硫酸生产工艺及通用机械设备探讨

硫酸生产工艺及通用机械设备探讨

马友波

国能蒙西煤化工股份有限公司 内蒙古乌海市 016000

摘要：硫酸是重要的基本化学原料。硫酸的输出常常被用作衡量国家产业发展水平的象征。硫酸主要用于生产磷酸肥料、合成纤维、涂层、洗涤剂、制冷剂、饲料添加剂、石油提炼、有色金属冶炼、钢铁、医药品，化工也不能离开硫酸。

关键词：硫酸；生产；通用机械设备

引言

随着经济和技术的迅速发展，硫酸作为一种基本化学物质越来越多地用于工业，而得到充分利用的硫酸生产已成为该国工业发展水平的一个指标。硫酸生产技术是一种成熟的技术，涵盖工业、国防、原子能和火箭技术、农业、生计等各种领域的广泛应用。它主要涉及磷酸盐生产、医药、石油精炼、有色金属和钢铁冶炼、炸药、原子反应堆核材料生产、土壤改良、洗涤剂、食品添加剂、油漆、合成纤维、粘合剂、冰箱，并涉及人民生活的各个方面，工业生产可以说与硫酸原料密不可分。

1 硫酸的危害

酸对人体的危害有三种途径：皮肤、消化器官和呼吸器官。其危害性分为急性和慢性。急性：一旦人体暴露在浓硫酸里，它就会腐蚀并碳化。一进入眼睛就看不见了。喝硫酸可能会造成内脏器官的严重损害。如果大量的硫酸蒸气被吸入，肺会失去意识，甚至失去意识。人体对蒸汽的敏感性因人而异。慢性：接触硫酸会引起皮肤发炎。硫酸蒸气和酸雾的频繁吸入可能会引起呼吸道和支气管炎。长期吸入硫酸蒸气可能会引起牙齿腐蚀。首先，它会失去釉质的光泽，然后会暴露牙本质，造成缺损和表面发黑。

2 相关工艺流程

硫酸制造过程主要分为硫酸制造法和硫酸制造工序。硫酸的制造方法可以分为硫基硫酸生成、基于磷酸石膏的硫酸生产、基于烟道气的硫酸生产、基于黄铁矿的硫酸生产、充分供应硫、经济、生产、环境等因素的综合分析。越来越多的企业开始使用硫磺或选矿后硫铁矿或冶炼烟气作为生产硫酸的原料。目前，在工业中制造硫酸的主要方法是硫磺或硫铁矿经过沸腾焙烧，生成的SO2气体水洗净化，在转化器中与V2O5催化剂接触，经过“两转两吸”工艺，二氧化硫最终转化为三氧化硫，生成的三氧化硫气体经过98酸吸收，最终生产出成品硫酸。硫铁矿在沸腾焙烧过程中产生大量热量，通过余热锅炉、汽轮发电机进行发电。

3 通用机械设备

3.1硫酸通用机械装置中呈现的大型化和国产化

近年来，在国外硫酸设施中，个人系统的增长趋势得到了全面观察，目前最大的飞机是由一家澳大利亚公司menmok(美国)设计的，该公司每天生产多达4400吨；中国生产贵州瓮中最大的硫酸生产设备，主要从事较为详细的工程，公司名称为东华工程技术有限公司，生产硫酸，安装了两套1200t/d大型设备。在中国发展硫酸工业的道路上，发展相对较快的时期主要发生在1980年代以后，引进了一些国外生产设备和技术，为中国的大规模硫酸生产提供了足够的动力和良好的条件随着发展步伐的加快，中国对硫酸生产行业投入了最多的设备，年产量达40万吨。

3.2风机设备

1. 离心鼓风机。离心送风机适用于制造3~25万吨排烟精炼。离心送风机的单位形式是：S型鼓风机+油压接头+变速器+主马达。为了防止过程中烟道的不均匀应力，主要采用油压耦合，其在节能方面起到良好的作用。S型风扇的结构主要是双入口密闭螺旋桨，叶片形状主要是二进制或后退曲线，叶轮材料是高强度不锈钢，其速度约为250m/s，与风扇的结构相组合。主轴贯通干扰组件使用刚性轴转子，转子速度较低。风扇壳的水平轴端用梳子型和充气贴纸密封。整体的润滑模式主要是强制润滑。安装面板有两个设置。通过分析和理解s型鼓风机的结构和形状，使硫酸的制造变得更好。（2）制酸鼓风机。硫酸生产过程中，主要有三种方式。二进式叶轮、闭式叶轮、三通叶轮。软轴是为了高速转动的轴而设计的。调整装置的结构完善，机壳主要与模具焊接。（3）轴流风机。轴流送风机用于硫燃烧硫酸生产。该装置的主要特征是AV80轴，满足系统产生的能量的使用。也被称为能源回收机。该单元主要设置在干燥塔前。在机器启动之前，需要用蒸汽驱动。塔的前面有电风扇，可以很好地避免干燥塔出口处酸雾腐蚀。系统整体的设定操作比较简单。

3.3硫酸生产中的泵

1. 高温浓硫酸泵是为高温浓硫酸泵设计的，主要在JHB系列中详细介绍，jhb系列高档泵采用高温泵的特殊设计。泵体主要采用双涡壳结构，叶轮采用开轴向力平衡孔，这些参数使泵达到较高水平，有利于整体配置的改进。2)液冷泵在运行硫酸生产装置时，液冷泵的主要方法是使用炉前泵和过滤泵。泵运行过程中有两个方面:过滤泵主要负责将液态原料硫输送到滤清器中；炉前泵主要负责将过滤后的精炼硫输送到位于硫焚烧炉中的硫仓中。(3)稀释硫酸泵中的稀有酸泵广泛用于烟气和硫酸的混合，因为该泵的国内生产水平有了很大提高，特别是在高分子量聚乙烯项目生产的塑料泵、耐磨性和耐蚀性之后.

2. 3.4电除尘器

静电除尘器是水平、单室、3个电场，在那里有与空气流动方向平行的多个板状吸尘电极。在具有除尘电极间距离分布的放电电极真空吸尘器的入口设置了空气分配板，整体流程均匀分布。尘埃粒子通过电场的作用从吸尘电极带电分离。附着在吸尘电极和放电电极上的尘埃通过电振动装置的周期振动被排出到真空吸尘器底部的尘埃中，通过恒星阀和尘埃传送带连续放电。40000t/a硫酸尘的整体尺寸为25.4m×10.2m×11.6m，通过面积为96m2，总有效面积为7680m2，板间距为400mm。

4 硫酸事故预防及应急措施

4.1酸液泄漏

尽量隔离没有污染的地区，防止泄漏。在该区域周围设置警告标志。建议应急人员戴防毒口罩和化学防护服。请不要直接接触泄漏物。请不要让泄漏物和可燃物接触。现场如果有有效的防漏设备，在确保安全的基础上，可以防止泄漏。虽然会喷出细小的水烟来减缓挥发，但是不能直接把水喷到泄漏处或泄漏点上。泄漏的地面通过喷洒碳酸钠和石灰来中和，反应后用水冲洗。废水要集中收集处理。如果发生吸入性中毒，应立即离开现场，在空气新鲜的地方保持安静和温暖。氢能控制吸入5%的水肿。慢性中毒时，应脱离接触，作进一步治疗。

4.2触电事故预防及应急措施

（1）预防措施。加强对人员的电气冲击救助知识的培训，考试合格后取职。严格执行电气操作系统，严格禁止违法操作。在活着的地方必须设置明显的警告信号。为了确保绝缘的安全性、零保护和泄漏保护，请加强对活器材的检查和维护。（2）应急措施。在发生电击的情况下，救助人员必须切断电源，在现场进行救助，为了治疗必须去当地的医院。

结语

硫酸作为一种常见的化工原料，在许多方面和领域得到了广泛的应用，促进了硫酸生产的进一步发展。在目前的硫酸生产工艺中，必须大力采用硫酸生产工艺，才能达到硫酸生产的效果。因此，相关技术人员可以充分了解硫酸生产工艺，为更好地生产硫酸提供有效的技术支持，鼓励硫酸生产行业更加理想的发展，满足社会各方面对硫酸产品的需求。总之，硫酸生产过程和通用机械设备都是非常复杂的系统，如果出现任何问题，后果不堪设想。现阶段硫酸工业的运行体系十分完备。然而，在深层次上存在着一些问题，如硫酸净化技术的研究与更新，与国际硫酸技术的接轨等。

参考文献：

1. 陈武华.硫酸生产工艺及通用机械设备探讨[J].城市建设理论研究：电子版，2018(19):22-23.

2. 王颖.硫酸生产工艺及通用机械设备[J].通用机械，2018(04):8-14.

3. 王颖.硫酸生产工艺及通用机械设备[J].通用机doi:10.3969/j.issn.1004-275X.2017.06.036.