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工业硫酸生产工艺及用能特点

工业硫酸生产工艺及用能特点

（一）生产工艺流程

硫酸被誉为“化学工业之母”，广泛用于各个工业部门。硫酸的生产在早期采用硝化法，设备

生产效率低，产品浓度低。目前，硝化法逐渐被接触法所取代。

接触法是冶炼烟气制酸主要的生产方法，普遍采用钒触媒做催化剂，由于钒触媒对烟气成分及

有害杂质有严格要求，所以原料不同，产生不同的接触法制酸工艺，综合起来，接触法制酸的基本过

程如下：

原料处理——SO2炉气制取——净化——SO2转化——SO3吸收——尾气吸收

首先从含硫原料中制造出含有二氧化硫和氧气的气体，然后将含二氧化硫和氧气的气体接触氧

化成三氧化硫气体（转化过程），再将三氧化硫与水结合即生产出硫酸（吸收过程）。转化过程必须采

用触媒催化，吸收过程采用浓硫酸吸收，三氧化硫与浓硫酸中的水分结合再补充适量水制成成品硫酸。

硫酸的生产根据使用含硫原料的不同可以分为3大类：硫磺制酸、硫铁矿制酸和烟气制酸。

1.硫磺制酸

硫磺制酸主要工序包括熔硫工序、焚硫工序、转化吸收工序。工艺上一般采用快速熔硫、液硫

机械过滤、机械雾化焚硫技术，采用“3+1”或“3+2”两转两吸工艺，并采用中压锅炉和省煤器回收

焚硫和转化工序的余热，产生中压过热蒸汽。

熔硫工序：外购硫磺经皮带输送至快速熔硫槽，通过间接加热、搅拌成为液体硫磺，溢流至粗

硫槽后，经粗硫泵打入经过液硫过滤器过滤，过滤后的合格液硫进入中间槽，经中间槽泵打到液硫贮

罐贮存以备焚硫工段使用。在熔硫过程中由低压蒸汽提供热源。

1

硫磺

蒸汽

冷凝液

快速熔硫槽

液硫

酸循环槽液硫过滤器

循环酸液硫

空气空气

干燥塔焚硫炉

高温炉气

除盐水除盐水蒸汽过热蒸汽发电

省煤器余热锅炉过热器

炉气

混合气

转化器混合气

（两转两吸）

混合气吸收塔循环酸酸循环槽

尾气处理排放

成品酸储罐

成品酸

图1硫磺制酸工艺流程图

焚硫工序：来自熔硫工序的精制液硫，由液硫泵加压后经机械喷嘴喷入焚硫炉，焚硫所需的空

气经空气鼓风机鼓入干燥塔，在干燥塔内与98%浓硫酸逆向接触，吸收空气中的水分，然后进入焚硫

炉与硫蒸气混合燃烧生成含SO212%左右、温度在1000℃左右的的高温炉气，经余热锅炉回收热量后，

温度降至430℃左右进入转化工序。

转化吸收工序：转化吸收普遍使用两转两吸工艺，以“3+1”两转两吸工艺为例，经余热锅炉

回收热量后的炉气先进入转化器一段催化剂床层进行反应，出口气体温度升至600℃左右，然后