接触法生产硫酸

1.2硫酸的生产方法
亚硝基法--硝化法：以氮的氧化物为媒介，使 SO2在有O2、H2O情况下生成H2 SO4 接触法：SO2+O2=SO3
1.3硫酸的生产原料Hale Waihona Puke Baidu
硫磺：使用最早、最好的原料 硫酸盐：石膏 冶炼气：含SO2的尾气 硫铁矿：主要成分FeS2，富矿含S 30~48% 晶型：黄硫铁矿、白硫铁矿、磁硫铁矿 来源：普通硫铁矿、浮选硫铁矿、含煤硫铁矿
2.3炉气的净化和干燥
2.3.1炉气净化
– 杂质：SO3、H2O、As2O3、SeO2、HF、矿尘 – 危害：堵塞管路、使催化剂失活、形成酸雾
酸洗净化流程：
（炉气）
（干炉气去转化工 序） 旋风除尘器 干燥塔 电除尘器 第二电除雾器 第一洗涤塔 增湿塔 第二洗涤塔
一级电除雾器
优点：因采用一级电除雾器，清除酸雾效率高，净化质量好； 没有污水排出，对保护环境有利。 缺点：设备复杂，消耗大量铅材，投资较大，操作技术也较水洗复杂。
5.2 烧渣的利用
– 建筑材料的原料 – 炼铁原料
– 回收重金属
– 用于生产Fe2O3颜料铁红
5.3 排放液的处理
污水 炉气水洗净化系统排除的洗涤水 厂区内冲洗被污染地面的出水 处理 – 加入碱性物质的多段中和 – 硫化-中和法-用于冶炼烟气制酸系统
优点： 操作连续，便于自动化 固体颗粒较小，气固相间传热和传质面积大 固体颗粒在气流中剧烈运动，使固体表面边界层不断被 破坏、更新，从而使化学反应速度、传热、传质效率提 高 沸腾炉也有一些缺点： 主要是炉气中矿尘含量高，炉气净化工序的设备要求高 ，负荷重； 需要采用压头较高的鼓风机，因而，动力消耗较大。
水洗净化流程：
初步冷却
水洗流 程 酸洗流程
炉气
旋风除尘
大量水喷淋 第二级 除热、除湿和进 一步净化
干燥
第一级 原料气净化和绝 热增湿
2.3.2 二氧化硫炉气的干燥
方法：常用具有强烈吸水性的浓硫酸作为炉气干燥剂。 炉气通入填料干燥塔下部与塔上部淋洒下来的浓硫酸在填料表 面逆流接触，除掉炉气中的水分，达到炉气干燥指标要求。
废渣：硫铁矿焙烧后Fe2O3及残余FeS、少量Cu、Zn 、Pb、As等 废水：水洗净化流程，含H2SO4、As、F、重金属 废气：少量未转化SO2 ，少量SO3和酸雾
5.1 尾气中有害物质的处理：
方法：氨-酸法
影响因素
– 循环母液碱度
– 循环母液密度
– 尾气回收率
– 尾气排放SO2浓度基本
总焙烧反应
4FeS2 + 11O2 = 8SO2 + 2 Fe2O3 3FeS2 + 8O2 = 6SO2 + Fe3O4
2.2硫铁矿焙烧过程
炉气 硫铁矿 焙烧
炉渣 炉气：SO2、O2、N2、H2O
炉渣：Fe3O4、Fe2O3、不可燃物质和未完 全燃烧FeS等
2.2.1沸腾焙烧
沸腾焙烧炉：直筒型、扩散型、锥床型
1.4 接触法生产硫酸的全流程
接触法生产硫酸的全流程，应包括二氧化硫炉气制备、二氧化硫 炉气净化、二氧化硫的催化氧化（转化）和三氧化硫吸收四个工
序。
2.SO2炉气的制造及净化
2.1硫铁矿的焙烧
2FeS2 =2FeS +S2 分解、吸热 S2 +2O2 =2SO2
氧化、放热
FeS +O2 → SO2 + Fe2O3 / Fe3O4
4.3 浓H2SO4的吸收
– 设备：浓H2SO4吸收塔 – 吸收剂：98.3%的浓H2SO4 – 吸收过程的影响因素 • 吸收酸浓度 • 吸收酸温度
• 进塔气温
4.4 SO3吸收的工艺流程
冷却
转化气
发烟H2SO4吸 收塔
尾气送烟 囱或回收
浓H2SO4吸收 塔
5.三废治理与综合利用
我国于1984年制订“H2SO4工业污染排放标准” GB4282-84
4.2.2 吸收酸的温度
硫酸生产中，一般将进入吸收塔的硫酸温度控制在50℃以下，出塔酸的温 度则控制在70℃以下。
4.2.3 三氧化硫气体温度
一般控制入吸收塔三氧化硫气体温度为140℃～160℃。
4.2 发烟H2SO4的吸收
– 设备：发烟H2SO4吸收塔 – 吸收剂：与产品浓度接近的发烟H2SO4喷淋吸收SO3 – 推动力：气相中SO3分压与吸收液面上SO3平衡分压之差
3.二氧化硫催化氧化
3.1 催化剂：钒催化剂 3.2 二氧化硫催化氧化的工艺流程
目前二氧化硫转化器多采用四段转化流程。
3.2.1 中间换热式四段转化流程
3.2.2 “两转两吸”工艺：
4 .三氧化硫的吸收
4.1 三氧化硫的吸收操作条件
4.1.1 吸收酸的浓度
用浓度为98.3%的硫酸吸收三氧化硫最为有利。
硫酸工艺综述
——接触法生产硫酸
化工班：XXX 学号：14030510xx
1 . 概述
1.1硫酸工业发展史
i.约8世纪时，当时阿拉伯的炼金者，用天然铁矾 （FeSO4· H2O）干馏而制得硫酸。 ii.1570年，G.Donaeus阐明了硫酸的多种性质。 iii.1746年，英国人J.Roebuck在伯明翰建成用铅室 法制酸的工厂，该法在19世纪上半叶基本成熟。 iiii.1911年，奥地利人C.Opl在赫鲁绍建成了世界上 第一套塔式法制酸的装置。