10万吨年硫酸生产工艺设计(硫磺制酸熔硫工序毕业设计
《高效年产10.6万吨硫酸生产工艺设计研究》

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感谢支持!(Thank you for downloading and checking it out!)《高效年产10.6万吨硫酸生产工艺设计研究》一、研究背景与意义硫酸工业的发展概况硫酸是一种重要的无机酸,广泛应用于化工、冶金、制药、环保等领域。
随着我国经济的快速发展,硫酸的需求量逐年增长。
根据统计数据显示,我国硫酸产量已连续多年位居世界首位。
然而,传统的硫酸生产工艺存在能耗高、污染重、效率低等问题,已难以满足现代工业生产的需求。
因此,研究高效年产万吨硫酸生产工艺具有重要的现实意义。
高效年产万吨硫酸生产工艺的需求随着我国工业化的推进,硫酸市场需求持续增长。
为了满足这一需求,提高硫酸生产效率和降低生产成本成为硫酸工业的重要课题。
高效年产万吨硫酸生产工艺的研究旨在探索一种节能、环保、高效的生产方法,以提高硫酸的产量和质量,满足市场需求。
此外,高效年产万吨硫酸生产工艺的研究对于推动我国硫酸工业的技术进步、提升国际竞争力具有重要意义。
通过研究,可以促进我国硫酸工业的可持续发展,为我国经济的持续发展贡献力量。
研究目的与意义本研究旨在针对现有硫酸生产工艺的不足,探索一种高效年产万吨硫酸的生产工艺。
研究内容主要包括:优化硫酸生产流程,提高生产效率;降低能耗和污染,实现绿色生产;提高硫酸质量,满足不同领域的要求。
研究高效年产万吨硫酸生产工艺具有重要的意义。
首先,可以提高硫酸生产效率,降低生产成本,提高企业的经济效益。
10万吨年硫酸生产工艺设计(硫磺制酸熔硫工序毕业设计

荆楚理工学院毕业设计本科毕业设计10万吨/年硫酸生产工艺设计(硫磺制酸熔硫工序)学院化工与药学院专业化学工程与工艺年级班别 2011级01班学号 2011402010107学生姓名指导教师危想平2015 年 5 月17 日目录前言 (1)1 文献综述 (1)1.1硫磺、硫化物及硫酸的性质 (2)1.1.1 化学性质 (2)1.1.2 物理性质 (3)1.2 硫酸的生产方法 (3)1.2.1 硝化法制造硫酸 (3)1.2.2 接触法制造硫酸 (4)1.3 硫酸生产工艺流程叙述 (5)气体的制取 (5)1.3.1 SO21.3.2 炉气的净化 (6)气体的转化 (6)1.3.3 SO2气体的吸收 (6)1.3.4SO31.3.5尾气的处理 (7)1.4 硫酸的用途 (7)1.4.1 硫酸的工业用途 (7)1.4.2 硫酸的农业用途 (8)2 物料平衡计算 (8)2.1 设计要求 (9)2.2 熔硫部分的物料衡算 (9)2.3熔硫工段的能量衡算 (9)3 主要设备 (10)3.1熔硫釜 (11)3.2焚硫炉 (11)3.3 转化器 (13)3.4 干吸塔 (14)3.5 空气鼓风机 (14)3.6 循环吸泵 (15)3.7 废热锅炉 (15)3.8 过热器和省煤器 (16)4 硫酸的安全生产 (16)4.1 硫酸工业中催化剂的重要作用 (17)4.2 硫酸生产中可能存在的危害 (17)4.3 我国硫酸工业技术概况 (18)4.4安全防护措施及防护用具 (18)4.5环境保护与治理建议 (18)设计小结 (19)参考文献 (20)致谢 (21)10万吨/年硫酸生产工艺设计(硫磺制酸熔硫工序)摘要硫酸作为工业之母,至今还发挥着重要作用。
采用硫磺制硫酸有利于保护环境建清洁文明工厂,且装置上投资为原来的50%,具有很大的经济效益。
硫酸生产工艺主要由五部分组成,包括二氧化硫气体的制取,炉气的净化,二氧化硫气体的转化,三氧化硫气体的吸收以及尾气的处理。
毕业设计(论文)-硫酸生产[管理资料]
![毕业设计(论文)-硫酸生产[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/3c6c8e08941ea76e59fa0480.png)
摘要硫酸生产工艺主要由五部分组成,包括二氧化硫气体的制取,炉气的净化,二氧化硫气体的转化,三氧化硫气体的吸收以及尾气的处理。
主要包括工艺流程的选定,工艺过程计算,主要设备工艺计算及选型,以及绘制部分设备的平面布置。
本设计采用二塔二电流程,以年产11万吨硫酸车间净化工段工艺设计,设计中对主要工序进了物料衡算,热量衡算,并以此绘制物料平衡表和热量平衡表。
然后以净化工段为重点,对相关设备进行了计算。
关键词:硫酸;二塔二电;物料衡算;热量衡算;工艺设计AbstractSulfuric acid production process is mainly composed of five parts, including the preparation of sulfur dioxide gas, the furnace gas purification , the transformation of sulfur dioxide gas, the absorption of sulfur trioxide gas and the treatment of exhaust gas processes. The design mainly describes about the process of sulfuric acid production with the annual production capacity of 110,000 tons, including the flow process design, the calculation and selection of the main equipment, the layout of some equipment. Used pyrite as the raw material in the design. The design mainly calculated the mass balance and heat balance,and drew material balance table and heat balance in mainly production process. And then,use the depuration segment as the emphasis ,calculated The relevant Model Selection of the Related , the process description, security memorandum, memorandum of technical risk, the proposal of environmental protection and management were complete.Key words:Sulfuric acid;two towers and two Electric precipitators; mass balance;heat balance目录第一章文献综述 --------------------------------------------------------------------------------------------- 0 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 0 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 0 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10 第二章酸洗净化工段计算依据------------------------------------------------------------------------- 13 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 第三章物料平衡计算------------------------------------------------------------------------------------- 15 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 15 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 17 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 18 : ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 18 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 19 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 19 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 20 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 20 第四章热量平衡计算------------------------------------------------------------------------------------- 21 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 21 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 21 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 21 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 21 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 22 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 22 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 22 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 23 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 23 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 25------------------------------------------------------------------------------------------------------- 25 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 25 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 26 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 26 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 27 第五章设备计算 ------------------------------------------------------------------------------------------- 29 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 29 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 29 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 29 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 30 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 30 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 33 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 34 设计小结------------------------------------------------------------------------------------------------------ 35 参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------------ 39 致谢------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 40第一章文献综述前言硫酸工业是一项比较古老的工业,我国很早就有人用蒸馏绿矾制硫酸。
年产10万吨硫酸的生产工艺模拟设计综述

年产10万吨硫酸的生产工艺模拟设计综述硫酸生产工艺流程的综述前言硫酸是一种重要的基本化工原料,广泛应用于各大工业领域。
主要用于生产涂料、合成纤维、洗涤剂、制冷剂、化学肥料、饲料添加剂和石油的精炼、有色金属的冶炼,以及钢铁、医药和化学工业。
随着社会的不断发展和人们生活水平的不断提高,硫酸在科学技术和人们日常生活中所发挥的作用也越来越大。
硫酸跨领域、涉及性广等一系列特点对各个领域产生了重要的影响,而且各个领域对硫酸的重视也促进了硫酸自身的发展和硫酸工业的进步,因此,研究硫酸的生产工艺不仅可以提高硫酸的生产水平,还可以带动其他行业的发展。
1硫酸工业的现状及发展趋势1.1国内硫酸发展现状及发展趋势我国的硫酸工业起始于19世纪70年代,当时产量很少。
早期的硫酸工业是与军工联系在一起的。
最早建设的7个硫酸厂其中就有6个在军工厂内。
抗日战争和解放战争时期,解放区的硫酸企业也是为军工服务的。
新中国建立后,硫酸工业获得了快速地发展。
20世纪50年代以后逐步推广接触法,取代铅室法和塔式法,20世纪80年代以后全部采用接触法。
根据1999年底的不完全统计,我国现有硫酸生产厂家632家,生产能力为32 500 kt/a。
[1]1995年的产量为17.16Mt,仅次于美国,世界排名第二。
近年来我国硫酸产量如下(Mt):[2]年份 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997产量,Mt 13.32 14.07 13.46 15.30 17.16 17.56 19.462000—2009年是我国硫酸工业发展最快的阶段 ,硫酸产量年均增长率为10.4% 。
2004年我国硫酸产量达到39950kt ,首次超过美国位世界第一位 ,占到当年世界硫酸总产量184990kt的21.6% 。
2009年硫酸产量创历史新高 ,达59686kt, 占到世界硫酸产量的32.2% ,连续6年位居世界第一位。
2000-2009年以来 ,硫磺制酸发展最快,产量年均增长率为18.0% , 2009年产量达到27958kt;有色金属工业的发展也直接带动了冶炼烟气制酸的发展 ,产量年均增长率为11.2%,近5年的年均增长率更是达到15.6%,2009年冶炼烟气制酸产量达到17785kt ;受低价进口硫磺和有色金属发展的影响 ,硫铁矿制酸发较为平缓 ,产量年均增长率3% ,2009年产量为13846kt。
年产10万吨硫酸毕业设计

1设计任务书 (2)1.1项目 (2)1.2设计内容 (2)1.3设计规模 (2)1.4设计依据 (2)1.5产品组成、性质及用途 (2)1.6产品质量规格 (5)1.7原料方案 (6)原料:硫铁矿 (6)1.8工艺技术指标 (6)1.9生产方式 (8)2工艺线路及流程设计 (8)2.1硫酸的工艺基础 (8)2.2工艺路线选择 (10)2.3流程的设计 (10)2.4工艺操作设计 (10)3物料横算 (13)3.1转化—吸收系统的物料衡算 (13)4发烟硫酸吸收塔的设计 (15)4.1发烟硫酸吸收塔的计算 (15)4.2发烟硫酸吸收塔的设计结构图 (16)5设备一览表 (17)6车间防护 (18)6.1 有毒害性物质的防护 (18)6.2 泄漏应急处理 (18)6.3 急救措施 (18)6.4 噪声的防护 (19)6.5生产要求 (19)7经济评估 (20)7.1经济投资 (20)7.2经济分析 (20)8人员配置 (21)9三废处理 (21)9.1三废处理的意义 (21)9.2三废处理 (21)致谢: (23)参考文献: (24)年产10万吨硫酸的工艺设计1设计任务书1.1项目硫酸生产的工艺设计1.2设计内容1.2.1生产工艺设计1.2.2设计转化吸收塔1.3设计规模1.3.1 年产:10万吨1.3.2 年生产日:300天1.3.3日生产能力:10/300=333吨/天1.4设计依据该设计说明书是依据湖北远大富驰医药化工股份有限公司的生产技术资料的基础上,并结合设计任务书的内容年产10万吨硫酸技术要求。
1.5产品组成、性质及用途1.5.1硫酸组成【1】硫酸(英文名:Sulphuric acid for industrial use),H2SO4或SO3·H2O,相对分子质量98.078,是指SO3与H2O摩尔比等于1的化合物,或指100%H2SO4,外观为无色透明油状液体,密度(20℃)为1.8305g/㎝³。
年产10万吨硫酸工艺毕业(课程)设计

Output is100,000 Tons Per Year
A
The sulfuric acid can be baked by the sulphur iron mine to burn born sulphur dioxide, The further catalyst which passes sulphur dioxide oxidizes born three oxidize sulphur, Finally absorb with the oil of vitriol three oxidize sulphur system sulfuric acid. This design is the year produces 100,000 ton sulfuric acid factory of design.It include the main equipment computation and the shaping in the technical process, entire factory floor-plan, s various workshops elevation and horizontal plan.
2.2
(1)遵守国家的政策规定;
(2)符合城市规划和工业布局;
(3)利于生产,便于生活;
(4)对环境不会造成威胁;
(5)合理利用资源;
(6)节约投资,留有余地。
2.3
厂址选择工作组(又设计部门与工业局主管组成)依据省市委指示,经过多方磋商,考虑到地势、交通、协作等问题,作为大型的化工原料生产基地,厂址定在陕西镇安。
1.1.2
硫酸是重要的化工产品,用途十分广泛。硫酸用于生产磷肥(过磷酸钙)和氮肥(硫酸铵),其消耗量几乎占硫酸产量一半以上;在有机化工、纤维、塑料、染料以及农药的生产中都需要硫酸;无机化工,如磷酸、氟氢酸、硼酸等无机酸及硫酸盐、磷酸盐、铬酸盐等无机盐的生产,也用硫酸;在国防和原子能工业,硫酸用于制造各种无烟炸药、从铀矿中提取铀;冶金工业的金属精炼、石油工业的产品精制等。
年产10万吨硫酸生产工艺(废热锅炉)毕业设计开题报告

二十一世纪伊始,随着国内硫酸工业的持续发展和对环境保护要求的提高,硫磺制酸以其工艺简单,污染轻,热能回收率等特点得到迅猛发展,装置规模也日益大型化。装置的大型化提高了规模经济效益,降低了生产成本,使企业在市场竞争中具有更大的优势。因此对于早已成熟的硫酸生产工艺中的废热锅炉性能的改进的提升具有极其重要的意义。
现有的硫铁制酸废热锅炉属于烟道式水管锅炉,按炉气流向方向分为立式多烟道锅炉和水平通道式两大类。国外从60年代中期开始广泛采用水平通道式,使锅炉出口直接与电除尘相连。硫磺制酸废热锅炉有水管和火管两大类,国外普遍采用火管锅炉。
最近国内新建的几套400-800kt/a等大型化硫磺制酸装置,然而大型废热锅炉的锅壳,受到制造,运输等条件的约束,在与装置保持同步大型化方面有一定的难度。因此对于新建大型硫磺装置采用双锅壳单汽包火管锅炉成为新的趋势。与单锅壳火管锅炉相比,双锅壳火管锅炉的金属消耗量虽拉回10%左右,但材料易于采购,且制造成本,大件运输成本将大大降低,锅炉的净化周期容易保证。另外,随着装置规模的大型化,废热利用趋于向提供动力的方向发展。
五、选题特色及创新点
鉴于废热锅炉对整个硫酸生产工艺的重要性,如何提高废热利用率,延长其使用寿命,对于已经成熟的硫酸生产工艺还有着广阔的改进和提升空间。同时,在本次设计中,会在结合经典的工艺的基础上,尽量采用些最新的改进,使之更加适用于新的工作要求。
对单个设备作出衡算示意图,进行物料衡算、热量衡算,以表格形式表达衡算结果,其中的数据(非给定数据)及计算公式(经验公式)必须交待来源(即何种参考书目,并在参考文献中列出)。
3、设备计算
选择设备的结构形式,并说明理由。进行设备的结构尺寸和工艺尺寸的设计计算。
年产万吨硫酸生产车间工艺设计

年产万吨硫酸生产车间工艺设计1. 引言本文档旨在设计年产万吨硫酸的生产车间工艺。
硫酸是一种重要的化工原料,在多个工业领域中得到广泛应用。
通过合理的工艺设计和优化,可以实现高效、稳定的硫酸生产,并确保产品质量符合要求。
2. 工艺流程2.1 原料准备硫酸生产的主要原料是二氧化硫(SO2)和氧气(O2)。
二氧化硫是通过燃烧硫矿或其他富含硫的物质得到的,而氧气可以通过空分设备从空气中分离出来。
2.2 SO2的净化硫矿燃烧产生的废气中含有大量其他杂质,需要对其进行净化处理。
常见的净化方法包括洗涤和吸附。
2.2.1 洗涤洗涤是将废气通过废气塔,塔内喷洒一定量的洗涤液(如稀硫酸)来除去其中的杂质。
洗涤液通过与废气的接触,吸收其中的SO2,并进一步转化为硫酸。
2.2.2 吸附吸附是指将废气通过吸附剂床层,利用吸附剂的特性将其中的SO2和其他杂质吸附下来。
吸附剂可以是活性炭、氧化铁等。
吸附剂中的SO2可以通过加热或其他方法得到。
2.3 SO2的氧化净化后的SO2气体需要进一步氧化为三氧化硫(SO3)。
常用的氧化方法是使用催化剂将SO2和氧气反应,生成SO3。
2.4 SO3的吸收SO3气体需要与水反应,生成硫酸。
吸收塔是最常见的反应器类型,其中硫酸水溶液通过塔内喷淋系统与SO3气体充分接触,使其转化为硫酸。
2.5 硫酸的脱水在吸收塔中生成的硫酸是稀溶液,需要进行脱水处理,得到高浓度的硫酸。
脱水通常通过蒸发和浓缩两个步骤来实现。
2.5.1 蒸发蒸发是将稀硫酸溶液加热,使其中的水分蒸发掉。
蒸发后的溶液浓度有所提高,但仍需经过进一步的浓缩处理。
2.5.2 浓缩浓缩是将蒸发后的硫酸溶液进行进一步浓缩,使其达到目标浓度。
通常采用多效蒸发器或蒸馏塔进行连续浓缩。
2.6 硫酸产品处理处理得到的硫酸产品可以通过过滤、冷却、储存等步骤进行后续处理。
过滤是为了去除固体杂质,冷却是为了降低硫酸的温度,储存则是为了存放和供应硫酸产品。
3. 设备选择与安装硫酸生产车间的设备选择和安装是确保工艺流程顺利进行的重要环节。
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荆楚理工学院毕业设计本科毕业设计10万吨/年硫酸生产工艺设计(硫磺制酸熔硫工序)学院化工与药学院专业化学工程与工艺年级班别 2011级01班学号 2011402010107学生姓名指导教师危想平2015 年 5 月17 日目录前言 (1)1 文献综述 (1)1.1硫磺、硫化物及硫酸的性质 (2)1.1.1 化学性质 (2)1.1.2 物理性质 (3)1.2 硫酸的生产方法 (3)1.2.1 硝化法制造硫酸 (3)1.2.2 接触法制造硫酸 (4)1.3 硫酸生产工艺流程叙述 (5)气体的制取 (5)1.3.1 SO21.3.2 炉气的净化 (6)气体的转化 (6)1.3.3 SO2气体的吸收 (6)1.3.4SO31.3.5尾气的处理 (7)1.4 硫酸的用途 (7)1.4.1 硫酸的工业用途 (7)1.4.2 硫酸的农业用途 (8)2 物料平衡计算 (8)2.1 设计要求 (9)2.2 熔硫部分的物料衡算 (9)2.3熔硫工段的能量衡算 (9)3 主要设备 (10)3.1熔硫釜 (11)3.2焚硫炉 (11)3.3 转化器 (13)3.4 干吸塔 (14)3.5 空气鼓风机 (14)3.6 循环吸泵 (15)3.7 废热锅炉 (15)3.8 过热器和省煤器 (16)4 硫酸的安全生产 (16)4.1 硫酸工业中催化剂的重要作用 (17)4.2 硫酸生产中可能存在的危害 (17)4.3 我国硫酸工业技术概况 (18)4.4安全防护措施及防护用具 (18)4.5环境保护与治理建议 (18)设计小结 (19)参考文献 (20)致谢 (21)10万吨/年硫酸生产工艺设计(硫磺制酸熔硫工序)摘要硫酸作为工业之母,至今还发挥着重要作用。
采用硫磺制硫酸有利于保护环境建清洁文明工厂,且装置上投资为原来的50%,具有很大的经济效益。
硫酸生产工艺主要由五部分组成,包括二氧化硫气体的制取,炉气的净化,二氧化硫气体的转化,三氧化硫气体的吸收以及尾气的处理。
本设计主要涉及固体硫磺熔融装置熔硫装置的工艺方案选择、主要设备选型、液硫的中和处理及熔硫尾气的洗涤、对主要工序进行了物料衡算,热量衡算等。
关键词:熔硫、物料衡算、热量衡算、工艺方案、设备选型The design of the production process of 100000 tons ofsulfuric acid (sulfuric acid sulfur melting process)Abstractsulfuric acid as the mother of industry, has played an important role. The sulfur burning sulfuric acid is beneficial to Protect environment to build a clean and civilized factory,and the equipment investment was 50%, which has great economic benefits. The sulfuric acid production process mainly consists of five parts, including the preparation of sulfur dioxide gas, furnace gas purification, transformation of sulfur dioxide, three sulfur dioxide gas absorption and exhaust gas treatment. Selection of process plans, this design mainly involves solid sulfur melting unit sulfur melting device selection of main equipment, liquid sulfur and sulfur melting treatment and exhaust washing, the material balance of the main process, heat balance etc..Keywords: sulfur melting, material balance, heat balance, process scheme, equipment selection设计主要技术指标(或研究目标)1、原料规格:硫磺:99.5%2、生产规模及工艺指标:年生产能力:10万吨100%硫酸二氧化硫转化率:95%吸收温度:180℃吸收塔吸收率:100%喷淋酸:温度80℃,浓度98% 3、年开工时间:300天前言硫酸被誉为工业之母,是重要的化工原料之一;硫酸工业也是重要的基本化学工业之一。
硫酸的用途很是广泛,参与众多重要化学品的生产,如用于生产磷铵、过磷酸钙、硫铵等。
另外,硫酸可以用于生产硫酸盐、塑料、人造纤维、染料、油漆、药物、农药、杀草剂、杀鼠剂等;也可用作除去石油产品中的不饱和烃和硫化物等杂质的洗涤剂;在环保方面也大有用途;在国防工业中与硝酸一起用于制取硝化纤维、三硝基甲苯等。
如此见来,硫酸的应用范围之广泛,并且需求量日益增加,所以我们有必要加强生产,在绿色环保节约型经济的基础上不断改造,力求更大效率。
全世界各行消费硫酸比例(%)化肥己内酰胺二氧化钛氟化氢饲料添加剂石油炼制洗涤剂湿法炼铜其他60.6 4.5 3.2 2.7 1.9 1.6 1.5 1.2 22.8表1-1中国硫酸工业主要是以硫铁矿制酸。
在70和80年代工厂经历重大曲折硫酸工业和转。
原因是世界硫磺市场价格飙升,企业难以承受,导致这些工厂已经停产或转换。
在90年初,价格逐渐下降,促进世界硫磺,硫磺制酸在中国逐步发展,近年来技术的飞速发展,除了一些小,硫酸厂已建成或正在建设,大型硫磺制酸装置也在建设中,这波的发展将有中国硫酸生产结构的影响巨大,加上中国对环保的重视程度,硫酸生产过程中,硫酸已日益成为主流,这些都是分析原因:1,因为在硫酸厂焙烧,净化工段,只有硫磺,硫磺熔融,转化,干燥和吸收段,成品,原材料部分也比硫酸装置简单,因此流程短,材料处理,设备少,建设周期短:节约50%的硫酸厂的建设投资,降低设备管理费用;2、减少原材料运输。
硫磺,杂质少,产品质量好,单位产品能耗低,热利用程度高,生产蒸汽比硫酸高酸万吨,0.3吨中压蒸汽(不含低热量利用) ;3、三废排放量少,有利于保护环境,做到文明生产;4、根据目前的价格、运输成本及加工成本进行对比,采用硫磺制酸比采用硫铁矿或硫精砂制酸具有更高的经济效益。
由于上述原因,吸引了国内硫酸工业原料结构向硫磺制酸转移。
除了正在新建的硫磺制酸装置外,有些工厂将硫铁矿制酸装置改造为硫磺制酸。
在采用硫磺制酸中分别为熔硫,硫磺的精制,焚硫和造气,吸收和干燥四大步,其中,熔硫工序至关重要,首先熔硫工序对温度要求很高,其次它又决定了后续硫磺精致的程度及最终产品的质量。
固体硫硫基由皮带机为快速加热和熔化熔硫槽。
快速熔硫槽内置蒸汽加热盘管和搅拌器,加强外围蒸汽夹套加热。
槽硫温度控制在135℃左右加热和蒸汽0.6MPa熔融。
从溢流口进入硫磺熔融硫磺罐粗糙通过自由沉降熔融硫磺,对沟槽底部的杂质颗粒较大,夹带的液体少量于硫磺,排放口底部缝隙周期性地手动排出。
从快速熔硫槽溢流到粗硫槽液硫,粗硫槽槽挡板,开始作为过滤槽用分为两格和格型滤波器。
原油硫槽内设有蒸汽加热盘管,以保持温度在135摄氏度的液体硫磺。
槽内设有搅拌器。
液硫过滤由预涂、过滤、排渣三个基本步骤组成。
过滤后液体粗硫由过滤泵送入液硫过滤机以除去其中的杂质颗粒,控制过滤后液硫中灰分含量≤30mg/kg,当过滤机进料和出料侧压差达到一定值时,停止进料,进行震动排渣,至此,完成一个过滤周期。
过滤后的液体硫磺进中间槽,液体硫磺中间槽内设有蒸汽加热盘管,维持槽内液硫温度在135℃。
精制液体硫磺自液硫中间槽由中间泵送往液硫贮罐贮存,液硫贮槽底部设有蛇管式加热器,顶盖安装了加热盘管热顶,维持精硫贮槽内液硫温度在135~145℃。
第一章综述1.1 硫磺、硫化物及硫酸的性质 1.1.1化学性质硫磺: 易燃烧,着火点为363 ℃ ,火焰呈蓝色,一般情况下燃烧并不剧烈。
硫磺粉尘在空气中达到一定浓度会发生爆炸。
硫化物:一般包括二氧化硫、三氧化硫及硫化氢,这里主要讲硫的氧化物,二氧化硫、三氧化硫为酸性气体,具有刺激性气味,极易与水反应生成亚硫酸、硫酸。
硫酸:化学式为H 2SO 4,分子量为98.078,从化学意义上讲,硫酸是三氧化硫与水的等摩尔化合物,硫酸有三种水化物:H 2SO 4⋅H 2O ,H 2SO 4⋅2H 2O ,H 2SO 4⋅4H 2O ,是一种无色无味油状液体,是一种高沸点难挥发的强酸,易溶于水,能以任意比与水混溶。
浓硫酸有三大特性,分别为吸水性,脱水性和强氧化性。
(一)吸水性浓硫酸具有吸水作用,指浓硫酸分子跟水分子强烈结合,生成一系列稳定的水合物,并放出大量的热:H 2SO 4+nH 2O = H 2SO 4·nH 2O故浓硫酸吸水的过程是化学变化过程,吸水性是浓硫酸特有的化学性质。
浓硫酸不仅能吸收一般的游离态水(如空气中的水),而且还能吸收某些结晶水合物(如CuSO 4·5H 2O )中的水。
鉴于硫酸的这个特性,H 2SO 4可用于干燥很多的气体,作为干燥剂使用。
(二)脱水性脱水性是浓硫酸化学特性,物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程,反应时,浓硫酸按水分子中氢氧原子数的比(2∶1)夺取被脱水物中的氢和氧原子。
可被浓硫酸脱水的物质一般是含氢、氧元素的有机物,其中蔗糖、木屑和棉花等物质,被脱水后生成了黑色的炭(碳化)。
如C 12H 22O 11−−−→浓硫酸12C+11H 2O (三)强氧化性(1)跟金属反应①常温下,浓硫酸能使铁、铝等金属钝化。
②加热时,浓硫酸可与除金、铂之外所有金属反应,生成高价金属硫酸盐,本身一般被还原成SO 2,在这些反应里,硫酸表现出了强氧化性和酸性。
如:Cu+2H 2SO 4(浓)∆−−→CuSO 4+SO 2↑+2H 2O 2Fe+6H 2SO 4(浓)=Fe 2(SO4)3+3SO 2↑+6H 2O(2)跟非金属反应热的浓硫酸可以将碳、硫、磷等非金属单质氧化成其高价态的氧化物或含氧酸,本身被还原为SO 2。
在这类反应里,浓硫酸只表现出氧化性。
如:C+2H 2SO 4(浓)∆−−→CO 2↑+2SO2↑+2H 2O S+2H 2SO 4(浓)=3SO 2↑+2H 2O(3)跟其他还原性物质反应浓硫酸具有强氧化性,实验室制取H 2S 、HBr 、HI 等还原性气体不能选用浓硫酸。