硫酸低温余热回收汇总
低温热回收技术在发烟硫酸装置中的应用
１ 概述
２ 项目建设背景
硫酸生产主要包括含硫原料的燃烧、二氧化硫
福建省长乐市是中国纺织产业基地，为了满足
的氧化及三氧化硫的吸收三个过程，这三个过程的
当地市场对己内酰胺尤其是高品质己内酰胺的要
后流 至 热 回 收 塔 塔 底 的 浓 硫 酸 温 度 约 ２００ ℃ ，
ｗ（ Ｈ ２ ＳＯ ４ ） ＞９９％ 。 这部分高温浓硫酸经热回收塔底
部的连通管流入高温循环酸槽，由槽内的高温循环
酸泵送入蒸汽发生器与锅炉给水进行换热，使锅炉
给水汽化从而生产出 ０．６ ＭＰａ 的低压蒸汽，送入低
压蒸汽管网。 换热后的浓硫酸温度降至 １９０ ℃ 左右
腐蚀能力，因此只需要控制硫酸浓度，选择合适的特
殊材料，就可以满足硫酸装置低温热回收系统运行
的要求。 由此可见，材料的耐浓硫酸腐蚀问题是低
温热回收技术的关键所在。
低温热回收系统的主要设备包括：热回收塔、蒸
汽发生器、混合器、锅炉给水加热器、酸槽、酸泵、酸
管道、阀门等，其所选用的材料必须满足耐高温浓硫
酸腐蚀的要求。 从目前建设的多套低温热回收装置
期短，投资回报期短，技术服务及时周到等优势，因
此，被申远公司应用在其新建的发烟硫酸装置中。
３ 低温热回收工艺流程
低温热回收 （ ＤＷＲＨＳ） 装置主要由热回收塔、
设备———硫酸蒸汽发生器和混合器上还取得了国家
高温循环酸槽、蒸汽发生器、混合器、锅炉给水加热
回收技术以来，已在国内建设了 ２０ 多套大、中型装
的运行情况来看，我国制造生产的耐高温浓硫酸腐
蚀材料性能合格且能很好地适宜操作环境，完全能
废硫酸的回收再利用
废硫酸的回收再利用废硫酸中硫酸浓度较高，可经处理后回收再用。
处理主要是去除废硫酸中的杂质，同时对硫酸增浓。
处理方法有浓缩法、氧化法、萃取法和结晶法等。
1.1 浓缩法该法是在加热浓缩废稀硫酸的过程中，使其中的有机物发生氧化、聚合等反应，转变为深色胶状物或悬浮物后过滤除去，从而达到去除杂质、浓缩稀硫酸的双重目的。
这类方法应用较广泛，技术较成熟。
在普遍应用高温浓缩法的基础上又发展了较为先进的低温浓缩法，下面分别加以介绍。
1.1.1 高温浓缩法化工厂三氯乙醛生产过程中有废硫酸产生，其中H2SO4质量分数为65%～75%、三氯乙醛质量分数为1%～3%、其它有机杂质的质量分数为1%。
该厂将其沉淀过滤后，用煤直接加热蒸馏，回收的浓硫酸无色透明，H2SO4质量分数大于95%，无三氯乙醛检出，而沉淀物经碱解、蒸馏和过滤后可回收氯仿。
该厂废硫酸处理量为4000t/a，回收硫酸创利润55万元/a〔1〕。
日本木村-大同化工机械公司的废硫酸浓缩法是用搪玻璃管升膜蒸发和分段真空蒸发相结合，将废硫酸中H2SO4的质量分数从10%～40%浓缩到95%，其工艺可分为3段，前两段采用不透性管加热器蒸发浓缩，后一段采用搪玻璃管升膜蒸发器浓缩，在每一段中H2SO4质量分数渐次升高，分别达到60%、80%和95%。
加热过程采用高温热载体，温度为150～220℃，可将有机物转变为不溶性物质，然后过滤除去，该工艺以2t/h的规模进行中试，5a运转良好。
该工艺适应能力很强，可用于含多种有机杂质的废硫酸的处理〔2〕。
1.1.2 低温浓缩法高温浓缩法的缺点在于：硫酸的强腐蚀性和酸雾对和操作人员的危害很大，实际操作非常麻烦。
因此，近年来开发出了一种改进的浓缩法，称为汽液分离型非挥发性溶液浓缩法(简称WCG法)〔3〕。
WCG法的原理和工艺如下：将废稀硫酸由储槽用耐酸泵打入循环浓缩塔浓缩，然后经换热器加热后进入造雾器和扩散器强迫雾化并进一步强迫汽化，分离后的气体经高度除雾后进入气体净化器，净化后排放。
云浮硫酸生产余热回收利用项目可行性研究报告(优秀可研)
目录1 总论 (3)1.1 概述 (3)1.2 研究结论 (7)2 市场预测 (10)2.1 产品市场供需情况 (10)2.2 产品价格分析 (10)3 产品方案及生产规模 (11)3.1 产品方案及生产规模确定的原则和理由 (11)3.2 产品方案及生产规模 (11)3.3 产品主要质量指标 (11)3.4 产品包装 (11)4 工艺技术方案 (12)4.1工艺技术方案 (12)4.2自控技术方案 (15)5 原料、辅助材料及动力的供应 (20)5.1 主要原、辅材料及动力消耗量 (20)5.2 原辅料供应 (20)5.3 公用工程 (20)6 建厂条件和厂址方案 (21)6.1 建厂条件 (21)6.2 厂址方案 (25)7 公用工程和辅助设施方案 (26)7.1 总图运输 (26)7.2 给水排水 (28)7.3 供电及电讯 (33)7.4 维修 (36)7.5 建筑 (36)8 节能 (39)8.1 节能原则 (39)8.2 节能措施 (39)8.3能源计量 (39)8.4其他节能降耗措施 (40)8.5余热利用节能效果 (41)9 环境保护 (44)9.1 编制依据 (44)9.2 采用的环保标准 (44)9.3 主要污染源和主要污染物与治理方案 (44)10 消防 (47)10.1 设计标准 (47)10.2 生产、贮存的火灾危险性特征 (47)10.3 主要建筑物的火灾类别 (47)10.4 设计防火措施 (47)10.5 消防给水 (50)11 劳动保护及安全卫生 (51)11.1 编制依据 (51)11.2 主要危险、有害因素分析 (52)11.3 安全措施方案 (53)12 工厂组织和劳动定员 (57)12.1 工厂组织 (57)12.2 生产制度及定员 (57)12.3 人员技术素质要求 (58)13 项目实施计划 (59)13.1 项目前期准备工作 (59)13.2 实施进度规划 (59)14 投资估算及资金筹措 (61)14.1 投资估算 (61)14.2 资金筹措 (63)15 财务评价 (64)15.1 概述 (64)15.2 成本费用估算 (64)15.3 销售收入计算 (65)15.4盈利能力分析 (65)15.5评价结论 (66)16 结论 (67)16.1 综合评价 (67)附表：1、投资估算表2、现金流量表附图：1、区域位置图2、平面布置图1 总论1.1 概述1.1.1项目名称、主办单位及法人a) 项目名称：硫酸生产余热回收利用项目b) 建设单位：云浮市业华化工有限公司c) 建设单位法人代表：钟镇光d) 项目性质：化学工业类新建项目e) 建设地点：广东省云浮市云安县六都镇富兴路1.1.2 企业概况云浮市业华化工有限公司现有一条年产20万吨硫酸生产线（该生产线年产20万吨硫酸项目位于云安县六都镇，处于云安县循环经济化工示范基地内，南距云浮市区20公里，离广州市170公里，公司注册资金人民币3000万元。
(完整版)硫磺制酸余热回收及利用
硫磺制酸余热回收及利用俞向东（中国石化集团南化设计院）[内容摘要] 本文系统阐述了硫磺制酸生产过程中的余热回收方法，主要设备和提高热回收率的措施。
为硫磺制酸装置节能降耗、降低生产成本、提高经济效益提供了依据。
[关键词] 余热回收，火管锅炉，水管锅炉，过热器，省煤器，热管，露点腐蚀一．概述在硫磺制酸生产过程中，从硫磺燃烧生成二氧化硫、二氧化硫催化氧化生成三氧化硫到三氧化硫吸收生成硫酸的每一步反应都是放热反应，总的反应热约为500KJ/mol硫酸。
除装置散热﹑排气等损失外，其余热量理论上均可回收利用。
可回收的热量中焚硫和转化部分的高中温余热约占60%，干吸部分的低温余热约占40%。
如何安全可靠充分合理地回收利用这些热量，不仅标志制酸装置的技术水平，而且还决定着制酸装置经济上的生存能力。
本文全面论述了硫磺制酸余热回收的途径，敬请同行专家批平指正。
二．高中温余热回收（一）可回收的高中温余热硫磺焚烧及二氧化硫催化氧化为三氧化硫所释放的热量，除了炉气在两个吸收塔中所损失的热量外，其余的热量均为余热必须移出。
对典型的"3+1"流程而言可回收的余热包括以下几部分：①硫炉出口1050℃左右的高温炉气冷却到440℃左右进入一段转化。
②一段转化出口600℃左右的炉气冷却到440℃左右进入二段转化。
③三段转化出口冷热换热器后240℃左右的炉气冷却到180℃左右进入中间吸收塔。
④四段转化出口430℃左右的炉气冷却到160℃左右进入最终吸收塔。
（二）高中温热回收系统如上所述，高中温余热的热量较分散，这些热量是分别设置锅炉产生蒸汽，还是将它们有机组合在一起产生蒸汽，不同的厂有不同的做法，最常见的有以下三种热回收系统。
1．热回收系统一焚硫炉出口和一段转化出口分别设一台低压锅炉1和2，三段转化冷热换热器后设省煤器2(有时也可采用空气预热器预热燃烧空气），四段转化出口设低压锅炉3和省煤器1（小装置省煤器1也可以不设）, 流程见图1。
低温废气余热回收利用的经验总结研究
低温废气余热回收利用的经验总结研究低温废气余热是工业生产过程中不可避免的产物，如果不加以有效利用，不仅会造成资源的浪费，还会对环境产生负面影响。
因此，对低温废气余热的回收利用进行研究是一个重要课题。
本文通过对低温废气余热回收利用的经验总结研究，探讨了不同领域中的应用技术和相关挑战，旨在为相关行业提供有益的参考。
首先，我们需要了解低温废气回收利用的基本原理。
低温废气回收利用是指通过采用适当的热交换技术，将废气中的热量转移给其他需要热能的介质，以实现能量的再利用。
其中，热交换器是实现废气热量转移的核心设备，常见的热交换器有空气预热器、蒸发器、再生式热交换器等。
在工业领域中，低温废气回收利用已经得到了广泛应用。
例如，钢铁制造过程中产生的大量废气包含有价值的高温热能，通过适当的热交换器和烟气脱硝技术，可以将废气中的热量转移到燃料气体或水中，用于加热和蒸汽发生等过程。
类似地，石化、电力、纸浆造纸、水泥等行业也可以通过回收利用废气余热，实现能源的高效利用。
在实际应用中，低温废气回收利用面临着一些挑战。
首先，废气的温度和流量波动较大，需要采用合适的传感器和控制系统确保热交换过程的稳定性。
其次，废气中可能存在有害物质，对废气进行合理处理和净化是确保回收利用的前提。
此外，不同行业的低温废气特点各异，需要寻找针对性的回收技术和设备。
针对上述挑战，研究人员和工程师们提出了一系列解决方案。
首先，利用先进的传感器技术，实时监测废气温度和流量，建立准确的回收利用模型，以实现对废气回收过程的精确控制。
其次，通过采用高效的净化装置和过滤器，去除废气中的有害物质和颗粒物，确保回收利用过程的安全性和环保性。
另外，对于不同行业的低温废气特点，可以研发相应的热交换器和废气利用设备，提高回收利用效率和经济性。
除了对于传统工业废气的回收利用研究，近年来，一些新兴领域也开始关注低温废气的利用。
例如，生物质能源利用方面，我们可以利用生物质燃料产生的废气中的低温余热，进行热电联供或热泵系统供热等。
磷酸的预浓缩——硫酸装置低温废热的回收利用
磷酸的预浓缩——硫酸装置低温废热的回收利用
E.ARECHAGE;胡小云;等
【期刊名称】《硫酸工业》
【年(卷),期】2002(000)003
【摘要】介绍了韦乐瓦Fertiberia装置的磷酸预浓缩系统利用硫酸生产中低温废热的情况.该工艺非常简单:1台中间吸收塔+酸冷却器,通过脱离子水封闭循环的方式与磷酸浓缩装置的换热器相连接.该装置到现在已运行15年,其设备很少更换或维修,有较强的适应性.
【总页数】3页(P15-17)
【作者】E.ARECHAGE;胡小云;等
【作者单位】Fertiberia公司,西班牙;Fertiberia公司,西班牙;鲁奇公司,德国
【正文语种】中文
【中图分类】TK11+5
【相关文献】
1.提高水泥厂低温废热回收利用效率的热力系统分析 [J], 朱丽华;安大峰
2.磷酸浓缩装置蒸汽热能的回收利用 [J], 邵威;刘敏
3.在线超低温预浓缩-全二维气相色谱-飞行时间质谱联用系统在大气挥发性有机物监测中的应用 [J], 吴曼曼;黄豆;岑延相;乔佳;区梓峰;高伟;黄正旭
4.硫酸装置低温位余热回收利用与效果 [J], 刘常进;冯连运
5.“磷酸预浓缩法”磷铵节能新工艺及关键技术 [J], 杜怀明;夏素兰;朱家骅;王江平;郭仕伟;金先煜;张瑞
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低温余热回收利用方案研究
低温余热回收利用方案研究随着工业化的加速发展，能源的消耗也日益增加。
与此同时，大量的能量也在工业生产和其他活动中以废热的形式散失掉。
低温余热是指生产和工业过程中温度低于环境温度的热能。
如何利用这些低温余热成为了能源回收利用的重要问题。
在本文中，我们将探讨低温余热回收利用方案的研究，并提出一些可行的解决方案。
首先，我们需要了解低温余热的特点和潜在的应用领域。
低温余热通常温度较低，且能量相对较少，一般在100℃以下。
在许多工业过程中产生的低温余热被直接排放到环境中，造成了能源的浪费。
但是，低温余热对于某些特定的领域和应用具有重要的意义。
一种潜在的应用领域是供暖系统。
在冬季，许多地区需要供暖，传统的供暖系统主要依靠煤炭或石油等化石燃料。
然而，通过利用低温余热回收技术，可以将工业生产过程中产生的废热转化为热能，用于供暖。
这样既可以减少对化石燃料的依赖，又可以降低环境污染。
另一个潜在的应用是供电系统。
通过利用低温余热回收技术，可以将废热转化为电能，以满足部分电力需求。
现代化的热电联供系统利用冷冻工质通过废热回收，将低温热能转化为电能，并供应给周边居民和企业。
这种方式不仅提高了能源的利用效率，还能减少对传统燃煤发电的需求，有利于环境保护。
此外，低温余热还可以用于工业制冷和空调系统。
在工业制冷过程中，需要大量的冷却能源。
通过利用低温余热回收技术，可以降低系统的耗能，并减少对传统制冷设备的依赖。
同样地，在空调系统中，通过回收和利用低温余热，可以减少空调设备的运行能耗，提高能源利用效率。
在低温余热回收利用方案的研究中，我们需要考虑技术可行性、经济可行性和环境影响等因素。
技术可行性是指回收利用低温余热的技术是否成熟，能否满足实际需求。
经济可行性是指回收利用低温余热的成本是否合理，能否为企业和社会带来经济效益。
环境影响是指回收利用低温余热对环境的影响是否可控，是否符合环保要求。
目前，已经有许多低温余热回收利用方案在实际应用中取得了一定的成果。
废硫酸的回收再利用
废硫酸的回收再利用废硫酸中硫酸浓度较高，可经处理后回收再用。
处理主要是去除废硫酸中的杂质，同时对硫酸增浓。
处理方法有浓缩法、氧化法、萃取法和结晶法等。
1.1 浓缩法该法是在加热浓缩废稀硫酸的过程中，使其中的有机物发生氧化、聚合等反应，转变为深色胶状物或悬浮物后过滤除去，从而达到去除杂质、浓缩稀硫酸的双重目的。
这类方法应用较广泛，技术较成熟。
在普遍应用高温浓缩法的基础上又发展了较为先进的低温浓缩法，下面分别加以介绍。
1.1.1 高温浓缩法淄博化工厂三氯乙醛生产过程中有废硫酸产生，其中H2SO4质量分数为65%～75%、三氯乙醛质量分数为1%～3%、其它有机杂质的质量分数为1%。
该厂将其沉淀过滤后，用煤直接加热蒸馏，回收的浓硫酸无色透明，H2SO4质量分数大于95%，无三氯乙醛检出，而沉淀物经碱解、蒸馏和过滤后可回收氯仿。
该厂废硫酸处理量为4000t/a，回收硫酸创利润55万元/a〔1〕。
日本木村-大同化工机械公司的废硫酸浓缩法是用搪玻璃管升膜蒸发和分段真空蒸发相结合，将废硫酸中H2SO4的质量分数从10%～40%浓缩到95%，其工艺可分为3段，前两段采用不透性石墨管加热器蒸发浓缩，后一段采用搪玻璃管升膜蒸发器浓缩，在每一段中H2SO4质量分数渐次升高，分别达到60%、80%和95%。
加热过程采用高温热载体，温度为150～220℃，可将有机物转变为不溶性物质，然后过滤除去，该工艺以2t/h的规模进行中试，5a运转良好。
该工艺适应能力很强，可用于含多种有机杂质的废硫酸的处理〔2〕。
1.1.2 低温浓缩法高温浓缩法的缺点在于：硫酸的强腐蚀性和酸雾对设备和操作人员的危害很大，实际操作非常麻烦。
因此，近年来开发出了一种改进的浓缩法，称为汽液分离型非挥发性溶液浓缩法(简称WCG法)〔3〕。
WCG法的原理和工艺如下：将废稀硫酸由储槽用耐酸泵打入循环浓缩塔浓缩，然后经换热器加热后进入造雾器和扩散器强迫雾化并进一步强迫汽化，分离后的气体经高度除雾后进入气体净化器，净化后排放。
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硫酸低温余热回收整理
1. 硫磺制酸工艺包含三大步：硫磺焚烧、二氧化硫转化和三氧化硫吸收。这三
步均为放热反应，产生的热量分别占总热量的 56％，19％ 和 25％。
2. 孟莫克利用当 W(H2SO4 )提高到 99％以上时硫酸腐蚀性略有下降的特性，将
酸温和酸浓严格控制在一定的工况范围内，同时采用在此特定工况范围内耐
腐蚀的专用合金 ZeCor系列，从而实现了HRS在实际工程中应用。
3. HRS主要由HRS热回收塔、HRS酸循环泵、HRS锅炉及HRS稀释器4台设备
组成。
4.
图1 典型的HRS工艺流程
5. 含三氧化硫气体从塔底进入由塔顶排出。该塔装有上下两级填料层，下一级
填料层的上塔酸是220℃、W(H2SO4)99％以上的硫酸，上一级填料层的上塔
酸则是与传统吸收工艺浓度和温度相似的硫酸，以确保三氧化硫吸收率。两
股酸都从塔底流入与塔相连的泵槽，然后由HRS酸循环泵送入HRS锅炉，生
产 0．3～1．0 MPa饱和蒸汽。由于酸吸收三氧化硫后浓度增加，需通过HRS
稀释器加水以维持浓度，加水后的循环酸回到HRS热回收塔的下一级再进行
吸收。
6. 由于HRS热回收塔上一级加入的酸和吸收三氧化硫后产生的酸以及HRS热
回收塔下一级循环多余的高温酸需串出系统外，一般采用 HRS加热器和HRS
预热器来冷却该串出酸，用此热量加热HRS锅炉给水和进除氧器的脱盐水。
7. 表 1 孟莫克硫磺制酸装置能量回收工艺比较
8. HRS带蒸汽喷射流程通过在HRS热回收塔入口气体烟道喷入部分低压蒸汽(如
0.3 MPa ) ，使蒸汽中的潜热进入HRS循环酸后再转移到HRS锅炉产生的中压
蒸汽，从而实现低压蒸汽向中压蒸汽的热量传递。
9. 高效HRS则是将中压蒸汽的热量传递到高压蒸汽中去，它在常规HRS工艺基
础之上增加一个中间汽包，用出HRS锅炉的中压燕汽直接加热高压蒸汽锅炉
给水，将锅炉给水温度提高到中压蒸汽饱和温度。
10. HRS热回收塔：该塔为圆柱形立式筒体带底部泵槽的全合金塔，即所谓塔槽
一体结构。该塔为填料塔，有上、下两层填料，每层填料都有各自的填料支
承和分酸器。
11. HRS锅炉：从功能上说，HRS锅炉取代了传统工艺中的酸冷却器，其结构是
列管釜式锅炉，壳体主材为碳钢，列管为特殊合金钢所制。
12. HRS稀释器：该设备是HRS工艺中特有的设备，因为高温酸的浓度一旦降低
到控制范围之外，其腐蚀性将成千倍甚至万倍地增加，所以材质和加水均匀
性至关重要。该设备主体为衬耐酸层的合金钢结构，内有加水喷头和自搅拌
装置。
13. HRS 加热器和预热器：为合金制造的管壳式换热器。
14. HRS的设计一般分两种工况：a.正常湿度下，不需要串酸至HRS稀释器；b.
高湿度工况下，HRS稀释器需要从原干吸工段串酸。一旦从干吸工段有了串
酸至HRS，那就会导致HRS产汽量减少。HRS产汽减少量的大小也取决于串
酸量的多少。而串酸量的多少又与串入酸的酸浓有关，酸浓越高则串入的酸
量就越多，反之就越少。为了尽可能小地影响到高湿度时的HRS产汽量 那
就希望串酸的酸浓稍尽可能小地影响到高湿度时的HRS产汽量，那就希望串
酸的酸浓稍低些。因此，在增加HRS的同时，可根据原有装置的具体情况进
行相应的技改。
15. HRS循环酸泵：进口路易斯泵；国内宣达、昆明嘉和、江苏远东泵阀、大连
长城
16. 蒸汽喷射量主要是根据HRS塔一级酸进口和塔出口酸浓差来确定的，焚硫炉
出口气浓在10%以上才能投蒸汽喷射。
17. 20万吨/年 低温热（国产） ，总投资1800左右，投资回收期1年半以上（不
包括建设期），建设期（设计、施工、调试）最快至少也需6个月。15万吨/
年：国内估计1600-2000万左右、建设周期5-6个月；国外估计2000-2500
万左右。
18. 热回收塔高温部分产生酸雾约1500mg/m3，经除雾后降到30mg/m3左右；