硫酸装置SO2、O2含量在线分析方案-110916
硫酸分析规程
硫酸分析规程第一章炉气中二氧化硫含量的测定一、任务目标1、测定转化器各段进出口气体中SO2含量，计算分段转化率，以了解转化器运行情况，准确调节操作。
2、测定放空尾气中SO2含量，检查排空尾气是否符合环保标准。
3、测定转化各换热器、转化器进出口气体中SO2含量，检查设备是否漏气。
二、方法提要气体中的二氧化硫通过定量的碘溶液时被氧化成硫酸和氢碘酸，以淀粉为指示剂，根据碘溶液的用量和余气体积，可计算出气体中SO2含量。
反应按下式进行：SO2+I2+2H2O → H2SO4+2HI三、试剂与仪器1、0.01mol/L I2标准溶液；2、0.5%淀粉溶液；3、经过处理不耗I2的蒸馏水；（预氧化）4、反应管；5、气体量管（250ml或500ml）；6、水准瓶（500ml或1000ml）；7、温度计；8、采样管；四、测定准备检查量气管、水准瓶及仪器装置是否漏气；用移液管移取0.01mol/L I2标准溶液10ml,注入反应管中，加水至反应管容量的3/4处，加0.5%淀粉溶液2ml，塞紧橡皮塞备用；检查各采样点是否畅通，在正压下采样时应排气数分钟，充分置换进入反应管中的气体，以便进行测定。
五、测定步骤将仪器按图连接好，转动旋塞，使气流能连续冒出气泡，直到溶液蓝色刚刚消失时，停止通气，量气管内水位与水准瓶水位成水平，读取量气管内气体体积和温度，根据余气体积查表或计算得出二氧化硫含量。
分析完毕后，提高量气管，拔去反应管上的橡皮塞排气，使量气管内水位恢复至零点。
计算SO2%=C×V×10.945/（V0+（C×V×10.945））×100C、V——碘溶液的浓度及体积V0——余气体积（标态mL）10.945——每毫摩尔SO2所占气体体积（mL）第二章炉气中三氧化硫含量的测定一、任务目标测定转化各段炉气中三氧化硫的含量，帮助分析转化情况。
二、方法提要炉气通过湿润的棉花塞，其中三氧化硫即与水结合成酸雾而被棉花过滤下来，将棉花塞所捕集的酸雾溶于水中，用标准碘溶液先滴定棉花上吸附的二氧化硫，再以标准氢氧化钠溶液滴定总酸量。
测量空气中二氧化硫含量的简易装置[实用新型专利]
![测量空气中二氧化硫含量的简易装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/561218c04793daef5ef7ba0d4a7302768e996fbd.png)
(10)授权公告号 CN 201945558 U(45)授权公告日 2011.08.24C N 201945558 U*CN201945558U*(21)申请号 201020684002.4(22)申请日 2010.12.28G01N 21/78(2006.01)(73)专利权人卢新生地址747000 甘肃省甘南藏族自治州合作知合玛路233号甘肃省民族师范学院化学与生命科学系(72)发明人卢新生 张海玲 苟如虎 王亚玲刘伯渠(74)专利代理机构甘肃省知识产权事务中心62100代理人张克勤(54)实用新型名称测量空气中二氧化硫含量的简易装置(57)摘要本实用新型公开了一种测量空气中二氧化硫含量的简易装置，以解决现有测定操作复杂、耗时、耗资等问题。
本实用新型包括大试管、橡胶塞，所述橡胶塞中分别插有玻璃导管和橡胶管，所述橡胶管的另一端通过第一单向阀和第二单向阀连接有第一注射器，所述玻璃导管的另一端通过第三单向阀和第四单向阀连接有第二注射器。
本实用新型具有随时、快速测定周围空气中二氧化硫含量，立即对周围环境空气质量标准作出准确判断。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页1.一种测量空气中二氧化硫含量的简易装置，包括大试管、橡胶塞，其特征在于：所述橡胶塞（3）中分别插有玻璃导管（2）和橡胶管（4），所述橡胶管（4）的另一端通过第一单向阀（51）和第二单向阀（52）连接有第一注射器（61），所述玻璃导管（2）的另一端通过第三单向阀（53）和第四单向阀（54）连接有第二注射器（62）。
测量空气中二氧化硫含量的简易装置技术领域[0001] 本实用新型涉及一种测量含量的装置，特别是涉及一种测量空气中二氧化硫含量的简易装置。
背景技术[0002] 二氧化硫对人体健康有较大危害，各国采用各种检测方法测定空气中的二氧化硫含量，根据二氧化硫含量来判断环境空气质量标准，目前，测量空气中二氧化硫含量经过采样、样品处理、分析化验等复杂过程，其不足是：操作复杂、耗时、耗资等缺点。
【CN109959625A】在线分析检测SOSub2Sub含量的方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910219406.1(22)申请日 2019.03.21(71)申请人 成都凯天电子股份有限公司地址 610091 四川省成都市青羊区黄田坝(72)发明人 刘程铭 李亚梅 方亚龙 姚世友 (51)Int.Cl.G01N 21/31(2006.01)G01N 21/59(2006.01)(54)发明名称在线分析检测SO 2含量的方法(57)摘要本发明公开的一种在线分析检测SO 2含量的方法，旨在提供一种安全稳定，测量精确度高的方法。
本发明通过下述技术方案予以实现：SO 2气体通过进气接头连接的电磁阀，送入通过隔膜泵连通的电动三通阀，控制所述电动三通阀的电气控制电路，以及连接电动三通阀的分析仪控制器；电动三通阀通过多孔玻璃吸收管连接光电转换模块和质量流量计，分析仪控制器启动计时，连续读取连接分析仪控制器的光电转换模块发送的数据，以及质量流量计的计量数据，根据多孔玻璃吸收管内试剂颜色的跳变；分析仪控制器启动相应的指令关闭电动三通阀，根据时间和质量流量计计量的数据，计算通过试剂反应后的气体体积和被测气体SO 2的含量，并显示在显示器上。
权利要求书2页 说明书5页 附图1页CN 109959625 A 2019.07.02C N 109959625A权 利 要 求 书1/2页CN 109959625 A1.一种在线分析检测SO2含量的方法，具有如下技术特征：SO2气体通过进气接头连接的电磁阀，送入通过隔膜泵连通的电动三通阀，控制所述电动三通阀的电气控制电路，以及连接所述电动三通阀的分析仪控制器；电动三通阀通过多孔玻璃吸收管连接光电转换模块和质量流量计构成在线分析SO2含量的装置，分析仪控制器控制电动三通阀使被测气源进入多孔玻璃吸收管，连接分析仪控制器的光电转换模块利用固定波长光源照射吸收管，持续监测多孔玻璃吸收管瓶内溶液透射比变化，监测其透射比变化的拐点，根据多孔玻璃吸收管瓶内试剂褪色时，通过气体质量流量计的气体体积，快速检测硫酸生产过程中的二氧化硫浓度；分析仪控制器连续读取光电转换模块发送的数据，以及质量流量计的计量数据，根据多孔玻璃吸收管内试剂颜色的跳变启动相应的指令关闭电动三通阀，根据时间和质量流量计计量的数据，计算通过多孔玻璃吸收管瓶内试剂反应后的气体体积和被测气体SO2的含量，将现场监测到的二氧化硫气体浓度转换成电流信号、电压、频率标准信号，通过RS485总线显示在显示器上。
硫酸装置二氧化硫分析仪采样系统的改进
背部进行取样, 可有效地避免因中心采样管壁结料影响 采样效果。另外, 通过改 变现场分析 仪安装位置, 减少 取样管线长度, 将原长为 10 m 减短为 115 m。 21 21 2 过滤系统
摘 要: 宝钢硫酸装置的原理是以脱硫装置所产生的酸性气体为原料, 经过一系列工艺工序的硫酸吸收生成浓硫酸。为了达到高生
产率, 需要提高 SO2 变为 SO3 的转换率, 为此需要准确测量 SO2 气体浓度, 通过此浓度配置相应的氧气。分析了原有装置存在的缺点 后, 给出了改进后装置的工作原理和工作程序, 并实现了自动吹扫、自动标定和自动气候调节等诸多功能。此装置的成功实践, 具有
较大的推广价值。
关键词: 分析仪 采样系统 硫酸装置
中图分类号: TQ 13
文献标识码: B
A bstract: The operational principle of sulfuric acid plant in Baosteel is by using acid gas generated in desulfur izer as raw m ateria,l through a
自动吹 扫系 统 由 SV1 ~ SV3 组 成。正 常 取样 时, SV1 和 SV2 关闭, SV3 开启。当自动吹扫 时, SV3 关闭, 切断样气。 SV2 先 打开, 通过 连续 吹扫 和脉 动吹 扫两 种方式对滤芯进行 吹扫。然 后 SV1 打开, 将先前 所吹 扫的固体颗 粒吹 入工 艺管 线。整 个控 制 由 PLC ION IN STRUM ENTAT ION Vo.l 27 Supp lem en t Issu e M ay 2006
工业制硫酸时二氧化硫和氧气的比例 -回复
工业制硫酸时二氧化硫和氧气的比例-回复工业制硫酸是一种重要的化学工艺过程，其中二氧化硫（SO2）和氧气（O2）的比例起着关键的作用。
本文将一步一步回答"[工业制硫酸时二氧化硫和氧气的比例]"这个问题，并介绍工业制硫酸的原理、流程以及相关的关键参数。
第一步：理解工业制硫酸的原理工业制硫酸是一种氧化反应，其中二氧化硫与氧气在催化剂的作用下反应生成二氧化硫。
具体反应方程式如下：2SO2 + O2 -> 2SO3这个反应式表明，二氧化硫与氧气的化学计量比是2比1。
也就是说，每两个分子的二氧化硫需要与一个分子的氧气反应生成二氧化硫。
第二步：工业制硫酸的流程工业制硫酸的流程通常包括三个步骤：硫矿石的转化、二氧化硫的制取和二氧化硫氧化为二氧化硫。
硫矿石的转化：硫矿石（如黄铁矿）首先需要被转化成二氧化硫。
这个过程通常通过煅烧硫矿石来完成，产生含有二氧化硫的气体。
二氧化硫的制取：这个步骤涉及将煅烧产生的气体中的二氧化硫分离出来。
常用的方法是通过冷却和凝结，将气体中的二氧化硫液化或固化为硫酸。
二氧化硫氧化为二氧化硫：将前一步骤得到的二氧化硫与氧气混合，并在催化剂的作用下进行氧化反应。
这个步骤的目的是将二氧化硫转化为二氧化硫，产生硫酸。
第三步：确定二氧化硫和氧气的比例在工业制硫酸过程中，确定二氧化硫和氧气的比例是至关重要的。
该比例直接影响制取硫酸的效率和产量。
确定适当的二氧化硫和氧气比例的方法之一是基于反应方程式。
根据反应方程式2SO2 + O2 -> 2SO3，我们可以看出，二氧化硫和氧气的化学计量比为2比1。
这意味着，每两个分子的二氧化硫需要与一个分子的氧气反应生成二氧化硫。
因此，如果希望最大化反应的产量和效率，就需要确保提供足够的氧气来满足二氧化硫的氧化需求。
此外，氧气的供应量还受到催化剂的选择和使用效率的影响。
常用的催化剂包括五氧化二钒（V2O5）和二氧化铯（Cs2O2），它们能够促使二氧化硫和氧气更有效地发生反应。
烟气中二氧化硫的测定
烟气制酸作业指导书烟气中SO 2含量的测定1.适用范围本方法适用于硫酸车间烟气管道中SO 2含量的测定。
2.方法提要烟气中的二氧化硫通过一定量的碘标准溶液时，被氧化成硫酸和氢碘酸，以淀粉为指示剂，根据消耗碘标准溶液的量和余气的体积可计算出烟气中二氧化硫的含量。
反应方程式如下： SO 2+I 2+2H 2O=2HI+H 2SO 43.仪器和试剂3.1碘标准溶液)21(2I c =0. 10mol/L 。
配置：称取13g 碘及35g 碘化钾于500ml 烧杯中，加100ml 蒸馏水溶解后移入1L 棕色容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，放置暗处，数天后标定。
标定：吸收C 〔1/2(AsO 33-〕=0.1000mol/L 的标准溶液20.00ml 于500ml 锥形瓶中，加50ml 水、饱和NaHCO 350ml 、2ml 淀粉，用碘标准滴定溶液滴定，溶液由无色变为浅蓝色，同时作空白实验。
按下式计算碘标准滴定溶液浓度： )21(2I c =空白）（）（V I V O As Na V O As Na c -⨯)21(21212323323 式中：)21(2I c ： 碘标准溶液物质的量浓度 mol/L ）（32321O As Na c ：亚砷酸钠标准溶液物质的量浓度 mol/L ）（32321O As Na V ：吸取亚砷酸钠标准溶液的体积 ml )21(2I V ： 消耗碘标准滴定溶液的体积 ml 空白V ：空白试验消耗碘标准溶液的体积 ml3.2 碘标准溶液)21(2I c =0.01mol/L 。
吸取)21(2I c =0.1mol/lL 标准溶液20.00ml 于200ml 容量瓶中，稀至刻度，摇匀，避光放置。
3.3 淀粉（5g/L ）。
称取0.5g 淀粉于150ml 烧杯中，加入100ml 煮沸的蒸馏水，混匀。
3.4 反应管。
3.5 气体量管500ml 或1000ml 。
3.6 水准瓶500ml 或1000ml 。
工业上测量SO2
（03上海）27、工业上测量SO 2、N 2、O 2混合气体中SO 2含量的装置如下图。
反应管中装有碘的淀粉溶液。
SO 2和I 2发生的反应为（N2、O2不与I 2反应）：SO 2+I 2+2H 2O →H 2SO 4+2HI量气管（1）混合气体进入反应管后，量气管内增加的水的体积等于 的体积（填写气体的分子式）（2）反应管内溶液蓝色消失后，没有及时停止通气，则测得的SO 2含量 （选填：偏高、偏低、不受影响）（3）反应管内的碘的淀粉溶液也可以用 代替（填写物质名称）（4）若碘溶液体积为VamL ，浓度为CmoL/L 。
N 2与O 2的体积为VbmL （已折算为标准状况下的体积）。
用C 、Va 、Vb 表示SO 2的体积百分含量为（5）将上述装置改为简易实验装置，除导管外，还需选用的仪器为 。
（选下列仪器的编号）(04江苏) 20．(12分)有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应，都用如下图所示的装置进行实验。
通入SO 2气体，将带余烬的木条插入试管C 中，木条复燃。
请回答下列问题： （1）第1小组同学认为Na 2O 2与SO 2反应生成了Na 2SO 3和O 2，该反应的化学方程式是：（2）请设计一种实验方案证明Na 2O 2与SO 2反应生成的白色固体中含有Na 2SO 3。
（3）第2小组同学认为Na 2O 2与SO 2反应除了生成Na 2SO 3和O 2外，还有Na 2SO 4生成。
为检验是否有Na 2SO 4生成，他们设计了如下方案：上述方案是否合理? 。
请简要说明理由：（05广东）20、（14分）研究性学习小组进行SO2的制备及性质探究实验。
（1）根据反应Na2SO3（固）+H2SO4（浓）＝Na2SO4 + SO2↑+ H2O，制备SO2气体。
①用下列简图，在答题卡的方框中画出制备并收集SO2的实验装置（含试剂）示意图。
②实验过程中，使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作是_____________________________。
碘量法测定硫酸装置二氧化硫的方法
碘量法测定硫酸装置二氧化硫的方法说到碘量法，大家应该不陌生吧。
你可能会问，碘量法到底是个啥？简单来说，这就是一种通过用碘来测量某种物质含量的方法，今天我们就来聊聊如何用它来测定硫酸装置中的二氧化硫。
这个过程呢，听起来可能有点复杂，但其实就像是做个小小的化学实验，操作起来也没那么神秘。
碘量法就像是个聪明的小侦探，专门用碘去查找二氧化硫的“踪迹”。
二氧化硫？嗯，它可是个调皮捣蛋的家伙，经常在化学实验中出现，有时候它还会搞得大家焦头烂额。
所以，今天我们就要用碘量法，像捉拿坏蛋一样，把它抓个正着。
大家一定要知道，二氧化硫可不是普通的化学物质，它能影响很多反应，甚至还会让空气变得“味道十足”。
你想象一下，站在化学实验室里，二氧化硫弥漫在空气中，那种刺鼻的气味简直让人直咳嗽。
所以，搞清楚它的含量，不仅对实验有帮助，对保护我们健康也是大有裨益的。
而碘量法的好处就在于它能够精准地测量二氧化硫的浓度，嘿，这不就是我们今天的主角嘛！好了，扯远了。
接下来咱们说说怎么做。
你得准备一些东西：碘溶液、淀粉溶液、硫酸和一些基础的实验工具，别担心，这些东西在实验室里都能找到。
先把你要测量的硫酸装置弄得清清楚楚，记得把二氧化硫的样品给收集好。
步骤一：你需要先在样品里加入过量的碘溶液。
嘿，别担心，碘溶液就像是张眼睛，能看透二氧化硫的真面目，它会和二氧化硫反应，形成一个很特别的物质。
这时候，你会发现溶液发生了变化，可能会变成一种褐色的液体。
哎呀，瞧，这就是碘溶液和二氧化硫反应之后的结果。
别急，这还不是最终的结果。
你得加入淀粉溶液，淀粉在这里可不是用来做菜的，而是帮助你看到碘溶液的反应变化。
加了淀粉后，如果溶液变成了蓝色，那就说明反应完成了。
蓝色？没错，就是蓝色！这是碘和淀粉的结合产物，只有在碘溶液和二氧化硫完全反应之后，才会出现这个颜色。
但别以为到这里就结束了哦，真正的“侦查”还得继续。
这时候你得知道你加了多少碘溶液，想清楚这些，你就能推算出二氧化硫的含量了。
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SO3与炉气中的水蒸气结合生成硫酸蒸气，如果温度低于某一温度值， 硫酸蒸气就会凝结形成硫酸溶液，从而造成腐蚀。硫酸蒸气冷凝成硫 酸溶液所需最高温度简称为酸露点温度。
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硫酸露点温度与样气的绝对压力、SO3含量、H2O含量等因素有关。
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空气经鼓风机加压后送入干燥塔，用浓硫酸干燥。干燥空气在焚硫炉
内与喷入的液体硫磺反应，生成二氧化硫气体。高温二氧化硫气直接 进入废热锅炉，气温降到适合于进转化器温度，进入转化器。
该工艺采用“两转两吸”流程，炉气进行一次转化、一次吸收后，再
1.1
硫酸的性质和用途
硫酸H2SO4，外观为无色透明的油状液体，相对分子质量98.078， 密度(20℃)1.8305g/cm3。硫酸是强酸之一。 浓硫酸有其特殊的性质：物理性质方面，有相对密度大、沸点高、 液面上水蒸气的平衡分压极低等特性；化学性质方面，有氧化、
样品传输管线、样品处理部件和分析仪中，当温度降至130℃以下时，
便会冷却凝固粘附在器壁上而造成堵塞。 除了硫蒸气的冷凝堵塞之外，在每次开车时，还存在柴油油烟的粘附 堵塞问题。
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(2)硫酸酸露点腐蚀问题
焚硫炉内生成的SO2气体中，一部分SO2会转化成SO3(对于煤粉炉， 转化率一般为1%～1.5%)。
一般情况下，硫磺制酸采用一转一吸工艺，SO2控制在8％～9％。采 用两转两吸工艺，SO2控制在10％～10.5%。
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(2)转化器入口气体中氧含量也是制酸过程中一个重要的技术指标。
在线实时测量焚硫炉出口气体中的O2和SO2含量，其目的是控制氧、
硫磺制酸的在线分析测点，位于废热锅炉出口至转化器之间的管道上，
测量炉气中SO2和O2的含量，如图2-1所示。
图2-1 硫磺制酸装置主要在线分析项目和测量点位置图
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(1)转化器入口气体中二氧化硫含量是制酸过程中一个极重要的综合
性技术、经济及环保指标。
该式和Muller曲线的计算式相比，计算精度比较高且适用范围广。 聚光公司在含SO2气体酸露点计算中采用的计算公式即为上式。
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①根据《翁福达州硫磺制酸SO2分析仪数据表》，焚硫炉出口气体的 温度：420℃，压力(绝压)：132.5kPa(A)，SO2：10.718%，SO3：
0.2%，H2O：0.133%。经计算，酸露点为142.32℃。
②根据《巴陵石化硫磺制酸工况调查表》，焚硫炉出口气体的温度：
420℃，压力(绝压)：140kPa(A)，SO2：8%，SO3：3%，H2O：3%。
经计算，酸露点为216.9℃。
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观的H2S，根据硫方法的不同，可得到硫磺、硫化氢或其它硫化物。
H2S湿法催化氧化制造硫酸的方法是指硫化氢燃烧以后的SO2炉气进
入转化器前不除掉其中的蒸汽，也就是说SO2在大量蒸汽存在下进行 转化，故称之为湿法催化氧化接触法，工艺流程见图1-4。
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2.3 样品处理系统的设计
废热锅炉出口炉气中SO2含量的测量样品处理系统的设计，主要难点
就是解决上面提到的升华硫堵塞和酸露点腐蚀问题。
过 滤
尾气排放 工艺气
SO2分析仪
酸洗罐
第一级酸 雾过滤器
第二级酸 雾过滤器
抽气泵
图2-2
硫磺制酸废锅出口炉气SO2测量样品处理系统示意图
大。 西北电力设计院张建中撰写的《对烟气SOx排量计算、脱硫前后烟气 露点温度预测及烟气腐蚀性评定中若干问题的讨论》一文，对此进行 了较为详细的对比和分析，并提出了取舍意见，值得参考，原文如下。
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Muller在1955年使用热力学关系式计算了含有很低浓度硫酸蒸气的烟
硫酸用途非常广泛，主要用途是生产化学肥料，如磷铵、重过磷酸钙、
硫铵等。在我国，硫酸产量的60％以上用于生产磷肥和复肥。 在化学工业中，硫酸是生产各种硫酸盐的主要原料，是塑料、人造纤
维、染料、油漆、药物等生产中不可缺少的原料；
在石油工业中，石油精炼需使用大量硫酸作为洗涤剂，以除去石油产 品中的不饱和烃和硫化物等杂质；
(2)硫铁矿制酸
(3)冶炼烟气制酸
(4)硫化氢制酸
(5)磷石膏制酸
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据统计，2008年全国硫酸产量5379万吨，受金融危机影响同比下降
5.6%。其中硫磺制酸2081万吨，同比下降20.7%；冶炼烟气制酸1543 万吨，同比增长16.8%；硫铁矿制酸1686万吨，同比下降1.1%；其它 原料制酸69万吨。
这里影响分析仪正常运行的主要问题是升华硫的堵塞和硫酸酸雾的腐
蚀。
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(1)升华硫的堵塞问题
硫磺在高温下气化变成气体，这一现象称作硫的升华。如果焚硫炉的 操作不当(供氧不足或喷硫量过大)，或设备出现问题(喷硫枪喷雾效果 不佳、枪头损坏或脱落等)，极易产生硫升华现象。 样品中的硫蒸气在废热锅炉出口取样点420℃温度下不会冷凝，但在
在冶金工业中，钢材加工及成品的酸洗要用硫酸，电解法精炼铜、锌、
镉、镍时，电解液需使用硫酸； 在火炸药及国防工业中，浓硫酸用于制取硝化甘油、硝化纤维、三硝 基甲苯等炸药。
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1.2
硫酸的生产方法
接触法制酸几乎是目前世界上硫酸工业的惟一生产方法。根据生产 原料的不同，硫酸的生产方法有以下几种： (1)硫磺制酸
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1.4 硫磺制酸
图1-2 硫磺制酸生产流程图
1一焚硫炉；2一废热锅炉；3一省煤-过热器；4一第二过热器；5一转化器； 6一第一换热器；7一第一吸收塔；8一第二吸收塔；9，10，14一冷却器； 11，12，15一酸贮槽；13一干燥塔；16一鼓风机
1—沸腾焙烧炉；2—空气鼓风机；3—废热锅炉；4—旋风除尘器；5—电除尘器；6—冷却塔； 7—洗涤塔； 8—循环槽；9—稀酸泵；10—气体冷凝器；11—第一级电除雾器；12—第二级电除雾器； 13—干燥塔； 14，24—循环槽及酸泵；15，25—酸冷却器；16—二氧化硫鼓风机； 17，18，20，21—气体换热器； 19—转化器；22—中间吸收塔；23—最终吸收塔
图1-4 硫化氢湿法催化氧化制硫酸工艺流程图
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1.8 磷石膏制硫酸
可以利用湿法磷酸工业副产的磷石膏(CaSO4)制造硫酸和水泥。硫酸钙受热 可直接分解，反应如下。 CaSO4 = CaO + SO2 + O2
磷石膏制酸的工艺流程与硫铁矿制酸没有多大区别，如图1-5所示。
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脱水和磺化的特性。
工业上使用的硫酸是硫酸的水溶液，即SO3与H2O的摩尔比≤1的 物质。
发烟硫酸是SO3的H2SO4溶液，SO3与H2O的摩尔比＞1，因其暴
露于空气中，逸出的SO3与空气中的水分结合形成白色酸雾，故 称之为发烟硫酸。
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焚硫炉内的水分来自两个方面：一是来自硫磺中含有的碳氢化合物与
空气中的氧反应，变成了CO2和H2O；
二是由于干燥塔顶的除雾器除雾效果不好，干燥后的空气中也会带进 少量水分。
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目前，有关酸露点的预测方法、计算式和图表很多，计算结果差异较
硫的配比，而控制好O2/ SO2比是提高工艺转化率的关键因素之一，
对提高产品收率、节能降耗具有重要意义。
氧、硫比值一般控制在O2/ SO2 ≥1.1。
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2.2 取样点工况条件、样品组成和影响测量的主要问题
取样点的工况条件、样品组成见硫磺制酸装置分析仪数据表。
1.6 冶炼烟气制酸
有色金属矿多以硫化物形态存在，在冶炼过程中有SO2烟气产生。从
冶炼烟气的数量多少及其能否直接用以制造硫酸等多方面考虑，最理 想的气源是炼铜和炼锌烟气。
由于冶炼设备和操作技术水平所限，过去冶炼烟气的气量和浓度波动
很大，而且SO2浓度低、成分复杂。 近年来，国内外对冶炼技术和设备进行了较大改进，如冶炼过程采用
富氧密闭操作，或采用新型冶炼设备，如闪速熔炉、氧气顶吹转炉以
及湿法冶金技术等。其结果是烟气中SO2浓度得到提高，能很好地适 应烟气制酸的要求。
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1.7 H2S湿法催化氧化制造硫酸
在石油炼厂气、油田气、天然气、焦炉气和发生炉煤气中含有数量可
巴陵石化炉气中H2O含量较高，是由于焚硫炉的原料除硫磺外，还掺
烧洞庭氮肥厂煤制合成气脱硫后送来的硫化氢气体。据了解，焚硫炉 掺烧硫化氢气体的情况在一部分硫磺制酸装置上也存在。
如果伴热传输，这样高的温度无论是对于样品管线还是对于分析仪来 说，都是难以承受的；如果不采取伴热措施，则会造成严重的腐蚀。
图1-5 磷石膏制硫酸装置的生产流程图
1—干燥窑；2—料仓；3—斗式提升机；4—球磨机；5—回转窑；6—冷却滚筒
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2. 硫磺制酸在线分析技术
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2.1 硫磺制酸装置的主要在线分析项目
进行第二次转化和第二次吸收。
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1.5 硫铁矿制酸
硫铁矿制酸的基本工艺过程为沸腾焙烧、电除尘、酸洗净化、电除雾、
塔式干吸、两转两吸，见图1-3。. 在图1-3所示工艺中，采用3 + 1式两次转化工艺。