【正文】 述四個步驟中,第一步驟進行得最慢(即氧分子均裂變成氧原子),整個反應的速度受這個步驟控制,故將它稱為SO2氧化為SO3的控制階段(或稱控制步驟)。如果要得到更高的轉化率，轉化段數(shù)要增加很多，這是很不經(jīng)濟的。兩次轉化兩次吸收流程有反應速度快，最終轉化率高；采用較高體積分數(shù)的SO2爐氣；減輕尾氣污染；熱量平衡；因增加中間吸收和換熱器，氣流阻力增加，鼓風機壓力增大，動力消耗也增加。（2+2）是指爐氣經(jīng)二段轉化后進行中間吸收，再經(jīng)二段轉化后第二次吸收。（3+1）流程則在換熱方面較易配置。即第一次轉化和第二次轉化各用兩段催化劑床層，用轉化器第二段出口的低溫熱和第一段出口的熱量加熱進第一次轉化的冷氣體，用第四段出口、第三段出口的熱量和第二段出口的高溫熱加熱進第二次轉化的冷氣體。采用孟山都公司的催化劑，轉化器各段進出口溫度見表2。再者，由于降低進轉化器的氧硫比，相對減少了進人干吸和轉化工段的氣量，從而提高轉化部分的廢熱回收率，使得在氣體進人第一吸收塔和第二吸收塔之前均設置省煤器來加熱進廢熱鍋爐的鍋爐給水具有實際意義。轉化器亦由意大利西利沙蒙公司與南化集團設計院共同設計。段間隔板采用大弧形結構，與殼體為全焊接、解決了熱膨脹及段間壓差產(chǎn)生的應力影響，確保轉化器各層之間完全不串氣。轉化器內(nèi)裝填的是孟山都催化劑，第一、二段采用LP120型、第三、四段采用LP110型，總裝填定額為190 L/(t)，總裝填量為228 m179。由SHG與南化集團設計院合作設計，SHG公司與杭州鍋爐廠聯(lián)合制造。鍋爐本體共有4個蒸發(fā)區(qū)和3個過熱區(qū)，爐氣橫向沖刷鍋爐管束，爐管由特殊合金材料制成并在其表面再鍍上耐磨面層。殼體為碳鋼，葉輪為合金鋼。 主要技術經(jīng)濟指標 物料衡算表3 轉化器物料平衡表進一段 v%SO2 O2N2∑100出一段（二段進）SO2 SO3 O2 N2 ∑ 100出二段（三段進）SO2 SO3 O2 N2 ∑ 100出三段（四段進） SO2 SO3 O2 N2 ∑ 100進四段（二次） SO2 O2 N2 ∑ 100出四段(二次） SO2 SO3 O2 N2 ∑ 1001. 轉化器熱量衡算表4 轉化器工況段數(shù)氣體進口反應熱量氣體出口溫度熱量溫度熱量一段430二段440三段4408580770四段43069759762. 換熱器熱量衡算項目 Ⅰ Ⅱ ⅢⅣ交換熱量/溫差 計算傳熱面 1348 采用傳熱面積 1685 454表5 換熱器工況 廠址選擇 自然環(huán)境寧東能源化工基地位于寧夏回族自治區(qū)中東部。 寧東能源化工基地分為3個分基地：寧東煤炭基地，寧東火電基地、寧東煤化工基地。寧東能源化工基地規(guī)劃區(qū)總面積約3484平方公里，東以鴛鴦湖、馬家灘、萌城礦區(qū)的邊界為限；西與白芨灘東界接壤，延伸到積家井、韋州礦區(qū)西界；南至韋州礦區(qū)和萌城礦區(qū)的最南端延省界的連接線；北鄰內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂托克前旗。寧東基地屬中溫帶干旱氣候區(qū)，具有干燥、雨量少而集中、蒸發(fā)量大、日照時間長、冬春季風沙多等特點。C，～，風能、太陽能開發(fā)潛力大。農(nóng)民人均純收入2520元，城鎮(zhèn)居民可支配收入8130元。③交通條件四通八達的道路交通是基地的一大突出優(yōu)勢，銀川青島高速公路及307國道橫貫基地；大古鐵路連接包蘭、寶中鐵路與京包、隴海線連通可輻射全國，即將開工建設的銀川太原鐵路又形成一條橫穿基地的外運大通道；銀川河東機場距基地中心區(qū)僅30公里，每日航班達50余次，通往北京、上海、廣州、西安、太原、濟南、青島、蘭州等重要城市。寧夏目前無拉閘限電之虞，2004年寧夏電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)裝機容量達到366萬千瓦，而且基地規(guī)劃建設的八大電廠將形成千萬千瓦級的火電基地，這些都將為基地提供充足的電力供應。4. 3. 1氣象～℃，呈北高南低分布。寧夏冬季嚴寒、夏季炎熱，各地氣溫7月最高，～℃，1月最低，～℃，氣溫年較差大，～℃。北部銀川平原200毫米左右，中部鹽池同心一帶300毫米左右，南部固原市大部地區(qū)400毫米以上。全年大風日數(shù)（極大風速≥，或者風力=8級的天數(shù)）以賀蘭山和六盤山最多，在100天以上，其它地區(qū)在4～46天之間。 濕度:相對濕度:年平均相對濕度為8090，久雨和濃霧天氣時，最大相對濕度可達10096，秋、冬兩季是相對濕度最小季節(jié)，短時最小可下降到1096左右。二、勞動定員根據(jù)國家有關政策，勞動定員倒班按四班三運轉制。為滿足生產(chǎn)需求要招聘部分民工（包括搬運、包裝、破碎、裝卸）。經(jīng)同類型企業(yè)培訓學習，考試合格后方可上崗。環(huán)境保護和對“三廢”的治理方案 硫酸生產(chǎn)中排放大量的廢氣、廢渣、污水和廢酸(包括酸泥)等，若不加以治理，會造成大氣、水系和土壤的嚴重污染。 40 kt/ a硫酸裝置是小磷酸廠的配套裝置，設計工藝流程可簡單分為:沸騰爐焙燒、廢熱回收、熱電除塵、封閉式酸洗凈化、兩轉兩吸。 廢酸(包括酸泥)與廢水采用封閉稀酸洗凈化流程，取代水洗凈化流程，可以大大減少酸性污水的排放量。國外水洗流程早已趨于淘汰，我國目前仍有一部分工廠使用水洗流程，有的廠甚至將水洗凈化的污水不加處理直接排放，造成極嚴重污染。本設計采用干法除塵，爐氣通過廢熱鍋爐、旋風除塵器、電除塵器等設備后，179。30%的稀硫酸外銷或供本廠其它工序使用。此外，爐氣中夾帶的少量氟、砷化合物也與酸泥一起被中和生成Ca(AsO2) 2,CaF2及Fe(AsO2)3等沉淀。該流程在正常生產(chǎn)時，不會產(chǎn)生酸性廢水。只有當閥門或管道出現(xiàn)泄漏時，對冷卻水產(chǎn)生污染。從吸收工序排出的尾氣仍含有少量SO2，其含量隨SO:轉化率高低而異，當吸收和除霧不完全時，尾氣仍有微量的SO3和酸霧。國內(nèi)采用一轉一吸生產(chǎn)流程的廠，最終轉化率約為97%，排出的尾氣中SO2約為25 kg/ t H2SO4，遠不能達到國標規(guī)定的排放標準(國標規(guī)定3. 4 kg/ t H2SO4)。二是采用尾氣回收，用氨一酸法，目前采用一轉一吸的工廠大多采用此法回收尾氣中的SO2，并副產(chǎn)硫酸鉸和亞硫酸鉸。當進轉化爐的SO2含量約8. 5%(體積分率，下同)時，第一次SO2的轉化率為92%~94%，第二次轉化率為93%~94%，這樣，SO2總的轉化率可達到99. 5%以上，尾氣SO2含量0. 05%，通過45 m煙肉排入大氣。采用新型換熱器，使其在正常操作時，既能滿足各段催化劑床進口溫度要求，又具有傳熱系數(shù)大、換熱面積小的優(yōu)點。國家(G B4282 84)允許排放濃度為42 mg/ m179。在生產(chǎn)中，若出現(xiàn)尾氣排放超標，應及時檢查低溫釩催化劑的質(zhì)量和操作條件。 1995年投產(chǎn)的kennecot Copper Co其3+ 1流程，%。廢渣主要為硫鐵礦或含硫尾砂經(jīng)焙燒后產(chǎn)生的殘渣，渣產(chǎn)量約為原料量的70%。生產(chǎn)水泥時，添加一定量的廢渣可增加水泥強度和耐水侵蝕性，降低熱析現(xiàn)象，水泥生產(chǎn)對渣的要求不高，生產(chǎn)1噸水泥可添加廢渣40~60 kg。燒渣還可用于制造鐵紅及回收有色金屬?？傊?，在設計中只要選取先進可靠的工藝路線及性能優(yōu)良的設備，重視環(huán)