【正文】 ........................... 6 最適宜溫度與轉化率的關系 ................................................................................ 7 確定操作線 ............................................................................................................ 7 各段進口溫度及轉化率 ........................................................................................ 8 轉化工序物料衡算 .......................................................................................................... 9 進轉化器一段氣體量及成分 .............................................................................. 10 出一段氣體量及成分 .......................................................................................... 10 出二段氣體量及成分 ......................................................................................... 10 出三段氣體量及成分 .......................................................................................... 10 出四段氣體量及成分 .......................................................................................... 10 轉化器各段的熱量衡算 ................................................................................................ 12 轉化一段反應熱量和出口溫度 .......................................................................... 12 轉化二段反應熱量和出口溫度 .......................................................................... 14 轉化三段反應熱量和出口溫度 .......................................................................... 15 2 轉化四段反應熱量和出口溫度 .......................................................................... 17 第四章 安全 注意事項 ................................................................................................................. 20 概述 ................................................................................................................................. 20 二氧化硫和硫酸的危害 ................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 在舊中國， 硫酸 產量很少 ，根本不能滿足各種需要。 硝化法是借助于氮的氧化物使二氧化硫氧化制成硫酸 。 一次轉化、一次吸收流程：是指 SO2經(jīng)過多段轉化后只經(jīng)過一個或串聯(lián)兩個吸收塔，吸收其中 SO3后就排放。 理論上催化氧化操作過程的段數(shù)越多，最終轉化率越高，而且過程更接近于最佳溫度曲線，催化劑的利用率越高。 主要設備選型 考慮到轉化器設計應讓二氧化硫盡可能在最優(yōu)化溫度條件下反應，最大限度的利用二 氧化硫反應放出的熱量，設備阻力既要小，又能使氣體分布均勻。 各段進口溫度及轉化率 表 4 一次轉化分段轉化率和溫度 段數(shù) 一 二 三 四 轉化率 ∕％ 進口溫度 ∕℃ 360 480 450 420 由圖 2 以及表 4 的數(shù)據(jù)可得： 轉化器第一段操作線 方程： t=360+226() 9 第二段操作線方程 ： t=480+226() 第三段操作線方程 ； t=450+213() 第四段操作線方程 ； t=420+213() 01300 350 400 450 500 550 600 650 700 750TXT 圖 2 四段反應過程的 XT 關系圖 轉化工序物料衡算 本設計為 12 萬噸 /年硫酸轉化系統(tǒng)工藝設計 （以每小時計算） ，由 SO2 =120200/(300 24 98 )= 可得實際進氣總量為 為方便計算，本設計 假設進氣總量為 1000kmol， 故在最后的 計算結果上需乘于系數(shù) 10 進一段氣體量及成分 以 1000kmol的進氣總量為標準進行計算 ， 已知 SO2 占 8%， O2 占 10%， N2 占 82% 2 1 0 0 0 0 .1 1 0 0O k m o l? ? ? 2() 1 0 0 3 2 3 2 0 0Om k g? ? ? 2 3() 1 0 0 2 2 .4 2 2 4 0OVm? ? ? 2 1 0 0 0 0 .0 8 8 0S O k m o l? ? ? 2() 8 0 6 4 5 1 2 0SOm k g? ? ? 2 3() 8 0 2 2 .4 1 7 9 2SO ? ? ? 2 1 0 0 0 0 .8 2 8 2 0N k m o l? ? ? 2() 8 2 0 2 8 2 2 9 6 0Nm k g? ? ? 2 3() 8 2 0 2 2 .4 1 8 3 6 8NVm? ? ? 出一段氣體量及成分 2 8 0 (1 0 .8 1 8 6 ) 1 4 .5 1 2S O k m o l? ? ? ? 3 8 0 0 . 8 8 6 6 5 . 4 8 8S O k m o l? ? ? 2 110 0 65 .4 88 67 .2 562O k m ol? ? ? ? 2 820N kmol? 出二段氣體量及成分 2 8 0 (1 0 .9 0 7 1 ) 7 .4 3 2S O k m o l? ? ? ? 3 8 0 0 . 9 0 7 1 7 2 . 5 6 8S O k m o l? ? ? o 2=100 21 = 2 820N kmol? 出三段氣體量及成分 2 8 0 (1 0 .9 5 1 3 ) 3 .8 9 6S O k m o l? ? ? ? 3 8 0 0 . 9 5 1 3 7 6 . 1 0 4S O k m o l? ? ? 2 110 0 76 .1 04 61 .9 482O k m ol? ? ? ? 2 820N kmol? 出四段氣體量及成分 2 8 0 (1 0 .9 7 7 9 ) 1 .7 6 8S O k m o l? ? ? ? 3 8 0 0 . 9 7 7 9 7 8 . 2 3 2S O k m o l? ? ? 2 11 0 0 7 8 .2 3 2 6 0 .8 8 42O k m o l? ? ? ? 2 820N kmol? 由以上計算匯總 轉化器物料 衡算結果于表 5 11 表 5 轉化器物料衡算結果 （ Kmol ） （ Kg ） （ 3m標 ） V（％） 進一段 SO2 8 O2 10 N2 82 ∑ 2174 100 出一段（進二段） SO2 SO3 O2 N2 ∑ 471031 100 出二段（進三段） SO2 SO3 O2 N2 ∑ 100 出三段（進四段） SO2 SO3 O2 N2 ∑ 100 出四段 SO2 SO3 O2 N2 ∑ 100 12 轉化器各段的 熱量衡算 氣體的摩爾熱熔量可按下式求出 212 6 2 8 3221( 2 5 . 7 4 5 . 8 1 0 3 8 . 1 1 0 0 . 8 6 1 1 0 )TTPSOT T T d TC TT? ? ?? ? ? ? ? ?? ?? 212 6 2 8 3321( 1 5 . 0 9 1 5 . 2 1 0 1 2 0 . 7 1 0 3 . 6 2 1 0 )TTPSOT T T d TC TT? ? ?? ? ? ? ? ?? ?? 212 6 2221( 2 5 .7 4 1 .3 0 1 0 3 .8 6 1 0 )TTPOT T d TC TT??? ? ? ?? ?? 2122 6 221( 2 7 .1 8 0 .5 9 1 1 0 0 .3 3 8 1 0 )TTPNT T d TC TT??? ? ? ?? ?? 轉化一段反應熱量和出口溫度 (1)進轉化器第一段氣體帶入熱量（以每小時氣量計算） 。 硫酸 操作處置 ： 密閉操作，注意通風。搬運時要輕裝輕卸。運輸時運輸車輛應配備泄漏應急處理設備。 三廢處理方案 廢氣 回收方法主要有氨 酸法、鈉 酸法和活性炭法，其中以氨 酸法 除 SO2 應用最廣 ，且還可綜合利用產 出 有經(jīng)濟價值的固體亞硫酸鈉、亞硫酸氫銨、固體亞硫酸鈉等延伸產品。自始至終他 都給 以細心指導和不懈的支持 ， 在此謹 表達我 誠摯的謝意和崇高的敬意 ！