80万吨硫磺制酸工艺简介解答.ppt

80 80 万吨硫磺制酸工艺流程及设备简介万吨硫磺制酸工艺流程及设备简介 1 1、硫酸的特性及硫磺制酸原理、硫酸的特性及硫磺制酸原理 2 2、焚硫转化工艺流程、焚硫转化工艺流程 3 3、干燥、吸收、尾气脱硫的工艺流程、干燥、吸收、尾气脱硫的工艺流程 4 4、主要设备简介、主要设备简介 1 1 、硫酸的特性及硫磺制酸原理、硫酸的特性及硫磺制酸原理 硫酸的特性硫酸的特性硫酸分子式硫酸分子式 H H 2 2 SO SO 4 4,浓硫酸具有强烈的腐蚀性,成品,浓硫酸具有强烈的腐蚀性,成品浓硫酸浓度为浓硫酸浓度为 %左右,硫酸是典型的强酸,浓硫酸还%左右,硫酸是典型的强酸,浓硫酸还具有强吸水性、脱水性、强氧化性等特性,检修时一但人具有强吸水性、脱水性、强氧化性等特性,检修时一但人的身体部位粘上硫酸,将对人体产生强烈的腐蚀,储存过的身体部位粘上硫酸,将对人体产生强烈的腐蚀,储存过硫酸的容器气割时必须进行清洗、置换及通风,否则气割硫酸的容器气割时必须进行清洗、置换及通风,否则气割时产生氢气而发生爆炸。时产生氢气而发生爆炸。 硫磺制酸的原理硫磺制酸的原理( (1 1) ) S+O S+O 2 2 =SO =SO 2 2(雾化蒸发) (雾化蒸发) ( (2 2) ) SO SO 2 2 +O +O 2 2 =SO =SO 3 3(转化反应(转化反应钒触媒的催化) 钒触媒的催化) ( (3 3) ) SO SO 3 3 +H +H 2 2 O=H O=H 2 2 SO SO 4 4(吸收塔) (吸收塔) 硫磺制酸生产工艺流程图硫磺制酸生产工艺流程图 2 2、焚硫转化工序工艺、焚硫转化工序工艺 生产原理生产原理焚硫炉内硫磺的燃烧过程,首先是液硫喷枪出口的雾化蒸发过程,硫磺蒸气与空气混合,在高温下达到硫磺的燃点时,气流中氧与硫蒸气开始反应,生成二氧化硫后进行扩散,伴随反应放出热量。由于热气流和热辐射给雾状液硫传热,因而使液硫继续蒸发。液硫在周围气膜中的燃烧反应速度与其蒸发速度为控制因素,反应速度随空气流速的增加而增加。因而改善雾化质量,增加空气气流的湍动,提高空气的温度有利于液硫的蒸发,强化液硫的燃烧和改善焚硫操作。硫与氧的反应为: S+O 2 = SO 2 +Q 转化反应是借助钒触媒的催化作用,将SO 2 转化成 SO 3, 并释放出大量的热。反应式为: SO 2 + 1/2O 2 SO 3 +Q 二氧化硫在固体触媒上转化为三氧化硫的过程,触媒的催化作用可用以下几个步骤加以解释: A 、触媒表面的活性中心吸附氧分子,使氧分子中的原子键断裂而产生活泼的氧原子[O] ; B、触媒表面的活性中心吸附二氧化硫分子; C 、被吸附的二氧化硫分子和氧原子之间进行电子的重新排列化合成为三氧化硫分子; D、三氧化硫分子从触媒表面上脱附下来,进入气相。 工艺流程叙述来自熔硫工序的精制液硫,由液硫泵送至精硫泵槽( V1206) , 通过高压精硫泵(P12201) 将液硫加压后经机械喷嘴喷入焚硫炉(F13101) ,焚硫所需的空气经空气鼓风机鼓入干燥塔(T14101) ,在干燥塔内与 98% 浓硫酸逆向接触,使空气中的水份被吸收,出塔的空气水份含量小 3,进入焚硫炉与硫蒸气混合燃烧生成含 10~% SO 2、 % SO 3、温度在 1100 ℃左右的的高温炉气,经废热锅炉(B13101) 回收热量后,温度降至 410-415 ℃再进入转化一段( R13101-1 )催化剂床层进行转化后,出口温度升至 610 ℃左右,进入高温过热器( B13102 )降温至 440 ℃进入转化器二段(R13101-2 )催化剂床层进行行反应,二段出口气体温度升至 520- 550 ℃进入热热换热器( E13101 )换热,温度降至 440 ℃左右,进入转化器三段( R13101 —3)催化剂床层进行反应,三段出口气体温度升至 460-480 ℃左右,依次经冷热换热器( E13102 )和省煤器Ⅱ( B13103 )换热,温度降至 170-190 ℃,进入第一吸收塔(T1410) ,与98% 的浓硫酸接触吸收其中的三氧化硫,未被吸收的气体通过塔顶的纤维除沫器除去其中的酸雾后,依次通过冷、热换热器换热,利用转化二、三段的余热升温至 410-415 ℃左右进入转化器四段( R13101-4 )催化剂床层进行转化,四段出口气体温度升至 440 ℃左右,依次经低温过热器( B13104 )和省煤器Ⅰ(B13105 ) 换热,温度降至 160-180 ℃,进入第二吸收塔( T14103 ),与 98% 浓硫酸接触吸收其中的三氧化硫后,尾