔硫岗位操作附件(液硫过滤机操作规程):(1)过滤机处于待过滤状态,锁紧锁好油缸的防转销。
(2)助滤槽按规定加入硅藻土搅拌均匀待用。
(3)打开过滤器的两个溢流阀N11/N13,微开液硫过滤器进料阀N7/N8/N9,并启助滤泵,逐步打开阀门N7/N8/N9,助滤槽液位开始下降,当溢流管中有液硫流出,打开阀门N19,并关小两个溢流阀N11/N13,重要的是缓慢调整阀门N19开度(注意:要用过滤器出口阀N19调整流量,而不要用入口阀N7/N8/N9调整流量,以确保过滤器中布满液体)。
(4)循环约需0.5—1小时,保持过滤器压力在0.05—0.1MPa间,实际循环时间应根据液硫是否清洁,且不含硅藻土等来确定预涂时间。
分析(从过滤器采样阀N20采样分析)合格后预涂结束。
(5)关N7后启粗硫泵,打开N6,稍打开阀N17,关上阀N19循环阀。
检查粗硫泵的电流,调整阀门N17开度,控制过滤流量,注重过滤压力,过滤一段时间后需要不断开大阀门N17,以维持进中间槽的液硫流量,过滤结束时,通常阀门N17会开到全开的位置。
(6)当压力升至0.4MPa,过滤结束。
(7)打开过滤器溢流阀N11/N13,同时关闭去中间槽的出料阀N17,及关闭过滤器的进料阀N6/N8/N9,并停泵。
(8)打开过滤器卸料阀N2/N3,检查过滤器中物料是否很顺利地卸向中间槽,假如卸料不畅通,可由阀门N10通入一会儿蒸汽。
然后关阀N11/N13,卸料结束后,打开两个放空阀门N4/N5卸压后,拔掉防转轴。
(9)打开过滤器进行振动排渣,用木锤敲打过滤叶上部,将滤饼振至地上或敞口中。
清渣完成后,关闭卸料阀N2/N3。
(10)为下一个过滤周期作好预备。
1.4 岗位操作要点1.4.1岗位操作要点(1)送液硫时槽内蒸汽盘管不得露出液面。
(2)蒸汽压力按指标控制,须始终保持系统保温蒸汽供给正常。
(3)控制液硫储槽液位,防止各槽漫磺或液位过低,及时打捞各槽液面浮渣。
(4)若液硫储槽达到规定液位时,停止向料斗输送固体硫磺。
(5)发现有着火苗头用蒸汽或水及时扑灭。
(6)根据硫磺酸度按比例连续加碱中和酸度,防止腐蚀设备。
(7)按时认真将投料量和控制参数记录在操作记录本上。
1.4.2岗位巡检路线硫磺散料库→皮带机→快速熔硫槽→粗硫槽→助滤槽→中间槽→过滤机→流硫贮槽→冷凝水箱1.4.3巡检时注重问题(1)观察各蒸汽压力是否符合指标要求。
(2)观察各槽贮罐液位情况,有无溢磺现象,低液位现象。
(3)注重现场与DCS 上显示对照,发现问题及时汇报处理。
(4)检查搅拌桨,各磺泵是否正常工作。
(5)注重磺泵的运转情况,发现不正常现象及时处理。
1.5 不正常现象及处理方法2 焚硫及转化岗位操作法2.1 岗位任务及治理范围2.1.1岗位任务(1)负责将液硫与干燥空气中的氧燃烧生成SO2;(2)负责将SO2转化成SO3,并控制焚硫转化的工艺指标,负责焚硫转化工序的设备操作及维护保养。
(3)负责将转化过程中产生的热量合理利用,并送出部分热空气供给其它工序使用。
2.1.2治理范围从硫磺泵槽至焚硫炉、锅炉、转化器、换热器、升温预热炉、省煤器等之间的所有设备、电器、仪表、管道阀门和建筑物都属本岗位管辖范围2.2 工艺流程与操作指标2.2.1 工艺原理焚硫炉内硫磺的燃烧过程:首先是液硫喷枪出口的雾化蒸发过程,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,伴随反应放出热量,由热气流和热辐射给雾状液硫传热,因而使液硫继续热发。
液硫在四周气膜中的燃烧反应速度与其热发速度为控制因素,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。
硫与氧的反应为:S+O2=SO2+Q转化反应是借助钒触媒的催化作用,将SO2与空气中氧转化生成SO3,并释放出大量的热。
反应式为:2SO2+O2=2SO3+Q二氧化硫在固体触媒上转化为三氧化硫的过程,及触媒的催化作用可用以下几个步骤加以解释:(1)触媒表面的活性中心吸附氧分子,使氧分子中的原子键断裂而产生活泼的氧﹛O﹜(2)触媒表面的活性中心吸附二氧化硫分子;(3)被吸附的二氧化硫分子和氧原子之间进行电子的重新排列化合成为三氧化硫分子;(4)三氧化硫分子从触媒表面上脱附下来,进入气相。
2.2.2工艺流程说明来自熔硫工序的精制液硫,由液硫泵送至精硫泵槽, 通过高压精硫泵将液硫加压后经机械喷嘴喷入焚硫炉,焚硫所需的空气经空气鼓风机加压后送入干燥塔,在干燥塔内与98%的浓硫酸逆向接触,使空气中的水份被吸收,出干燥塔的空气水份含量小于0.1g/Nm3,进入焚硫炉与硫蒸气混合燃烧生成含SO210.2%左右的高温炉气,经废热锅炉、2号空气换热器回收热量后,温度降至420℃左右再进入转化一段催化剂床层进行转化,出口温度升至612 ℃左右,进入高温过热器降温至445℃进转化二段催化剂床层进行反应,二段出口气体温度升至520 ℃左右进入热热换热器换热温度降至445℃左右,进入转化三段催化剂床层进行反应,转化三段出口气体温度升至469℃左右,依次经冷热换热器和1号省煤器换热后,温度降至170 ℃左右,进入第一吸收塔,与98%的浓硫酸接触吸收其中的三氧化硫,未被吸收的气体通过塔顶的触式纤维除沫器除去其中的酸雾后.依次通过冷,热换热器换热。