年產(chǎn)25萬(wàn)噸硫酸轉(zhuǎn)化系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)(參考版)
2025-06-03 12:31本頁(yè)面
【正文】 硫酸[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1999.[2]陳五平主編，硫酸與硝酸[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1996.[3]楊基和，蔣培華．化工工程設(shè)計(jì)概論[M]．北京：中國(guó)石化出版社，2005.[4]婁愛(ài)娟，吳志泉，吳敘美．化工設(shè)計(jì)[M]．上海：華東理工大學(xué)出版社，2002.[5]劉少武，齊焉，劉東，[M].南京：東南大學(xué)出版社，2001.[6]葛婉華，陳鳴德．化工計(jì)算[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1997.[7]Ⅵ. 李紹芬等譯．硫酸工藝學(xué)[M]．北京：高等教育出版社，1958.29。課程設(shè)計(jì)這樣集體的任務(wù)光靠團(tuán)隊(duì)里的一個(gè)人是不可能完成好的，合作的原則就是要利益均沾，責(zé)任公擔(dān)。以前的我很傾向于自己做東西。這次的課程設(shè)計(jì)對(duì)我們每個(gè)人來(lái)說(shuō)都是一個(gè)挑戰(zhàn)。 在課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們經(jīng)歷了感動(dòng)，經(jīng)歷了一起奮斗的酸甜苦辣。在一起做設(shè)計(jì)時(shí)，各人有個(gè)人的主見(jiàn)與思想，如何整合這些也是另外一大難題。我們花了大量時(shí)間在數(shù)據(jù)計(jì)算上，這里也是令人最頭疼的地方，在這里要童老師，感謝她多次給出的寶貴的意見(jiàn)。感受良多，獲益匪淺。 廢渣硫鐵礦含有豐富的鐵盒其他金屬，因此采用磁選鐵精礦、礦渣制磚、氯化球團(tuán)煉鐵等方法將其綜合利用。（4）進(jìn)行濃縮處理制成濃硫酸。（2）代替水補(bǔ)加到吸收塔循環(huán)酸槽內(nèi)，制成商品硫酸。 廢水硫酸工業(yè)污水的處理，通常采用石灰石中和的方法，此外還有電石渣鐵屑處理法。 三廢處理方案 廢氣低濃度的SO2煙氣回收方法很多，主要有氨酸法、鈉酸法和活性炭法，其中以氨酸法應(yīng)用最為廣泛。 礦渣礦渣是硫酸生產(chǎn)過(guò)程中排除的廢渣，主要為硫鐵礦渣。硫酸廢水通常具有色度大、酸度高的特點(diǎn)，其主要有害物質(zhì)是硫酸、亞硫酸、礦塵、砷、氟以及多種金屬離子等。四段外部換熱式轉(zhuǎn)化器總高度H為： 第四章 環(huán)境保護(hù)與治理建議 三廢主要來(lái)源 廢氣一轉(zhuǎn)一吸工藝及尾氣回收后的主要廢氣為SO2。布?xì)鈱痈叨萮2一般為600800mm，取h 2=700mm。氣量：轉(zhuǎn)化器直徑D: 轉(zhuǎn)化器的高度計(jì)算即將各段的觸媒層高度,布?xì)鈱痈叨龋òz修空間高度）相加，即為轉(zhuǎn)化器總高度。轉(zhuǎn)化器操作溫度，一般取各段的總平均值，本計(jì)算即為t平均=。因氣體通過(guò)觸媒層的速度不易算準(zhǔn)且又復(fù)雜，故在計(jì)算徑向轉(zhuǎn)化器觸媒框面積時(shí)，也取以上兩種范圍的氣速來(lái)計(jì)算。而SO2生成SO3是體積減小的，前面段數(shù)反應(yīng)溫度較高，后面卻較低，觸媒層厚度調(diào)整的范圍也比較寬，所以現(xiàn)在轉(zhuǎn)化器的設(shè)計(jì)，一般都采用直筒型的。表34 一次轉(zhuǎn)化分段轉(zhuǎn)化率和溫度段數(shù)一二三四轉(zhuǎn)化率/%進(jìn)口溫度/℃430470440405：轉(zhuǎn)化器第一段操作線方程：t=430+226(x0)第二段操作線方程：t=470+226()第三段操作線方程：t=440+226()第四段操作線方程：t=405+226()1. 圖表標(biāo)題刪除2. 圖中橫線清楚3. 打印時(shí)線的顏色改為黑色，別的顏色會(huì)很淺 四段反應(yīng)過(guò)程的XT關(guān)系圖 本設(shè)計(jì)為25萬(wàn)噸/年硫酸轉(zhuǎn)化系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)（以每小時(shí)計(jì)算），由 可得實(shí)際進(jìn)氣總量為為方便計(jì)算，本設(shè)計(jì)假設(shè)進(jìn)氣總量為1000Kmol,故在最后的計(jì)算結(jié)果上需乘上系數(shù)以1000Kmol的進(jìn)氣量為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算，%，占8%，%.O2的進(jìn)氣量及成分： SO2的進(jìn)氣量及成分： N2的進(jìn)氣量及成分： 由以上計(jì)算匯總轉(zhuǎn)化器物料衡算結(jié)果于表35。操作線溫度的確定：已知催化劑的使用溫度為400580℃，考慮到應(yīng)使操作線盡量與最適溫度曲線靠近，且出口溫度在催化劑的使用溫度范圍內(nèi)，取原料氣的進(jìn)口溫度為430℃，四段操作線的斜率根據(jù)原理氣里的濃度差表得1/213。計(jì)算得最適宜溫度與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系列表32。依次計(jì)算得平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系列表31。 在400~700℃時(shí)， （） 式中： ——平衡常數(shù) T——溫度/K 平衡轉(zhuǎn)化率 （）式中：=%——進(jìn)轉(zhuǎn)化器的爐氣中的濃度（%） =%——進(jìn)轉(zhuǎn)化器的爐氣中的的濃度（%） P=——系統(tǒng)總壓力/Kpa取反應(yīng)溫度T由公式（）計(jì)算由公式（）計(jì)算試差過(guò)程：時(shí)，由公式得=，由公式，設(shè)等式右邊=，得=；同上：設(shè)==,；==；==；==.；==。本設(shè)計(jì)采用的催化劑型號(hào)使用溫度為400580℃，入口SO2：%5]。換熱器考慮到氣體有一定腐蝕性，故選用列管式換熱器。 主要設(shè)備選型說(shuō)明考慮到轉(zhuǎn)化器設(shè)計(jì)應(yīng)讓二氧化硫盡可能在最優(yōu)化溫度條件下反應(yīng)，最大限度的利用二氧化硫反應(yīng)放出的熱量，設(shè)備阻力既要小，又能使氣體分布均勻。轉(zhuǎn)化系統(tǒng)包括一個(gè)四段反應(yīng)器和四個(gè)換熱器。轉(zhuǎn)化系統(tǒng)為一轉(zhuǎn)一吸四段反應(yīng)裝置，因?yàn)槎趸蜣D(zhuǎn)化的過(guò)程是一個(gè)放熱過(guò)程，它的轉(zhuǎn)化率隨著溫度的升高而降低，因此采用多段反應(yīng)器，通過(guò)一段反應(yīng)器后物料的溫度升高，經(jīng)冷卻后通入下一段反
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