【導讀】2. 目錄。3. 可能發(fā)生的

　　

【正文】 S O3HH2 OS O3HS O3HH O3SH N O3S O3HS O3HN O2H2 OH O3SN O2+ ++ + H N O 3 H N O 2 O 2+ H N O 3 H 2 S O 3 H N O 2 H2 S O 4H N O 2 H 2 S O 4 H ( N O ) * S O 4 H 2 OH O S O 2 O N O H 2 S O 4 N O 2 N O+++++ + S O 3 H S O 3 N H 4S O 3 HH 4 N O 3 SN O 2S O 3 HH O 3 SN O 2H 2 ON H 4 O H ++ S O3HN O2H4N O3SS O3N H4S O3HN O2S O3HS O3HS O3HH O3S H4N O3SS O3N H4S O3N H4S O3N H4H O3SS O3HN H4O HN H4O HH2 OH2 O++++ （ 2） (1) （二） 2 (3)生成亞硝酰硫酸及脫硝 3 3 4 3 3 3 2 2 2 (三 ) (1) （） 27 H 2 S O 4 N H 4 O H ( N H 4 ) 2 S O 4 H 2 O+ + S O3N H4S O3H N H4N O2H4N O3SH2 ON H2S O3H N H4H 4 N O 3 SS O3N H4Z n OH4N O3SS O3N H4S O3H N H4N O2 N H2H4N O3SS O3N H4S O3H N H4Z n OH 2 OZnZn+ + ++ + + H 2 S O 4 N a 2 C O 3 N a 2 S O 4 C O 2 H 2 O+ + + N H2N a O H N H 3 N a S O 3H2 ON a O3S S O3N aN a O3S N H 2 N a ON a O3S S O3N aN a O H N a S O 3 H 2 ON a O3SN a O3SN H2S O3N aN a ON a O3SN H2S O3N a+++++++ H 2 S O 4 N a O H N a 2 S O 4 H 2 OH 2 S O 4 N a 2 S O 3 N a 2 S O 4 S O 2 H 2 O++ +++ 2 2 (2) （四） 3 3 3 3 （五） 2 3 2 (六 ) 2 2 (七 ) 28 H－酸項目工藝流程說明 H酸裝置工藝部分由以下幾個工段組成：磺化、硝化、脫硝、中和、鋅粉還原、壓濾鋅泥、離析、過濾洗滌及溶解、清凈壓濾、堿熔、 H酸析出、 H酸過濾、成品包裝。建設項目工藝流程及產污節(jié)點情況見圖 － 1。 H－酸項目各工段工藝過程詳細敘述如下： ⑴磺化 磺化鍋體積為 5000L，具有 40 轉 /分錨式攪拌器，以及加熱或者冷卻用的夾套。從液萘計量槽（溫度控制在 115120℃）向磺化鍋（其空鍋溫度為 50℃時）加入液萘，以體積計量。在開動攪拌下， 20 分鐘內從計量槽緩慢加入無水硫酸，控制 溫度不超過 85℃。當溫度在 8085℃情況下，用 1 小時 30 分鐘使物料溫度升至 145℃，在此溫度下保持 1 小時。溫度是通過自動記錄溫度計測量。在磺化整個過程中應不中斷攪拌。 然后將磺化物冷卻至 100℃并在繼續(xù)冷卻情況下，很快加入第二批無水硫酸。當溫度冷卻至 60℃時，在 2 小時內從發(fā)煙硫酸計量槽加入 65%的發(fā)煙硫酸，在加第一批發(fā)煙硫酸過程中溫度逐漸升高，溫度不高于 85℃，用夾套冷卻水流量控制溫度。 當加完第一批發(fā)煙硫酸后，在 1 小時 30 分鐘將物料加熱至 155℃，并在此溫度下保持 3 小時。 然后在冷卻下，很快加入第二批發(fā) 煙硫酸 315L，并將溫度調至 155℃，此溫度保持 1 小時，將磺化物冷卻至 110℃，由計量槽，加入水。 取樣分析磺化物，總酸度應為 %，分析合格后，在 100110℃將磺化物壓至硝化鍋。 鍋內剩余物料經(jīng)清洗進入廢水 W1 ⑵硝化 硝化鍋體積為 5000L，具有 40 轉 /分錨式攪拌器以及冷卻用的夾套。從磺化鍋將磺化物壓入硝化鍋內，受料完畢開動攪拌器，同時用水冷至 45℃，從混磺計量槽加入硝酸。 加入硝酸溫度為 45－ 48℃，溫度用自動記錄電橋和動圈溫度計量槽加硝酸應在 6 小時左右，加完酸后，在 45－ 48℃保持 1 小時，然后取樣 29 分析?？筛鶕?jù)計算補加一定量硝酸，攪拌 30 分鐘后，再取樣分析，當?shù)玫綕M意的分析結果后，將物料壓至脫硝鍋。其中產生的尾氣 G2，經(jīng)氣體捕集進入 酸性氣體處理裝置 處理。 ⑶ 脫硝 往脫硝鍋內加入清水，在鼓泡器存在下（鋼制體積為 10000L，耐酸磚襯里附有通空氣用的鼓泡器），然后經(jīng) 2 小時往鍋內壓入硝化物料。在稀釋物料同時經(jīng)鼓泡器通過壓縮空氣鼓泡。 用水稀釋硝基物后繼續(xù)用壓縮空氣鼓泡，吹出 NOX至完全為止，取樣分析，合格后壓入中和鍋。 G3（ NOX）經(jīng)氣體捕集后進入酸性氣體處理裝置處理。 ⑷中和 往中和鍋（ 體積為 16000L，耐酸磚襯里，附有 60 轉 /分槳式法奧里特攪拌器），內壓入脫硝物，開動攪拌，由揚液器壓入氨水，用加料閥門控制氨水加料速度。中和鍋廢氣 G4，經(jīng)水噴淋塔捕集處理后經(jīng)氨氣多級水循環(huán)吸收處理后排入大氣。 反應后的物料壓入揚液器中，還原時使用。 ⑸鋅粉還原 往還原鍋（體積為 16000L，耐酸磚襯里，附有 96 轉 /分的推進式不銹鋼攪拌器）內加入鋅泥洗滌水，經(jīng)設備料道加入鋅粉。關閉料孔蓋加熱至沸騰。在沸騰的情況下，從揚液器壓入硝基 T酸漿液，此物料在加料前溫度應為 90℃以上。在 2 小時內加入硝基物，并在沸騰下 繼續(xù)攪拌 1 小時，取樣分析還原終點。 合格后在 95100℃下，將物料壓入壓濾機過濾。 氨蒸汽及水蒸汽的混合物進入體積為 4800 升的鋼制帶有襯里的回流泡沫撲集器，混合氣體 G5，從泡沫撲集器排至氨氣多級水循環(huán)吸收裝置處理后排入大氣，氣體帶出的物料被捕集后回流到還原堝。 ⑹壓濾鋅泥 還原物從還原鍋壓入鋅泥壓濾機（帶有 24 對三元乙丙橡膠框和板，濾板總面積為 100m2，濾框體積為 1000L，濾布為白帆布）內經(jīng)帆布過濾掉鋅泥，濾液流入 T酸離析堝。 過濾完后壓濾機內的鋅泥先由二次洗滌水受槽壓入洗水進行第二次洗滌。洗 30 S1 (ZnO) 副產品 (NH4)2SO4 W2含 T 酸異構體的廢水 W3 G7(氨氣、 CO2) 磺化 精萘 G1 (硫酸霧 ) W1 硫酸 65%發(fā)煙硫酸 水 硝化 脫硝 中和 98%硝酸 G2 (硫酸霧 ) 水 壓縮空氣 G3 (NOX) 20%氨水 回用的氨水 G4(氨氣 ) 鋅粉 洗滌水① T－酸離析 過濾洗滌及溶解 壓濾鋅泥 堿熔 H 酸過濾 成品 H酸 氯化鈉 硫酸 洗滌水② G5(氨蒸汽 ) 30%純堿 72%火堿 硫酸 H 酸母液 熱水 水 洗滌水 還原 H酸離析 堿溶 S： 固廢 G： 廢氣 W： 廢水 圖 清凈壓濾 結晶 G6 （硫酸霧） G8 （硫酸霧、 SO2） ② 洗滌水 洗滌 洗滌水① 水 31 滌水流入二次洗滌水受槽內，以便還原使用。 鋅泥 S1，在壓濾機內洗滌后，立即用壓縮空氣吹干，最后送至堆渣場。 ⑺ T酸離析 往離析鍋（體積為 14000L，耐酸磚襯里，附有 30 轉 /分槳式攪拌器及鈦制冷卻蛇管）內加入由壓濾機來的濾液和由洗水佇槽來的 T酸二次洗滌水。 離析鍋受料后，用蒸汽或冷卻蛇管調整溫度為 7075℃，取樣分析。 然后在 7075℃和在不斷攪拌下向離析鍋加入食鹽，從計量槽在 90 分鐘內加入 98％硫酸，直至物料稍出現(xiàn)混濁為止。然后停止攪 拌，靜止 60 分鐘，開動攪拌慢慢加入第二批 98％的硫酸，需 90 分鐘左右，此時物料對剛果紅試紙顯弱酸性反應。產生的離析鍋廢氣 G6,經(jīng)捕集送酸性氣體處理裝置處理后排放。 離析，取 T－酸懸浮物，剩余廢水經(jīng)結晶后得副產品硫酸銨，硫酸銨出售化肥廠處理，同時結晶后所產生的廢水 W2 中主要含 T－酸異構體等有機物。 ⑻ T酸過濾洗滌及溶解 將 T酸 懸浮物放入壓濾器進行壓濾。濾液壓入揚液器，當從過濾管排出是壓縮空氣時，打開視孔觀察物料壓干情況；如果認為滿意，將 T酸膏狀物用洗滌水進行兩次洗滌。洗滌水來自 H－酸母液，洗滌廢水 W3，送污水處理。 ⑼ 清凈壓濾 在 95100℃下用壓縮空氣將 T酸自揚液器壓至板框壓濾機內，濾布為帆布，濾液進入揚液器中，當過濾完后用壓縮空氣吹壓濾機。用壓縮空氣將溶液自揚液器壓入堿熔重量計量槽。 ⑽ 堿熔 堿熔是在高壓釜內進行。（體積為 5000L，帶有 50 轉 /分錨式攪拌器 及外部蒸汽加熱蛇管） 從苛性鈉重量計量槽，將苛性鈉放至高壓釜內，苛性鈉是在化堿鍋固堿與液堿加熱混合后配制而成，制備的溶液放在貯槽內保存。在攪拌下，在良好的通風下，從重量計量槽往高壓釜加入 溶液。經(jīng)計量槽加水至總重。關閉放空管及高壓釜蓋并開 始加熱。當溫度升至 188190℃。保持時間共1 小時 40 分鐘，保持溫度溫度的同時進行脫水 。物料溫度是自動記 32 錄測量。 保持結束后，高壓釜內尾氣 G7，經(jīng)高位槽捕集后，排入大氣。當壓力降至 MPa 時，開始用余壓將釜內物料壓入堿熔物高位槽內。由此放至 H酸離析鍋內。堿熔物最后體積為 3181L。 ⑾ H酸離析、過濾 在離析鍋中加入硫酸和水進行離析，離析完畢后，經(jīng)分析合格的物料放入鋼制平底襯里的吸濾器中進行吸濾，過濾器濾板規(guī)格為 250mm179。250mm 的多孔濾板。 吸出母液后，用 8090℃ 熱 水洗 56 次，母液收集在揚液器中，洗滌水收集在揚液器中。將物料洗至對剛果紅呈中性反應為止， H酸吸濾洗滌水經(jīng)揚液器壓至 H酸離析鍋作為下次離析物料使用。 吸濾器卸完料，用 8090℃ 清水洗滌吸濾器，洗液收集在揚液器，也供物料下次離析時使用。 H酸膏狀物總收率在因使用鋅粉還原的情況下，并隨生產技術的不同在 5658%之間變動。 ⑿成品包裝： 膏狀物 H酸成品，用吸濾器起出，裝入清潔的塑料袋的桶中。 33 物料能源消耗 表 1 建設項目主要原輔材料用量表 類別 名稱 重要組分、規(guī) 格 、指標 單耗 （ t/t 產品） 年耗量（ t/a） 來源及運輸 原料 萘 含量≥ 79% 6600 外購、公路 濃硫酸 含量≥ 98％ 2652 外購、管道 20％發(fā)煙硫酸 SO3 含量≥20％ 2500 外購、管道 65％發(fā)煙硫酸 SO3含量 65177。％ 20640 外購、管道 硝酸 含量≥ 98％ 4000 外購、公路 氨水 20％ 4845 外購、公路 純堿 含量≥ 98％ 1920 外購、公路 片堿 含量 ≥ 96% 9000 外購、公路 液堿 NaOH≥ 30% 6000 外購、公路 氯化鈉 5900 外購、公路 輔料 鋅粉 細度 40－ 60 目 16900 外購、公路 新鮮水 生產用水 自來水 183328 自來水管網(wǎng) 河水 140400 五灌河 電 工業(yè)用電 2400 萬度 /年 電網(wǎng) 汽 蒸汽 126700 蒸汽管網(wǎng) 主要原輔料理化性質、毒性毒理 表 主要原輔料、中間產品 、產品理化性質、毒性毒理 名稱、分子式 理化特性