【正文】 Xt/%T/℃ 確定操作線進(jìn)氣組成：SO2占，%,%所選取釩催化劑的起燃溫度為360℃確定轉(zhuǎn)化器一段進(jìn)口溫度430℃氣體經(jīng)每層觸媒后溫度升高，計算式是：表33 二氧化硫的濃度與l值的關(guān)系SO2濃度，%λSO3濃度，%λSO4濃度，%λ26061731027838972001130341178226123285156925214378由表33查得，濃度為8%的SO2對應(yīng)的l值為226。表31 平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系T/℃400420440460480KpXt/%T/℃500520540560580KpXt/% 最適溫度與轉(zhuǎn)化率關(guān)系其中a=8%,b=%,取不同x值，計算。190。進(jìn)轉(zhuǎn)化器的爐氣中的濃度（%） 190。190。190。溫度/平衡轉(zhuǎn)化率 ()式中： 190。190。190。鼓風(fēng)機(jī)原 料 氣轉(zhuǎn)化爐一段第一換熱器 第三轉(zhuǎn)化爐轉(zhuǎn)化爐二段第二轉(zhuǎn)換爐轉(zhuǎn)化爐四段第四換熱器轉(zhuǎn)換爐三段降溫至吸收塔 轉(zhuǎn)化工序流程示意圖 確定各段進(jìn)口溫度及轉(zhuǎn)化率 溫度與平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系[6]在時， ()式中：190。%[5]。 化工原材料規(guī)格及用量進(jìn)入轉(zhuǎn)化器氣體組成：SO2占8%，%，%。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)備選型說明考慮到轉(zhuǎn)化器設(shè)計應(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)包括一個四段反應(yīng)器和四個換熱器。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)化的過程是一個放熱過程，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應(yīng)器繼續(xù)反應(yīng)，使整個反應(yīng)的操作曲線在最適溫度曲線附近，既保證了反應(yīng)的速度，又可以達(dá)到較高的轉(zhuǎn)化率。二氧化硫氧化反應(yīng)是一個可逆放熱反應(yīng)： 工藝流程說明現(xiàn)運(yùn)用接觸法一轉(zhuǎn)一吸酸洗封閉流程生產(chǎn)硫酸，其生產(chǎn)工藝大致有六大工序，即：原料預(yù)處理、SO2爐氣制取、SO2氣體凈化、二氧化硫轉(zhuǎn)化、三氧化硫吸收、“三廢”處理。轉(zhuǎn)化流程為4段間接換熱式。理論上催化氧化操作過程的段數(shù)越多，最終轉(zhuǎn)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。前述的原料加工、焙燒、凈化、吸收、三廢處理，成品酸貯存和計量工序在該過程中均有[4]。這樣，在三個基本工序之外，再加上原料的貯存與加工，含二氧化硫氣體的凈化，成品酸的貯存與計量，三廢處理等工序才構(gòu)成一個接觸法硫酸生產(chǎn)的完整系統(tǒng)。第三，將三氧化硫與水結(jié)合成硫酸。實(shí)現(xiàn)這一過程需將寒流原料焙燒，故工業(yè)上稱之為“焙燒”。這種方法的特點(diǎn)是：；；；；。兩次轉(zhuǎn)化、兩次吸收流程：60年代以來，轉(zhuǎn)化工藝流程最大的變化就是采用了兩次轉(zhuǎn)化、兩次吸收新流程，簡稱為兩轉(zhuǎn)兩吸。這種流程比較簡單，但轉(zhuǎn)化率相對較低，一般不超過97%。為了達(dá)到較高的最終轉(zhuǎn)化率，必須采取多段催化轉(zhuǎn)化[3]。氣體在床層中進(jìn)行絕熱反應(yīng)，溫度升高到一定程度后，離開催化床進(jìn)行降溫，然后再進(jìn)入下一段床層進(jìn)行絕熱反應(yīng)。這種方法優(yōu)于塔式法的是成品酸濃度高，質(zhì)量純（不含氮化物），但爐氣的凈化和精制比較復(fù)雜。新中國成立后，即大力發(fā)展先進(jìn)的接觸法硫酸生產(chǎn)，逐步代替鉛室法和塔式法。到20年代后，由于釩觸媒的制造技術(shù)和催化效能不斷提高，已逐步取代價格昂貴和易中毒的鉑觸媒。在不同的國家中，由于本國含硫資源的不同，生產(chǎn)硫酸的原料路線有很大的差異，且所用原料的比重隨硫資源的供給情況也有所調(diào)整。接觸法制酸幾乎是世界上硫酸工業(yè)的唯一生產(chǎn)方法。硝化法制得的硫酸，H2SO4含量低（78%H2SO4），雜質(zhì)含量高（主要含有塵及氮氧化物），且需耗用大量硝酸或硝酸鹽，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了染料、化纖、有機(jī)合成、石油化工部門的要求。塔式法制出的硫酸濃度可達(dá)76%左右。其中鉛室法在1746年開始采用，反應(yīng)是在氣相中進(jìn)行的。根據(jù)使用催化劑的不同，硫酸的工業(yè)制法可分為硝化法和接觸法。二氧化硫氧化成三氧化硫是制硫酸的關(guān)鍵，但是，這一反應(yīng)在通常情況下很難進(jìn)行。7H2O加強(qiáng)熱，用冰水混合物+U型管冷凝即可，用NaOH吸收SO2，%的H2SO4 關(guān)鍵在于尾氣吸收。古代稱硫酸為“綠礬油”，就是由于采用了這種制造方法的緣故。在煅燒過程中，綠礬發(fā)生分解，放出二氧化硫和三氧化硫，其中三氧化硫與水蒸氣同時冷凝，便可得到硫酸。Paracelsus記述了用綠礬（FeSO4根據(jù)中國硫資源的特點(diǎn)，今后中國的制酸原料仍以硫鐵礦為主，同時大力發(fā)展冶煉煙氣制酸，穩(wěn)健的發(fā)展硫磺制酸、石膏制酸[1]。相對而言，天然和再生硫磺要少的多，因此硫鐵礦是中國硫酸生產(chǎn)的主要原料。發(fā)達(dá)國家早就開始普遍推廣了，由于近期進(jìn)口硫磺比國內(nèi)便宜，利潤空間很大，大多數(shù)國內(nèi)硫酸生產(chǎn)廠家轉(zhuǎn)向用硫磺法生產(chǎn)硫酸。這種工藝落后，不但廠區(qū)內(nèi)粉塵飛揚(yáng)，礦渣如山，而且排放出大量廢水、廢氣，嚴(yán)重污染周圍環(huán)境，每年僅向農(nóng)戶支付的賠償金和上繳的排污費(fèi)占據(jù)了不少生產(chǎn)成本。我國的硫酸工業(yè)起始于19世紀(jì)70年代，在舊中國產(chǎn)量很少，新中國建立后，硫酸工業(yè)獲得了高速發(fā)展。原子能工業(yè)中用于濃縮鈾。在冶金工業(yè)中，鋼材加工及成品的酸洗要用硫酸；電解法精煉銅、鋅、鎘、鎳時，電解液需使用硫酸；某些貴金屬的精煉亦需用硫酸溶去雜質(zhì)的其它金屬。在農(nóng)藥、除草劑、殺蟲劑的生產(chǎn)中亦需要硫酸。在中國，硫酸產(chǎn)量的60%以上用于生產(chǎn)磷肥和復(fù)肥。硫酸在大宗生產(chǎn)的化學(xué)品中產(chǎn)量居于前列，是最重要的化工原料之一。發(fā)煙硫酸是SO3的H2SO4溶液，SO3與H2O的摩爾比1，以為無色油狀液體，因其暴露與空氣中，逸出的SO3與空氣中的水分結(jié)合形成白色煙霧，故稱之為發(fā)煙硫酸。 design 學(xué)習(xí)好幫手第一章 文獻(xiàn)綜述硫酸，H2SO4，是指SO3與H2O摩爾比等于1的化合物，或指100%H2SO4，外觀為無色透明油狀液體，密度（20℃）。關(guān)鍵詞：硫酸；轉(zhuǎn)化工藝；設(shè)計AbstractThe design of 140,000 tons H2SO4 of every year conversion system is in process design, according to the position of feed gas imports, balance curve, the optimum temperature curve. Catalyst lightoff temperature and the temperature generally estimated using tour paragraphs