硫酸生产系统的扩能技术改造

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1、硫酸生产系统的扩能技术改造Sulfuricacidproductionsystemrenovationandexpansion硫酸生产系统的扩能技术改造[摘要]根据理论知识结合调查结果，对某公司硫酸生产装置分工介绍扩能、节能的技术改造，使该公司的铅锌设备生产能力由5万吨/每年提高到10万吨/每年。[关键词]小型硫酸装置；扩能;节能；技改措施某公司铅锌设备年生产能力由5万吨/年提高到10万吨/年，相应的其制酸系统年生产能力需要提高。我的做法是从工艺和设备两方面采取措施，在原设备尽量少改的情况下使硫酸产量得到大幅度的提高，同时注意节能。1、沸腾焙烧强化焙烧，使沸腾炉的能

2、力大幅度提高的潜力是很大的，可以使产量成倍的增加。高强度焙烧的经验是高温，沸腾层温度达到950℃左右；炉底风量鼓足，风量足的标志是渣色为棕红——棕黑色；出口炉气补氧，燃烧特殊情况产生的升华硫。高温可提高硫铁矿燃烧速度，沸腾层温度越高在沸腾层中脱硫速度越快，脱硫率越高。沸腾层中脱硫率高，吹到沸腾层空间燃烧硫的比例少，炉顶与沸腾层温差小，使炉子能正常操作。例如南化200Kt/a沸腾炉烧江西永平浮选矿，粒度<44um(-325目)占70%以上。当沸腾层温度提高到650℃时，炉顶温度超过1000℃；当沸腾层温度提高到750℃时，炉顶温度<1000℃，炉子即能正常操作。炉底风

3、量鼓足，其标志是渣色为棕红—棕黑色。其原因为，沸腾层中Fe2O3的存在，可以在短时间内补充部分央企，当投矿偏高时，就能发生反应：FeS2+16Fe2O3=11Fe3O4+2SO2，这时渣色加深，可减少投矿量，从而避免了升华硫的产生，减少硫的损失。要不要开二次风，应根据炉子的焙烧条件而定。当渣很黑，放出的渣冒SO2时，就应加大炉底风量，而应减少二次风或关二次风，使渣色呈棕红—棕黑色；当渣色已偏红，而尘又偏红黑，可以适当见胡搜啊炉底风量，开二次风。特别是矿很细，还用原来炉子，焙烧强度达16.4t/(d•㎡)时，炉气停留时间5.6s左右，沸腾层温度为800-850℃，如果

4、不开二次风，沸腾层风速降低，炉子就可以排小量渣，炉顶温度为950℃左右，操作稳定。一般而言，当矿的粒子越粗，温度越高，而焙烧强度又低时，渣就容易变黑，底风需鼓足，不能开二次风。因矿粗，粒子就会停留在沸腾层中作为渣排走，如果空气不足渣变黑，硫脱不干净，硫到炉外继续燃烧，造成硫的损失；温度高，加速了脱硫速度，即使粒子的吹出速度小于沸腾炉气速的那部分粒子，在沸腾层中脱硫的比例也会提高，沸腾层中需氧量增加，造成沸腾层缺氧，渣变黑；焙烧强度低，风速也低，矿不容易吹到炉顶燃烧，沸腾层中需氧量增加，渣容易变黑，风更需鼓足。有的厂矿比较粗，沸腾层温度又高，焙烧强度又偏低，还开二次风

5、，炉底风量严重不足，排出来的中硫未脱干净，炉外继续脱硫，这种硫的损失是无法计算的，操作中应该加以改进，高强度焙烧，有人担心因气速提高，会增加炉气中含尘量。实际作为烧尾砂的炉子，即使是强度不太高的炉子也有90%左右的尘要被炉气代做，既然这样烟尘量增加5%-10%就影响不大。强度高了，尘在炉顶或炉出口管子会不会烧结？这首先要看一看结块的成分是在什么条件下产生的。一般出现这种情况是在沸腾层风量不足，矿中的硫未脱尽就被吹上去了，有一部分在炉顶继续燃烧，温度升高达1000℃以上，同时这时硫还未烧尽，烟尘为Fe3O4并含有FeS，形成最低共熔点的条件二烧结。因此前面提到的高温空

6、气鼓足就是让矿在沸腾层中充分燃烧，防止炉顶或出口烧结我们采用高强度焙烧也层有十几年没有产生烧结的记录。同时也要指出，炉顶和出口管烧结也不是高强度所特有的，有的厂低强度焙烧也出现烧结，其原因也是风量不足引起的，有的厂归结为矿的原因引起烧结，这不确切。在改造过程中，有的炉子确实太小，也不一定提倡新建一台炉子，可对原有的炉子加以改造，对于那些炉底面积小，而扩大层较大的炉子，我们采用“偷梁换柱”的方法扩大炉膛面积(见图1)，这种改造方案对于小炉子可增加50%左右的焙烧面积。例如我们对一台炉子用此方法进行改造，改造前为1转1吸，硫酸产量90t／d，烧的是混合矿，含硫18%～2

7、0%，焙烧强度33t／(d•㎡)左右；改造后为2转2吸，产量达到160t／d，焙烧强度42t／(d•㎡)改造前由于炉底风量不足，排出来的渣总是冒SO2；改造后炉底风量开足，排出来的渣为棕红色，不再冒SO2，硫的利用率也提高了。改造后硫铁矿消耗量比改造前只增加7～8t／d(实物量)，产量却提高60～70t／d。可见控制渣色对于提高硫的利用率是非常重要的。1、净化在净化改造中，有的厂还是采用水洗对污水进行处理，并部分利用回水，这时一般的文一泡一电流程，就会不很适应。主要是进干燥塔的气温高，使炉气水分含量容易超标，甚至引起干吸水分不能平衡，影响酸浓。因此，我们在泡沫塔