一種硫酸生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硫酸生產(chǎn)工藝，其特征在于，其工藝步驟為：（1）粉碎和篩分：從礦石中選擇硫鐵礦進(jìn)行粉碎，后經(jīng)篩分選出合適的4～5mm硫鐵礦小顆粒；（2）焙燒工序；（3）凈化工序；（4）反應(yīng)熱回收：廢熱鍋爐內(nèi)設(shè)有蒸氣蒸發(fā)管束，爐氣冷卻得到的反應(yīng)熱，經(jīng)蒸氣蒸發(fā)管束輸送至水循環(huán)系統(tǒng)或其他熱力系統(tǒng)；（5）干燥工序；（6）轉(zhuǎn)化工序：氣體經(jīng)二氧化硫鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，在釩催化劑的催化作用下，將原爐氣中的二氧化硫氧化為三氧化硫氣體；（7）吸收工序；本發(fā)明工藝合理、簡(jiǎn)潔，大大縮短工藝流程，對(duì)原料利用充分，減少污染物的排放，最主要的是提高了硫酸制酸工業(yè)中低溫余熱的回收利用率，避免的能源資源等的浪費(fèi)，在各硫酸生產(chǎn)工業(yè)中適于推廣。
【專利說明】-種硫酸生產(chǎn)工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及的化學(xué)藥品的生產(chǎn)工藝，特別是涉及一種硫酸生產(chǎn)工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 硫酸的用途廣泛，如化肥、炸藥、農(nóng)藥和醫(yī)藥等都需用到硫酸，我國(guó)的硫酸大國(guó)，硫 酸產(chǎn)量和消費(fèi)量持續(xù)增長(zhǎng)，硫酸裝置基本已實(shí)現(xiàn)大型化、國(guó)產(chǎn)化，但目前我國(guó)卻不是硫酸技 術(shù)強(qiáng)國(guó)，硫鐵礦制酸工業(yè)余熱回收利用潛力很大，可現(xiàn)今硫酸生產(chǎn)工藝中都沒有有效可行 的技術(shù)和設(shè)備回收這部分能量，申請(qǐng)?zhí)枮镃N200810232687. 6公開了一種硫酸的生產(chǎn)工藝， 它以鐵精粉（或鐵泥）、硫磺為主要原料，將鐵精粉（或鐵泥）與硫磺按適量的比例混合， 再加入適量的硫酸反應(yīng)至要求程度，然后將物料輸送至沸騰爐內(nèi)焙燒，焙渣經(jīng)冷卻，粉碎制 得氧化鐵紅產(chǎn)品；爐氣經(jīng)除塵，凈化、二次轉(zhuǎn)化，二次吸收制成濃硫酸產(chǎn)品。該工藝以硫磺作 為熱源，采用沸騰焙燒干法生產(chǎn)氧化鐵紅產(chǎn)品，具有焙燒的煙氣經(jīng)處理制成了市場(chǎng)需要的 濃硫酸產(chǎn)品，既消除了環(huán)境污染，又充分利用了硫資源，化害為利，經(jīng)濟(jì)效益，環(huán)境效益和社 會(huì)效益顯著，但其低溫余熱利用率極低，不利于資源利用的同時(shí)，浪費(fèi)也極大，同時(shí)大部分 硫酸生產(chǎn)工藝對(duì)溫度的控制不明確，冷卻技術(shù)不佳，容易造成設(shè)備損壞，減少設(shè)備的使用壽 命，增加工藝成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本發(fā)明提供一種硫酸生產(chǎn)工藝。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下： 一種硫酸生產(chǎn)工藝，其工藝步驟如下： (1) 粉碎和篩分：從礦石中選擇硫鐵礦進(jìn)行粉碎，后經(jīng)篩分選出4?5mm硫鐵礦小顆 粒； (2) 焙燒工序；將上述硫鐵礦小顆粒送入沸騰焙燒爐中，混合空氣進(jìn)行焙燒反應(yīng)，溫度 控制在850°C _950°C，生成含二氧化硫的爐氣從沸騰焙燒爐頂部排出，礦渣經(jīng)排渣口排出； (3) 凈化工序；爐氣在廢熱鍋爐內(nèi)冷卻到約350°C，在經(jīng)旋風(fēng)除塵器除去爐氣中爐塵， 進(jìn)入凈化系統(tǒng)以除塵降溫，同時(shí)去除爐氣中的硫酸霧和固態(tài)粒子，排出的氣體，溫度控制在 40°C以下； (4) 反應(yīng)熱回收：在步驟（3)中的廢熱鍋爐內(nèi)設(shè)有蒸氣蒸發(fā)管束，爐氣冷卻得到的反應(yīng) 熱，經(jīng)蒸氣蒸發(fā)管束輸送至水循環(huán)系統(tǒng)或其他熱力系統(tǒng)。
[0005] (5)干燥工序；將步驟（3)中得到的氣體，在干燥塔中用濃硫酸干燥劑進(jìn)行干燥， 同時(shí)釋放的熱量經(jīng)酸冷卻器吸收后再利用； (6) 轉(zhuǎn)化工序；將步驟（5)中得到的氣體經(jīng)二氧化硫鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，在釩催化劑 的催化作用下，將原爐氣中的二氧化硫氧化為三氧化硫氣體； (7) 吸收工序；將上述得到的三氧化硫氣體經(jīng)中間吸收塔和最終吸收塔，即可得到硫 酸。
[0006] 上述一種硫酸生產(chǎn)工藝，其中，所述步驟（7)中，所述凈化系統(tǒng)由文氏管、泡沫塔和 電除霧器組成。
[0007] 上述一種硫酸生產(chǎn)工藝，其中，所述步驟（3)中，所述凈化系統(tǒng)包括文氏管、泡沫 塔和電除霧器。
[0008] 上述一種硫酸生產(chǎn)工藝，其中，所述步驟（5)中，所述濃硫酸干燥劑的濃度為 92% ?94%。
[0009] 有益效果：本發(fā)明通過硫鐵礦的粉碎和篩分、焙燒、凈化、反應(yīng)熱回收、干燥、轉(zhuǎn)化 和吸收七大步驟完成對(duì)硫酸的制備，在制備過程中，焙燒工序和凈化工序明確控制了設(shè)備 和氣體溫度，同時(shí)步驟（3)所選擇的凈化系統(tǒng)，對(duì)酸霧的凈化能力強(qiáng)，避免了酸霧對(duì)設(shè)備的 腐蝕，既保護(hù)了設(shè)備又延長(zhǎng)了設(shè)有使用時(shí)間，步驟（4)中通過能量的轉(zhuǎn)化，提高了硫酸制酸 工業(yè)中低溫余熱的回收利用率，避免的能源資源等的浪費(fèi)，中間吸收塔和最終吸收塔內(nèi)設(shè) 有酸循環(huán)系統(tǒng)，將來不及反應(yīng)的二氧化硫氣體進(jìn)一步氧化為三氧化硫氣體，提高二氧化硫 的轉(zhuǎn)化率，對(duì)原料中硫的利用充分，減少污染物的排放，凈化系統(tǒng)由文氏管、泡沫塔和電除 霧器組成，可充分凈化爐氣，去除爐塵、酸霧等污染物，濃硫酸干燥劑的濃度為92%?94%， 干燥吸水性能最好，干燥效率最高，有利于提高硫酸的產(chǎn)量，在各硫酸生產(chǎn)工業(yè)中適于推 廣。

【具體實(shí)施方式】
[0010] 為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合

【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0011] 實(shí)施例1 : 本實(shí)施例的一種硫酸生產(chǎn)工藝，其特征在于，其工藝步驟如下： (1) 粉碎和篩分：從礦石中選擇硫鐵礦進(jìn)行粉碎，后經(jīng)篩分選出4?5mm硫鐵礦小顆 粒； (2) 焙燒工序；將上述硫鐵礦小顆粒送入沸騰焙燒爐中，混合空氣進(jìn)行焙燒反應(yīng)，溫度 控制在880°C，生成含二氧化硫的爐氣從沸騰焙燒爐頂部排出，礦渣經(jīng)排渣口排出； (3) 凈化工序；爐氣在廢熱鍋爐內(nèi)冷卻到約350°C，在經(jīng)旋風(fēng)除塵器除去爐氣中爐塵， 進(jìn)入凈化系統(tǒng)以除塵降溫，同時(shí)去除爐氣中的硫酸霧和固態(tài)粒子，排出的氣體，溫度控制在 20 0C ； (4) 反應(yīng)熱回收：在步驟（3)中的廢熱鍋爐內(nèi)設(shè)有蒸氣蒸發(fā)管束，爐氣冷卻得到的反應(yīng) 熱，經(jīng)蒸氣蒸發(fā)管束輸送至水循環(huán)系統(tǒng)或其他熱力系統(tǒng)。
[0012] (5)干燥工序；將步驟（3)中得到的氣體，在干燥塔中用濃度為92%的濃硫酸干燥 劑進(jìn)行干燥，同時(shí)釋放的熱量經(jīng)酸冷卻器吸收后再利用； (6) 轉(zhuǎn)化工序；將步驟（5)中得到的氣體經(jīng)二氧化硫鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，在釩催化劑 的催化作用下，將原爐氣中的二氧化硫氧化為三氧化硫氣體； (7) 吸收工序；將上述得到的三氧化硫氣體經(jīng)中間吸收塔和最終吸收塔，即可得到硫 酸。
[0013] 實(shí)施例2 :其余與所述實(shí)施例1相同，不同之處在于，步驟（2)中沸騰焙燒爐溫度 控制在850°C，步驟（5)中濃硫酸干燥劑的濃度為93%，步驟（7)中，所述中間吸收塔和最終 吸收塔內(nèi)設(shè)有酸循環(huán)系統(tǒng)，。
[0014] 實(shí)施例3 :其余與所述實(shí)施例1相同，不同之處在于，步驟（2)中沸騰焙燒爐溫度 控制在950°C，步驟（3)中，所述凈化系統(tǒng)由文氏管、泡沫塔和電除霧器組成，步驟（5)中濃 硫酸干燥劑的濃度為94%。

【權(quán)利要求】
1. 一種硫酸生產(chǎn)工藝，其特征在于，其工藝步驟如下： (1) 粉碎和篩分：從礦石中選擇硫鐵礦進(jìn)行粉碎，后經(jīng)篩分選出4?5mm硫鐵礦小顆 粒； (2) 焙燒工序；將上述硫鐵礦小顆粒送入沸騰焙燒爐中，混合空氣進(jìn)行焙燒反應(yīng)，溫度 控制在850°C _950°C，生成含二氧化硫的爐氣從沸騰焙燒爐頂部排出，礦渣經(jīng)排渣口排出； (3) 凈化工序；爐氣在廢熱鍋爐內(nèi)冷卻到約350°C，在經(jīng)旋風(fēng)除塵器除去爐氣中爐塵， 進(jìn)入凈化系統(tǒng)以除塵降溫，同時(shí)去除爐氣中的硫酸霧和固態(tài)粒子，排出的氣體，溫度控制在 40°C以下； (4) 反應(yīng)熱回收：在步驟（3)中的廢熱鍋爐內(nèi)設(shè)有蒸氣蒸發(fā)管束，爐氣冷卻得到的反應(yīng) 熱，經(jīng)蒸氣蒸發(fā)管束輸送至水循環(huán)系統(tǒng)或其他熱力系統(tǒng)； (5) 干燥工序；將步驟（3)中得到的氣體，在干燥塔中用濃硫酸干燥劑進(jìn)行干燥，同時(shí) 釋放的熱量經(jīng)酸冷卻器吸收后再利用； (6) 轉(zhuǎn)化工序；將步驟（5)中得到的氣體經(jīng)二氧化硫鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，在釩催化劑 的催化作用下，將原爐氣中的二氧化硫氧化為三氧化硫氣體； (7) 吸收工序；將上述得到的三氧化硫氣體經(jīng)中間吸收塔和最終吸收塔，即可得到硫 酸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟（7)中，所述凈化 系統(tǒng)由文氏管、泡沫塔和電除霧器組成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟（3)中，所述凈化 系統(tǒng)包括文氏管、泡沫塔和電除霧器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟（5)中，所述濃硫 酸干燥劑的濃度為92%?94%。
【文檔編號(hào)】C01B17/74GK104445094SQ201310435617
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】陳國(guó)平, 夏方方, 杜成銘, 陳麗慶, 王霞, 張梁, 吳濤英, 荊吉仁, 夏新開, 王海大 申請(qǐng)人:丹陽恒安化學(xué)科技研究所有限公司