第七章硫酸第三節爐氣的凈化與干燥任務三爐氣的凈化與干燥1．爐氣的凈化1.1爐氣凈化的目的和要求經焙燒得到的爐氣中除含有轉化工序所需要的有用氣體SO2和O2以及惰性氣體N2外，還含有SO3、水分、三氧化二砷、二氧化硒、氟化物及礦塵等，它們均為有害物質，在進入轉化前必須除去。爐氣中的礦塵不僅會堵塞設備與管道，而且會造成催化劑失去活性，因此也必須除去。

硫酸要求

經過凈化后的爐氣必須達到以下要求：砷＜0.001g/Nm3

水分＜0.1g/Nm3

酸霧＜0.03g/Nm3塵＜0.005g/Nm3

氟＜0.001g/Nm31.2爐氣凈化的原理和方法①礦塵的清除工業生產上對礦塵的清除，依據塵粒的大小可相應采取不同的凈化方法。對塵粒直徑大于10μm以上的可采用自由沉降室或旋風分離器等機械除塵設備；對于塵粒直徑在0.1-10μm的顆粒可采用電除塵器；對更小顆粒則采用液相除塵法。硫酸硫酸②砷和硒的清除焙燒產生的砷和硒的氧化物具有這樣的特性：當溫度下降時它們在氣體中飽和含量迅速下降，因此可采用水或稀硫酸來降溫洗滌爐氣。當溫度降低至50℃時，氣相中的砷和硒的氧化物已降至規定指標以下。硫酸③酸霧的形成與脫除在爐氣凈化過程中由于采用水或稀硫酸洗滌，使得水蒸汽進入氣相空間與SO3結合成硫酸蒸氣，一旦冷凝則形成酸霧。

硫酸③酸霧的形成與脫除

酸霧的清除通常采用電除霧器來完成，電除霧器的除霧效率與酸霧微粒的直徑有關。實際生產中采取逐級增大酸霧粒徑逐級分離的方法來除去酸霧。為了提高除霧效率，還可以采取增加電除霧器段數的方法。THANKYOUPRESENTED

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第七章硫酸第三節爐氣的凈化與干燥

任務三爐氣的凈化與干燥工藝流程

為了滿足SO2轉化對原料氣的要求，必須采用適當的方法，控制好相應的條件，才能達到要求。對于高溫含塵量較高易形成酸霧的爐氣而言，在凈化過程中，對于大顆粒的礦塵采用典型的氣固分離方法進行；小顆粒的可借助濕法清除砷、硒氧化物和氟化合物的時候一起除去，同時還可以降低爐氣的溫度。故凈化工序必須由除塵設備、洗滌設備、除霧設備和除熱降溫設備組硫酸流程分類爐氣的凈化與干燥工藝流程（1）酸洗流程（2）水洗流程流程比較兩類凈化流程的比較：水洗流程簡單、投資省、操作方便，砷和氟的凈化率都高。但SO3和SO2溶于水難于回收，使S的利用率低。最大不足是排放有毒含塵污水多，環境污染大。(每噸硫酸約排15噸污水！)酸洗流程中酸可循環使用，多余酸排出系統他用。可利用爐氣中的SO3，提高了S的利用率。酸泥中的砷硒也可回收。最大優點是排污量少，約為水洗流程的1/200~1/300。酸洗流程酸洗流程比較典型的酸洗流程有標準酸洗流程、“兩塔兩電”酸洗流程、“兩塔一器兩電”酸洗流程、及“文泡冷電”酸洗流程。標準酸洗流程是以硫鐵礦為原料的經典酸洗流程，由兩個洗滌塔、一個增濕塔和兩級電除霧器組成，故也稱為“三塔兩電”酸洗流程。“兩塔兩電”酸洗流程與標準酸洗流程相似，只是省去了增濕塔，但所用洗滌酸的濃度較低。“兩塔一器兩電”酸洗流程，也是在標準酸洗流程基礎上發展起來的，其中的增濕塔用間接冷凝器代替，故稱“兩塔一器兩電”酸洗流程。①“文泡冷電”酸洗流程由焙燒工序來的SO2爐氣，首先進入文丘里洗滌器1（文氏管），用l5%～20%的稀酸進行第一級洗滌，洗滌后的氣體經復擋除沫器3除沫后進入泡沫塔4，用l%～3%的稀酸進行第二級洗滌。經兩級稀酸洗之后，礦塵、雜質被除去，爐氣中部分As2O3、SeO2凝固為顆粒被除掉，部分成為酸霧的凝聚中心。文丘里洗滌器l的洗滌酸經斜板沉降槽9，沉降循環酸中的污泥；經沉降后的清液循環使用；污泥自斜板底部放出，用石灰粉中和，與礦渣一起外運。酸洗流程流程特點：該流程用絮凝劑(聚丙烯酰胺)沉淀洗滌酸中的礦塵雜質，大大地減少了排污量（每噸酸的排污量僅為25L），達到封閉循環的要求，故此流程也稱“封閉酸洗流程”酸洗流程酸洗流程流程特點：該流程的特點是采用了“動力波”洗滌器。該洗滌器沒有霧化噴頭及活動件，故運行可靠，維修費用低。水洗流程（2）水洗流程比較常用的水洗流程有下列幾種。①“文泡文”水洗流程由文氏管、泡沫塔、文氏管組成，它具有設備小、操作方便、投資少的優點。但系統壓降高。②“文泡電”水洗流程用電除霧器代替上述“文泡文”流程中的第二級文丘里，提高了對酸霧雜質的凈化效率，系統壓降也比“文泡文"流程要小。③“文文冷電"水洗流程由兩個文氏管、冷凝器、電除霧器組成，技術性能和適應能力都較好。水洗流程4．爐氣凈化的工藝條件（1）爐氣出口溫度濕法除塵時爐氣出口溫度，必須要控制好適宜的溫度，以便大部分的砷、硒氧化物能以氣溶膠的形式被吸收液帶走。實踐證明，其洗滌溫度控制在50℃。（2）液體噴淋量（即噴淋密度）濕法除塵時，液體噴淋量大，則爐氣降溫速度過快，易形成大量酸霧，使催化劑中毒及腐蝕設備管道等；液體噴淋量小，則無法達到凈化要求。故一般以噴淋洗滌劑時形成酸霧少為標準。THANKYOUPRESENTED

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