硫酸生产工艺

1、 硫酸生产工艺简介 硫酸生产工艺简介摘要：硫酸是一种重要化工原料，在工业生产中有着举足轻重的作用，硫酸工业生产在我国也日臻完善，本文主要对工业中以硫铁矿、硫磺、冶炼烟气为原料生产硫酸的工艺流程简介。硫酸是一种重要的基本化工原料，广泛使用于各工业部门，硫酸的产量常常被用作衡量一个国家工业发展水平的标志。硫酸主要用于生产磷肥。合成纤维、涂料、洗涤剂、制冷剂、饲料添加剂、石油精炼、有色金属冶炼，钢铁、医药和化学工业等，也都离不开硫酸。1我国的硫酸工业起始于19世纪70年代,当时产量很少。新中国建立后,尤其是20世纪80年代以后,硫酸工业获得了快速地发展。根据1999年底的不完全统计,我国现有硫酸生产

2、厂家632家,生产能力为32 500 kt/a。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年代后全部采用接触法。生产原料有硫铁矿、硫磺、冶炼烟气、磷石膏和硫化氢等。在接触法硫酸工艺生产过程中，有三个基本的化学反应和与之相联系的工序：SO2气体的制取；SO2的转化；SO3的吸收。21、硫铁矿制酸工艺流程(江西铜业集团公司硫铁矿制酸工艺为例)3 焙烧 焙烧 净化 干吸 转化经过原料工段处理过的硫铁矿原料，送入焙烧工序进行硫铁矿的沸腾焙烧，气体经废热锅炉回收热量再经旋风除尘器和电除尘器送入气体净化工序，经净化工序的气体进入干燥塔对气体进行干燥后送入转化工段，进行SO2的催化

3、氧化，反应生成的SO3气体送吸收塔吸收产出硫酸。1(a)焙烧工序由原料工序送来的硫精矿在沸腾炉内与来自空气鼓风机的空气混合，在800下沸腾焙烧。焙烧产生的50:浓度13%，温度约800一950的高温炉气，经废热锅炉回收部分热能温度降至340后，依次通过旋风除尘器和电除尘器，使尘含量小于或等于0.20g/Nm3、温度降至320后进人净化工序。(b)净化工序净化工序采用了先进的动力波洗涤技术，烟气首先在动力波洗涤器中被绝热冷却和洗涤除杂质，通过动力波气液分离槽进行气液分离，分离后的气体进人气体冷却塔进一步冷却及除杂。从气体冷却塔出来的烟气绝大部分烟尘、砷及氟等杂质已被清除，同时烟气温度降至40左右

4、，然后进人两级管式电除雾除酸雾，使烟气中的酸雾含量降至5mg/Nm3.烟气中夹带的少量砷、氟、尘等杂质也进一步被清除，净化后的烟气送往干吸工段。（c）干吸、转化工序净化出来的烟气，在淋洒96%硫酸的干燥塔中脱除烟气中所含的水分，干燥后含水99.75%。干吸系统采用三塔两槽流程，干燥塔内循环淋洒96%浓硫酸，在一吸塔和二吸塔内循环淋洒98%浓硫酸。一吸塔和二吸塔循环酸共用循环槽、循环泵、酸冷却器。循环酸的冷却均采用带阳极保护的管壳式酸冷却器，干燥塔循环酸用1台酸冷却器，两吸收塔循环酸共用1台酸冷却器。成品酸由成品中间槽产出，经成品酸酸冷器冷却后送往酸库储酸罐，然后由储酸罐放人火车槽车或汽车槽车运

5、出厂外。2、硫磺制酸4硫磺制酸以固体硫磺为原料，采用快速熔硫、液硫过滤、液体硫磺燃烧、余热回收以及“3+1”两转两吸生产工艺。为尽量利用液体硫磺焚烧产生的高温位热能和二氧化硫转化产生的中温位热能，在焚硫炉后设置中压火管废热锅炉，在转化工序一段触媒层后设置高温过热器，二段设置换热器，三段设置换热器和省煤器，四段设置低温过热器和省煤器。系统产生中压过热蒸汽并入蒸汽管网，可送至发电装置；大型装置空气风机多用蒸汽透平驱动。3、冶炼烟气制酸5有色金属冶炼烟气中含有大量的二氧化硫，二氧化硫要是直接排空不仅是对资源的浪费，而且还对环境有巨大的危害。随着冶炼烟气制酸在化工原料生产领域起着越来越重要的作用，硫酸

6、行业采用稀酸洗净化工艺使污水排放量减少，循环洗涤后污水中大量有价金属得到富集，对综合回收具有实际意义。为更好地利用冶炼烟气制酸，近年来国内外出现不少行之有效的改进冶炼技术和其它措施，有些还在试验阶段。大致流程如下： 烟气 烟气 净化 干吸 转化（a）烟气净化工序（以江铜集团贵溪冶炼厂新建660kt/a铜冶炼烟气制酸系统为例）6为适应冶炼烟气气量、气浓周期性波动较大、烟尘成分复杂、多变的特点，有效去除烟气中的铜、砷、氟等有害杂质，确保烟气的净化指标，强化烟气净化效果，借鉴贵冶硫酸二系列及硫酸一系列三期工程改造的生产经验，660kt/a硫酸装置净化采用稀酸洗涤、绝热蒸发冷却工艺。净化流程为一级动力

7、波洗涤器(单级一次逆喷)一气体冷却塔(填料塔)一二级动力波洗涤器(单级一次逆喷)一两级电除雾器。净化工序产出的稀酸经戈尔膜过滤器去除悬浮物、二氧化硫脱吸后送废酸处理装置。（b）干洗工序干吸工序采用低位高效布置、循环酸泵后冷却工艺。（c）转化工序该装置转化工序设计采用与硫酸二系列类似的高浓度二氧化硫转化技术，在干燥塔人口加人空气，控制进转化器二氧化硫含量为12%。转化采用11-Vlll、“3+1”转化换热流程，同时考虑低温位废热的回收利用。参考文献：1王颖.硫酸生产工艺及通用机械设备J , GM通用机械,2008(4): 8142郭景芝,茆卫兵.21世纪中国硫酸工业发展趋势J,硫酸工业, 200

8、2, (5):183项拥军，蒋文青.100Kt/a硫铁矿制酸装置的工艺设计与生产实践J, 铜业工程,2007（4):2932 4颜利明.浅谈硫磺制酸工艺和设备的选择J,磷肥与复肥,2004,6(19) 5吴建江.有色金属冶炼烟气制酸净化工艺探讨J,新疆有色金属, 2012 (4):6264 6段林乔，江红卫.660Kt/a铜冶炼烟气制酸装置工艺简介及改进措施J硫酸工业，2008(6):14一17附录资料：不需要的可以自行删除透水混凝土工艺流程一、透水混凝土地坪简介：透水混凝土地坪系统是一种多孔、轻质、无细骨料混凝土，由粗骨料表面包覆一层胶结料相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，故具有透水、

9、透气和质量轻的特点；透水混凝土作为环境负荷减少型混凝土，具有与普通混凝土不同的特点即容重小、水毛细现象不显著、透水性大，胶结材料用量少、施工简单、绿色环保型和生态型的道路材料；透水混凝土地坪整体美观，透水效果良好，雨水收集充分，具有良好的经济效益和生态环境效益，同时透水混凝土具有吸声降噪、抗洪涝灾害、缓解城市的“热岛效应”等作用；对于恢复不断遭受破坏的生态环境是一种创造性的材料，将对人类的可持续发展做出贡献。 二、透水混凝土地坪的性能及其优点：吸收车辆行驶时产生的噪音，创造安静舒适的生活和交通环境；雨天防止路面积水和夜间路面反光，提高了车辆、行人的通行舒适性与安全性；增加城市可透水、透气面积，

10、加强混凝土内部水份与地表和空气的热量交换，有效调节城市气候，降低地表温度，有利于缓解城市“热岛现象”；它能够增加渗入地表的雨水，缓解地下水位急剧下降等一些城市的生态环境问题。透水混凝土地坪整体性强，使用寿命长，近似于普通混凝土的使用年限；同时又弥补了透水砖的整体性差、高低不平、易松动、使用周期短等不足。透水混凝土地坪拥有系列经典的色彩搭配方案，能够配合设计师的创意及业主的特殊要求，实现不同环境、不同风格和个性要求的装饰创意，是其它地面材料无法比拟的。透水性混凝土地坪适用于市政、园林、公园、人行道、体育场馆、停车场、小区、商业广场和文化设施等地面领域的理想选择。三、透水混凝土的工艺流程及基层处理

11、：1、工艺流程图：2、基层处理：a、根据施工现场的条件结合图纸及透水混凝土的结构进行开挖土方，放出边线桩，对不同路段采取不同的施工方法。b、路槽达到设计标高后，用平地机整平，刮出路拱，并预留压实量，最后用压路机压实，填土压实作业采用重型振动压路机、按照先轻、后重的方法分层压实，按照填土压实密实度标准进行碾压。压实前进行检查并确认填土层厚度、平整度和含水量符合要求后，才能进行碾压。压路机碾压不到的地方采用小型压实机械夯实，做到压实均匀，没有漏压、死角，然后检查压实度，等待铺筑级配砂石。四、级配砂石垫层的施工：填筑流程及方法：流程：采用“三阶段、四区段、八流程”施工流程组织施工。方法：采用挖掘机装

12、填料，自卸汽车运输，推土机摊铺，平地机整平，压路机压实，核子密度仪检测密实度。施工：路基按平行线控制填土标高，分层进行摊铺，松铺厚度不大于300mm。（级配的厚度根据图纸及设计要求而定）每层、每侧填料铺设宽度超过填层设计宽度200mm，确保修整路基边后，路的边缘必须要有足够的压实度。五、透水混凝工艺流程：对各种施工机具做全面检查，经调试证明处于性能良好状态，机械数量足够，施工能力配套，重要机械宜有备用设备。如：搅拌机、混凝土滚平机、运输车、铲车、手推车、路面切割机、平铁锨、耙子、墩锤、手锤、铝合金杠尺、3m直尺、水准仪、经纬仪、钢尺、橡皮锤、小线等。1、 施工要点：a、测量放线b、应严格按照图

13、纸设计要求布设控制线和轴线；c、开工测量：开工前测量人员首先熟悉图纸作好交接桩工作。对甲方提供导线点和水准点加固保护，进行栓桩，并作好点标记。 d、测量资料由专人负责，并及时对基线进行复核，如有较大的变化请监理工程师认可后使用。2、模板支设：根据图纸设计要求结合现场实际条件放线支模板。使用竹胶板及钢模板支设直路模板时，背后要用木方做背楞，确保模板内侧及上表面成直线，支护钢筋嵌入基层深度不得少于200mm，内侧钢筋严禁高出模板上表面，支护钢筋间距不得大于500mm，待模板全部支完后必须重新检查一遍模板的平整度及标高。3、透水混凝土搅拌、运输：a. 现场搅拌站的建立原材料的堆放按照方便上料、最节省

14、空间为原则进行放置。搅拌机占地约20m2，水泥、石子储备的数量至少为每天施工数量的3倍，各种助剂需有库房存放。搅拌站占地约300 m2。b. 现场搅拌工艺及运输计量：现场设置地磅。配合比严格按设计要求执行，每罐计量水泥按整袋进行设计，石子用小推车称量，各种助剂在桶类容器里进行精确计量；为了计量快捷，可在第一次称量后在车、桶里画上明显标线，但每次仍须称量。 搅拌：将碎石、水泥和助剂放在搅拌机里进行搅拌1分钟左右后视拌合物的工作性适当加水，直到拌合物达到要求为止。运输：拌合物由工程车或手推出运至施工地点。4、透水混凝土铺筑：a. 基层处理：清扫基层表面，表面应无尘土、树枝、纸屑等杂物，并在摊铺前润

15、湿基层表面。b. 布料：透水混凝土摊铺时应考虑振实预留高度。透水混凝土采用人工布料时，应用铁锹反扣，严禁抛掷。透水混凝土摊铺时间长于30min或遇大风天气时，现场混凝土要及时覆盖塑料布，防止透水混凝土水分过快散失。c. 振捣：素色层透水混凝土布料完成后，用刮杠刮平，并用平板振捣器进行振捣，振捣完成后摊铺面层彩色透水混凝土或彩色露骨料透水混凝土，然后刮平，对缺料的地方及时补料，并用透水混凝土专用设备进行表面振捣及整平，直至与模板等高为止。d. 表面修整：对碾压后的路面应及时修饰透水混凝土的边角，对于缺料的部位应填料修整，对于较干部位可先均匀喷洒一层水，再加料修整。e. 透水混凝土露骨料时，在表面

16、平整、密实度达到要求后对表面均匀的喷刷一遍清洗剂，然后覆盖塑料薄膜；在喷刷完成后68小时（根据天气情况而定）采用高压水枪对表面冲洗，冲洗时注意清洗剂必须要清洗干净但不能出现掉子等现象；f.养护：透水混凝土表面修整完毕后，应及时少量喷水并覆盖塑料薄膜进行养护，养护周期和普通混凝土相同，养护期间应在路面周围设置围挡，严禁上人，上车。5、路面切缝、填缝：透水混凝土路面养护5天后开始切割伸缩缝，相关要求如下：缩缝面层间距6m，缝宽5-8mm，缝深贯穿至整个面层；胀缝面层间距12m或18m，缝宽20-30mm，缝深贯穿至整个面层；伸缩缝基层间距6m，缝宽20-30，缝深贯穿至整个基层；与其它工作面（基础不同）、建筑立体交接处，设置沉降缝，缝宽15-20mm，缝深贯穿混凝土，达到级配砂石层；与路缘石的交接处同样设置横向胀缝，透水砼浇筑前采用4泡沫板对路缘石内立面进行粘贴。使用挤塑板对素色基层部分进行填充，彩色面层先采用泡沫棒填充底部，表面采用聚氨酯胶粘石子填充。6、喷涂封闭剂：以上所有的工序施工完毕