200 kt/a硫黄制酸装置节能环保技术改造及运行实践

四川宏达股份有限公司对200 kt/a硫黄制酸装置进行节能环保技术改造升级,实现w(H2SO4)98%硫酸产能300 kt/a、0.7 MPa低压蒸汽产量396 kt/a。通过对硫酸生产的工艺和设备进行技术改造,并配套建设硫酸低温位余热回收系统、蒸汽高效综合梯级利用系统和自动化生产控制系统,2022年硫酸产量较2021年增加了53.48%,工业硫酸单位产品综合能耗为-184.45 kgce/t,达行业先进水平;蒸汽产量得到大幅提升,燃煤和天然气的消耗量大幅降低,在产生显著经济效益的同时,推动公司能源消费向清洁化转型。通过建设生产控制中心,集成DCS控制系统、消防控制中心、GDS系统等功能,提高了装置的自动化水平和本质安全水平。

硫磺分解磷石膏制硫酸技术进展及推广应用

针对磷石膏资源化利用课题,开展了硫磺低温分解磷石膏制高浓度SO_2技术、氧化钙残渣的高值化利用技术及磷石膏制酸过程的系统集成及工程实施关键技术研究。硫磺分解磷石膏过程的动力学试验研究结果表明:一段反应温度为650℃,反应停留时间为1 h,反应产物可达到二段物料配比;二段反应温度为1 100℃,磷石膏分解率大于98%,系统脱硫率大于96%。氧化钙残渣配以铝矾土、磷石膏在1 250℃/60 min下可烧制成高品质的硫铝酸盐水泥熟料;采用氯化铵浸取脱硫钙渣碳酸化制备高纯度碳酸钙,残渣中钙浸取率为85.62%,硅脱除率达到95.30%,所得轻质碳酸钙产品纯度达98.90%,达到涂料用优等品指标要求。建立万吨级硫磺低温分解磷石膏制硫酸示范装置,实现了磷石膏转化率99%、分解温度为1 050℃、窑气φ(SO_2)高达12.2%的工艺指标。

金川集团股份有限公司硫酸三系统技术改造总结

介绍了金川集团股份有限公司硫酸三系统技术改造情况。硫酸三系统原采用一洗塔—二洗塔—冷却塔—铅间冷器—2级电除雾器稀酸洗净化、ⅢⅠ-ⅣⅡ"3+1"二转二吸工艺流程,改造后的硫酸系统净化工序采用湍冲洗涤塔—一洗塔—二洗塔—冷却塔—2级电除雾器流程。改造中增设1台湍冲洗涤塔、1台一吸塔和1套尾气脱硫系统并更换了SO2风机。改造后硫酸三系统运行稳定,烟气处理量由1.25×105m3/h增加到2.0×105m3/h,硫酸产能由320 kt/a增加到480 kt/a,实际运行总转化率大于99.3%,吸收率大于99.9%。

230kt/a烟气制酸系统的运行及改造情况

介绍230 kt/a诺兰达炉铜冶炼烟气制酸装置的运行及技术改造。装置采用稀酸洗净化、Ⅳ Ⅰ-ⅢⅡ“3+1”两转两吸工艺流程,运行中发现板式酸冷却器堵塞、电除雾器腐蚀、气体换热器积酸和漏气等现象,通过更换为阳极保护管壳式酸冷却器、在电除雾器前增设湍冲洗涤器、调整换热管的喷铝成分等措施,收到良好的效果。

我国有色冶炼及烟气制酸环保技术进展与展望(续)

介绍了我国低浓度SO2冶炼烟气脱硫技术和冶炼烟气制酸技术的进展，对比并探讨了各种烟气脱硫、脱硝、收砷、除汞工艺选择及其工业适用性。总结了冶炼烟气制酸在节水与酸性水减排、节能与低温热回收、高浓度SO2烟气转化、固体废渣资源化利用、新设备材料应用等方面的技术成果。预测“十三五”我国冶炼烟气制酸新增产能在8000-10000kt／a，“十三五”末全国硫酸总产能约1．35亿t／a，其中冶炼酸产能约45000kt／a，装置开工率仍将保持85％左右。清洁生产、节能减排和调结构去产能将是未来有色金属及制酸行业发展趋势。

300kt/a铜冶炼烟气制酸装置净化工序生产实践

介绍了300 kt/a铜冶炼烟气制酸装置净化工序投产三年多来显现的典型工况及所出现的问题,并针对这些问题采取了一系列改造措施,这些技改措施有效地提高了净化效率,减少了污酸排放量。

金隆公司硫酸装置挖潜改造设计及效果

介绍金隆公司硫酸装置挖潜改造的技术设计、实施步骤和运行效果。在改造设计中以提高技术水平为重点,充分挖掘现有设备潜力,力图以最少的投资获得最大的产出。改造后,与熔炼系统配套的硫酸系统生产能力从375 kt/a增加到459 kt/a,主要技术经济指标达到或优于设计值。

钼冶炼烟气作沸腾炉二次风的技术探讨与应用

介绍了金堆城钼业股份有限公司将钼冶炼烟气作沸腾炉二次风的技术改造情况。针对硫酸装置存在的问题,技术人员提出将钼冶炼烟气作沸腾炉二次风,并实现空气和烟气相互切换。改造后,钼冶炼多膛炉实现正常稳定运行,降低了沸腾炉投矿量及硫酸产量,避免了硫酸装置超负荷运行,延长了设备的使用周期。

白银有色三冶铅锌烧结烟气制酸改造工艺设计

介绍了白银有色三冶170 kt/a铅锌烧结烟气制酸装置技术改造情况。净化工序采用一级动力波洗涤器—气体冷却塔—两级玻璃钢电除雾器工艺流程,转化工序采用ⅣⅠ-ⅢⅡ"3+1"两次转化换热流程,干吸工序采用低位高效干吸塔、三塔三槽配置。通过采用大蓄热量转化器和高效气体换热器、提高催化剂装填定额、加强转化器及管道保温、用电炉补热等措施,保证了该硫酸装置的正常运行。设计进转化器气体(?)(SO_2)4.82%,转化率大于99.5%,吸收率大于99.95%,尾气ρ(SO_2)≤740 mg/m^3,硫酸产量510 t/d。

制酸装置余热发电系统工艺优化分析与应用

介绍了金钼股份2条余热发电系统的工艺流程及主要设备情况。分析了锅炉供汽和发电系统存在的问题,并提出了相应的技改和完善措施。通过两个阶段的改善后效果良好,年发电量增加超过3.0×10~6k Wh,锅炉炉水PO_4^(3-)指标合格率提升到98%以上,达到了节能降耗增产的目的。

硫酸装置循环水冷却系统技术分析与应用

介绍了金堆城钼业股份有限公司2条硫酸生产线循环水系统的流程及主要设备情况。分析了循环水系统水质指标合格率低的原因,并提出了相应的技改和完善措施。技改后实际运行时仍发现一些不完善的地方,通过进一步的改善后效果良好,每年至少节约水量480 kt以上,节约药品费用约2.5万元,总磷指标提升到90%以上,循环水水质能够满足硫酸系统和发电系统需求。

电除雾器冲洗水循环利用技术改造

介绍了480kt/a制酸系统净化工序电除雾器冲洗水循环利用的技术改造。针对冶炼烟气含尘量波动大、系统污酸污水限排、电除雾器冲洗困难等问题,技术人员采用悬浮过滤器、板框压滤机对冲洗后的污液进行滤压除杂。除杂后的冲洗水回用于净化工序。目前硫酸系统电除雾器指标控制稳定,二次电压控制在45~55kV,二级电除雾器出口烟气酸雾(ρ)≤4mg/m3。

淄博钴厂硫酸系统2000年八项技术革新

详述硫酸系统的八项技术革新 :沸腾炉矿灰的风力输送 ,快速更新沸腾炉顶 ,用高压水射流技术清洗浓硫酸冷却器 ,增设板式换热器降低吸收酸温 ,修复转化器保温层 ,在硫铁矿制酸系统与硫磺制酸系统之间设置副线 ,在新、老硫磺制酸系统低压蒸汽供热网之间设置副线 ,拆除吸收塔前室。改造后效果良好。

尾气脱硫装置降低SO2和烟尘含量的技术改造

介绍了金堆城钼业股份有限公司制酸尾气脱硫装置的工艺流程、运行情况及SO2和烟尘含量超标原因分析。技术人员采取减少脱硫塔进口尾气带沫量、更换除沫器和催化剂、增设碱液喷淋装置等措施,使排放气体中ρ(SO2)平均值从61.58mg/m^3降至3.37mg/m^3,烟尘(ρ)平均值从28.41mg/m^3降至0.89mg/m^3。

镍蛇纹石浸出试验研究

采用内蒙某地的镍蛇纹石矿粉为原料,对硫酸浸出工艺进行了系统的条件试验研究,并得出结论:在磨矿细度为-100目95%、硫酸用量(过量)20%时,MgO浸出率相对变化较大,具有较好的浸出率,从而在此最佳的试验条件参数下,进行了半工业试验,为工业生产提供依据。

我国硫酸工业现状与技术进展

截至2014年底,中国硫酸产能达到123 Mt/a;2014年全国硫酸产量为88.46 Mt。2004—2014年硫酸产能年均增长率为10.74%;硫酸产量年均增长率为8.27%。目前,中国硫酸工业发展现状是装置大型化、规模化、节能和热能回收水平显著提高,但产能过剩问题日趋严重。＂十二五＂以来,高浓度SO2烟气转化、节能与低温热回收、＂三废＂治理、含硫废物制酸等技术应用及设备、材料也有了长足进步。预计将来5~10年,中国硫酸工业单系列装置规模将更大、污染物排放更低、热能回收效率更高、能耗和水耗更低、自动化操作水平更高。

祥光铜业冶炼烟气制酸装置运行实践与改进

介绍了采用奥图泰高浓度SO_2转化技术的祥光铜业700 kt/a冶炼烟气制酸装置运行情况,装置投产以来运行稳定,进转化器φ(SO_2)14.0%～16.7%,平均转化率在99.93%以上,吸收率在99.99%以上,排放尾气ρ(SO_2)不超过400mg/m^3。针对装置运行中存在的一些问题,对生产工艺和设备进行了改进和优化,使得制酸装置运行指标更加合理、设备运行更加稳定,各项指标均达到或超过设计值。

铅锌烧结烟气制酸装置的技术改造

介绍白银有色金属集团有限责任公司第三冶炼厂总设计能力为70kt/a的两套铅锌烧结机烟气制酸装置的特点、存在问题及技术改造。通过改造,硫酸产量逐年递增,至2002年达到78.3kt,创造了良好的经济和环境效益。

10kt/a湿法制酸工艺废酸再生装置运行总结

介绍了国内首套采用湿法制酸工艺的10 kt/a烷基化废酸再生装置工艺流程,该工艺具有技术先进、操作简单、能耗较低、转化率高、无废液产生等特点。总结了装置开工运行情况,分析了运行中出现的问题和采取的对策,经过一段时间的调整后已完成环保验收。提出了新环保标准实施后尾气治理的整改方案,双氧水法为首选。

如何应对低浓度二氧化硫烟气制酸的挑战

介绍了我国低浓度SO_2烟气来源及资源化利用状况。低浓度SO_2烟气制酸需破解热平衡和水平衡两大难题。根据企业生产特点和周边状况不同,有多种解决方案可供选择,如高/低浓度SO_2配气工艺、可再生式回收SO_2工艺(如有机胺法、无机溶剂吸收法、活性焦法)和SO_2低温冷凝工艺与常规接触法工艺配合直接制酸,湿法制酸工艺(如WSA/SNOX、康开特、MECS-SulfoxTM、SOP)、非稳态制酸工艺等非常规工艺制酸。针对φ(SO_2)<5.0%及φ(SO_2)在2.0%~7.0%波动烟气制酸提出适用的技术路线。可再生式回收SO_2+常规一转一吸制酸技术、两次转化两次冷凝湿法制酸+可资源化脱硫工艺和高/低浓度SO_2配气制酸工艺将是未来主流的发展方向。