年产12万吨硫酸转化工艺设计.doc

目录 摘要： 1 Abstract 2 第一章 相关综述 3 第二章 工艺说明 4 2.1概述 4 2.1.1产品规模和规格 4 2.1.2工艺方案叙述 4 2.2 装置设计 4 2.1.1 工艺原理 4 2.2.2 工艺流程说明 5 2.2.3 主要设备选型说明 5 2.2.4 化工原材料规格及用量 5 第三章 转化工序物料衡算与热量衡算 6 3.1转化工序流程示意图及简要说明 6 3.2 确定各段进口温度及转化率 6 3.2.1温度与平衡转化率的关系 6 3.2.2最适宜温度与转化率的关系 7 3.2.3确定操作线 7 3.2.4各段进口温度及转化率 8 3.3 转化工序物料衡算 9 3.3.1进转化器一段气体量及成分 10 3.3.2出一段气体量及成分 10 3.3.3 出二段气体量及成分 10 3.3.4出三段气体量及成分 10 3.3.5出四段气体量及成分 10 3.4 转化器各段的热量衡算 12 3.4.1转化一段反应热量和出口温度 12 3.4.2转化二段反应热量和出口温度 14 3.4.3转化三段反应热量和出口温度 15 3.4.4转化四段反应热量和出口温度 17 第四章 安全注意事项 20 4.1概述 20 4.2二氧化硫和硫酸的危害 20 4.3二氧化硫和硫酸运输、使用等应注意的事项以及如何防护 20 第五章 环境保护与治理建议 21 5.1 三废主要来源 21 5.1.1 废气 21 5.1.2 废水 21 5.1.3 矿渣 21 5.2 三废处理方案 21 5.2.1 废气 21 5.2.2 废水 21 5.2.3 废渣 21 参考文献 22 致 谢 23 摘要： 本篇工艺设计是进行12万吨H2SO4/年的转化系统。先画出工艺流程图，再画出X-T平衡曲线和最适温度曲线，根据进口原料气的组成，平衡曲线和最适温度曲线以及催化剂的起燃温度、使用温度大致估计四段转化过程的操作线，根据操作线来进行物料衡算和热量衡算。如果设定值和实际计算值相差太大，则需要用试差的方法重新设定操作曲线来计算，直到设计值和计算值差不多。完成工艺说明书，安全备忘录，给出建议，即完成设计说明书。 关键词：催化剂，物料衡算，热量衡算 Abstract: In this paper, the 120,000 tons of H2SO4 per year conversion system is designed. The transformation process flow diagram is drawn firstly, and then the equilibrium temperature curve and the optimum temperature curve. According to the composition of materials gas and the properties of catalyst, we can set the import and export temperature, and the calculation of mass balance and heat balance will be done after drawing the operating line of four periods. The value of the actual exit temperature and set temperature should be closer to each other, otherwise we need return to set the temperature and calculate again. At last, I complete the process manual and memorandum, and make some recommendations on environment protection. Key word: catalyst, operating line, mass balance, heat balance 第一章　相关综述 作为无机化学工业中最重要产品之一的硫酸，其产量常被用作衡量一个国家工业发展水平的标志。硫酸广泛应用于各工业部门，包括生产化学肥料、合成纤维、涂料、洗涤剂、致冷剂、饲料添加剂的各种化学工业，以及石油精炼、有色金属冶炼工业中。 在旧中国，硫酸产量很少，根本不能满足各种需要。新中国成立后，硫酸工业获得了高速发展。传统工艺流程是硫铁矿制酸法。这种工艺比较落后，排放出大量废水、废气，严重污染周围环境。为减少污染、降低生产成本改用的硫磺制硫酸法，在发达国家早就得到了普遍推广，现今大多国内硫酸生产厂家也转向用硫磺法生产硫酸