高濃二氧化硫三轉三吸制酸工藝改進的製作方法
2023-09-15 22:36:40 3
專利名稱:高濃二氧化硫三轉三吸制酸工藝改進的製作方法
高濃二氧化硫三轉三吸制酸工藝改進,屬無機化工技術領域,具體涉及一種以含二氧化硫30~80%的高濃煙氣為原料,用空氣稀釋至含二氧化硫濃度>16~23%的優化濃度,採用三次轉化三次吸收的硫酸生產方法。
八十年代以來冶金工業開發採用了富氧或純氧熔煉、吹煉技術,目前已發展到將技術開發重點放在閃速熔煉、閃速吹煉和煙氣制酸最佳組合上,以進一步降低生產成本。閃速熔煉和閃速吹煉相結合的聯合煙氣其二氧化硫濃度可達60~80%。不斷研究如何合理利用這類高濃度二氧化硫煙氣生產硫酸就有了很現實的意義。
為了達到允許的排放標準,採用高濃度二氧化硫煙氣制酸就要求有更高的轉化率,鑑於高濃二氧化硫有充裕的反應熱可保證轉化系統的熱平衡,並由於濃度高可在同樣的產量下降低基建投資、運營費用,採用三次轉化三次吸收的方法就能充分利用特點發揚優勢,符合社會發展的要求。
一九九五年本人對富氧冶煉煙氣淨化後用空氣稀釋到二氧化硫為16%濃度的煙氣採用三次轉化三次吸收的硫酸生產方法進行了探索論證,並於一九九五年六月二十二日申請發明專利,該申請已於二000年五月十八日獲得中國發明專利權,專利號95111082.9。
本發明的目的是在上述專利的基礎上,提出一種改進的對煙氣濃度有更大適用範圍的三轉三吸硫酸生產方法。
本發明是這樣來實現的根據原料氣中不同的二氧化硫濃度將其優化稀釋至SO2>16~23%,經過六至七臺換熱器換熱,分別與轉化器內催化劑進行三次轉化三次吸收,反應溫度控制在410-600℃,第一次第三段轉化後的氣體經過一臺或串聯地經過後面的兩臺換熱器。最終轉化率≥99.96%,排入大氣中的二氧化硫的濃度≤0.01%-0.015%。
附
圖1為本發明的工藝流程簡圖。
下面結合附圖1與實施例對本發明加以詳細描述。
溼法淨化後的煙氣根據原始爐氣組份的不同經空氣稀釋至含二氧化硫>16~23%,以20%濃度的爐氣為例,爐氣(1)入乾燥塔(2),在塔內被濃度為93%的硫酸乾燥至水分<0.1g/Nm3,出塔的二氧化硫氣體(3),經鼓風機(4)升壓後此氣體(5)進入換熱器(6),出換熱器(6)的氣體(7)進入換熱器(8)預熱到425℃,此氣體(9)入轉化器(10)的第一催化劑層進行第一次第一段轉化,出口氣體(11)溫度升到597℃進入換熱器(8),冷卻到455℃,此氣體(12)進入轉化器(10)的第二催化劑層進行第一次第二段轉化,出口氣體(13)溫度升到596℃,進入換熱器(14)冷卻到455℃,此氣體(15)進入轉化器(10)的第三催化劑層進行第一次第三段轉化,出口氣體(16)經過換熱器(17),出口氣體(18)再經過換熱器(6)由566℃冷卻到260℃,此氣體(19)去第一吸收塔進行SO3吸收。由第一吸收塔出口的冷SO2氣體(20)進入換熱器(21),出口氣體(22)再進入換熱器(14)預熱到435℃,出口氣體(23)進入轉化器(10)的第四催化劑層進行第二次第一段轉化,出口氣體(24)溫度為559℃,進入換熱器(25)冷卻到445℃,此氣體(26)進入轉化器(10)的第五催化劑層進行第二次第二段轉化。經過第二次第二段轉化後的氣體(27)溫度為464℃,進入換熱器(21)換熱冷卻到230℃,此氣體(28)去第二吸收塔吸收SO3。在第二吸收塔被吸收SO3後的氣體(29)進入換熱器(30)預熱至267℃,此氣體(31)進入換熱器(25)預熱至385℃,出口氣體(32)再進入換熱器(17)預熱至430℃,出口氣體(33)再進入轉化器(10)的第六催化劑層進行第三次轉化,經過第三次轉化,出口氣體(34)溫度為437℃,經過換熱器(30)冷卻到180℃,此氣體(35)去第三吸收塔吸收SO3後,尾氣排入大氣。
前述流程的轉化工藝參數可參見表1。
表1轉化工藝參數表
經過三次轉化三次吸收後尾氣中排放的SO2量可根據要求達到≤0.01~0.015%。本發明經轉化、換熱參數適當優化調整後可適用於其它原始二氧化硫濃度高於30%並經空氣稀釋後濃度>16~23%的爐氣。
本發明與中國專利95111082.9號相比具有如下優點(1)可適應濃度更高的富氧冶煉副產的高濃SO2煙氣;(2)轉化工段主鼓風機動力更為節約;(3)換熱面積更節省;(4)轉化率可≥99.96%;(5)可完全採用國產催化劑,毋需引進;本發明還可用於富氧焙燒硫或其他硫化物所產生的高濃度二氧化硫氣體。
權利要求
1.一種高濃二氧化硫三轉三吸硫酸生產方法改進,以高濃度二氧化硫氣為原料稀釋後,分別與轉化器內催化劑進行三次轉化三次吸收,反應溫度控制在410-600℃,採用六至七臺換熱器換熱,其特徵在於根據原料氣中不同的二氧化硫濃度將其優化稀釋至SO2>16~23%。
全文摘要
高濃二氧化硫三轉三吸制酸工藝改進,屬無機化工技術領域,根據原始煙氣SO
文檔編號C01B17/76GK1268484SQ0011219
公開日2000年10月4日 申請日期2000年4月6日 優先權日2000年4月6日
發明者應燮堂, 應捷成 申請人:應燮堂