文档介绍:年产50万吨硫酸的工艺设计
目录
摘要 - 1 -
第一章绪论 - 2 -
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第二章二氧化硫炉气的制备 - 8 -
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第三章炉气的净化及干燥 - 12 -
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第四章二氧化硫的催化氧化 - 15 -
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第五章三氧化硫的吸收和三废的处理 - 21 -
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第六章物料衡算和热量衡算 - 25 -
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结束语 - 29 -
致谢 - 30 -
参考文献 - 31 -
附录一 - 32 -
附录二 - 33 -
附录三 - 34 -
摘要
硫酸是一种无色透明的油状液体,20℃,难挥发,密度大,极易溶于水,能与水以任意比混溶,溶解稀释时,会放出大量的热。腐蚀性,脱水性,磺化,氧化性等。硫酸产品及其生产是属于化工行业的主要产品和基础工业部门。由于H2SO4具有特殊的理化性质,所以在冶金、石化、化工、农业、医药、染料、食品、军工和高技术等工业领域中已获得了广泛的应用,成就显著。
本毕业设计介绍了接触法生产硫酸的过程,其中描述了硫酸的一些性质、二氧化硫的炉气的制备、净化、干燥、二氧化硫的催化氧化、三氧化硫的吸收、三废的处理、沸腾焙烧炉的使用等内容最后对物料和热量进行了衡算。
关键词:硫酸工业沸腾焙烧三废处理硫铁矿三氧化硫吸收
第一章绪论
硫酸工业已有 200多年的历史。早期的硫酸生产采用硝化法,此法按主体设备的演变又有铅室法和塔式法之分。19世纪后期,接触法获得工业应用,目前已成为生产硫酸的主要方法。
(1)早期的硫酸生产  15世纪后半叶,,先后提到将绿矾与砂共热,以及将硫磺与硝石混合物焚燃的两种制取硫酸的方法。约1740年,,器皿的容积达300L。在器皿中间歇地焚燃硫磺和硝石的混合物,产生的二氧化硫和氮氧化物与氧、水反应生成硫酸,此即硝化法制硫酸的先导。
(2)硝化法的兴衰 1746年,, 这是世界上第一座铅室法生产硫酸的工厂。1805年前后,首次出现在铅室之外设置燃烧炉焚燃硫磺和硝石,使铅室法实现了连续作业。1827年,著名的法国科学家J.--吕萨克建议在铅室之后设置吸硝塔,用铅室产品(65%H2SO4)吸收废气中的氮氧化物。1859年,,成功地从含硝硫酸中充分脱除氮氧化物,并使出塔的产品浓度达76%H2SO4。这两项发明的结合,实现了氮氧化物的循环利用,使铅室法工艺得以基本完善。
18世纪后半期,纺织工业取得重大的技术进步,硫酸被用于亚麻织品的漂白、棉织品的酸化和毛织品的染色。吕布兰法的成功,又需大量地从硫酸和食盐制取硫酸钠。迅速增长的需求为初兴的硫酸工业开拓了顺利发展的道路。
早期的铅室法工厂都以意大利西西里岛的硫磺为原料,随着硫酸需求的不断增加,原料供应日益紧张。19世纪30年代起,英、德等国相继改用硫铁矿作原料。其后,利用冶炼烟气生产硫酸也获得成功。原料来源的扩大,适应了当时以过磷酸钙和硫酸铵为主要产品的化肥工业的兴起,从而使硫酸工业获得更大的发展。1900年世界硫酸产量(以100%H2SO4计)。1916年,美国田纳西炼铜公司建成了一套日产 230~270t(以100%H2SO4计)的铅室法装置。它拥有四个串联的铅室,每个铅室的容积为15600m3,这是世界上容