【33页】年产25万吨硫酸转化系统工艺设计.doc源文档全文在线看

世界上多数的硫酸厂都采用接触法生产。

新中国成立后，即大力发展先进的接触法硫酸生产，逐步代替铅室法和塔式法。

接触法中二氧化硫在固体触媒表面跟氧反应，结合成三氧化硫，然后用的硫酸吸收为成品酸。

这种方法硝化法含有机物废硫酸的方法电瓶用硫酸生产装置二氧化硫源向硫酸的液相转化方法沸腾炉焙烧硫磺制备硫酸的方法沸腾炉掺烧硫磺生产装置中稀酸的回收利用高浓二氧化硫气三转三吸硫酸生产方法高温浓硫酸液下泵耐磨轴套高效阳极保护管壳式浓硫酸冷却器节能精炼硫酸炉装置精苯再生酸焚烧制取硫酸的方法利用废硫酸再生液的方法和装置利用含硫化氢的酸性气体与硫磺联合制取高浓度硫酸利用含硫化氢的酸性气体制取高浓度硫酸。

二氧化硫氧化成三氧化硫是制硫酸的关键，但是，这反应在通常情况下很难进行。

后来人们发现，借助于催化剂的作用，可以使二氧化硫氧化成三氧化硫，然后用水吸收，即制成硫后用水吸收，即制成硫酸。

根据使用催化剂的不同，硫酸的工业制法可分为硝化法和接触法。

反应在通常情况下很难进行。

度硫酸利用含硫化氢的酸性气体制取高浓度硫酸。

二氧化硫氧化成三氧化硫是制硫酸的关键，但是，这部分内容简介备羟基甲硫基丁酸工艺的含硫副产物中回收硫酸的方法催化氧化回收含有机物废硫酸的方法电瓶用硫酸生产装置二氧化硫源向硫酸的液相转化方法沸腾炉焙烧硫磺制备硫酸的方法沸腾炉掺烧硫磺生产装置中稀酸的回收利用高浓二氧化硫气三转三吸硫酸生产方法高温浓硫酸液下泵耐磨轴套高效阳极保护管壳式浓硫酸冷却器节能精炼硫酸炉装置精苯再生酸焚烧制取硫酸的方法利用废硫酸再生液的方法和装置利用含硫化氢的酸性气体与硫磺联合制取高浓度硫酸利用含硫化氢的酸性气体制取高浓度硫酸。

二氧化硫氧化成三氧化硫是制硫酸的关键，但是，这反应在通常情况下很难进行。

后来人们发现，借助于催化剂的作用，可以使二氧化硫氧化成三氧化硫，然后用水吸收，即制成硫酸。

根据使用催化剂的不同，硫酸的工业制法可分为硝化法和接触法。

硝化法包括铅室法和塔式法是借助于氮的氧化物使二氧化硫氧化制成硫酸。

其中铅室法在年开始采用，反应是在气相中进行的。

在铅室法的基础上发展起来的塔式法，开始于本世纪初期。

塔式法制出的硫酸浓度可达左右。

目前，我国仍有少数工厂用塔式法生产硫酸。

硝化法制得的硫酸，含量低，杂质含量高主要含有尘及氮氧化物，且需耗用大量硝酸或硝二〇〇年十二月三十日星期五酸盐，远远满足不了染料化纤有机合成石油化工部门的要求。

因此，次发的发展受到限制。

接触法制酸几乎是世界上硫酸工业的唯生产方法。

其原料为能够生产二氧化硫的含硫物质，般含有硫磺硫化物硫酸盐含硫化氢的工业废气包括冶炼烟气等。

在不同的国家中，由于本国含硫资源的不同，生产硫酸的原料路线有很大的差异，且所用原料的比重随硫资源的供给情况也有所调整。

以硫铁矿为原料的接触法硫酸生产过程是目前广泛采用的方法，它创始于年，在本世纪初才广泛用于工业生产。

到年代后，由于钒触媒的制造技术和催化效能不断提高，已逐步取代价格昂贵和易中毒的铂触媒。

世界上多数的硫酸厂都采用接触法生产。

新中国成立后，即大力发展先进的接触法硫酸生产，逐步代替铅室法和塔式法。

接触法中二氧化硫在固体触媒表面跟氧反应，结合成三氧化硫，然后用的硫酸吸收为成品酸。

这种方法优于塔式法的是成品酸浓度高，质量纯不含氮化物，但炉气的净化和精制比较复杂。

在外部换热式转化流程中，反应过程与换热过程是分开的。

气体在床层中进行绝热反应，温度升高到定程度后，离开催化床进行降温，然后再进入下段床层进行绝热反应。

每进行这样次绝热反应成为段。

为了达到较高的最终转化率，必须采取多段催化转化。

次转化次吸收流程所谓次转化次吸收是指经过多段转化以后只经过个或串联两个吸收塔，吸收其中后就排放。

这种流程比较简单，但转化率相对较低，般不超过。

在年代以前，我国硫酸厂大多数采用这种流程。

两次转化两次吸收流程年代以来，转化工艺流程最大的变化就是采用了两次转化两次吸收新流程，简称为两转两吸。

这项新技术开始时，着眼于充分利用硫的资源和减少气体排放量，保护环境。

这种方法的特点是最终转化率搞能够处理较高浓度的气体减少尾气中排放量所需换热面积较大系统阻力比转吸增加。

接触法制造硫酸的生产过程包含以下三个基本工序第，由含硫原料制取含二氧化硫气体。

实现这过程需将寒流原料焙烧，故工业上称之为焙烧。

第二，将二氧化硫和氧的气体催化转化为三氧化硫，工业上称之为转化。

第三，将三氧化硫与水结合成硫酸。

实现这过程需将转化所得三氧化硫气体用硫二〇〇年十二月三十日星期五酸吸收，工业上称之为吸收。

这样，在三个基本工序之外，再加上原料的贮存与加工，含二氧化硫气体的净化，成品酸的贮存与计量，三废处理等工序才构成个接触法硫酸生产的完整系统。

硫铁矿制酸是辅助工序最多且最有代表性的化工过程。

前述的原料加工焙烧净化吸收三废处理，成品酸贮存和计量工序在该过程中均有。

二〇〇年十二月三十日星期五第二章工艺说明书概述产品规模和规格年操作日天年生产方式连续生产生产能力二氧化硫转化率产品规格二氧化硫转化率工艺方案叙述国内生产硫酸的方法主要是用硝化法和接触法，考虑到硝化法所需设备庞大，用铅很多，检修麻烦，腐蚀设备，反应缓慢，本设计采用的是接触法，该方法制得的成品酸浓度高，纯度较高。

理论上催化氧化操作过程的段数越多，最终转化率越高，而且过程更接近于最佳温度曲线，催化剂的利用率越高。

本设计的生产过程采用转吸的工艺流程，即将二氧化硫经过多段转化后只经过个或串联两个吸收塔，吸收其中后就排放。

转化流程为段间接换热式。

装置设计说明工艺原理二氧化硫转化通常是在不高于压力下进行，而且浓度又较低，体系可视为理想气体。

二氧化硫氧化反应是个可逆放热反应二〇〇年十二月三十日星期五工艺流程说明现运用接触法转吸酸洗封闭流程生产硫酸，其生产工艺大致有六大工序，即原料预处理炉气制取气体净化二氧化硫转化三氧化硫吸收三废处理。

这里主要介绍下转化系统。

转化系统为转吸四二〇〇年十二月三十日星期五的平均摩尔热容故进二段气体每升高所需热量为所需热量所需热量所需热量所需热量所需总热量带入热量已知出转化器第二段气体温度，所以可得各组分气体的平均摩尔热容的平均摩尔热容的平均摩尔热容的平均摩尔热容的平均摩尔热容二〇〇年十二月三十日星期五故出二段气体每升高所需热量为所需热量所需热量所需热量所需热量所需总热量反应热摩尔反应热总反应热二出口温度二出口气带出热量转化三段反应热量和出口温度进转化器第三段气体带入热量以每小时气量计算已知进三段触媒层气体温度为，所以可得各组分气体的平均摩尔热容的平均摩尔热容的平均摩尔热容二〇〇年十二月三十日星期五的平均摩尔热容的平均摩尔热容故进三段气体每升高所需热量为所需热量所需热量所需热量所需热量所需总热量带入热量出转化器第三段气体温度，分气体的平均摩尔热容的平均摩尔热容的平均摩尔热容的平均摩尔热容二〇〇年十二月三十日星期五的平均摩尔热容气体每升高所需热量为所需热量所需热量所需热量所需热量所需总热量反应热摩尔反应热总反应热三段出口温度三段出口气体带出热量转化四段反应热量和出口温度进转化器第四段气体带入热量以每小时气量计算已知进四段触媒层气体温度为，所以可得各组分的平均摩尔热容的平均摩尔热容二〇〇年十二月三十日星期五的平均摩尔热容的平均摩尔热容的平均摩尔热容故进四段气体每升高所需热量为所需热量所需热量所需热量所需热量所需总热量带入热量已知出转化器第四段气体温度，所以可得各组分按气体的平均摩尔热容的平均摩尔热容二〇〇年十二月三十日星期五的平均摩尔热容的平均摩尔热容的平均摩尔热容故出四段气体每升高所需热量为所需热量所需热量所需热量所需热量所需总热量反应热摩尔反应热总反应热四段出口温度四段出口气体带出热量转化器热量平衡见表二〇〇年十二月三十日星期五表转化器热量衡算结果段数气体进口反应热量气体出口温度热量温度热量段二段三段四段转化器的计算转化器的直径计算由于前面段数反应速度快，后面段数反应速度慢，老式转化器的外形是上小下大。

而生成是体积减小的，前面段数反应温度较高，后面却较低，触媒层厚度调整的范围也比较宽，所以现在转化器的设计，般都采用直筒型的。

转化器气速过去般采用，现在般控制在。

因气体通过触媒层的速度不易算准且又复杂，故在计算径向转化器触媒框面积时，也取以上两种范围的气速来计算。

轴向取，横向取。

现在许多设计中气速以标计，国内多采用标左右，国外通常采用标。

转化器操作温度，般取各段的总平均值，本计算即为平均。

转化器操作压力，般也是取各段的总平均值，根据生产实际般平均在，这里取计算。

气量或转化器直径取二〇〇年十二月三十日星期五转化器的高度计算即将各段的触媒层高