2005-S-025 冶炼低浓度SO2烟气两转两吸制酸技术工程
2008-07-16 10:57:21
工程所属单位
深圳市中金岭南有色股份有限公司韶关冶炼厂
技术依托单位
深圳市中金岭南有色金属股份有限公司
工程分析
一、工艺路线
转化工序是整个制酸工艺的重要工序。SO2烟气经过净化、干燥后，由SO2主鼓风机送入转化系统。风机出口烟气温度约50～65 ℃，经4＃a、4＃b和1＃热交换器预热后，温度达到420 ℃左右进入转化器，在钒触媒的催化作用下，先经三层触媒进行一次转化，生成SO3后送至一吸塔进行一次吸收，吸收后的烟气经过3＃a、3＃b和2＃热交预热后再进入第四层触媒进行二次转化，SO2进一步转化成SO3，再送入二吸塔进行二次吸收。烟气经过两次转化和两次吸收后，SO2总转化率达到99.50%以上，合格的尾气经120 m的烟囱排空。若生产不正常、尾气中SO2浓度较高时，可采用氨吸法回收制酸尾气中的SO2，尾气合格后方可排放。
二、关键技术
针对烧结烟气制酸具有SO2浓度低(3%～5%)、浓动大、开停机频繁的特点，采用(3+1)两次转化流程，为了解决低SO2浓度(3%～5%)下转化系统的自热平衡问题，在设计上采取了以下几点关键措施：①采用蓄热能力强的大型球拱转化器。②采用传热效率高的空心环缩放管换热器。③在二次转化段(第四段)采用丹麦托普索公司生产的VK38环状催化剂，确保二次转化率达到92%以上。④一次吸收采用高温吸收工艺。⑤加强管道保温，减少系统热损失。通过采取以上措施，生产过程中SO2总转化率达到99.50%以上。
工程规模：该工程从1997年开始进行可行性研究，1998年动工，到2000年12月完工并投入使用，历时4年，耗资近1 亿元。
主要技术指标
1.处理烟气量：100 000 m3/h
2. SO2浓度范围：3%～6%
3. SO2总转化率：99.50%
4. SO3吸收率：≥99.80%
5.年产酸量：150 000 t
6.吨酸氨水单耗：＜2 kg
工程运行情况
硫酸系统技术改造工程于2000年底完工，并于2000年12月11日投入生产。从生产的情况来看，转化系统运行情况良好，各项工艺技术指标稳定，并且都达到设计要求，与改造前相比有较大提高；投产至今，SO2转化率均保持在99.50%以上，尾气SO2排放体积浓度约为120×10-6，远远低于广东省地方标准，酸零排放合格率达100%。取得了良好的经济效益和社会效益。
经济效益分析
1.年产酸量增加6 000 t，增加产值160 万元。
2.年节省氨水(浓度为18%)6 000 t，可节约生产成本420 万元。
3.进口SO2风机采用变频调速，年可节约电费118万元。
环境效益分析
该工程投入运行后，尾气SO2排放体积浓度由改造前的400×10-6下降到100×10-6，每年可减少SO2排放量达600多t，大大改善了厂区及周围的大气环境质量，取得良好的环境效益。
获奖情况
2002年被中国有色工业协会、中国有色金属学会评为中国有色金属工业科学技术二等奖。并因为制酸尾气浓度低、被中国企业联合会评为第八批中国企业新纪录。
