第十章 硫酸部分推荐.ppt

温度低有利于吸收。但进塔气温太低生成酸雾机会多，对生产不利。 水蒸气含量与转化气露点的关系如下表。若转化中含SO3 7％，含水0.1g时，露点为112℃，操作气温大于此温度时才能防止酸雾的生成。 进塔气温＞转化气露点 3、进塔气温度 水汽含量/g?Nm-3 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 转化气露点/° 112 121 127 131 135 138 141 表 水蒸气含量与转化气露点的关系 * 二、生产发烟硫酸的吸收流程 标准发烟硫酸含游离SO320%，H2SO480%。若按100%无水硫酸折算，其浓度为104.5%。 二次吸收流程如后图。一次吸收用发烟硫酸，二次吸收用98.3%的浓硫酸，以保证吸收率。 注意：吸收流程中由于吸收后酸温升高，所以设有酸冷却器，并且循环酸还要稀释以保持操作稳定。 * 发烟硫酸吸收塔 浓硫酸吸收塔 干燥塔 酸冷却器 * 三、生产浓硫酸的吸收流程 普遍采用的一次吸收流程如右图。 转化气从塔底送入，浓硫酸从塔顶喷淋。 进塔气温度：140-160℃，喷淋酸温控制在50℃以下，出塔酸温用喷淋量控制，使出塔酸温70℃。 吸收酸同样要冷却和稀释后循环。 图 3.26 * 三氧化硫吸收工艺流程配置方式 吸 收 塔 酸贮槽 泵 冷却器 吸 收 塔 酸贮槽 泵 冷却器 酸贮槽 泵 冷却器 吸 收 塔 方式一 方式二 方式三 * 10.1.7 用其它含硫原料制硫酸 一、硫磺 （一）工艺流程（见下页图） （二）流程特点 1、省去了湿法净化工序 2、热能利用率高 二、石膏 反应式： 2CaSO4+C==2CaO+2SO2+CO2 补充 * * 三、有色金属冶炼气 （一）主要设备 沸腾炉、烧结炉、鼓风炉、反射炉、电炉、闪速炉、转炉等 （二） 主反应：2PbS+3O2==2PbO+2SO2+Q 2ZnS+3O2==2ZnO+2SO2+Q 4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2+Q 副反应 2PbO+2SO2+O2==PbSO4+Q 2ZnO+2SO2+O2==ZnSO4 PbS+2PbO==3Pb+SO2 （三）工艺流程图 补充 * * * 10.1.7 三废治理与综合利用 ☆尾气中主要有SO2，极少量SO3及酸雾，必须回收，以减少环境污染。 ☆当用两转两吸流程时，转化率达到99.75%以上时，废气可不处理，直接排放。所以两转两吸流程现在广泛被采用。 ☆目前，国内主要采用氨-酸法处理尾气。 一、尾气中有害物的处理 补充 * SO2(g) + 2NH3?H2O(aq) = (NH4)2SO3(aq) + H2O (NH4)2SO3(aq) + SO2(g) + H2O = 2NH4HSO3(aq) 同时，尾气中少量SO3及酸雾发生下列反应： 2(NH4)2SO3+ SO3+ H2O = 2NH4HSO3 + (NH4)2SO4 2(NH4)2SO3+ O2= 2(NH4)2SO4 2NH3?H2O + H2SO4 = (NH4)2SO4 + 2H2O 吸收过程中，(NH4)2SO3浓度下降，吸收能力下降，因此要不断补充氨，保持操作稳定。 NH3(g) + NH4HSO3 = (NH4)2SO3 为了保持亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的比例稳定，要移出部分母液去分解。 氨-酸法 氨-酸法原理图 * 分解系统反应如下： H2SO4 + (NH4)2SO3 = (NH4)2SO4 +SO2 +H2O H2SO4 + 2NH4HSO3 = (NH4)2SO4 +2SO2 +2H2O 为使亚铵盐反应完全，硫酸要过量。分解后要吹出溶解的SO2，并加入氨或氨水使过量硫酸中和再返回系统。 2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 由于氨水吸收SO2本质上是酸碱化学反应，平衡常数很大，平衡时溶液中SO2浓度很大，吸收率很高。 * 氨酸法典型流程如图所示。 吸收分二段以满足排放气 S含量要求。母液是循环的，且分离出的SO2用于制酸或得到较纯SO2干燥后作为产品。 图 3.28 尾气吸收塔 尾气回收率≥90% [SO2]≤3×10-4 (质量分数) 二段 一段 * 尾气吸