10万吨-年硫铁矿制酸工艺

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1、概述江铜化工(JTHG)第一章概述第一节装置概况xx铜业集团化工有限公司老系统硫酸装置设计生产能力为10万吨/年,以xx铜矿副产硫精矿为原料,采用氧化焙烧,干法除尘,稀酸酸洗净化和两转两吸接触法制酸工艺。本装置还具有高回收率和低“三废”排放等优点。总硫回收率期望值可达97%(保证值为96.0%以上),工艺流程采用了二转二吸制酸工艺,“3+1”四段转化,提高硫的利用率,使尾气中SO2及硫酸雾的排放指标低于《大气污染物综合排放标准》,净化工段20%稀酸外运到大山厂和泗州厂做为选矿药剂使用,不外排;硫酸钡

2、烧渣是优质铁精矿,直接销售给钢铁厂,达到综合利用的目的。鼓风机噪音采用消声、隔声及不设固定岗位等有效措施。本装置技术新、可靠性高,采用以下具有成功业绩的最新技术:DCS控制系统;阳极保护管壳式酸冷器;二吸塔用高效除雾器控制尾气排放带出酸沫等。现在建设的xx铜业(xx)60万吨/年硫铁矿循环经济项目一期工程规模为30万吨/年,项目建成后,年产98%工业硫酸25万吨,105%发烟硫酸15万吨,优质铁精粉18.2万吨,余热发电量7800万度。计划于2012年6月竣工投产。第二节硫酸及硫氧化物的性质1硫酸的

3、物理性质硫酸的分子量为98.078,分子式为H2SO4。从化学意义上讲,是三氧化硫与水的等摩尔化合物,即SO3·H2O。在工艺技术上,硫酸是指SO3与H2O以任何比例结合的物质,当SO3与H2O的摩尔比≤1时,称为硫酸,它们的摩尔比﹥1时,称为发烟硫酸。概述江铜化工(JTHG)硫酸的浓度有各种不同的表示方法,在工业上通常用质量百分比浓度表示。硫酸的主要物理性质为:20℃时密度g/cm31.8305熔点℃10.37+0.05沸点℃100%275+598.479%(最高)326+5气化潜热(326.1℃

4、时),KJ/mol50.124熔解热(100%),KJ/mol10.726比热容(25℃),J/(gk)98.5%1.41299.22%1.405100.39%1.3941.1外观特性浓硫酸是无色透明液体,能与水或乙醇混合,暴露在空气中迅速吸收空气中的水份。发烟硫酸是无色或微有颜色的粘稠状液体,敞口则挥发窒息性三氧化硫烟雾。1.2化学组成分子量:98.08O分子式:H2SO4‖分子结构:HO-S-OH‖O1.3密度 100%H2SO4在20℃时的密度为1.8305g/cm3概述江铜化工(JTHG),

5、同一温度下,硫酸溶液的密度首先随它的浓度增加而增加,当浓度达到98.3%时其密度达到最大值。当酸浓由98.3%到100%,随酸浓增大而下降,当为100%浓度时,出现密度的最小值(附表于后)。发烟硫酸的密度随其中游离的SO3含量的增加而增加,达到62%时密度为最大,以后随SO3含量增加密度减小,直到100%液体SO3。(附表于后)随着温度的升高,硫酸密度减小、体积增大,硫酸密度于是成为函数变量,其密度与浓度的关系见附表。表1-1:硫酸溶液的密度(20℃时)H2SO4含量密度克/厘米3SO3含量%总重量

6、%重量克/升10106.61.06618.1620227.91.139416.3330365.51.218524.4940521.11.302832.6550697.61.395140.8060898.91.498248.957011271.610557.148013821.727265.319016331.814473.479517421.833777.559617621.835578.379717811.836479.189817991.836580.009918161.843280.81100

7、18301.830581.63104.519811.90285.31概述江铜化工(JTHG)表1-2硫酸密度与温度的关系重量%密度g/cm3温度℃110203040506070809093959697989910001.00751.07351.15101.23261.31791.41101.51541.62931.74821.83611.84901.85441.85601.85681.85681.85511.8517101.00691.07001.14531.22551.31031.40001.50

8、671.61981.73761.82521.83841.84391.84571.84651.84551.84451.8409201.00561.06611.13911.21851.30281.39511.49821.61051.72021.81441.82791.83371.83551.83641.83651.83421.8305301.00221.6171.13351.21151.29631.38721.48981.60411.71701.80881.81761.8

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