年产20万吨硫酸生产车间工艺设计毕业设计说明书
年产20万吨硫酸生产车间工艺设计
硫酸是一种重要的化工原料，在冶金、石化、制药等领域有广泛的应用。
为了满足市场需求，设计一个年产20万吨硫酸的生产车间工艺。
1.原料准备和处理：硫酸的主要原料是硫矿石或者硫化物，如硫黄、硫铁矿等。
在生产车间中，原料需要进行破碎、磨细、浸泡和浸出等预处理。
这些步骤主要是为了提高原料的反应性和溶解度，从而提高硫酸的产率。
2.浸出反应：在浸出反应中，将处理后的原料与浸出剂（通常是浓硫酸）在反应釜中进行反应。
反应条件通常为高温高压，反应时间约为数小时。
反应结束后，将浸出液与残渣进行分离，得到含有硫酸的浸出液。
3.浓缩和蒸发：由于硫酸有较高的沸点，因此需要进行浓缩和蒸发，使浸出液中的水分逐渐减少，得到浓硫酸。
通常采用多效蒸发器或者浓缩塔进行蒸发，以提高热效率和产率。
经过多次浓缩和蒸发，能够将浸出液中的水含量降至较低，得到高浓度的硫酸。
4.码头和装运：生产车间需要配备码头和装运设备，方便将生产的硫酸装运出去。
硫酸可以通过公路、铁路或者船运等方式进行装运，需要有相应的输送设备和包装设备。
5.废气处理：硫酸生产过程中会产生大量的废气，其中含有硫酸雾和二氧化硫等有害物质。
为了保护环境和员工的健康，需要进行废气处理。
常见的废气处理方式包括干式吸附、湿式吸附、催化氧化和洗涤等方法，以去除废气中的有害物质。
6.废水处理：硫酸生产过程中会产生大量的废水，其中含有硫酸和杂质等物质。
为了保护环境和水源的安全，需要进行废水处理。
常见的废水处理方式包括中和、沉淀、过滤和浓缩等方法，以去除废水中的有害物质。
以上是一个年产20万吨硫酸的生产车间工艺设计的基本方案。
在具体的实施中，还需要根据具体的生产条件和要求进行调整和完善。
同时，与此相关的设备和设施也需要考虑，以确保工艺的顺利实施。
年产20万吨硫酸厂的设计 毕业设计
酒泉职业技术学院毕业设计（论文）2013级石油化工生产技术专业题目：年产20万吨硫酸厂的设计毕业时间：2016年6月学生姓名：李小飞指导教师：徐晶班级：2013级石油化工生产技术（5）班二○一五年四月十日年产20万吨硫酸厂的设计摘要：硫酸作为一种基本的无机化工产品，在国民经济的很多部门如化工、轻工、冶金、化肥等领域都有着广泛的用途。
本设计采用了先进的两转两吸钒触媒接触法制硫酸技术，二氧化硫尾气采用了氨水溶液进行吸收并制得有用的副产物。
本设计的年生产能力为20万吨硫酸，其主要生产过程包括以下工序：硫铁矿的焙烧、炉气的净化、二氧化硫的转化、三氧化硫的吸收和尾气的处理。
本设计说明书的编制包括：硫酸生产原理与生产工艺流程的论证、物料衡算及防腐安全等内容。
关键词：硫酸; 接触法; 两转两吸流程一、综述（一）硫酸硫酸，俗称硫镪水，磺镪水，矾油等。
英文名sulfuric acid;oil of vitrol.分子式H2SO4，相对分子质量98.07。
纯品为无色，无臭，透明油状液体，市售的工业硫酸为无色至微黄色，甚至红棕色。
浓度98%左右的硫酸，市场上俗称为“九八酸”，把20%的发烟硫酸称为“104.5酸”，简称“105酸”。
硫酸是一种强酸。
作为二元酸，它有中性盐（硫酸盐）和酸式盐（硫酸氢盐）。
浓硫酸是强脱水剂，对于有机物和人的皮肤有强烈的破坏作用。
浓硫酸与硝酸混合，组成硝化剂，广泛应用于有机化合物的硝化过程。
硝酸与硫酸相互作用，产生NO2+离子，它与芳香族化合物反应，生成芳香族化合物的硝化衍生物，广泛用于炸药，医药，染料和食品等工业生产。
浓硫酸与发烟硫酸，三氧化硫，氯磺酸都是磺化剂，它们可以把磺酸基（—SO3H）引入有机化合物。
许多种医药，农药和染料的生产都是基于芳香族有机化合物的磺化。
（二)硫酸工业简介硫酸生主要是以各种含硫物质为原料（如FeS2、尾沙、硫磺等）制取二氧化硫气体，然后通过催化剂氧化成三氧化硫经吸收而生成硫酸。
大型年产20万吨硫酸生产车间工艺设计
大型年产20万吨硫酸生产车间工艺设计年产20万吨硫酸生产车间工艺设计摘要硫酸是最重要的基础化工原料之一，主要用于制造磷肥及无机化工原料，其次作为化工原料广泛应用于有色金属的冶炼、石油炼制和石油化工、橡胶工业以及农药、医药、印染、皮革、钢铁工业的酸洗等。
本设计以硫磺为原料生产硫酸，因为以硫磺为原料生产硫酸不需净化，大大简化了工艺过程，节省投资费用，且产品质量高。
本设计完成了年产20万吨硫酸生产车间工艺设计，介绍了硫酸生产的主要方法和成熟的工艺流程。
主要内容包括原料熔硫工段、焚硫转化工段、干吸工段及主要设备的选择、环保措施等。
完成了化工设计的各个设计环节，达到了设计目标。
经分析，设计技术可靠，经济合理。
在设计过程中，还重点对废水处理进行了分析。
关键词：硫酸；硫磺制酸；焚烧炉；转化塔The Production Process Design of the Workshop for Sulfuric acid with an Annual Output of 200,000 TonsAbstractSulfuric acid is one of the most important basic chemical raw materials, mainly used in the manufacture of phosphate fertilizer and inorganic chemical raw materials, as a chemical raw material, it is widely used in non-ferrous metal smelting, petroleum refining and petroleum chemical industry, rubber industry, as well as pesticides, pharmaceuticals, printing and dyeing, leather pickling of iron and steel industry. This design is used sulfuric acid as raw material to product sulfur, thus it products sulfur without purification, the process is greatly simplified to save investment costs and gain high product quality.It is an annual output of 200,000 tons of sulfuric acid production plant process design, introduces the main methodsof sulfuric acid production and mature process. The main contents include the raw material sulfur melting section, and burning sulfur conversion section, drying and absorption section and the major equipments selection, environmental protection measures. It completes various links of the chemical engineering design, and achieves the design objectives. Through the analysis of the design, design technology is reliable, and the design is economical and reasonable. In the design process, it is also focusing on wastewater treatment.Keywords: Sulfuric acid; Producing Sulfuric Acid by Sulfur; The stove of sulfur; Conversion tower目录1 引言 (1)1.1概述 (1)1.2全球硫酸工业概况 (1)1.3我国工业概况 (2)1.4硫酸的性质 (3)1.4.1物理性质 (3)1.4.2浓硫酸的化学性质 (4)1.4.3稀硫酸的化学性质 (7)1.4.4相对密度 (7)1.4.5硫酸的结晶温度 (8)1.4.6硫酸的热容、热焓 (8)1.4.7硫酸的沸点蒸气压和蒸气组成 (9)1.5硫酸几种不同的生产工艺 (10)1.5.1以硫磺为原料 (10)1.5.2以硫铁矿含伴生硫铁矿为原料 (11)1.5.3冶炼烟气和其它原料 (11)1.6低浓度二氧化硫气体的处理 (12)1.7硫酸污水处理 (13)1.8二氧化硫尾气 (13)2 工艺流程 (13)2.1快速熔硫与液硫过滤工段 (14)2.2转化工段 (15)2.2.1二氧化硫转化反应的基本原理 (15)2.2.2二氧化硫转化三氧化硫工艺操作条件选择和选定理由 (17) 2.3吸收工段 (27)2.3.1吸收流程配置的方式 (28)2.3.2吸收工段的流程 (29)2.3.3吸收工段主要工艺指标分析 (29)2.4废热回收工艺 (30)2.5关于低温位热能回收工艺 (31)3 物料衡算 (32)3.1 设计要求： (32)3.2物料衡算 (32)3.2.1硫磺焚烧的物料衡算 (32)3.2.2转化器物料衡算 (33)3.3热量衡算 (36)3.3.1热量衡算的目的 (36)3.3.2热量衡算依据 (36)3.3.3各物质热力学参数[23]（标况下） (36)3.3.4各工段的热量衡算 (37)4 主要设备的设计与选型 (46)4.1焚硫炉 (46)4.2转化塔 (47)4.3干吸塔 (49)4.4气体换热器 (50)4.5空气鼓风机 (53)4.6循环吸泵 (54)4.7废热锅炉 (55)4.8过热器和省煤器 (56)4.9设备一览表 (57)5 车间布置 (59)5.1车间布置的任务 (60)5.2车间布置的基本原则 (60) 5.3车间布置设计的一般要求 (60) 5.4车间布置 (64)5.5 装置的组成部分 (66)5.6 布置方案 (66)5.7 设备布置 (66)6 安全与环保 (67)6.1安全 (67)6.1.1产业安全现状 (67)6.1.2安全评价简介 (67)6.2环保 (68)6.2.1作业环境 (68)6.2.2主要污染 (69)6.2.3环境管理重点 (69)7 经济核算 (71)7.1概述 (71)7.2 能耗分析 (71)7.3 节能措施 (71)7.4经济核算 (72)7.4.1工程费用 (72)7.4.2其他费用 (74)7.4.3备用费用 (75)7.4.4专项费用 (75)7.4.5产品单位成本 (75)7.4.6流动资金 (77)7.4.7投资回收期 (77)设计总结 (78)参考文献 (79)致谢 (82)1 引言1.1概述近十几年以来，我国硫酸工业得到很大的发展，重要的标志之一是硫酸工程设计项目多、质量好、技术水平高、经济效益和社会效益显著。
年产18万吨硫酸厂的设计_毕业设计
毕业设计年产18万吨硫酸厂的设计摘要：硫酸作为一种基本的无机化工产品，在国民经济的很多部门如化工、轻工、冶金、化肥等领域都有着广泛的用途。
本设计采用了先进的两转两吸钒触媒接触法制硫酸技术，二氧化硫尾气采用了氨水溶液进行吸收并制得有用的副产物。
本设计的年生产能力为12.3万吨硫酸，其主要生产过程包括以下工序：硫铁矿的焙烧、炉气的净化、二氧化硫的转化、三氧化硫的吸收和尾气的处理。
本设计说明书的编制包括：硫酸生产原理与生产工艺流程的论证、物料衡算与热量衡算、主体设备的设计与选型、转化工段的工厂的车间布臵设计以及防腐安全等内容。
关键词：硫酸; 接触法; 两转两吸流程The factory design of producing one hundred and eightythousand tons of sulfuric acid a yearAbstract: As a basic inorganic chemical product, sulfuric acid has extensive applications in many fields of domestic economy such as chemical engineering, light industry, metallurgy and fertilizer etc. In this design, the same advanced twice transition and twice absorption contact sulfuric acid manufacture method has been adopted, and the exhaust gas of SO2 was absorbed by the solution of NH3•H2O and the SO2can be reclaimed. The capacity of our design is 180000t/a. The main production process consists of the combustion of sulfur ore, the oxidation of SO2, the absorption of SO3 and the treatment of exhaust gas. The specification of the design consists: introduction, demonstration of the method of producing vitriol, calculation of materials balance and energy balance, design and selection of main equipments, the layout of oxidation process of the plant, anticorrosion and security etc.Keywords: sulfuric acid; contact method; twice transition and twice absorptionprocess.第一章引言1.1 硫酸工业的发展概况硫酸的制造，始于八世纪。
年产20万吨硫酸生产车间工艺设计
根据年产20万吨硫酸的生产要求，设计一个合理的车间工艺流程是非常重要的。
下面是一个可行的工艺设计，详述了主要步骤和参数要求。
1.原料准备：硫磺：使用干燥、纯度大于99.5%的硫磺，以确保生产过程中不会受到杂质的干扰。
硝酸：使用纯度大于98%的浓硝酸，并控制进料温度在20-30°C之间，以避免剧烈反应产生热量。
水：使用纯净水作为反应的介质，同时控制水的质量和温度以提高硫酸的纯度和产量。
2.硫磺燃烧反应：硫磺经过破碎和脱水后，进入燃烧炉进行燃烧反应。
燃烧炉采用间歇式燃烧，炉温维持在1200-1300°C之间。
通过控制燃烧温度和时间，使硫磺完全燃烧生成二氧化硫。
3.二氧化硫氧化反应：二氧化硫与干燥的氧气混合，进入催化氧化反应器。
通过控制反应器的温度和反应时间，将二氧化硫催化氧化为三氧化硫（SO3）。
催化剂采用五氧化二钒，通过循环使用提高催化剂的使用寿命。
4.SO3吸收：SO3与反应器废气中的脱硫剂（如氨水）接触，进行SO3的吸收。
吸收塔采用阶段性吸收方式，即将SO3从气相吸收到液相，并利用强吸气塔脱硫废气中的SO25.SO3溶解：SO3溶解塔中加入精制水，将SO3溶解为硫酸。
溶解反应同修正液相平衡，通过控制温度、压力和溶解器的操作，确保SO3溶解的充分而稳定。
6.蒸发和搅拌：将溶解的硫酸送入蒸发器，通过蒸发器对硫酸进行浓缩。
蒸发途中需进行搅拌以保持液体均匀浓缩。
7.冷却和过滤：蒸发后的硫酸经过冷却器降温，然后通过过滤器去除悬浮物。
过滤后的硫酸呈现清澈无颜色的液体。
8.质量检验：对生产的硫酸进行质量检验，包括浓度、纯度、密度和杂质含量等方面的检测。
确保生产出符合标准要求的硫酸。
9.成品储存和包装：合格的硫酸经过储罐储存，并进行分装和包装。
根据客户的不同需求，进行适当的包装和标识，并做好防潮、防火的工作。
以上是年产20万吨硫酸生产车间工艺设计的主要步骤和参数要求。
这个工艺设计旨在确保硫酸的高纯度、高质量和高产量，并且尽量减少能源消耗和环境污染。
年产万吨硫酸铝车间工艺设计设计
硫酸铝是一种重要的化学原料，广泛应用于水处理、纸张制造、造纸业、矿山露天采矿、建筑和沥青混凝土等行业。
本文将针对年产万吨硫酸铝车间的工艺设计进行详细说明，包括原料准备、反应装置设计、蒸发结晶、过滤干燥及尾气处理等方面。
首先是原料准备。
硫酸铝的主要原料为石膏和硫酸。
工艺设计中需要考虑原料的供应、储存和处理。
石膏需要经过破碎、磨粉等工序以获得所需的颗粒度，硫酸则需要进行稀释和过滤以净化。
其次是反应装置设计。
硫酸铝的生产过程主要是硫酸和石膏的反应生成硫酸铝，并伴随着一定的热量释放。
设计反应装置时需考虑反应温度、反应速度、反应物料的混合均匀度等因素。
同时，还需要考虑反应产物的分离，以保证产品的纯度。
在蒸发结晶部分，通过蒸发反应液中的水分，使硫酸铝溶液逐渐浓缩，达到结晶的条件。
蒸发采用多效蒸发器进行，通过不同级别的挥发溶液来实现能量的循环利用，提高能源利用效率。
过滤干燥是将浓缩硫酸铝溶液进行过滤除杂，然后通过干燥设备将湿脱水的硫酸铝转化为干燥的硫酸铝产品。
过滤干燥装置的设计需要考虑生产能力、过滤效果和干燥速度等关键参数。
最后是尾气处理。
硫酸铝生产过程中会产生一定数量的尾气，其中含有硫酸雾和二氧化硫等有害物质。
为了减少对环境的污染，需要对尾气进行净化处理。
常见的处理方法包括催化燃烧、喷淋洗涤和吸附等技术，将有害气体转化为无害物质或者进行资源化利用。
总之，年产万吨硫酸铝车间的工艺设计要充分考虑原料准备、反应装置设计、蒸发结晶、过滤干燥及尾气处理等方面。
通过合理设计和优化操作，实现硫酸铝的高效生产，同时保证产品质量，减少对环境的影响。
年产20万吨硫酸生产车间工艺设计
硫酸是一种重要的化工原料，广泛应用于冶金、化肥、石油、制药等领域。
年产20万吨硫酸生产车间工艺设计是一个复杂的任务，需要考虑原料供应、化学反应、能源消耗等多个方面。
下面是一个1200字以上的硫酸生产车间工艺设计。
1.原料供应：2.硫矿石磨矿：硫矿石磨矿是为了将硫矿石磨碎成可用于硫酸生产的粉末。
磨矿设备通常采用球磨机，硫矿石经过磨矿设备处理后，得到符合要求的粉末。
3.硫矿石烘干：由于硫矿石通常含有一定的水分，需要对硫矿石进行烘干。
烘干设备通常采用热风炉，将热风通过烘干设备对硫矿石进行烘干，以降低硫矿石的含水量。
4.炉型选择：硫酸生产的关键环节是燃烧反应，需要选择合适的炉型。
常用的炉型有隧道炉、浮床炉和固定床炉。
隧道炉适用于高含硫酸气体的产生；浮床炉适用于矿石颗粒较大的生产；固定床炉适用于石膏粉和硫酸铁矾的消耗。
5.燃烧和冷却：硫矿石经过燃烧反应产生硫酸气体，需要通过冷却装置进行冷却。
一种常见的冷却装置是燃烧室后连接多级冷却器，其中冷却器通过逆流方式进行，以最大限度地回收热能。
6.吸收：硫酸气体通过冷却装置冷却后，进入吸收塔。
吸收塔内注入稀硫酸，硫酸气体在接触过程中与稀硫酸进行吸收反应，生成浓硫酸。
吸收塔通常采用填料塔或者板式塔。
7.浓硫酸的分离和净化：浓硫酸从吸收塔中流出，并进入分离器。
在分离器中，通过蒸汽加热使硫酸提取，蒸汽通过加热换热器回收。
从分离器中分离出的纯硫酸进入储存罐进行存储，然后通过输送带运输到市场销售。
8.二氧化硫高效净化：硫酸生产过程中产生的二氧化硫气体需要进行高效净化处理，以防止对环境的污染。
常用的净化方式有湿法吸收法、活性炭吸附法等。
湿法吸收法是通过将二氧化硫气体与氢氧化钠反应，生成硫代硫酸钠，然后与稀硫酸反应生成硫酸，从而实现对二氧化硫的净化。
9.能源消耗：硫酸生产车间需要大量能源，主要包括热能和电能。
热能主要是通过烘干设备和冷却装置提供，电能主要是通过电动机提供。
综上所述，年产20万吨硫酸生产车间工艺设计是一个复杂而重要的工作，需要全面考虑原料供应、化学反应、能源消耗等多个方面。
年产20万吨硫酸工程项目工艺毕业设计
年产20万吨硫酸工程项目工艺毕业设计目录摘要 .............................................................................................................错误!未定义书签。
Abstract ........................................................................................................错误!未定义书签。
第一章总论. (1)1.1 设计对象 (1)1.1.1设计规模 (1)1.1.2 产品及规格 (1)1.1.3 硫酸的性质及基本用途 (1)1.1.4 我国硫酸工业的发展状况 (2)1.1.5 硫酸在国民经济中的重要性 (3)1.2 建厂位置的选择 (6)1.3 生产路线选择论证 (7)1.3.1 硫磺制取硫酸主流程方块图 (7)1.3.2 硫磺中杂质对制酸工艺的影响 (7)1.3.3 硫磺制酸与硫铁矿制酸的优缺点比较 (8)1.4 年工作日的制定和工作制度 (9)第二章工艺部分 (10)2.1 重点设计工序的生产基本原理 (10)2.1.1 最佳温度的选择 (11)2.1.2 SO最适宜浓度的选择 (11)2氧化反应动力学 (11)2.1.3 SO22.2 重点设计工序的生产方法选择论证 (15)2.2.1 干吸流程的选择论证 (15)2.2.2 转化流程的选择论证 (18)2.2.3 空气鼓风机位置在干燥塔前或后的流程论证 (21)2.2.4 采用液硫过滤器还是澄清槽的选择论证 (22)2.2.5 硫磺制酸的废热利用 (22)2.3 设备选择论证 (24)2.3.1 废热锅炉的选择 (24)2.3.2 焚硫炉的设计 (24)2.3.3 熔硫槽的设计 (25)2.3.4 转化器的选择 (25)2.3.5 填料的选择原则 (26)2.3.6 填料的支撑形式 (26)2.3.7 硫酸生产中的三废治理 (26)2.4 物料衡算 (27)2.4.1 已知条件 (27)2.4.2 系统物料衡算 (28)2.4.3 空气干燥 (30)2.4.4 熔硫 (34)2.5 焚硫 (37)2.6 一次转化 (38)2.6.1 计算并绘制平衡曲线 (38)2.6.2 绘制最适宜温度曲线 (40)2.6.3 绝热操作线 (41)2.6.4 转化率的分配 (42)2.6.5 一转各段进出口物料衡算 (47)2.7 第一吸收塔 (48)2.8 二次转化 (50)2.8.2 绘制最适宜温度曲线 (51)2.8.3 绝热操作线 (51)2.9 各段触媒用量的计算 (52)2.10 换热器及换热面积的计算 (56)2.10.1 高温过热器 (56)2.10.2 第Ⅰ换热器 (57)2.10.3 第Ⅱ换热器 (58)2.10.4 第Ⅰ省煤器 (58)2.10.5 第Ⅰ低温过热器 (59)2.10.6 第Ⅱ低温过热器 (60)2.10.7 第Ⅱ省煤器 (60)2.11 第二吸收塔 (61)2.12 吸收水平衡 (63)第三章非工艺部分 (65)3.1 主要技术经济指标 (65)3.2 环境保护 (66)参考文献 (67)致谢 (68)第一章总论1.1设计对象1.1.1设计规模设计规模:20万吨/年1.1.2 产品及规格:原料: 硫磺规格: 含水:0.24% 灰分:0.72%产品：98%的浓硫酸规格：产品质量标准执行中华人民共和国工业硫酸标准（GB / T 534-2002）一等品规格，硫酸质量符合下表要求。
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毕业设计说明书年产20万吨硫酸生产车间工艺设计年产20万吨硫酸生产车间工艺设计摘要硫酸是最重要的基础化工原料之一，主要用于制造磷肥及无机化工原料，其次作为化工原料广泛应用于有色金属的冶炼、石油炼制和石油化工、橡胶工业以及农药、医药、印染、皮革、钢铁工业的酸洗等。
本设计以硫磺为原料生产硫酸，因为以硫磺为原料生产硫酸不需净化，大大简化了工艺过程，节省投资费用，且产品质量高。
本设计完成了年产20万吨硫酸生产车间工艺设计，介绍了硫酸生产的主要方法和成熟的工艺流程。
主要内容包括原料熔硫工段、焚硫转化工段、干吸工段及主要设备的选择、环保措施等。
完成了化工设计的各个设计环节，达到了设计目标。
经分析，设计技术可靠，经济合理。
在设计过程中，还重点对废水处理进行了分析。
关键词：硫酸；硫磺制酸；焚烧炉；转化塔The Production Process Design of the Workshop for Sulfuric acid with an Annual Output of 200,000 TonsAbstractSulfuric acid is one of the most important basic chemical raw materials, mainly used in the manufacture of phosphate fertilizer and inorganic chemical raw materials, as a chemical raw material, it is widely used in non-ferrous metal smelting, petroleum refining and petroleum chemical industry, rubber industry, as well as pesticides, pharmaceuticals, printing and dyeing, leather pickling of iron and steel industry. This design is used sulfuric acid as raw material to product sulfur, thus it products sulfur without purification, the process is greatly simplified to save investment costs and gain high product quality.It is an annual output of 200,000 tons of sulfuric acid production plant process design, introduces the main methods of sulfuric acid production and mature process. The main contents include the raw material sulfur melting section, and burning sulfur conversion section, drying and absorption section and the major equipments selection, environmental protection measures. It completes various links of the chemical engineering design, and achieves the design objectives. Through the analysis of the design, design technology is reliable, and the design is economical and reasonable. In the design process, it is also focusing on wastewater treatment.Keywords: Sulfuric acid; Producing Sulfuric Acid by Sulfur; The stove of sulfur; Conversion tower目录1 引言 (1)1.1概述 (1)1.2全球硫酸工业概况 (1)1.3我国工业概况 (1)1.4硫酸的性质 (2)1.4.1物理性质 (2)1.4.2浓硫酸的化学性质 (3)1.4.3稀硫酸的化学性质 (5)1.4.4相对密度 (5)1.4.5硫酸的结晶温度 (6)1.4.6硫酸的热容、热焓 (6)1.4.7硫酸的沸点蒸气压和蒸气组成 (7)1.5硫酸几种不同的生产工艺 (8)1.5.1以硫磺为原料 (8)1.5.2以硫铁矿含伴生硫铁矿为原料 (8)1.5.3冶炼烟气和其它原料 (9)1.6低浓度二氧化硫气体的处理 (9)1.7硫酸污水处理 (10)1.8二氧化硫尾气 (10)2 工艺流程 (10)2.1快速熔硫与液硫过滤工段 (11)2.2转化工段 (11)2.2.1二氧化硫转化反应的基本原理 (12)2.2.2二氧化硫转化三氧化硫工艺操作条件选择和选定理由 (13)2.3吸收工段 (21)2.3.1吸收流程配置的方式 (22)2.3.2吸收工段的流程 (22)2.3.3吸收工段主要工艺指标分析 (22)2.4废热回收工艺 (23)2.5关于低温位热能回收工艺 (23)3 物料衡算 (25)3.1 设计要求： (25)3.2物料衡算 (25)3.2.1硫磺焚烧的物料衡算 (25)3.2.2转化器物料衡算 (25)3.3热量衡算 (28)3.3.1热量衡算的目的 (28)3.3.2热量衡算依据 (28)3.3.3各物质热力学参数[23]（标况下） (28)3.3.4各工段的热量衡算 (28)4 主要设备的设计与选型 (36)4.1焚硫炉 (36)4.2转化塔 (37)4.3干吸塔 (38)4.4气体换热器 (39)4.5空气鼓风机 (43)4.6循环吸泵 (43)4.7废热锅炉 (44)4.8过热器和省煤器 (45)4.9设备一览表 (45)5 车间布置 (47)5.1车间布置的任务 (47)5.2车间布置的基本原则 (48)5.3车间布置设计的一般要求 (48)5.4车间布置 (50)5.5 装置的组成部分 (52)5.6 布置方案 (52)5.7 设备布置 (52)6 安全与环保 (53)6.1安全 (53)6.1.1产业安全现状 (53)6.1.2安全评价简介 (53)6.2环保 (54)6.2.1作业环境 (54)6.2.2主要污染 (55)6.2.3环境管理重点 (55)7 经济核算 (56)7.1概述 (56)7.2 能耗分析 (56)7.3 节能措施 (57)7.4经济核算 (57)7.4.1工程费用 (57)7.4.2其他费用 (58)7.4.3备用费用 (59)7.4.4专项费用 (59)7.4.5产品单位成本 (60)7.4.6流动资金 (61)7.4.7投资回收期 (61)设计总结 (62)参考文献 (63)致谢 (65)1 引言1.1概述近十几年以来，我国硫酸工业得到很大的发展，重要的标志之一是硫酸工程设计项目多、质量好、技术水平高、经济效益和社会效益显著。
我国自行设计、自己建设的中、小型硫酸工程遍及全国，还承担了许多大型硫酸工程设计。
此外，从国外引进了一些先进的硫酸技术。
硫酸工程设计的进步，大大改变了我国硫酸工业的技术状况[1]。
硫酸工程设计因采用的原料不同其形式各异，工艺过程和设备须与所用的原料相匹配。
以前我国以硫铁矿生产硫酸为主体，在今相当长的时期内，这种情况不会有较大的变化；以重有色冶金工业的冶炼烟气生产硫酸，是我国硫酸工业的重要组成部分；随着硫磺供应的增加, 愈来愈多的新建工程从治理环境、生产简便和经济角度考虑，选用以硫磺生产硫酸；以石膏、磷石膏为原料生产硫酸、联产水泥的工程，也有新的发展。
一般情况下，以硫铁矿制酸工艺较复杂些，硫磺制酸过程简便些[2]。
1.2全球硫酸工业概况硫酸是传统的无机基本化工原料，自18世纪中叶工业化生产以来，随着染料、炸药工业的兴起而迅速发展，现今随化肥工业、石油化工、有色冶金、纺织和轻工业、国防工业及其它有关工业的发展而不衰[2]。
硫酸工艺技术和装备、材料不断演变和进步，特别是近年来以环境保护和能源利用为中心的变革，使硫酸工艺和装备有了很大的变化，如改革工艺回收了90％以上的反应热产生蒸汽用于发电，除自用外并向装置外供电，成为应用清洁生产工艺的能源企业，其中MECS和Outolec等热回收工艺是目前流行的技术。
目前世界各国硫酸工程都趋向于大型化发展，全球的硫酸有50％用于磷酸生产，还有一些用于镍的生产，这些工业部门的大型化要求配套的硫酸工程也大型化。
有色冶炼工程的大型化也需配套的冶炼烟气制酸工程大型化。
总之，这些工业部门生产大型化带动了硫酸工程的大型化[3]。
1.3我国工业概况我国国民经济连续不断增长，特别是磷复肥工业和有色冶金工业的蓬勃发展带动了硫酸工业迅速发展。
进入2l世纪以来，建成了许多大型的以硫磺或硫铁矿为原料的生产装置，一些中、小型企业得到了改造，也朝大型化方向发展。
以冶炼烟气为原料的硫酸工程与大型铜、镍等有色金属冶炼配套建设，相应建设大型的硫酸装置。
在此期间建成的大型企业总生产能力占全国总生产能力50％以上，其中以硫磺制酸较多，冶炼烟气制酸次之[4]。
在建和待建项目建成后，大型硫酸装置将成为我国硫酸工业的主体，顺应了硫酸工业发展的需要。
通过研制和创新，新工艺、新设备、新材料亦得到应用和推广，我国硫酸工业的技术水平有了较大的进步。
对硫酸需求的增加，主要靠增加以硫磺为原料生产的硫酸和充分回收冶炼烟气中的SO2生产硫酸来解决，并逐步形成了较大生产能力，但以硫铁矿为原料生产硫酸的能力仍很大。
硫铁矿制酸技术复杂，装置建设投资较高，再加上矿山的勘探、采选和建设等的投资，发展硫铁矿制酸的总投入较大。
21世纪以来，我国在自主创新建设大批硫酸装置的同时，也引进了先进的硫酸装置、关键设备、催化剂、热回收技术和装备等，促进了我国硫酸工业技术和装备水平的提高[5]。
1.4硫酸的性质1.4.1物理性质（1）理化常数[6]性状：无色无味澄清粘稠油状液体；成分/组成：浓硫酸98.0%(浓)<70%(稀) ；密度：98%的浓硫酸1.84g/mL ；摩尔质量：98g/mol；物质的量浓度：98%的浓硫酸18.4mol/L；相对密度：1.84；沸点：338℃；溶解性：与水和乙醇混溶；凝固点：无水酸在10℃，98%硫酸在3℃时凝固。