年产20万吨硫酸工程项目工艺毕业设计.doc

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1、贵州大学毕业论文(设计)第68页年产20万吨硫酸工程项目工艺毕业设计目录摘要IVAbstractV第一章总论11.1设计对象11.1.1设计规模11.1.2产品及规格11.1.3硫酸的性质及基本用途11.1.4我国硫酸工业的发展状况21.1.5硫酸在国民经济中的重要性31.2建厂位置的选择61.3生产路线选择论证71.3.1硫磺制取硫酸主流程方块图71.3.2硫磺中杂质对制酸工艺的影响71.3.3硫磺制酸与硫铁矿制酸的优缺点比较81.4年工作日的制定和工作制度9第二章工艺部分102.1重点设计工序的生产基本原理102.1.1最佳温

2、度的选择112.1.2SO2最适宜浓度的选择112.1.3SO2氧化反应动力学11贵州大学毕业论文(设计)第68页2.1.4催化剂的选择132.2重点设计工序的生产方法选择论证152.2.1干吸流程的选择论证152.2.2转化流程的选择论证182.2.3空气鼓风机位置在干燥塔前或后的流程论证212.2.4采用液硫过滤器还是澄清槽的选择论证222.2.5硫磺制酸的废热利用222.3设备选择论证242.3.1废热锅炉的选择242.3.2焚硫炉的设计242.3.3熔硫槽的设计252.3.4转化器的选择252.3.5填料的选择原则262.

3、3.6填料的支撑形式262.3.7硫酸生产中的三废治理262.4物料衡算272.4.1已知条件272.4.2系统物料衡算282.4.3空气干燥302.4.4熔硫342.5焚硫372.6一次转化382.6.1计算并绘制平衡曲线382.6.2绘制最适宜温度曲线402.6.3绝热操作线412.6.4转化率的分配422.6.5一转各段进出口物料衡算472.7第一吸收塔482.8二次转化50贵州大学毕业论文(设计)第68页2.8.1绘制平衡曲线502.8.2绘制最适宜温度曲线512.8.3绝热操作线512.9各段触媒用量的计算522.10换

4、热器及换热面积的计算562.10.1高温过热器562.10.2第Ⅰ换热器572.10.3第Ⅱ换热器582.10.4第Ⅰ省煤器582.10.5第Ⅰ低温过热器592.10.6第Ⅱ低温过热器592.10.7第Ⅱ省煤器592.11第二吸收塔592.12吸收水平衡59第三章非工艺部分593.1主要技术经济指标593.2环境保护59参考文献59致谢59贵州大学毕业论文(设计)第68页第一章总论1.1设计对象1.1.1设计规模设计规模:20万吨/年1.1.2产品及规格:原料:硫磺规格:含水:0.24%灰分:0.72%产品：98%的浓硫酸规格：产

5、品质量标准执行中华人民共和国工业硫酸标准（GB/T534-2002）一等品规格，硫酸质量符合下表要求。表1.1硫酸质量指标表指标名称浓硫酸1硫酸（H2so4）≥98.02灰粉%≤0.033铁（Fe）含量≤0.014砷(As)含量%≤0.0055透明度mm≥506色度ml≤2.01.1.3硫酸的性质及基本用途硫酸纯品为无色油状液体。工业品因含杂质而呈黄、棕等色。密度(液态)1.831g/cm3。凝固点10.36。沸点(330±0.5)℃。98.3％的硫酸水溶液为恒沸混合物，沸点339℃贵州大学毕业论文(设计)第68页。一种活泼的二元

6、无机强酸。能与许多金属、金属氧化物或其他酸的盐类反应生成硫酸盐。浓硫酸具有强烈的脱水作用和氧化性。能使木材、纸张、棉麻织物等强烈脱水而炭化。与水混合反应激烈，放出大量热。用水稀释时应在不断搅拌下将硫酸缓缓注入水中，切勿将水注入酸中造成溅酸伤人。低于76％的硫酸与金属反应放出氢气。生产方法有接触法和硝化法。主要用于生产磷酸，磷肥，各种硫酸盐，二氧化钛(硫酸法)，洗涤剂，染料，药物，合成纤维等。也可用作搪瓷、金属的酸洗剂，有机合成的磺化剂和脱水剂，以及用于金属冶炼，石油精制和电子工业等。用工业硫酸在石英设备中蒸馏提纯，或以去离子水吸收

7、三氧化硫制成纯品，再经微孔过滤膜进行超净过滤而得半导体及硫酸。超净高纯试剂。是半导体工业用量最大的化学品。一般和过氧化氢一起用于除去晶体上已完成屏蔽作用的光刻胶，或作腐蚀剂。还可用作电子产品的清洗剂和腐蚀剂。用纯净水吸收洁净三氧化硫气体制得蓄电池硫酸。也可用蒸馏法、吹出法对工业硫酸提纯制得。用作铅酸蓄电池中的电解液和电镀等。1.1.4我国硫酸工业的发展状况【1】我国硫磺制酸工业随着国民经济的发展得到了快速发展。据统计,1994年全国硫酸总产量15300kt,硫磺制酸只占总产量的1.0%;而2002年全国硫酸总产量30510.93k

8、t,硫磺制酸产量已占总产量的36.4%。预计至2005年、2010年硫磺制酸产量将占当年总产量的41.4%、42.1%。不但产量增加,硫酸生产技术的进步也很显著。在生产发展中技术不断进取是我国硫酸工业的特点。特别是20世纪80年代以来,加强与国外技