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硫磺制酸工艺流程简述

发布:65环保2012-12-3 5:48分类: 工程分析 标签: 环境保护

硫磺制酸工程采用快速熔硫与液硫净化、两次转化,中温两次98%硫酸吸收工艺。主要生产过程由原料工段、熔硫工段、焚硫转化工段、干吸工段和成品工段五部分组成。其主要化学反应方程式为:
S+O2→SO2+Q
2SO2+O2→2SO3+Q
SO3+H2O→H2SO4+Q
(1)原料工段
工程所用的固体硫磺均由船运码头,通过转运卸至硫磺仓库,再用电动抓斗桥式起重机将散装硫磺抓到硫磺贮斗内,再通过位于硫磺贮斗下的溜管,将固体硫磺送入快速熔硫槽内。
(2)熔硫工段
来自原料工段的固体硫磺由电动抓斗桥式起重机抓到硫磺贮斗内,再送入快速熔硫槽内熔化,经快速熔硫槽熔化后的液硫自溢流口自流至助滤槽中,由粗硫泵送入第一级叶片式过滤器,经过第一级过滤后的硫磺进入硫磺中间槽,再通过中间硫磺泵送入第二级叶片式过滤器进行精滤,经过第二级过滤后的精制硫磺进入精硫槽或送入液硫储罐贮存,再由精硫泵送到焚硫转化工段焚硫炉内燃烧。熔硫残渣(S1)送企业现有硫铁矿制酸装置沸腾炉掺烧。
(3)焚硫转化工段
液硫由精硫泵加压分别经两个磺枪喷入焚硫炉,硫磺燃烧所需的空气经空气过滤器过滤后,再经干燥塔用98%硫酸干燥空气,使出塔空气中的水份≤0.1g/Nm3,然后由空气鼓风机加压后送入焚硫炉。干燥空气在焚硫炉与硫磺混合燃烧生成含10%SO2、1000℃左右的高温炉气,进入废热锅炉回收热量(副产3.82MPa、450℃中压蒸汽)。
出废热锅炉的气体温度已降至420℃,经炉气过滤器后进入转化器第一段催化剂层进行转化,经反应后,温度升至约612℃进入高温过热器进行热交换。冷却后的炉气进入转化器第二段催化剂层进行氧化反应,温度升高至约505℃后,进入热热交换器降温至440℃,进入转化器第三段催化剂层进行氧化反应,温度升高到约456℃后,依次进入冷热交换器和省煤器,温度降至约175℃,送至第一吸收塔,用98%浓硫酸吸收其中的SO3,未被吸收的气体通过塔顶的纤维除沫器,再经冷热交热器,热热交换器换热,气体被加热至430℃进入转化器第四段催化剂层进行氧化反应。温度升至约443℃进入低温过热器和省煤器回收其热能,炉气被降温至约160℃进入第二吸收塔,塔内用98%硫酸吸收炉气中SO3,吸收后的尾气(G1)经塔顶除雾器除雾后由80米高的烟囱排放。为了调节各段催化剂层气体进口温度,设置了必要的副线和阀门。转化系统开车升温按一定程序采用蓄热升温法。
(4)干吸工段
干吸系统采用单一浓度98%硫酸进行干燥和吸收,干吸酸循环系统采用三塔两槽,即干燥塔、第一吸收塔共用一个循环槽,第二吸收塔单独一个循环槽。循环槽采用卧式槽,干吸塔均为填料塔。干燥塔塔顶喷淋酸温度为55℃、浓度为98%,干燥酸吸收空气中所含水分后自塔底排至循环槽,出塔酸温约57℃。
由转化器第三段出来的转化气经换热冷却后进入第一吸收塔,塔顶用75℃、浓度为98%的硫酸喷淋,吸收SO3后的酸自塔底流出进入循环槽,出塔酸温约为102℃,在循环槽中与干燥塔下塔酸混合,用工艺水调节循环槽浓度至98%,再由各自循环酸泵,分别送入干燥塔酸冷却器和第一吸收塔酸冷却器,酸冷却器进口酸温约为84℃,出口酸温分别为55℃和75℃,再进入干燥塔和第一吸收塔进行喷淋。成品酸自干燥塔循环泵出口引出经成品酸冷却器冷却至40℃输送到成品酸贮罐贮存。由转化器第四段出来的二次转化气经换热后进入第二吸收塔,该塔采用75℃,浓度为98%硫酸喷淋,吸收SO3后的酸自塔底流入酸循环槽,出塔酸温约为82℃,用工艺水调节循环槽浓度至98%,再由第二吸收塔循环酸泵送至第二吸收塔酸冷却器冷却至75℃后进入第二吸收塔。增多的硫酸通过第二吸收塔循环酸泵出口串酸调节阀串入干吸塔循环槽。
(5)成品工段
自干燥塔循环酸泵出口经成品酸冷却器引出的98%成品硫酸输送到成品酸贮罐贮存,也可直接送往用酸点。成品酸贮罐中的酸可自流进入酸地下槽,经地下槽泵送往用酸点。首次开车用母酸由成品酸泵送入干吸工段酸循环槽,以后开车用母酸也可用成品酸贮罐中的酸经地下槽泵送入干吸工段酸循环槽。

本文最后更新于2012-12-3,已超过 1 年请注意内容时效!
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