硫酸系统水平衡分析计算和生产实践_都立珍

硫酸系统水平衡分析计算和生产实践都立珍王举良(烟台鹏晖铜业有限公司，山东烟台264002)摘要:在硫酸系统中，通过水平衡分析计算烟气带入净化工序的SO2体积分数和含水量，确定净化工序的能力，控制干燥塔进口烟气温度，使干吸工序生产出合格产品;通过计算，烟气带入净化工序的水量小于产品带出的水量，制酸净化污水经过污水处理工序处理后返回到净化工序重复使用，实现净化污水零排放，消除对环境的污染。关键词:硫酸;水平衡;分析计算;生产实践WATERBALANCECALCULATIONANDPRODUCTIONPRACTICESOFSULFURICACIDSYSTEMDuLizhenWangJuliang(YantaiPenghuiCopperIndustryCo．，Ltd，Yantai264002，China)Abstract:ThewatercontentandSO2concentrationinthepurificationprocesscanbecalculatedbywaterbalanceofsulfuricacidsystem，soastodeterminetheabilityofthepurificationprocessandcontrolfluegastemperatureofdryingtowerinlet，thusmakingthedryabsorptionprocessproducequalifiedproducts．Itcanbefoundoutbycalculationthatwatercontentinthepurificationprocessislessthanthatintheproduct．Thewastewaterfromacid-makingcanbereturnedtothepurificationprocessafteritstreatmentbywastewatertreatmentprocess，bywhichzero-dischargeofthepurifiedwastewaterisrealized．Keywords:sulfuricacid;waterbalance;analysisandcalculation;productionpractice1硫酸系统水平衡的作用和范围水平衡是一项重要的资源管理工作，即在水平衡测试的基础上，分析节水潜能，加强水资源的节约、保护和科学利用，努力提高水的利用率，以保证经济社会的可持续发展。水是硫酸生产的主要资源，硫酸生产企业应根据用水原始记录和用水系统流程的实际情况，定期进行企业水平衡测试工作，节约用水，减少废水排放，改善环境，节流减污是一项重要措施。通过水平衡分析，计算烟气带入净化工序的SO2体积分数和含水量，可确定净化工序的能力，控制干燥塔进口烟气温度，使干吸工序生产出合格产品;通过计算，烟气带入净化工序的水量小于产品带出的水量，制酸净化污水经过污水处理工序处理后返回到净化工序重复使用，实现净化污水零排放，可有效消除对环境的污染。硫酸系统水平衡主要包括工艺水平衡和冷却水平衡，本文只探讨工艺水平衡。2硫酸系统干吸工序水平衡2.1干吸工序水平衡的目的干吸工序水平衡主要是为了分析计算进入干吸工序的烟气带入的水量和干吸工序产出的产品带出的水量，并控制前者小于后者，使干吸工序生产出合格产品。2.2干吸工序水平衡的分析计算2.2.1进入干吸工序和干吸工序送出的水量分析进入干吸工序的水量主要是进入干吸工序的烟气带入的水量;其次是为了调整吸收酸循环槽的酸浓度，向吸收酸循环槽加入的少量的水。干吸工序送出的水量主是干吸工序产出的产品带出的水量;其次是尾气带出的水量，此水量很少，可忽略不计。2.2.2转化进口烟气SO2体积分数与干燥塔进口烟气温度的计算转化进口烟气SO2体积分数为A;干燥塔进口烟气负压为PIN，烟气中水蒸气分压为PH2O;转化率为X;吸收率为Y;当地大气压力为P;93%H2SO4含24.09%的H2O和75.91%的SO3;98%H2SO4含20.01%的H2O和79.99%的SO3;H2O的摩尔质量为18.02g/mol;SO3的摩尔质量为80.06g/mol;摩尔611环境工程2011年6月第29卷第3期DOI:10.13205/j.hjgc.2011.03.006气体常数R。生产93%H2SO4，转化进口烟气SO2体积分数与干燥塔进口烟气温度的关系，见式(1)～式(3):18.02PH2OR(P－PIN)·R(P－PIN)80.06AXY(P－PIN－PH2O)=24.09%75.91%(1)PH2O=1.4099AXY(P－PIN)1+1.4099AXY(2)设X=99.50%，Y=99.99%，P=100792Pa，PIN=7500Pa，则有