硫酸工業(yè)-完整版課件

1．硫酸工業(yè)的現(xiàn)狀：

1)目前，我國共有硫酸生產(chǎn)企業(yè)600多家，其中小型硫酸廠占80%左右，產(chǎn)量占總產(chǎn)量的55%左右，其生產(chǎn)工藝、設備和環(huán)保等技術水平相對比較落后，原材料消耗高，設備效率低，環(huán)境污染較嚴重，經(jīng)濟效益較差，與大型企業(yè)相比仍有相當大的差距，嚴重影響了這些企業(yè)的市場競爭力。2)近年來我國硫酸工業(yè)發(fā)展速度較快，硫酸年產(chǎn)量由1995年的1684.58萬噸（折100%）發(fā)展到2001年的2651.34萬噸（折100%），1995年至2002年間硫酸產(chǎn)量年平均增長率達到了8.11%。3)近幾年來，我國硫磺制酸發(fā)展也比較快。1995年硫鐵礦制酸所占比例約為80%，1998年硫鐵礦制酸所占比例約為60%，到了2001年比例下降到40%左右。同時，硫磺制酸所占比例由1995年的1.5%左右增加到2001年的30%左右，硫磺制酸工業(yè)發(fā)展速度較快。這主要是受進口硫磺價格低、國內(nèi)硫鐵礦資源緊張等因素制約了硫鐵礦制酸的發(fā)展。下面以圖表說明：2.硫酸工業(yè)存在三方面問題

一是產(chǎn)品出廠檢驗不規(guī)范仍然存在。一些小型企業(yè)產(chǎn)品出廠檢驗手段不完善，計量器具校驗不定期，標準溶液標定不規(guī)范，有個別企業(yè)甚至連工業(yè)硫酸（ＧＢ５３４－８９）國家標準文本沒有。

二是國內(nèi)工業(yè)硫酸已供大于求，但一些企業(yè)仍盲目上馬。國內(nèi)的部分企業(yè)缺乏必要的市場預測和論證，依舊建設新的裝置和擴大生產(chǎn)規(guī)模。同時受進口化肥、硫酸的沖擊，硫酸需求量減少，導致供大于求的局面更趨嚴重。

三是企業(yè)競相將硫鐵礦制酸改為硫磺制酸。各企業(yè)為了降低成本，紛紛將硫鐵礦制酸改為硫磺制酸，但這勢必直接影響硫鐵礦制酸工業(yè)的健康發(fā)展，同時，還使我國硫磺制酸行業(yè)易受國際市場的控制。3.今后我國硫酸工業(yè)的發(fā)展及建議

在我國硫酸工業(yè)的發(fā)展中，應盡快調(diào)整硫酸企業(yè)的規(guī)模結構，硫鐵礦制酸與硫磺制酸相比，在硫鐵礦資源、品位、運輸費用以及環(huán)保等方面存在著一定的劣勢。近幾年來，在進口硫磺價格較低的帶動下，使得我國硫磺制酸工業(yè)發(fā)展較快，現(xiàn)在我國硫磺制酸的比例占硫酸工業(yè)已達到了30%左右。改變了以硫鐵礦制酸中小型企業(yè)為主體的狀況，盡一步發(fā)展硫磺制酸，在沿海地區(qū)有選擇地建設硫磺制酸裝置，充分利用低價位的進口硫磺原料，使我國硫磺制酸生產(chǎn)能力占硫酸工業(yè)的45%左右為宜。同時保持硫鐵礦制酸的生產(chǎn)比例，避免國際硫磺市場對我國硫酸行業(yè)的沖擊。改中小企業(yè)為大型企業(yè)，發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟的優(yōu)勢。為滿足我國對硫酸逐年遞增的需求量，有計劃地新建一些硫酸生產(chǎn)裝置，并充分考慮到選地、與磷肥基地相配套等，生產(chǎn)規(guī)模上應15萬噸/年以上為宜。生產(chǎn)硫酸的原料和原則流程1．硫磺制酸

２．硫鐵礦制酸３．冶煉煙氣制酸４．石膏或磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥熟料

S2+2O2─→2SO2

2SO2+2O2─→2SO3

SO3+H2O─→H2SO4

1．硫磺制酸

熔融硫磺在焚硫爐內(nèi)用干燥空氣燃燒產(chǎn)生SO2氣體，經(jīng)余熱鍋爐回收燃燒熱后進入“一轉一吸”或“兩轉兩吸”制酸系統(tǒng)制取硫酸。其反應如下：

空氣────→干燥塔→焚硫爐→廢熱鍋爐→氣體過濾器經(jīng)由風機│

↓

放空←──吸收→轉化

硫鐵礦在沸騰焙燒爐內(nèi)通空氣燃燒產(chǎn)生SO2氣體，經(jīng)余熱鍋爐回收熱量后，依次通過旋風除塵和電除塵進行干法除塵。隨后，爐氣再通過洗滌、冷卻、除霧等一系列的凈化操作進入干燥塔。干燥后的爐氣用主鼓風機壓送至一轉一吸或兩轉兩吸制酸裝置內(nèi)制取硫酸。其反應如下：

4FeS2+11O2─→2Fe2O3+8SO2

2SO2+O2─→2SO3

SO3+H2O─→H2SO4

２．硫鐵礦制酸

原則流程

硫鐵礦─→沸騰爐→廢熱鍋爐→旋風除塵器→電除塵器→增濕塔

↓

空氣─→鼓風機←干燥塔←第二電除霧器←第一電除霧器←冷卻塔

↓

轉化裝置→吸收裝置─→放空

↓

硫酸

下為設備圖：電除塵器廢熱鍋爐沸騰焙燒爐鼓風機除霧器冷卻塔干燥塔上部干燥塔底部３．冶煉煙氣制酸

主要利用有色金屬銅、鉛、鋅、鎳、鈷等硫化礦在熔煉過程中產(chǎn)生的SO2煙氣進行制酸。其工藝流程除焙燒系統(tǒng)隨有色金屬硫化礦的焙燒工藝不同而有異外，其制酸工藝與沸騰爐爐氣制酸相同。４．石膏或磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥熟料

用油、煤或天然氣作燃料，在回轉窯中使石膏與焦炭進行還原熱解產(chǎn)生氧化鈣，繼而再與添加劑起礦化作用生成水泥熟料。同時窯內(nèi)產(chǎn)生的二氧化硫氣體則送去制酸，其工藝流程同硫鐵礦制酸系統(tǒng)。在回轉窯內(nèi)主要反應如下：

還原分解階段

4CaSO4+2C─→4CaO+4SO2+2CO2-1088.6KJ

上述反應分二步進行

900℃

CaSO4+2C────→CaS+2CO2

1200℃

3CaSO4+CaS────→4CaO+4SO2

形成水泥熟料階段