【正文】 SO2轉(zhuǎn)化器為直立圓筒形結(jié)構(gòu)，全碳鋼殼體襯容重較大的硅酸鋁纖維磚，硅酸鋁纖維磚外表面涂刷耐高溫防腐涂 料。上面亂堆 3” 階梯環(huán)耐酸瓷主填料。 （ 3） 洗滌塔： 洗滌塔為凈化工段第三級(jí)洗滌設(shè)備，采用整體鋼襯 PE制作，噴淋酸由塔頂?shù)姆炙崞鞣植嫉教盍仙厦妗? 詳見(jiàn)以下工藝流程圖 （圖 31） ： 圖 31 硫酸生產(chǎn)工藝流程圖 32 2 33 主要設(shè)備 （ 1） 沸騰爐 ： 沸騰爐爐體為鋼殼圓筒（上部擴(kuò)大）內(nèi)襯保溫磚和耐火磚結(jié)構(gòu)。 經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后的氣體，溫度大約為 180℃ ，進(jìn)入一吸塔，吸收其中的SO3，經(jīng)塔頂?shù)慕饘俳z網(wǎng)除霧器除霧后，返回轉(zhuǎn)化系統(tǒng)進(jìn)行二次轉(zhuǎn)化。增多的循環(huán)酸串入文氏管循環(huán)系統(tǒng)，整個(gè)凈化系統(tǒng)熱量由稀酸板式冷卻 器帶走。設(shè)備參數(shù)：體內(nèi)徑： φ 900mm，筒體長(zhǎng)度： 120xxmm。 沸騰爐出口爐氣 SO2濃度 ～ %，溫度約 950℃ 。 27 擬建項(xiàng)目位于 XXXXXX靈山縣，屬于北部灣經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)地區(qū)，產(chǎn)品幅射區(qū)域較大。 綜上所述， 高強(qiáng)度吸音石膏板 具有廣闊的發(fā)展前景。從 “ 十一五 ”計(jì)劃執(zhí)行情況看，建筑業(yè)成 為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)。我國(guó)周邊國(guó)家及地區(qū)硫酸錳市場(chǎng)的需求也極大，整個(gè)東南亞地區(qū)，以及日本、韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣，近幾年硫酸錳需求量已超過(guò) 10萬(wàn)噸。近期硫酸價(jià)格的持續(xù)反彈也對(duì)磷肥和磷酸氫鈣的市場(chǎng)形成了有力的支撐。 XXXXXX 區(qū)內(nèi)的磷肥生產(chǎn)廠家主要集中在貴港地區(qū)，較大的有西 江化工、鑫益化工、南風(fēng)化工等，總體產(chǎn)能約為六十萬(wàn)噸。我們項(xiàng)目的原材料是硫鐵礦生產(chǎn)鐵精砂所產(chǎn)生的煙氣，首先是為了滿足環(huán)保要求必須采取的手段。 隨著硫鐵礦制酸技術(shù)的發(fā)展，特別是一些先進(jìn)設(shè)備和材料的應(yīng)用，廢氣完全達(dá)標(biāo)排放；廢水完全封閉循環(huán)，不外排；廢渣的充分利用于冶金和建材行業(yè)。 未來(lái) 發(fā)展分析 （ 1）充分利用冶煉酸 由于冶煉酸是一種非自愿性（ 或者說(shuō)是由于環(huán)保的要求被迫）生產(chǎn) 21 的硫酸，它的生產(chǎn)能力和產(chǎn)量是根據(jù)有色金屬生產(chǎn)而定的，與硫酸市場(chǎng)本身的不足或過(guò)剩無(wú)太大關(guān)系，我們應(yīng)在充分利用冶煉酸的基礎(chǔ)上再發(fā)展硫磺制酸和硫鐵礦制酸。從 1998年開(kāi)始，冶煉制酸和硫磺制酸這兩支力量一直在市場(chǎng)上角力競(jìng)爭(zhēng)。資本金內(nèi)部收益率為 %；資本金財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值為 萬(wàn)元，投資回收期為 年（含 2 年建設(shè)期），總投資收益率為 %；資本金凈利潤(rùn)率%。 以上指標(biāo)表明項(xiàng)目具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，同時(shí)具有很好的企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。該裝置年發(fā)電量約為3000kw/h，節(jié)省標(biāo)煤 萬(wàn) 噸。由于硫酸錳生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水均含有一定濃度的錳，如果將其排放 ，在污染環(huán)境的同時(shí)，也會(huì)降低企業(yè)效益。目前絕大部分企業(yè)無(wú)法處理，只能建立尾渣庫(kù)堆存處理。 具體如下： 一、工業(yè)廢渣的綜合利用 產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)中可能產(chǎn)生廢渣的過(guò)程有三點(diǎn) : 在生產(chǎn)硫酸的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的硫鐵礦燒渣，其含鐵量不同。設(shè)計(jì)上采用 安裝消聲器、隔離、防振、減振等措施，盡量減少噪聲的影響，同時(shí)提高生產(chǎn)的自動(dòng)化程度，減少工人在噪聲環(huán)境中的操作時(shí)間。 ⑵廢氣 廢氣主要是 硫酸廠尾氣 、 氫鈣廠的 磷酸萃取尾氣、 和普鈣廠氟回收尾氣，還有產(chǎn)品 干燥尾氣 。該園區(qū)選址于陸屋新光農(nóng)場(chǎng)，用地規(guī)模達(dá)到 平方公里。 3）本項(xiàng)目需磷礦（ P2O5 ≥ 30） 270000 t/a。 在硫酸廠配套 30t/h 余熱鍋爐。成功運(yùn)行后，將對(duì)中國(guó)的建材行業(yè)產(chǎn)生巨大影響，勢(shì)必引起建材業(yè)的一次節(jié)能環(huán)保颶風(fēng)。我公司是較早從事磷肥系列產(chǎn)品生產(chǎn)的化工企業(yè)，已經(jīng)有十分成熟的生產(chǎn)工藝和相關(guān)的管理經(jīng)驗(yàn)，并已經(jīng)占有了一定的市場(chǎng)份額； 圖 11 基于 20 萬(wàn)噸硫酸項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建示意圖 8 c．硫酸錳：硫酸錳是最重要的基礎(chǔ)錳鹽，硫酸錳在農(nóng)業(yè)上主要用作微量元素肥料和飼料添加劑，硫酸錳在農(nóng)業(yè)和工業(yè)上還有著其他十分廣泛的用途。 大力發(fā)展新型墻體材料勢(shì)在必行，亦勢(shì)必掀起一陣墻體材料革新之風(fēng)。 “十一五”期間， XXXXXX關(guān)停落后墻體材料生產(chǎn)企業(yè) 1651家，淘汰落后磚瓦產(chǎn)能 159億塊標(biāo)磚； 21 個(gè)列入國(guó)家公布的“禁實(shí)”城市于 20xx年 8月底 前全面完成“禁實(shí)”任務(wù)。 但鐵礦石 資源 屬不可再生資源， 而我國(guó)的 鐵礦資源特點(diǎn)是貧礦多，富礦少，伴生礦產(chǎn)多，礦石組分比較復(fù)雜，礦石嵌布粒度大多較細(xì)， 資源中易選的鐵礦資源 又在逐年減少。 20xx 年下半年由于經(jīng)濟(jì)環(huán)境惡化，鋼材需求有所減弱，呈現(xiàn)價(jià)格“高臺(tái)跳水”的“硬著陸”局面 ，主要鋼材價(jià)位已經(jīng)低于年初水平。 20xx 年中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提出大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。 企業(yè)簡(jiǎn)介 XXXXXX是由國(guó)有中型二擋企業(yè) — XXXXXX靈山縣化肥 有限責(zé)任公司于20xx 年底改制轉(zhuǎn)換而成的一家實(shí)力雄厚的民營(yíng)企業(yè)。確保裝置技術(shù)先進(jìn)、工程投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、裝置運(yùn)行可靠性高。做出高水平、高質(zhì)量、高效益的“三高”設(shè)計(jì)。原靈山縣化肥廠始建于 1958 年，具有 40 多年的硫酸和普通過(guò)磷酸鈣的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。這說(shuō)明，緩解我國(guó)資源全面緊張的狀況刻不容緩；同時(shí)，如同 知識(shí)經(jīng)濟(jì) 一樣， 循環(huán)經(jīng)濟(jì) 已經(jīng)融入中國(guó)主流經(jīng)濟(jì)概念當(dāng)中，將對(duì)中國(guó)未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的 3 影響。但利好政策頻頻出臺(tái)， 在 政策強(qiáng)力拉動(dòng)的局面下，相關(guān)的拉動(dòng)內(nèi)需政策將部分抵消出口衰減所造成的鋼材消費(fèi)減量的局面， 20xx 年 鋼材消費(fèi)強(qiáng)度 依然處于一個(gè)穩(wěn)定消幅增長(zhǎng)的區(qū)間。 從技術(shù)上來(lái)講，迫切需要先進(jìn)的技術(shù)、先進(jìn)的工藝和先進(jìn)的設(shè)備，來(lái)推動(dòng)貧鐵礦資源的高效開(kāi)發(fā)與利用?！笆濉睍r(shí)期， XXXXXX 將深入開(kāi)展墻改節(jié)能減排工作，繼續(xù)抓好“禁實(shí)”工作，加大“禁實(shí)”的監(jiān)管力度，進(jìn)一步鞏固全區(qū) 21 個(gè)城市“禁實(shí)”成果，加強(qiáng)部門(mén)聯(lián)動(dòng)，對(duì)違法生產(chǎn)、銷(xiāo)售和使用實(shí)心粘土磚的單位和個(gè)人進(jìn)行依法處罰；擴(kuò)大“禁實(shí)”范圍，要求城鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)新建、擴(kuò)建、改建的工程項(xiàng)目，禁止使用實(shí)心粘土磚，爭(zhēng)取到 20xx年底城鎮(zhèn)房屋新型墻體材料的平均應(yīng)用比例達(dá)到 60％；加快研究和制定在鄉(xiāng)村開(kāi)展“禁實(shí)”的階段性任務(wù)和目標(biāo)，擴(kuò)大農(nóng)村危舊房改造推廣應(yīng)用新型墻材試點(diǎn)范圍。 項(xiàng)目發(fā)起人和發(fā)起緣由 項(xiàng)目發(fā)起人： XXXXXX 發(fā)起緣由： XXXXXX 積極響應(yīng)國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策， 根據(jù) 循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求，以資源的高效利用和循環(huán)利用為目標(biāo)，以 “減量化、再利用、資源化”為 7 原則，以物質(zhì)閉路循環(huán)和能量梯次使用為特征，按照自然生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)方式運(yùn)行，重新進(jìn)行產(chǎn)業(yè)調(diào)整。本項(xiàng)目規(guī)劃中，聯(lián)合中南 大學(xué)開(kāi)發(fā)了濕法生產(chǎn)純硫酸錳 新工藝，該項(xiàng)目利用硫酸生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢酸 （含廢水） 、 余熱 發(fā)電后的廢氣 ，并結(jié)合 XXXXXX本地豐富的 低度 軟 錳礦資源條件， 生產(chǎn)符合歐洲級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的高純硫酸錳， 既 完全吸納了 硫酸產(chǎn)生 過(guò)程的 污水 ，又減少 處理污水所需支出的費(fèi)用 ， 具有很好的經(jīng)濟(jì)效益； d． 環(huán)保蒸氧磚 ： 環(huán)保蒸氧磚 是一種新興的環(huán)保節(jié)能建筑材料，其特點(diǎn)是無(wú)須高溫?zé)?，生產(chǎn)過(guò)程能耗低 、 無(wú)環(huán)境污染。 f、精密鑄造：經(jīng)過(guò) 脫 硫 工序后的鐵精粉品 位得到很大 提高， 鐵含量基本達(dá)到 62%以上，且其它雜質(zhì)大大降低，尤其是精密鑄造工藝最大的有害元素 —— 磷， 其 含量接近零。 新建 50000t/a 硫酸 錳廠。 4）本項(xiàng)目需錳礦（ 22%Mn） 100000 t/a。區(qū)域綜合交通條件優(yōu)越、內(nèi)部地勢(shì)有一定起伏，經(jīng)濟(jì)前后向聯(lián)系緊密、發(fā)展空間 11 大，因此具備強(qiáng)大的發(fā)展儲(chǔ)備力量和后續(xù)力量。 ⑶廢渣 廢渣的排放主要是磷石膏 、錳礦浸出渣 。 安全 本項(xiàng)目設(shè)計(jì)貫徹 “ 安全第一、預(yù)防為主 ” 的方針，配套相應(yīng)措施以確保投產(chǎn)后符合安全衛(wèi)生要求，保證操作人員的安全與健康，避免意外事故的發(fā)生。對(duì)于硫鐵礦燒渣 ， 我們主要通過(guò)兩條途徑加以利用： 高 的鐵精粉，作為精密鑄造的生產(chǎn)原料 （二期項(xiàng)目） 。本項(xiàng)目中，我們利用磷石膏中富含的鈣物質(zhì)， 通過(guò)添加其它微量藥劑，制成水泥緩凝劑，完全消耗磷酸氫鈣生產(chǎn)過(guò)程中的廢渣，既處理了廢渣，又增加了收益，同時(shí)可以減少水泥生產(chǎn)企業(yè)所用的生石膏開(kāi)采，保護(hù)資源。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，我們對(duì)所有的生產(chǎn)設(shè)備均進(jìn)行了防滲漏處理，并增加了廢水池，將生產(chǎn)中的廢水全部導(dǎo)入廢水池，廢水池中的含錳廢水直接參與錳的配料，實(shí)現(xiàn)了廢水的循環(huán)利用。 第二，利用 發(fā)電后的余熱 接用于硫酸錳和環(huán)保蒸氧砌磚的生產(chǎn)，按本項(xiàng)目中年產(chǎn) 5 萬(wàn)噸的硫酸錳和 20萬(wàn)立方米的環(huán)保蒸氧砌磚計(jì)算，利用廢熱蒸汽，每年可以直接節(jié)省標(biāo)煤煤耗 3 萬(wàn)噸以上，在為國(guó)家節(jié)省了大量的經(jīng)濟(jì)建設(shè)所需能源的同時(shí)，也為企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。 綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 表 12 綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 序號(hào) 項(xiàng)目名稱(chēng) 單位 指標(biāo) 備注 一 設(shè)計(jì)產(chǎn)品產(chǎn)量 1 高品位鐵 渣 t/a 130000 2 磷酸氫鈣 t/a 100000 3 普鈣 t/a 20xx00 4 硫酸錳 t/a 50000 5 氟硅酸鈉 t/a 13000 6 造粒石膏 t/a 35000 7 石膏板 ㎡ /a 20xx0000 8 混凝土蒸養(yǎng)磚 m3/a 20xx00 二 主要原料及輔助材料 1 硫鐵礦（ 35% S） t/a 220xx0 2 磷礦 t/a 228000 3 錳礦 t/a 100000 4 硫酸 t/a 10000 5 硫酸鈉 t/a 390 6 石灰 t/a 8700 7 護(hù)面紙 t/a 8000 8 425水泥 t/a 24000 9 石 粉 t/a 40000 10 碳酸鈣 t/a 7100 11 砂 t/a 20xx0 三 供電 17 耗電量 kW 以上指標(biāo)表明項(xiàng)目具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，同時(shí)具有很好的企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。近期由于硫磺價(jià)格一路飆升，硫磺制酸的價(jià)格也一路看漲。 （ 2）積極穩(wěn)妥地發(fā)展硫磺制酸 我國(guó)硫磺資源較少，硫磺年產(chǎn)量多年 來(lái)維持在 30 萬(wàn)噸左右，根據(jù)有關(guān)部門(mén)預(yù)測(cè)，我國(guó)在今后的 10～ 15 年內(nèi)，為滿足國(guó)內(nèi)對(duì)油品的需求，進(jìn)口原油量將達(dá)到 1 億噸，而且大部分為中東高硫原油，在加工過(guò)程中必然會(huì)產(chǎn)生大量硫化氫氣體；同時(shí)內(nèi)地?zé)拸S對(duì)原油的深度加工，也會(huì)副產(chǎn)大量酸性氣體，因此，在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，我國(guó)回收硫磺的總產(chǎn)量會(huì)有較大幅度的增長(zhǎng)?！叭龔U”大有變?yōu)椤叭龑殹敝畡?shì)，該裝置效益顯著。因此在原料方面，我們研究的項(xiàng)目具有得天獨(dú)厚的條件，與購(gòu)買(mǎi)硫磺的工廠相比，優(yōu)勢(shì)明顯，其風(fēng)險(xiǎn)要小得多。磷肥的市場(chǎng)分布主要受交通運(yùn)輸條件的制約，貴港地區(qū)的生產(chǎn)廠家其磷肥市場(chǎng)主要南寧、貴港地區(qū)為主，以及 XXXXXX、北海部分地區(qū)。我們認(rèn)為磷肥和磷酸氫鈣的價(jià)格總體應(yīng)該是 走高的 。尤其是日本市場(chǎng)，由于逐漸擺脫了金融危機(jī)的影響，需求旺盛。隨著城鎮(zhèn)就業(yè)人口和轉(zhuǎn)化農(nóng)村勞動(dòng)力的增長(zhǎng)，以 及城鎮(zhèn)人均收入水平的提高，城鎮(zhèn)建筑規(guī)?？涨?，達(dá)到前所未有的增長(zhǎng)，由此帶動(dòng) 高強(qiáng)度吸音石膏板 的市場(chǎng)需求每年以 20%以上的速度猛增。目前， XXXXXX 26 地區(qū)還沒(méi)有一家的 高強(qiáng)度吸音石膏板 生產(chǎn)企業(yè)，特別是城鎮(zhèn)化快速發(fā)展 ，新型墻體材料節(jié)能建筑供需矛盾十分突出，產(chǎn)品缺口很大。目前該地區(qū)的小型空心砌塊產(chǎn)能及市場(chǎng)需求存在較大差距，還有較大缺口。該爐氣經(jīng)余熱鍋爐后，溫度降至 ～ 400℃，余熱鍋爐產(chǎn)生的中壓過(guò)熱蒸汽，供背壓式汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。 凈化工段 由電除塵器來(lái)的爐氣，溫度約 350℃ ，進(jìn)入文氏管，用濃度約 10%的稀硫酸除去一部分礦塵，然后進(jìn)入洗滌塔，進(jìn)一步除去礦塵、砷、氟等有害物質(zhì)。 在生產(chǎn)中，考慮到因突然停電造成高溫爐氣影響凈化設(shè)備，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)中在文氏管上方設(shè)置了高位水箱，通過(guò)文氏管出口氣溫與文氏管高位水箱出水閥聯(lián)鎖來(lái)保護(hù)下游設(shè)備和管道。 經(jīng)二次轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化氣，溫度大約為 156℃ ，進(jìn)入二吸塔，吸收其中的SO3，經(jīng)塔頂?shù)慕饘俳z網(wǎng)除霧器除霧后，通過(guò) 60m 煙囪達(dá)標(biāo)排放。爐子的最下部是風(fēng)室，設(shè)有空氣進(jìn) 口管，其上部是空氣分布板，空氣分布板上是耐火澆注料爐床，爐床上埋設(shè)有許多側(cè)向開(kāi)小孔風(fēng)帽。噴淋 5%的稀酸。填料上部為分酸裝置。隔板為不銹鋼，隔板上鋪硅酸鋁纖維磚磚以保證每段間相互隔熱。 （ 5） 轉(zhuǎn)化器 ： SO2轉(zhuǎn)化器的作用是將經(jīng)過(guò)換熱后達(dá)到轉(zhuǎn)化器內(nèi)催化劑的反應(yīng)溫度的氣體在催化劑的催化作用下與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成 SO3氣體。在保證大開(kāi)孔率的前提下，塔內(nèi)填料支承既可采用高鋁瓷條梁，也可采 34 用耐酸瓷球拱。其優(yōu)點(diǎn)是便于大型化、除塵效率高、操作彈性大、性能穩(wěn)定、可靠性較高。為了系統(tǒng)的升溫預(yù)熱方便，在轉(zhuǎn)化器一段和四段進(jìn)口設(shè)置了兩臺(tái)電爐。增多的 93%酸全部通過(guò)干燥塔循環(huán)泵串入一吸塔。 洗滌塔為塔、槽一體結(jié)構(gòu)，淋灑酸從洗滌塔塔底循環(huán)槽流出，通過(guò)冷卻塔循環(huán)泵打入冷卻塔循環(huán)使用。在排渣工藝的設(shè)備選型中，其設(shè) 備能力主要不體現(xiàn)在礦渣的輸送能力，而是體現(xiàn)在移走礦渣熱量的能力； 經(jīng)過(guò)熱平衡計(jì)算，排渣我們選用 φ 900mm的浸沒(méi)式冷卻滾筒一臺(tái)，該設(shè)備