【正文】 司 6 改 15 萬 t/a 硫鐵礦制酸及余熱發(fā)電工程⑵、項(xiàng)目性質(zhì)新建一條 15 萬 t/a 硫鐵礦制酸生產(chǎn)線，同時(shí)配套余熱發(fā)電；新生產(chǎn)線建成后，淘汰原有 6 萬 t/a 硫酸生產(chǎn)線。⑶、建設(shè)地點(diǎn)（詳見附圖 附圖 2）某市柏坊鎮(zhèn)柏坊村原某市磷肥廠內(nèi)原 6 萬 t/a 硫鐵礦制酸生產(chǎn)線東面（緊鄰）小山包上⑷、工程投資工程總投資 2200 萬元人民幣，全部由公司自籌。其中環(huán)保投資約 280 萬元，占總投資的 %。⑸、占地面積占地面積 45 畝，約 30000m2。⑹、職工人數(shù)職工 92 人，其中管理、技術(shù)人員 8 人，生產(chǎn)員工 84 人。⑺、工作制度年產(chǎn) 6 改 15 萬噸硫鐵礦制酸及余熱發(fā)電工程環(huán)境影響報(bào)告書21生產(chǎn)部門實(shí)行三班制，每天 24h，每班 8h，年工作 300d。⑻、生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案本 工 程 年 產(chǎn) 98%工 業(yè) 硫 酸 15萬 噸 ， 并 利 用 廢 熱 副 產(chǎn) 的 中 壓 蒸 汽（ ， 450℃） 全 部 送 本 工 程 配 套 發(fā) 電 裝 置 用 于 發(fā) 電 。 余 熱 發(fā) 電 裝 置 年 發(fā)電 量 約 2940萬 度 。 工 業(yè) 硫 酸 （ 98%） 產(chǎn) 品 符 合 國 標(biāo) GB/T5342022 中 一 等 品 ，指 標(biāo) 詳 見 表 34。表 34 工 業(yè) 硫 酸 一 等 品 指 標(biāo)⑼、工藝方法以硫鐵礦為原料，采用沸騰爐焙燒、爐氣凈化、二轉(zhuǎn)二吸接觸法工藝生產(chǎn)硫酸；同時(shí)配套余熱發(fā)電。⑽、主要設(shè)備及配套設(shè)施主要設(shè)備及配套設(shè)施見表 35。表 35 主要設(shè)備及配套設(shè)施序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格及型號(hào) 單位 數(shù)量 主要材料 備注1 空氣鼓風(fēng)機(jī) Q=750m3/minH=22kPa。N=630kW 臺(tái) 1 組合件2 沸騰爐 內(nèi) 5000/8000/24200 臺(tái) 1 碳鋼內(nèi)襯 耐火混凝土3 廢熱鍋爐 Q=18t/hP= 450℃ 臺(tái) 1 碳鋼、襯耐火層4 旋風(fēng)除塵器 臺(tái) 15 電除塵器 三電場(chǎng) 45 m2 臺(tái) 1 組合件6 布袋收塵器 套 1 組合件7 湍沖洗(動(dòng)力波)滌器 ?內(nèi) 1200/3200 臺(tái) 1 主體鋼襯 PO8 冷卻塔 ?內(nèi) 420012500 臺(tái) 1 主體鋼襯 PO9 電除霧器 330 管 臺(tái) 2 硬 PVC10 稀酸冷卻器 120m2 臺(tái) 1 SMO254 板式11 轉(zhuǎn)化器五段催化劑層 ?700020500 臺(tái) 1 碳鋼襯耐火磚 內(nèi)裝國產(chǎn)催化 劑 180m3項(xiàng)目 指標(biāo) 項(xiàng)目 指標(biāo)H2SO4 ≥ 98% 透明度 ≥ 50mm灰分 ≤ ％ 色度 ≤ Fe ≤ % Hg ≤ %As ≤% Pb ≤ %年產(chǎn) 6 改 15 萬噸硫鐵礦制酸及余熱發(fā)電工程環(huán)境影響報(bào)告書2212 第一換熱器 臺(tái) 1 碳鋼、20g13 第二換熱器 臺(tái) 1 碳鋼、20g14 第三換熱器 臺(tái) 1 碳鋼、20g15 第四換熱器 臺(tái) 1 碳鋼、20g16 第五換熱器 臺(tái) 1 碳鋼、20g17 SO2 鼓風(fēng)機(jī) Q=1000m3/minH=42kPa。N=1000kW 臺(tái) 1 組合件18 干及塔 ?D =4200mm 臺(tái) 3 碳鋼內(nèi)襯耐 酸磚 塔頂裝金屬絲 網(wǎng) 除霧器19 硫 酸 儲(chǔ) 罐 6000t、 500t 臺(tái) 2 碳鋼20 汽輪機(jī) ℃ 臺(tái) 121 發(fā)電機(jī) QFK32 臺(tái) 122 脫鹽水系統(tǒng) 裝置產(chǎn)脫鹽水 25t/h 套 123 冷卻水循環(huán)系統(tǒng) 1500m3/h、 1000m3/h 套 2硫 酸 、 發(fā) 電 各一 套24 配電系統(tǒng) 35/10kV、 35/ 套 1⑾、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表 36。表 36 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號(hào) 項(xiàng) 目 名 稱 單位 數(shù)量 備 注一 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案1 硫酸（ 98%H2SO4 ） 萬 t/a 15 主產(chǎn)品2 余熱發(fā)電 萬度 2940 副產(chǎn)品3 硫鐵礦焙燒渣（干基） 萬噸/年 副產(chǎn)品二 年操作時(shí)間 d 300三 主要原材料、燃料用量1 硫鐵礦 萬 t/a 干基、原料庫貯存2 催化劑 m3/a 273 輕柴油 t/a 12 開爐用四 公用動(dòng)力消耗量1. 供水 m3/ d 10322. 供電容量 千瓦 43003 年耗電量 萬度 1800五 三廢排放量年產(chǎn) 6 改 15 萬噸硫鐵礦制酸及余熱發(fā)電工程環(huán)境影響報(bào)告書231. 制酸尾氣 m3/ h(標(biāo)態(tài)) 45000 SO2 700mg/Nm32. 廢渣硫鐵礦焙燒渣 萬 t/a 12 渣庫暫存后外售污酸廢水處理渣（包括酸泥） t/a 3765 送水泥廠綜合利用3 污酸 t/a 15000 中和后用于礦渣增濕六 運(yùn) 輸 量 萬 t/a 42運(yùn)進(jìn) 萬 t/a 15運(yùn)出 萬 t/a 27七 定員 人 92其中：生產(chǎn)工人 人 84管理與技術(shù)人員 人 8八 廠區(qū)占地面積 公頃 45 畝九 本項(xiàng)目建設(shè)總投資 萬元其中: 建設(shè)投資 萬元 2200十 年平均銷售收入 萬元 正常年份十一 年平均總成本 萬元 第 12 年數(shù)值十二 年平均利潤(rùn)總額 萬元 約 3000十三 年平均銷售稅金及附加 萬元 1000十四 企業(yè)財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)1 所得稅前投資回收期 年 2 所得稅后投資回收期 年 1⑿、工程原、輔材料工程原材料主要為普通硫鐵礦，化學(xué)分子式 FeS2，主要來源于郴州；輔材主要為釩觸媒，年消耗量 27m3，由專業(yè)廠家提供。硫鐵礦成份見表 37。表 37 硫鐵礦主要化學(xué)成份表 單位：%化學(xué)成份產(chǎn)地 S Fe Cu As pb Zn Hg F SiO2 其它郴州 某公司已從事硫酸生產(chǎn)多年，原料來源主要為郴州天佑公司提供，有穩(wěn)定的渠道。本項(xiàng)目擬建的 15 萬 t/a 硫鐵礦制酸生產(chǎn)線采用與現(xiàn) 6 萬 t/a 生產(chǎn)線相同的爐氣除砷裝置（硫鐵礦經(jīng)沸騰爐焙燒過程中 As 部分以氣態(tài) As2O3 存在于爐氣中，爐氣冷卻到 100~120℃時(shí)，As 2O3 由氣態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài)并在布袋收塵器中得到收集） ，根據(jù)實(shí)際運(yùn)年產(chǎn) 6 改 15 萬噸硫鐵礦制酸及余熱發(fā)電工程環(huán)境影響報(bào)告書24行效果，該裝置效果很好，進(jìn)入爐氣中的 As 可以在此裝置中去除 95%左右；同時(shí)，為了保證爐氣凈化效果和減少污酸的產(chǎn)生量，原料 AS 不能太高，應(yīng)控制在 %以下。 擬建工程分析 生產(chǎn)工藝本項(xiàng)目以硫鐵礦為原料，采用沸騰爐焙燒、爐氣凈化、二轉(zhuǎn)二吸工藝生產(chǎn)硫酸；同時(shí)配套余熱發(fā)電。工藝過程包括原 料 工 段 、 焙 燒 工 段 、 凈 化 工 段 、 干 吸 及 成 品工 段 、 轉(zhuǎn) 化 工 段 、 余 熱 回 收 工 段 。 其工藝流程圖詳見圖 31。生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)述如下：⑴、原料工段含 水 大 于 8%的 硫 精 砂 運(yùn) 至 濕 礦 庫 區(qū) ， 經(jīng) 干 燥 系 統(tǒng) 干 燥 后 達(dá) 到 工 藝 生 產(chǎn)含 水 ≤8%的 要 求 ， 干 燥 利 用 余 熱 ； 若 外 購 硫 精 砂 含 水 ≤8%則 不 需 干 燥 。成 品 礦 庫 區(qū) 內(nèi) 的 原 料 由 電 動(dòng) 抓 斗 橋 式 起 重 機(jī) 抓 取 到 成 品 礦 斗 中 ， 經(jīng) 圓 盤 給料 機(jī) 、 膠 帶 輸 送 機(jī) 轉(zhuǎn) 運(yùn) 至 篩 分 廠 房 經(jīng) 振 動(dòng) 篩 進(jìn) 行 篩 分 ， 篩 下 的 成 品 礦 由 膠 帶 輸送 機(jī) 輸 送 至 焙 燒 工 段 加 料 貯 斗 中 。⑵、焙燒工段由 原 料 工 段 送 入 加 料 貯 斗 的 的 硫 鐵 礦 通 過 調(diào) 速 加 料 皮 帶 送 入 沸 騰 爐 的 加 料口 ， 在 沸 騰 爐 內(nèi) 與 來 自 空 氣 鼓 風(fēng) 機(jī) 的 空 氣 混 合 沸 騰 焙 燒 。 焙 燒 所 產(chǎn) 生 的 含SO2約 12%、 溫 度 約 900℃的 高 溫 爐 氣 ， 經(jīng) 余 熱 鍋 爐 回 收 部 分 熱 能 后 溫 度 降 至350℃后 ， 依 次 通 過 旋 風(fēng) 除 塵 器 、 電 除 塵 器 及 布 袋 除 塵 器 ， 使 爐 氣 中 塵 含 量 降 至小 于 。 沸 騰 爐 下 來 的 熱 渣 直 接 進(jìn) 入 浸 沒 式 冷 卻輸 送 滾 筒 一 邊 輸 送 一 邊 冷 卻 ； 余 熱 鍋 爐 出 來 的 塵 先 進(jìn) 入 埋 刮 板 輸 送 機(jī) ， 后通 過 埋 刮 板 輸 送 機(jī) 轉(zhuǎn) 運(yùn) 至 冷 卻 輸 送 滾 筒 ； 電 除 塵 器 和 旋 風(fēng) 除 塵 器 的 塵 先 進(jìn) 入 埋刮 板 輸 送 機(jī) ， 后 通 過 埋 刮 板 輸 送 機(jī) 將 渣 塵 送 到 冷 卻 增 濕 滾 筒 中 進(jìn) 行 冷 卻 增 濕 。冷 卻 增 濕 后 的 渣 下 到 膠 帶 輸 送 機(jī) 上 ， 由 其 上 的 犁 式 卸 料 器 將 礦 渣 送 到 渣 庫 中 。布 袋 除 塵 器 收 集 下 來 的 塵 主 要 含 鉛 、 鋅 、 砷 等 有 價(jià) 金 屬 ， 外 售 綜 合 利 用 。⑶、凈化工段來自焙燒工段的溫度約100℃、（動(dòng)力年產(chǎn) 6 改 15 萬噸硫鐵礦制酸及余熱發(fā)電工程環(huán)境影響報(bào)告書25波）洗滌器，塔內(nèi)噴淋15％的稀酸，使?fàn)t氣冷卻至50℃以下后進(jìn)入冷卻塔。冷卻塔為填料塔，使用濃度為5％的稀酸洗滌冷卻。出冷卻塔的溫度降至38℃以下的爐氣依次進(jìn)入 濾液硫鐵礦粉礦干燥、給礦●沸騰爐焙燒廢熱鍋爐旋風(fēng)除塵器布袋除塵動(dòng)力波洗滌電除霧器干燥塔SO2 鼓風(fēng)機(jī)★一次轉(zhuǎn)化一次吸收二次轉(zhuǎn)化二次吸收電加熱器SO2 尾氣排空 ●廢觸媒■廢觸媒■酸冷卻器酸冷卻器 98% 硫 酸 循 環(huán) 槽 產(chǎn)品焙燒渣■螺旋輸送器 皮帶輸送機(jī)上清液脫氣塔 廢水處理塵■渣庫暫存后外售電除塵器鼓風(fēng)★5%稀硫酸電加熱器沉淀池回用板框壓濾冷卻澄清、循環(huán)槽 污酸▲塵■酸泥■濾餅■渣庫暫存后送水泥廠95%硫酸水水95%硫酸循 環(huán) 槽98%硫 酸 循 環(huán) 槽圖例● 氣型污染源▲ 水型污染源■ 固體廢物★ 噪聲底流循環(huán)槽回用年產(chǎn) 6 改 15 萬噸硫鐵礦制酸及余熱發(fā)電工程環(huán)境影響報(bào)告書26圖 31 硫鐵礦接觸法制硫酸工藝流程及產(chǎn)污節(jié)點(diǎn)圖第一級(jí)和第二級(jí)電除霧器除去酸霧及其它雜質(zhì)后送入干吸工段。電除霧器出口氣體酸霧含量小于 。動(dòng)力波洗滌產(chǎn)生的污酸經(jīng)斜管沉降器除去 SS 后返回凈化循環(huán)酸系統(tǒng)，為了維持循環(huán)污酸中有害成份在較低濃度范圍，保證凈化效果，凈化過程中引出濃度10～15％的污酸經(jīng)脫吸塔脫去 SO2 后進(jìn)污酸處理系統(tǒng)。另外，斜管沉降器還會(huì)產(chǎn)生少量酸泥（間斷排出） 。⑷、干吸及成品工段干吸系統(tǒng)采用三塔三槽流程，即干燥塔、第一吸收塔、第二吸收塔獨(dú)立使用各自的循環(huán)槽。干燥系統(tǒng)采用 95%硫酸干燥、吸收系統(tǒng)采用 98%硫酸吸收。來自凈化工段的爐氣，經(jīng)補(bǔ)充適量的空氣，控制進(jìn)轉(zhuǎn)化工段爐氣中 SO2 濃度為%進(jìn)入干燥塔，干燥后氣體進(jìn)入 SO2 鼓風(fēng)機(jī)，干燥后氣體含水份小于 。干燥塔內(nèi)用濃度為 95%的硫酸噴淋，干燥過程中酸吸收爐氣中所含水份后自塔底排至循環(huán)槽，在槽內(nèi)與從第一吸收塔串入的 98%硫酸混合，以維持循環(huán)酸濃，再經(jīng)干燥酸循環(huán)泵送出，經(jīng)干燥塔酸冷卻器冷卻后進(jìn)入干燥塔循環(huán)。增多的 95%硫酸串入第一吸收塔循環(huán)槽中。由轉(zhuǎn)化器第三段出來的轉(zhuǎn)化氣經(jīng)換熱冷卻后，進(jìn)入第一吸收塔，塔頂用濃度為98%硫酸噴淋，吸收 SO3 后的酸自塔底流出進(jìn)入一吸塔酸循環(huán)槽，出塔酸溫約為95℃，用工藝水調(diào)節(jié)循環(huán)槽中酸濃度至 98%，再由一吸塔循環(huán)酸泵送入一吸塔酸冷卻器，多余的 98%硫酸作為產(chǎn)品酸產(chǎn)出。由轉(zhuǎn)化器第五段出來的轉(zhuǎn)化氣經(jīng)換熱冷卻后，進(jìn)入第二吸收塔，塔頂用濃度為98%硫酸噴淋，吸收 SO3 后的酸自塔底流出進(jìn)入二吸塔酸循環(huán)槽，用工藝水調(diào)節(jié)循環(huán)槽中酸濃度至 98%，再由二吸塔循環(huán)酸泵送入二吸塔酸冷卻器，多余的 98%硫酸串入一吸塔酸循環(huán)槽。干燥塔和吸收塔均為填料塔，干燥塔頂裝有金屬絲網(wǎng)除霧器，干燥塔裝有纖維除霧器。年產(chǎn) 6 改 15 萬噸硫鐵礦制酸及余熱發(fā)電工程環(huán)境影響報(bào)告書2798%成品酸自一吸塔循環(huán)酸泵出口引出，經(jīng)成品酸冷卻器冷卻至 40℃，輸送到成品酸貯罐貯存，并由成品酸泵外送至硫酸貯罐。⑸、轉(zhuǎn)化工段干燥后的 SO2 氣體經(jīng) SO2 鼓風(fēng)機(jī)加壓后，依次經(jīng)第三換熱器殼程、第一換熱器殼程預(yù)熱至 420℃進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第一段催化劑層進(jìn)行轉(zhuǎn)化，經(jīng)反應(yīng)后，溫度升至約584℃通過第一換熱器管程進(jìn)行熱交換。冷卻后的反應(yīng)氣溫度降至 460℃進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第二段催化劑層進(jìn)行氧化反應(yīng)，溫度升高至約 515℃后，通過第二換熱器管程降溫至 440℃，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第三段催化劑層進(jìn)行氧化反應(yīng)，溫度升高到約 460℃后通過第三換熱器管程，溫度降至約 170℃后送至第一吸收塔。第一吸收塔內(nèi)用 98％濃硫酸吸收其中 SO3，未被吸收的氣體通過塔頂?shù)慕z網(wǎng)除沫器，再依次經(jīng)第五、第四、第二換熱器殼程換熱，氣體被加熱至 430℃ 進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第四段催化劑層進(jìn)行氧化反應(yīng)。反應(yīng)后溫度升至約 443℃通過第四換熱器管程，反應(yīng)氣被降溫至 420℃后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第五段催化劑層進(jìn)行氧化反應(yīng)。反應(yīng)后溫度升至約 422℃通過第五換熱器管程，反應(yīng)氣被降溫至約 165℃進(jìn)入第二吸收塔，塔內(nèi)用 98％硫酸吸收爐氣中 SO3 后由尾氣通過 50m 煙囪放空。為了調(diào)節(jié)各段催化劑層氣體進(jìn)口溫度，設(shè)置了必要的副線和閥門。轉(zhuǎn)化系統(tǒng)升溫設(shè)置了一轉(zhuǎn)及二轉(zhuǎn)電加熱爐。⑹、余熱回收工段余熱回收系統(tǒng)可產(chǎn)生