项目一 任务5 硫酸的制取

1任务5硫酸的生产SO3的吸收反应是SO3与硫酸溶液中的H2O进行反应：当n>1时生成发烟硫酸；

n=1时生成无水硫酸；

n<1时生成含水硫酸。2一、吸收的工艺条件1．吸收酸浓度图7-9吸收酸浓度、温度对吸收率的影响

如图所示，在任何温度下选择浓度为98.3%的硫酸作为吸收液比较合适。若吸收酸浓度太低，因水蒸气分压增高，易形成酸雾；但若吸收酸浓度太高，则液面上SO3分压较高，气相中的不能完全被吸收。RW5硫酸的生产3一、吸收的工艺条件2．吸收酸的温度

吸收酸温度对吸收率的影响是明显的，在其他条件相同的情况下，吸收酸温度升高，由于酸液自身的蒸发加剧，使液面上总的蒸气压明显增加，从而降低吸收率。从图7-10可以看出，温度越低，吸收率越高，因此，从吸收的角度考虑，酸温低好。在酸液吸收三氧化硫时，如用喷淋式冷却器来冷却吸收酸，酸温应控制在60-75℃左右。

图7-10发烟硫酸吸收率与三氧化硫含量及温度的关系43.进吸收塔的气体温度一、吸收的工艺条件

在一般的吸收操作中，进塔气体温度较低有利于吸收。但在吸收SO3时，并不是气体温度越低越好。因转化气温度过低，易形成酸雾，尤其在炉气干燥不佳时愈甚。当炉气含水量为0.1g/m3（标准状态）时，其露点为112℃，故控制进入吸收塔的气体温度一般不低于120℃，以减少酸雾的形成。若炉气干燥程度较差时，则还应适当提高进气温度。

51.吸收流程的配置吸收SO3系放热过程，随着过程的进行，吸收酸的温度随之升高，为使循环酸温度保持在一定的范围，必须设置冷却装置。另外每个吸收塔除应有自己的循环酸贮槽外，还应有输送酸的泵。因此，吸收工序的设备应由吸收塔、酸贮槽、泵和冷却器等组成。酸液循环配置的方案有如图7-11所示的几种。RW5硫酸的生产二、硫酸的制取工艺流程6图7-11塔、槽、泵、酸冷却器的联结方式图

二、硫酸的制取工艺流程7

（a）配置：酸冷却器设在泵后，酸流速较大，传热系数大，所需的换热面积较小；干吸塔基础高度相对较小，可节省基建费用；冷却管内酸的压力较高，流速大，温度较高，腐蚀较严重；酸泵的腐蚀也较严重。二、硫酸的制取工艺流程8

（b）配置：酸冷却管内酸液流速小，需较大传热面积；塔出口到酸槽的液位差较小，会因为酸流动不畅造成事故；冷却管内酸的压力小，流速小，酸对换热管的腐蚀较小二、硫酸的制取工艺流程9

（c）配置：酸的流速介于上述二者之间，传热较好；冷却器设在泵前，酸在冷却器管内流动一方面靠位差，另一方面靠泵的抽吸，管内受压较小，比较安全。

二、硫酸的制取工艺流程102.典型的吸收流程图7-12生产发烟硫酸和浓硫酸的工艺流程二、硫酸的制取工艺流程11二、硫酸的制取工艺流程

含水分的净化气从干燥塔3底部进入，与塔顶喷淋下来的93%浓硫酸逆流接触，气相中水分被硫酸吸收。干燥后的气体再经塔顶高速型纤维捕沫层，将夹带的酸沫分离掉，送至转化工序。喷淋酸吸收水分的同时温度升高，由塔底出来后进入贮槽，再经酸泵送至冷却器，循环使用。喷淋酸吸收水分后，浓度稍有降低，为了保持一定酸的浓度，必须从SO3吸收塔连续送来的98.3%硫酸加入