二氧化硫烟气制酸
二氧化硫烟气制酸
前言：
硫酸是工业上一种重要的化学品，它用途十分广泛，如制造肥料、非碱性清
洁剂、护肤品、以及油漆添加剂与炸药等。在冶金工业中，大部分的冶炼原料均为金属硫化物，如硫化锌、硫化铜等，在冶炼中会产生大量的二氧化硫烟气，对环境的污染比较严重，而当烟气中的SO
2
浓度达到一定程度时，则可采用冶炼烟气制酸的方法，将其变废为宝，既生产出硫酸，又达到了污染物减排、废气综合利用的目的。在我国，有色金属冶炼烟气以低浓度二氧化硫烟气居多，但随着富
氧冶炼技术的发展，也出现了一批高浓度SO
2
制酸企业。
1.低浓度SO 2烟气制酸
低浓度S0
2
烟气制硫酸有两种类型：一种是间接制酸工艺，即先通过物理或
化学吸收或吸附的方法将低浓度S02烟气转化为高浓度甚至纯SO
2
气体，再利用这
些气体生产硫酸；另一种是直接制酸工艺，即直接利用低浓度SO
2
烟气生产硫酸。
1.1间接制酸工艺
间接制酸工艺的关键是采用合适的脱硫技术生产高浓度SO
2
气体，其后续工
艺与传统硫酸工艺并无差异。目前在国内使用较多的间接制酸法包括CANSOLV工艺、离子液循环吸收法。
1.1.1CANSOLV再生胺工艺
CANSOLV可再生胺法由原联合碳化物公司(现为陶氏化学公司的子公司)开发，并于2001年实现工业化，目前已成功应用于石油和天然气处理、有色金属冶炼和
电厂烟气脱硫【1】。该技术采用可再生的有机胺溶液作为SO
2
吸收剂，其优点是吸收剂可循环利用、脱硫效率高(98％以上)、处理气体流量及浓度范围大[流量为
(0．5—95．0)×104 m3／h，φ(S0
2)为0．08％一ll％]、副产S0
2
浓度高[φ
(SO
2
)>99％]；其缺点是低压蒸汽和电耗较高，并且处理冶炼烟气时需对烟气进行预净化处理。CANSOLV工艺可与克劳斯装置或硫酸装置整合生产硫磺或硫酸，
也可将高浓度SO
2气体压缩为液体SO
2
产品。2006年以来CANSOLV可再生胺法在我国
推广取得突破性进展，现已用于阳谷祥光铜业200 kt∕a铜冶炼精炼炉烟气、云南红河恒昊矿业镍冶炼烟气、贵铝热电厂二期燃煤锅炉烟气的脱硫，在建的云南锡业100 kt∕a铅冶炼制酸尾气脱硫也将采用该工艺。
1.1.2离子液循环吸收法
离子液循环吸收法是成都华西化工研究所新开发的脱硫技术，其原理及工艺流程与ANSOLV可再生胺法基本类似，吸收剂是以有机阳离子、无机阴离子为主要成分并添加少量活化剂、抗氧化剂和缓蚀剂组成的水溶液【2】。该工艺适合于处理流量小于1．0×105 m3／h、φ(S0
2
)O．02％～5％的烟气。其优点是工艺简单、
脱硫效率高(95％以上)、吸收剂损耗小、副产物SO
2气体浓度高[φ(SO
2
)>99％]。
与再生胺法一样，缺点是能耗较高，并且处理冶炼烟气时需对烟气进行预净化处理。2008年7月该工艺首先用于处理巴彦淖尔紫金有色金属有限公司100 kt∕a 锌冶炼工程配套硫酸装置尾气及燃煤锅炉烟气，2008年12月攀钢集团新钢钒公司烧结机烟气离子液循环吸收法脱硫装置也投入运行，脱硫效率达到95％以上。
1.2直接制酸工艺
直接制酸法通常是使用催化剂的原理，将低浓度的SO
2。直接氧化成S0
3
，从
而进一步转化为硫酸。在我国使用较多的低浓度直接制酸法包括WSA工艺和非稳
态转化工艺【3】。
1.2.1WSA和SNOX湿法制酸工艺
20世纪70年代初，丹麦托普索公司开发成功WSA和SNOX两种湿法制酸工艺，这两者的主要区别在于后者可同时脱除烟气中的NO
x
。SNOX湿法制酸工艺在装置
前端增加了NO
x
氨选择性催化还原(SCR)部分，其后续工艺与WSA基本相同【4】。WSA
和sNOX湿法制酸工艺具有装置开工率高、SO
2和NO
x
，脱除率高(分别可达98％和95％
以上)、不产生二次污染物、除氨(SNOX工艺)外不消耗水和其它物料等优点，可
直接利用含S0
2、H
2
S和CS
2
的气体生产加(H
2
S0
4
)97％～98％硫酸，但在开车期间或
处理极低二氧化硫浓度[φ(SO
2
)<3％]烟气时，需采用燃烧炉补热。目前国内已有20多套WSA装置用于处理冶炼烟气、焦炉气、粘胶纤维尾气等。
1.2.2非稳态转化工艺
非稳态转化工艺最初由原苏联西伯利亚催化研究所于20世纪80年代初研究开发，该工艺利用非稳态转化器及催化剂兼具催化和蓄热作用，使进转化器妒
(SO
2)平均1．4％的低浓度SO
2
烟气实现自热平衡转化，生产φ(H
2
S0
4
)93％硫酸【5】。
该工艺具有工艺简单、投资省的优点，缺点是催化剂易粉化、转化率难以长期维
持在90％以上。目前我国已有10多套非稳态转化制酸装置在运行中，主要是处理铅烧结机低浓度SO
2
烟气。
1.3低浓度SO 2烟气制酸中存在的问题
目前，CANSOLV可再生胺法、离子液循环吸收法、WSA法、非稳态转化工艺等技术在我国已用于处理硫酸装置尾气、冶炼烟气、钢铁厂烧结尾气、焦化气、燃煤锅炉烟气等，然而这些技术要在国内大规模推广应用，仍面临以下问题：a．处理气量有限。由于受工艺条件限制，目前无论是间接制酸工艺还是直接制酸工艺处理气量均不超过1．0×106 m3／h，而电厂烟气动辄数百万m3／h，
因此目前我国低浓度SO
2
烟气制硫酸技术主要用于处理冶炼烟气、硫酸装置尾气、工业窑炉尾气等。今后要着重解决扩大装置处理规模的问题，以应对大气量的电厂烟气处理。
b．对烟气SO
2浓度有一定要求。从技术、装置投资和运行成本来看，一定SO
2
浓度范围内的烟气制酸才是合理的。
c．装置可靠性要求高。为保证主装置的稳定运行，烟气处理装置应能够独
立、稳定运行，所以今后低浓度SO
2
烟气制硫酸装置需要提高系统可靠性、简化
工艺流程，以减少主装置的运行风险。
d．运行成本高。与现行的石灰／石灰石一石膏法、湿式氨法、钠碱法等脱
硫技术相比，低浓度SO
2
烟气制硫酸技术运行过程中的能耗(电、蒸汽)及水、吸收剂消耗较高，这是今后工艺和设备的改进重点。
2．高浓度烟气制酸
由于受到催化剂耐热温度和转化器材料耐热温度的限制，目前高浓度SO
2
转
化技术只能从工艺上寻求突破。目前比较有代表性的高浓度SO
2
转化技术主要有
两种，一种是采用在转化器一段混入部分反应后SO
2
(如奥图泰的LUREC@工艺)，烟气的循环烟气方式；另一种是采用预转化方式(如拜耳技术的BAYQIK@工艺)。目前，国内使用较多的就是LUREC工艺和预转化工艺。
2．1 LUREC工艺
LUREC工艺为芬兰奥图泰公司研发，其将催化氧化后生成的少量SO
2
烟气代替
常规转化工艺中的稀释空气，与高浓度SO
2
冶炼烟气混合，一方面稀释了进入第
一段催化剂层的SO
2浓度，另一方面用SO
2
抑制SO
3
的转化，避免了第一段催化剂层
超温的情况【6】。该工艺已于阳谷祥光在全球范围内首次应用，实践证明，其与
常规技术比较，从根本上降低了装置的投资费用和操作成本，又达到了较高的热能回收率与较低的SO
2
排放浓度。
2．2预转化工艺
预转化工艺主要是实现对高浓度SO
2
烟气的稀释，再进行常规的制酸工艺【7】。
通常是抽出一定比例的 (SO
2
)>l4％干燥烟气进行预转化吸收，预吸收后的烟气
分2路，一路返回预转化顶吸收系统与高浓度SO
2烟气混合，调节预转化烟气SO
2
浓度与氧硫比；另一路进入主转化系统，使混合后烟气流量与SO
2
。浓度与原设
计相同，再进行后续常规制酸。这种预转化工艺国内拥有专利技术的公司为金隆铜业。
2.3高浓度SO2制酸的特点和存在的问题
高浓度SO
2
转化具有投资省、占地面积少、生产运行费用低、效益高等明显
特点，同样的处理气量可以生产更多的硫酸。但是在国内长期未采用高浓度SO
2转化技术，主要原因有以下几点：
a．进转化系统SO
2浓度高会影响SO
2
的最终转化率。进转化系统SO
2
浓度越高，
平衡转化率越低，当采用国内生产的触媒时，由于其活性的影响，最终转化率的
降低更为明显。这样一来，排放尾气中的SO
2
浓度就会严重超标，达不到环保要
求。因此，用目前国内生产的触媒要实现高浓度SO
2
转化技术困难很大。
b. SO
2氧化为SO
3
时，由于是放热反应，放出的热量使气体温度升高，致使触
媒烧坏，失去催化效果。这也是目前国产触媒难于实现高浓度SO
2
转化技术的另
一个原因。
c. 国内目前普遍使用普通碳钢材质的转化器。当转化器温度超过600℃时，碳钢会发生蠕变现象，严重时甚至会引起转化器的坍塌现象。而高浓度S0
2
转化时，一段反应终态温度均超过600℃，因此使用碳钢材质的转化器也限制了高浓
度SO
2
转化技术的应用。
d. 国内目前普遍采用常氧冶炼或者硫铁矿常氧焙烧。进转化烟气中的SO
2
浓度一般不会超过10％，因此，高浓度S0
2
转化技术应用范围也受到了影响。3.烟气中SO2含量对制酸的影响
根据烟气中二氧化硫含量的大小，可把烟气分为高浓度二氧化硫烟气和低浓度二氧化硫烟气。通常把二氧化硫含量大于3.5％的烟气称为高浓度二氧化硫。
烟当烟气中SO
2
浓度太低时要进行制酸，生产成本高，处理烟气量大，产品产量
低;而当烟气中SO
2
浓度过高时要进行制酸，反应过程中温度太高，会破坏含钒催
化剂，且需要消耗大量的浓硫酸去吸收SO
3。因此，在烟气中的SO
2
浓度过低或过
高时都不利于制酸。
4.结束语
与世界发达家相比，我国有色金属冶炼烟气制酸在技术、装备上已取得长足
的进步，在新工艺的研发上基本已与世界处于同步水平。就目前而言，我国有色金属冶炼烟气大部分以低浓度SO
2
烟气为主，在今后，随着冶炼工艺的提高与富
氧技术的发展，高浓度SO
2
烟气制酸将成为必然趋势。
参考文献：
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锅炉烟气中二氧化硫的测定实验指导
锅炉烟气中二氧化硫的测定 一、实验目的 掌握甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法测定烟气中的二氧化硫的方法 学会使用尘毒采样器 熟练使用分光光度计 熟练滴定操作 复习标准曲线的测定 掌握正确的采样布点的方法 二、实验原理 二氧化硫被甲醛缓冲溶液吸收后，生成稳定的羟甲基磺酸加成化合物。在样品溶液中加入氢氧化钠使加成化合物分解，释放出二氧化硫与副玫瑰苯胺、甲醛作用，生成紫红色化合物，用分光光度计在577nm处进行测定。 三、仪器 多孔板吸收管（短时间采样） 空气采样器（） 具塞比色管 分光光度计 四、试剂 1. 氢氧化钠溶液，c(NaOH)＝1.5mo1／L。 2. 甲醛缓冲吸收液贮备液。吸取36％～38％的甲醛溶液5.5mL，CDTA-2Na溶液 (3.2)20.00mL；称取2.04g邻苯二甲酸氢钾，溶于小量水中；将三种溶液合并，再用水稀释至100mL，贮于冰箱可保存1年。 3. 甲醛缓冲吸收液。 用水将甲醛缓冲吸收液贮备液(3.3)稀释100倍而成。临用现配。 4. 乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)溶液，0.05g／100mL。 称取0.25gEDTA[－CH2N(CH2COONa)CH2COOH]2·H20溶于500mL新煮沸但已冷却的水中。临用现配。 5. 二氧化硫标准溶液。 称取0.200g亚硫酸钠(Na2SO3)，溶于200mLEDTA·2Na溶液(3.13)中，缓缓摇匀以防充氧，使其溶解。放置2～3h后标定。此溶液每毫升相当于320～400μg二氧化硫。
标定出准确浓度后，立即用吸收液(3.4)稀释为每毫升含10.00μg二氧化硫的标准溶液贮备液，临用时再用吸收液(3.4)稀释为每毫升含1.00μg二氧化硫的标准溶液。在冰箱中5℃保存。10.0Qμg／mL的二氧化硫标准溶液贮备液可稳定6个月；1.00μg／mL的二氧化硫标准溶液可稳定1个月。 6. 副玫瑰苯胺(Pararosaniline，简称PRA，即副品红，对品红)贮备液，0.20g／100mL。 其纯度应达到质量检验的指标(见国标附录A)。 7. PRA溶液，0.05g／100mL。 吸取25.00mLPRA贮备液(3.15)于100mL容量瓶中，加30mL85％的浓磷酸，12mL浓盐酸，用水稀释至标线，摇匀，放置过夜后使用。避光密封保存。 五、测定步骤 采样： 短时间采样：根据空气中二氧化硫浓度的高低，采用内装10mL吸收液的U形多孔玻板吸收管，以O.5L／min的流量采样。采样时吸收液温度的最佳范围在23～29℃。 分析步骤 1. 校准曲线的绘制 取14支10mL具塞比色管，分A、B两组，每组7支，分别对应编号。A组按表1配制校准溶液系列： 表1 B组各管加入1.00mL PRA溶液(3.15)，A组各管分别加入0.5mL氢氧化钠溶液(3.1)，混匀。再逐管迅速将溶液全部倒入对应编号并盛有PRA溶液的B管中，（立即具塞混匀后放入恒温水浴中显色。显色温度与室温之差应不超过3℃，）根据不同季节和环境条件按表2选择显色温度与显色时间： 表2
铅锌冶炼烟气制酸转化工艺流程
铅锌冶炼烟气制酸转化工艺流程 刘世聪 摘要：本文主要介绍了铅锌冶炼烟气制酸转化工序的工艺流程，并讨论了为实现两转两吸制酸的自热平衡，该制酸装置该采用怎样的技术和措施。 关键词：铅锌冶炼烟气；制酸；自然平衡；工艺流程； 1 引言 1.1 二氧化硫的性质及危害 二氧化硫是无色气体。有强烈刺激性气味。分子式SO2。分子量64.07。相对密度 2.264(0℃)。熔点-72.7℃。沸点-10℃。蒸气压338.32kPa(2538mmHg 21.11℃)。在水中溶解度8.5%(25℃)。易溶于甲醇和乙醇; 溶于硫酸、乙酸、氯仿和乙醚等。潮湿时,对金属有腐蚀作用。 二氧化硫是是大气中一种主要的气态污染物（形成酸雨的根源），燃烧煤或燃料、油类时均产生相当多的SO2。还有二氧化硫的空气不仅对人类（最大允许浓度5 mg/L）及动、植物有害，还会腐蚀建筑物，金属制品、损坏油漆颜料、织物和皮革等。目前如何将SO2对环境的危害减小到最低限度已引起人们的普遍关注[1]。 1.2 铅锌冶炼烟气产生和处理 铅锌冶炼烟气及其污染物的产生随冶炼过程和原材料种类不同而有很大差异。按其含硫与不含硫可分为两大类：一类为含硫烟气，除含有一般物质燃烧生成的正常组分外，主要含有二氧化硫和三氧化硫；另一类为不含硫烟气，主要含有二氧化碳、一氧化碳、氮气等。目前，在各铅锌冶金炉窑之后根据不同情况几乎全都采用不同的收尘方法，设置了收尘装置回收烟尘；同时，对含硫烟气也进行了不同程度的净化和利用。对于不含硫烟气，多采用借助外力作用的分离法，将气溶胶污染物从烟气中分离出来；而对于含硫烟气，除分离其中的气溶胶污染物外，烟气还应采取转化法制取硫酸，以回收其中的硫。我厂采用处理进口矿，而进口矿进口矿产地不一，化学成分复杂，粒度两极分化严重，进而会产生大量
紫外吸收法测试烟气中SO2
第一章烟气监测中干扰SO2测试的几种气体随着国家环保部开展的以锅炉或炉窑监测SO2/NOx为主的气态污染源调查，以及全国各省市环保局主张的CEMS在线监测系统的大力普及，SO2/NOx的CEMS在线监测与瞬时监测之间的数据不统一性的矛盾日趋突出。 目前国内普及的SO2/NOx 常用的瞬时监测仪器多为恒电位电解法—亦即电化学传感器法，国内自95年推出第一台电化学传感器的烟气测试仪以来，以电化学传感器为探测原件的便携式烟气监测仪籍其体积小、重量轻、测试方便等特点在十五年间迅速占领中国市场，成为锅炉烟气或炉窑尾气排放监测的主打仪器，目前国内生产该类型的便携式监测仪器有十几个生产厂家，加上来自英国、德国等国外品牌，供货厂家大致有20个。 几乎所有的便携式的以电化学传感器为探测元件的生产厂家都使用同一厂家即英国CITY公司生产的3SF/F—SO2传感器/3NF—NO传感器，个别厂家使用或部分使用瑞士公司生产的电化学传感器。 本人自1991年参加工作以来，一直从事烟尘烟气便携式测试仪器的市场调研、研发定向及市场推广、售后服务等，在实际的工作当中不断有用户反映烟气或管道气SO2的监测数据误差较大。我所接触的顾客最早提出该问题的是上海市环境监测中心，他们提出在对管道煤制气的监测中，SO2显示数值特别高，到了无法令人信服的地步，由于当时对SO2电化学的相关知识知之甚少，当时无法解答顾客的
疑问。2000年后，随着各地装备的CEMS在线监测仪器越来越多，CEMS的标定及校准仍使用电化学传感器的便携式烟气监测仪，但某些行业--例如水泥行业、铝业制造及钢铁冶炼高炉等炉窑的SO2排放使用原来电化学仪器标定其CEMS的SO2数值大部分是明显偏高的。 2007年8月，中国环境监测总站在青岛召开各省、直辖市、省会城市环境监测工作会议，许多与会代表提出目前电化学传感器测试烟气中的SO2存在许多问题，中环总站副站长在会上指出：电化学传感器是否继续适用我国的固定污染源测试值得商榷？建议环境监测仪器的生产厂家抓紧时间研制稳定、可靠的SO2测试仪。 2008年3月份，山东省环境监测中心、淄博市环境监测站、淄博市淄川区环境监测站三级监测部门分别使用英国、雷博3020烟尘烟气测试仪及3012自动烟尘气测试仪对淄川辖区的山水水泥集团淄博分公司的一台水泥轮窑尾气排放进行监测，测出的SO2结果分别为0、2200、3700mg/m3.出现明显错误，针对这一现象，淄博市环境监测中心曾两次召开办公会研究对策，顾客曾多次质疑我公司，为什么会出现这么大的差异。带着疑问笔者与英国CITY公司上海办事处的技术支持张先生多次深入探讨，3SF/F SO2电化学传感器的影响因素除温度、压力外，主要的影响因子就是烟气成分的复杂多样。 附表一列出了烟气其它气体组分对SO2监测的正负干扰及大致干扰幅度。 笔者于2008年12月参加中铝中州分公司高炉的现场监测，用英国一公司生产的电化学传感器的便携式仪器测试其SO2为
烟气SO2分析方法
1.1烟气中二氧化硫含量的测定及吸收率计算 1目的 测定进出口气中二氧化硫含量，可计算吸收率，调节吸收塔操作，使出口气中的二氧化硫含量控制在要求的范围内。 1.1.2原理 气体中所含的二氧化硫在通过一定量的碘溶液时被氧化成硫酸。其余气体收集在量气管中，待淀粉指示剂的兰色刚刚消失，表示反应完毕，根据碘和余气的数量可计算出二氧化硫的含量。 反应按下式进行： SO2 + I2 + H2O H2SO4 + 2HI 1.1.3仪器和试剂 A仪器 （1）反应管； （2）气体定量管（400毫升）； （3）水准瓶（500毫升）； （4）温度计（0--100℃）； （5）采样管； （6）气体冷凝管； （7）移液管（10毫升）。 B试剂 （1）0.01N碘溶液； （2）0.001N碘溶液； （3）0.5%淀粉溶液； （4）蒸馏水。 1.1.4测定 A测定的准备工作 （1）检查量气管，水准瓶以及仪器装置是否漏气； （2）用移液管移取0.01N或0.001N (看气相中二氧化硫含量而定) 碘溶液10毫升注入反应管，加水至反应管的3/4处，加0.5%淀粉溶液2毫升，塞紧橡皮塞备用。 （3）检查采样管是否畅通。在负压下采样时，取样管与水准瓶连接，抬高水准瓶利用排水吸气法将样气抽处，充分置换进入反应管前管道中的余气，然后才进行测定。
B 测定方法 （1） 将仪器按图（1）连接好，旋转塞2，提高水准瓶，使气流由反应管的毛 细管中呈“豌豆；大小的气泡，由明显间隔的连续冒出，直到溶液兰色刚刚消失时，停止进气，将水准瓶中水位与量气管中的水位对平，读取量气管内气体体积和温度，根据读数进行查表和计算。 （2） 分析完毕后，打开水准瓶，使量气管内水位恢复零点。 1.1.5计算 二氧化硫含量的计算： 图1 气体中二氧化硫含量测定装置 1—气体管路；2—三通旋塞；3—冷却器；4—反应管；5—水准瓶；6—气体量管； 7—温度计 SO 2%（v ）=N W N V t P P V V ++?-??273273760100 =N W N V t P P V V ++?-??])00367.01(760[100 式中： V N —与碘反应的二氧化硫体积（标准状态），毫升；V N =1.0944R ，R 为反应管中 加入的碘溶液的毫升数； V — 气体量管上表示的吸收二氧化硫后的余气体积，毫升； P — 大气压力，毫米汞柱；
废气SO2NOX现场测试复习题2003
废气中SO2、NO x、NO2复习题 一. 填空题 1.气态污染物在采样断面内，一般是混合均匀的，可取靠近(烟道中心)的一点作为采样点。（GB/T16157-1996固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法9.1.2） 2.气态污染物采样时，采样管入口与气流方向(垂直)，或(背向)气流。 （空气和废气监测分析方法第349页） 3.根据气态污染物测试分析方法不同，分为(化学)法和(仪器直接测试)法。（GB/T16157-1996固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法9.2） 4.为防止烟尘进入试样干扰测定，在采样管入口或出口出装入阻挡尘粒的滤料，滤料应选择(不吸收)亦不与待测污染物起(化学反应)的材料，并能耐受(高温)排气。 （GB/T16157-1996固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法9.3.1.2） 5.烟气中的二氧化硫被(氨基磺酸铵)和(硫酸铵)混合溶液吸收，用碘标准溶液滴定。（空气和废气监测分析方法第349页） 6. 目前SO2测试常用的方法有(碘量法)、(定电位电解法)、(电导法)等，为避免采样气体在采样管中冷凝，通常对采样管进行(加热保温)，温度(120—150)度。连接管要进行保温，内径应大于(6)mm，管长应(尽可能短)。 7. 烟气采样中应记录现场大气压力以及（采样流量）、（采样时间）、（流量前的气体温度），（流量前的气体压力）。 8.烟气化学法采气系统一般由（采样管）、连接导管、（吸收瓶）、旁路吸收瓶、干燥剂、（流量计）、（温度计）、（压力计）、抽气泵组成。 （环境空气监测质量保证手册110页） 9.烟气脱硫的工艺很多，根据脱硫介质的不同可分为（湿）法、（干）法和（半干）法。（环境测试技术基本理论试题集225页） 10.用吸收瓶采集烟气样品前，用旁路吸收瓶抽气的目的是为了置换吸收瓶前采样管路中的（空气），并使（滤料）被待测气体饱和。 （环境测试技术基本理论试题集225页） 11.用吸收瓶正式采集烟气样品前，应先用（旁路吸收瓶）抽气5-10min。 （环境测试技术基本理论试题集213页） 12.定电位电解二氧化硫测定仪在开机后，通常要倒计时，为仪器（标定零点）。 （HJ/T57-2000固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法6.1） 13. 定电位电解法测定烟道废气时，当仪器采样管插入烟道中，既可启动仪器抽气泵，抽取烟气进行测定。待仪器读数稳定后即可（读数）。同一工况下应连续测定（三）次，取（平均值）作为测量结果。 （HJ/T57-2000固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法6.2） 14. 定电位电解法电化学传感器灵敏度随时间变化，为保证测试精度，根据仪器使用频率每（三）月至（半）年需校准一次。 （HJ/T57-2000固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法6.4.1）
烟气中二氧化硫及粉尘的计算方法
一、燃料燃烧过程二氧化硫排放量的计算 1．煤炭中硫的成分可分为可燃硫和非可燃硫，可燃硫约占全部的80%，计算公式如下： Gso2=2××B×S×(1－η)=×(1－η) 2. 燃油二氧化硫排放的计算公式如下： Gso2=2BS×(1－η) 式中：Gso2—SO2产生量量，kg ； W—燃煤（油）量，kg； S—煤（油）的全硫分含量，（重量) ％； η—脱硫设备的脱硫效率％(实测值)，无脱硫装置的脱硫效率η值为0 。 3. 燃烧天然气二氧化硫排放的计算公式如下： Gso2=×C H S×10-3 式中：Gso2—SO2产生量量，kg ； V—气体燃料消耗量，m3（标）； C H S—气体燃料中H2S的体积%。 二、工艺过程产生气体污染物排放量计算 1．水泥生产中SO2排放量计算： G SO2=2×(B×式中： Gso2—水泥熟料烧成中排放SO2量，t； B—烧成水泥熟料的煤耗量，t； S—煤或油的全硫分含量，（重量）％； M—水泥熟料产量，t； f1—水泥熟料中S032-的含量(％)； G d—水泥熟料生产中产生的窑灰量，回转窑一般占孰料量的25%（20%～30%），t； f2—粉尘中SO32-含量(％)； —系数，即S／S032-=32÷80= 。 2．硫酸生产中排放S02的计算： Gso2=W×S×H×J×(1-Z)×(1-A)×2 式中：Gso2—硫酸废气SO2排放量，t； W—硫铁矿石用量，t； S—硫铁矿石含硫量(％)： H—硫磺烧出率(％)； J—净化工序硫的净化效率(％)； Z—转化工序转化为SO3的转化率(％)； A—尾气氨吸收净化率(％)。 3．烧结废气中排放SO2计算： G SO2=2×(SH－SJ－SF) 式中： G SO2—废气中SO2含量(千克／吨)，烧结矿； SH—混合料中含硫量(千克／吨)； SJ—烧结矿中含硫量(千克／吨)； SF—粉尘带出的硫量(千克／吨)。 4. 工业粉尘排放量的计算： G d=10—6·Q f·C f·t 式中： G d—工业粉尘排放量，kg； Q f—排尘系统风量，m3（标）/h； C f—设备出口排尘浓度, mg/ m3(标)（实测）； t—排尘除尘系统运行时间。
烟气制酸工艺流程
该烟气制酸根据冶炼系统提供的二氧化硫烟气，采用了技术先进、经验成熟的工艺。烟气净化采用稀酸洗涤、绝热蒸发稀酸冷却移热、动力波气体净化工艺流程。干燥和吸收采用一级干燥、两级吸收、循环酸泵后冷却工艺流程。转化采用“3+1”式四段双接触转化工艺，“ⅣⅡⅠa—ⅢⅠb”换热流程。废酸处理采用硫化法处理工艺。 烟气制酸系统按工序分为净化工段、干吸工段、转化工段、酸库工段、废酸处理工段。 （1）净化工段 烟气制酸净化系统采用动力波泡沫洗涤烟气净化技术，该技术已在国内成功应用并国产化，其基本流程为：将由收尘系统来的温度为300℃的冶炼铜时产生的烟气送入净化工段，该烟气首先在一级动力波洗涤器逆喷管中被绝热冷却和洗涤并除去杂质，然后通过一级动力波气液分离槽进行气液分离，分离后的气体进入气体冷却塔进一步冷却及除杂，由气体冷却塔出来的气体进入二级动力波洗涤器的逆喷段进一步除杂。从二级动力波洗涤器出来的烟气中绝大部分烟尘、砷及氟等杂质已被清除，同时烟气温度降至40℃左右，然后进入两级管式电除雾除下酸雾，使烟气中的酸雾含量降至≤5mg/Nm3。烟气中夹带的少量砷、尘等杂质也进一步被清除，净化后的烟气送往干吸工段。 净化工段中的一级动力波洗涤器、气体冷却塔、二级动力波洗涤器均有单独的稀酸循环系统。气体冷却塔的循环酸通过板式换热器进行换热，将热量移出系统。稀酸采取由稀向浓，由后向前的串酸方式。根据废酸中含砷、含氟、含尘量从一级动力波洗涤器中抽出一定的量送至沉降槽、过滤器沉降。底流送至现有的铅压滤系统进行液固分离，产生的副产品铅滤饼可外售，其
滤液与过滤器的上清液一起送至废酸处理工段进行进一步处理。 （2）干吸工段 干吸工段采用了常规的一级干燥、二次吸收、循环酸泵后冷却的流程与双接触转化工艺相对应。干吸工段基本流程为将来自净化工段经二级电除雾器的烟气在干燥塔入口加入空气，将烟气中氧硫比调到1.0后进入干燥塔，在塔内与塔顶喷淋下来的95%硫酸充分接触，经丝网捕沫器捕沫，使出口烟气含水份≤0.1g/Nm3后进入SO2主鼓风机。来自一次转化的SO3烟气进入第一吸收塔，在塔内与塔顶喷淋下来的约98%的浓硫酸充分接触，吸收烟气中的SO3生成硫酸，烟气经纤维除雾器后进入转化工段进行二次转化。经二次转化的SO3烟气进入第二吸收塔，在塔内与塔顶喷淋下来的98%浓硫酸充分接触，吸收烟气中的SO3生成硫酸，烟气经纤维除雾器除雾后将酸雾量降至≤42mg/Nm3，然后由100m尾气烟囱排空。 干燥塔、第一吸收塔以及第二吸收塔均设有单独的酸循环系统，循环方式均为塔→槽→泵→酸冷却器→塔。干燥塔循环酸吸收烟气中的水分后浓度有所降低，而第一吸收塔和第二吸收塔的循环酸吸收SO3后浓度有所提高，根据工艺操作要求各自需维持一定的酸浓度，为此采用干燥和吸收相互串酸和加水的方式进行自动调节。系统中多余的98%酸或者93%酸可作为成品酸产出。 （3）转化工段 从SO2鼓风机来的冷SO2气体，俗称一次气，利用第Ⅳ热交换器、第Ⅱ热交换器和第Ⅰa热交换器被第四、二段触媒层出来的热气体和第一段触媒层出来的部分热气体加热到420℃进入转化器一段触媒层。经第一、二、三段触媒层催化氧化后SO2转化率约为94.3%的SO3气体，经各自对应的换热器换
我国冶炼烟气制酸的研究与进展
我国冶炼烟气制酸的研究与进展 在我国，由于硫磺资源相对贫乏，大部分硫酸生产都是采用硫铁矿制酸、冶炼烟气制酸。对比这两种制酸方法，前者会产生的大量烧渣处置不当会造成堆放土地的浪费和环境的污染，冶炼烟气制酸法则以冶炼产生的SO2为原料制硫酸，达到了污染物减排、废气综合利用的目的。 一、冶炼烟气制酸技术 在我国，有色金属冶炼烟气以低浓度二氧化硫烟气居多，但随着富氧冶炼技术的发展，也出现了一批高浓度SO2制酸企业。 1.低浓度烟气制酸 低浓度SO2烟气制酸包括间接制酸法和直接制酸法。 1.1间接制酸 间接制酸法实际上是采取脱硫工艺实现SO2的富集，从而提高制酸的效率。目前在国内使用较多的间接制酸法包括CANSOLV工艺、离子液循环吸收法。 1.1.1CANSOLV工艺 CANSOLV工艺以胺溶液为SO2 吸收剂，利用其对SO2的选择吸收性，在吸收塔内对SO2进行充分吸收，再在生塔内通过蒸汽汽提使SO2解吸出来。由于吸出的SO2浓度极高[干基φ(SO2)99.9%]，不仅可用于直接制酸，也可用于制作液体SO2产品[1]。该技术从2001年商业化至今，已较为广泛的应用于有色金属冶炼烟气制酸，使用该工艺冶炼制酸的企业包括云南锡业、山东阳谷铜业、贵州铝厂、云南锡业、四川宏达钼铜等多家。 1.1.2 离子液循环吸收法 离子液循环吸收法为成都华西化工研究所首创，这种方法采用有机阳离子和无机阴离子组合并配以少量活化剂、抗氧化剂、缓浊剂，制成吸收SO2的离子液，与SO2发生如下反应： 由于上述反应过程可逆，因此离子液吸收剂具有良好的吸收和解吸能力。该方法最早于2008年7月内蒙古巴彦淖尔锌冶炼项目，用于改造原厂一期制酸系统，改造使得该厂SO2排放量减少3387.2t/a，硫酸增产5186.65t/a，创造了极高的价值[2]。 1.2 直接制酸
固定污染源排气中二氧化硫的测定 定电位电解法
固定污染源排气中二氧化硫的测定 定电位电解法 Determination of sulpur dioxide from exhausted gas of stationary source Fixed－potential electrolysis method HJ/T57-2000 1、范围 本标准规定了定电位电解法测定固定污染源排气中二氧化硫浓度以及测定二氧化硫排放总量的方法。 2、引用标准 下列标准所包含的条文，在本标准中引用构成本标准的条文，与本标准同效。 GB／TI6157—1996固定污染源排气中颗粒物测定和气态污染物采样方法 3、原理 烟气中二氧化硫（SO2）扩散通过传感器渗透膜，进入电解槽，在恒电位工作电极上发生氧化反应： SO2＋2H2O＝SO4-2＋4H＋＋2e 由此产生极限扩散电流i，在一定范围内，其电流大小与二氧化硫浓度成正比，即： 在规定工作条件下，电子转移数Z、法拉第常数F、扩散面积S、扩散系数D和扩散层厚度δ均为常数，所以二氧化硫浓度c可由极限电流i来测定。
测定范围：15mg／m3～14300mg／m3。测量误差±5％。 影响因素：氟化氢、硫化氢对二氧化硫测定有干扰。烟尘堵塞会影响采气流速，采气流速的变化直接影响仪器的测试读数。 4、仪器 41定电位电解法二氧化硫测定仪。 4.2带加热和除湿装置的二氧化硫采样管。 4.3不同浓度二氧化硫标准气体系列或二氧化硫配气系统。 4.4能测定管道气体参数的测试仪。 5、试剂 5.1二氧化硫标准气体。 6、步骤 不同测定仪，操作步骤有差异，应严格按照仪器说明节操作。 6.1开机与标定零点 将仪器接通采样管及相应附件。定电位电解二氧化硫测定仪在开机后，通常要倒计时，为仪器标定零点。标定结束后，仪器自动进入测定状态。 6.2测定 采样应在额定负荷或参照有关标准或规定下进行。 将仪器的采样管插入烟道中，即可启动仪器抽气泵，抽取烟气进行测定。待仪器读数稳定后即可读数。同一工况下应连续测定三次，取平均值作为测量结果。
烟气中二氧化硫及粉尘的计算方法
烟气中二氧化硫及粉尘 的计算方法 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
一、燃料燃烧过程二氧化硫排 放量的计算 1．煤炭中硫的成分可分为可燃硫和非可燃硫，可燃硫约占全部的80%，计算公式如下： Gso 2=2×0.8×B ×S ×(1－η)=1.6BS ×(1－η) 2. 燃油二氧化硫排放的计算公式如下： Gso 2=2BS ×(1－η) 式中：Gso 2—SO 2产生量量，kg ； W —燃煤（油）量，kg ； S —煤（油）的全硫分含量，（重量) ％； η—脱硫设备的脱硫效率％(实测值)，无脱硫装置的脱硫效率η值为0 。 3. 燃烧天然气二氧化硫排放的计算公式如下： Gso 2=2.857V ×C H S ×10-3 式中：Gso 2—SO 2产生量量，kg ； V —气体燃料消耗量，m 3（标）； C H S —气体燃料中H 2S 的体积%。 二、工艺过程产生气体污染物排放量计算 1．水泥生产中SO 2排放量计算： G SO2=2×(B ×S-0.4Mf 1-0.4G d f 2) 式中： Gso 2—水泥熟料烧成中排放SO 2量，t ； B —烧成水泥熟料的煤耗量，t ； S —煤或油的全硫分含量，（重量）％； M —水泥熟料产量，t ； f 1—水泥熟料中S032-的含量(％)； G d —水泥熟料生产中产生的窑灰量，回转窑一般占孰料 量的25%（20%～30%），t ； f 2—粉尘中SO 32-含量(％)； 0.4—系数，即S ／S032-=32÷80=0.4 。 2．硫酸生产中排放S02的计算： Gso 2=W ×S ×H ×J ×(1-Z)×(1-A)×2 式中：Gso 2—硫酸废气SO 2排放量，t ； W —硫铁矿石用量，t ； S —硫铁矿石含硫量(％)： H —硫磺烧出率(％)； J —净化工序硫的净化效率(％)； Z —转化工序转化为SO 3的转化率(％)； A —尾气氨吸收净化率(％)。 3．烧结废气中排放SO 2计算： G SO2=2×(SH －SJ －SF) 式中： G SO2—废气中SO 2含量(千克／吨)，烧结矿； SH —混合料中含硫量(千克／吨)； SJ —烧结矿中含硫量(千克／吨)； SF —粉尘带出的硫量(千克／吨)。 4. 工业粉尘排放量的计算： G d =10—6·Q f ·C f ·t 式中： G d —工业粉尘排放量，kg ； Q f —排尘系统风量，m 3（标）/h ； C f —设备出口排尘浓度, mg/ m 3(标)（实测）；
关于冶炼烟气制取硫酸工艺的介绍
山西远力黄金冶炼股份有限公司 关于冶炼烟气制取硫酸工艺的介绍 经焙烧后金精矿中的硫转化为SO2，烟气经除尘后进行硫酸的制备，是将矿物中有害元素转变为重要的化工产品，既避免了SO2对环境的污染又实现了资源的综合利用。 （1）调浆工段：（本工段为湿法调浆无粉尘和危害气体产生）来自不同矿山的金精矿根据硫品位高低配矿后，送至车间原料库，通过一台桥式抓斗(5t)将金精矿加入机械搅拌调浆槽(Φ4000×4500mm)内加水调浆，经泵打入焙烧控制室的金精矿搅拌储浆槽(Φ3500×4000mm)。 （2）焙烧工段：（本工段沸腾炉内为负压，通过干吸工段SO2风机将烟气及焙砂通过密闭管道吸入收尘工段，产生烟气不外溢）储浆槽的矿浆再经泵送至高位分槽分成4路均匀流量的矿浆自流进入喷枪，来自空气压缩机的高压气体将矿浆雾化吹入第一段沸腾焙烧炉(33m3)内进行焙烧，同时风机产生的风由炉底进入炉内将矿尘吹起翻腾形成沸腾状态。 金精矿浆在沸腾焙烧炉内进行高温氧化发生物理-化学反应，使得金精矿中细粒金的包裹体-硫化矿氧化脱硫形成裂缝和孔隙状的焙砂，金颗粒部分表面裸露出来要以与氰化物溶液接触发生浸出反应。焙烧时精矿中的其他金属硫化物也分别转化为该金属的氧化物或硫酸盐。通过反应金精矿中的S、C、As等氧化生成SO2、CO2、As2O3进入烟气；Cu、Pb、Zn转化生成硫酸盐，进一步采用稀酸浸出除去，减轻或消除了对氰化提金过程的不良影响，Fe则转变为不参与氰化反应的Fe2O3滞留于渣中。 （3）收尘工段：（本工段为负压工段，烟气通过除尘后经密闭管道进入下一工段）沸腾炉炉膛溢流口直接进入焙砂冷却器。由于焙烧中的细焙砂基本上随烟气一起带走，在烟气进入制酸系统前必须通过炉冷、旋风最后通过电收尘进行严格收尘。电收尘器的正常效率99.7%。此时烟气中的含金焙砂细尘基本上被收净，炉冷、旋风、电收尘收集下来的焙砂尘也进入水淬槽，由各水淬槽溢流出的焙砂浆汇合于泵池中，由耐酸耐磨砂泵泵到浸铜工段。水淬用水来自铜车间的萃余液，收尘后烟气送到净化工序。 (4)净化工段：（本工段为负压工段，除尘后炉气通过SO2风机经密闭管道进入下一工段）来自除尘后的炉气进入内喷文氏管、填料洗涤塔，经绝热增湿洗涤后除去炉气中大部分的尘、氟等杂质，炉气经洗涤后进一步降温，进入电除雾器，进一步除去残余的灰尘和酸雾杂质，使炉气中酸雾<0.03g/m3。
烟气制酸工国家职业标准
烟气制酸工国家职业标准 1．职业概况 1．1 职业名称 烟气制酸工。 1．2 职业定义 操作制酸设备，将冶炼烟气的二氧化硫制成硫酸的人员。 1．3 职业等级 本职业共设五个等级，分别为：初级（国家职业资格五级）、中级（国家职业资格四级）、高级（国家职业资格三级）、技师（国家职业资格二级）、高级技师（国家职业资格一级）。 1．4 职业环境 室内外，常温，噪声，短时接触有毒有害物质。 1．5 职业能力特征 具有一定的学习理解能力、语言表达能力、观察判断能力，听觉、色觉、嗅觉正常，手脚灵活。 1．6 基本文化程度 高中毕业（或同等学历）。 1．7 培训要求 1．7．1 培训期限 全日制职业学校教育，根据其培养目标和教学计划确定。晋级培训期限：初级、中级、高级均不少于80标准学时；技师和高级技师均不少于120标准学时。 1．7．2 培训教师 培训初级、中级、高级的教师应具有本职业技师及以上职业资格证书或相关专业中级以上专业技术职务任职资格；培训技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书或相关专业中级及以上专业技术职务任职资格；培训高级技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书2年以上或相关专业高级专业技术职务任职资格。 1．7．3 培训场地设备 理论知识培训场地为标准教室且有必要的教学设施和教具，技能操作培训场所为运行正常的烟气制酸生产现场。 1．8 鉴定要求 1．8．1 适用对象 从事或准备从事本职业的人员。 1．8．2 申报条件 ——初级（具备以下条件之一者） （1）经本职业初级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）在本职业连续见习工作1年以上。 （3）本职业学徒期满。
hj57-2017固定污染源废气二氧化硫的测定定电位电解法培训试题
HJ 57-2017固定污染源废气二氧化硫的测定定 电位电解法培训试题 姓名：分数： 一、填空题（每空2分，共40分） 1、标准HJ 57-2017 的方法检出限为mg/m3,测定下限为 （ mg/m3。 2、二氧化硫浓度结果应保留位，当高于 mg/m3时保留3位有效数字。 3、监测前后应测定零气和二氧化硫标准气体，计算示值误差应不超过；系统偏差不超过，否则应查找原因，进行仪器维护或修复，直至满足要求。 4、样品测定结果应处于仪器的20%--100%之间，否则应重新（校准量程。 5、干扰显著，测定样品时必须同步测定一氧化碳浓度，一氧化碳浓度不超过 umol/mol时可用本标准测定样品。 6、用于气袋法校准测定仪的集气袋，容积为，内衬材料应选用对被测组分影响小的铝塑复合膜、等惰性材料。 7、标准给出的测定仪量程校准方法主要有a) 、b) 。 8、启动抽气泵，以测定仪规定的采样取样测定，待测定仪稳定后，按分钟保存测定数据，取连续测定数据的平均值。作为一次测量值。 9、测定仪更换二氧化硫后，应重新一氧化碳干扰实验。 10、定电位电解法传感器使用寿命一般不超过，到期后应及时更换；校准传感器时，若发现其动态范围变小，测量上限达不到，表明传感器已失效，应及时更换。
二、判断题（每题2分，共20分） 1、可采取包括采样管、导气管、除湿装置等全系统示值误差的检查代替分析仪示值误差和系统偏差的检查。（） 2、本标准适用于固定污染源和环境空气以及无组织监测中的二氧化硫的测定。 3、取得测量结果后，待其示值回到零点附近后，可以不用零气清洗测定仪，直接关机断电，结束测定。（） 4、除湿装置里的冷凝水，因其对测定结果不产生影响，可以不用排空。（） 5、对于燃烧充分的燃气锅炉可以不用做一氧化碳的干扰性实验，因为排出的烟气里一氧化碳浓度低，不影响。（） 6、在测定前需要事先检查二氧化硫测定仪、一氧化碳测定仪的气密性，确保系统气密性合格。（） 7、测定仪长期不用时，每月应至少通电开机运行一次，以保持传感器的极化条件。（） 8、采样器的滤尘装置应及时清洁，防止阻塞气路。（） 9、零点漂移、量程漂移检查应每六个月进行一次，且符合标准条c）和d）的要求，否则应及时维护或修复仪器。（） 10、二氧化硫采样时，应将采样管前端置于排气筒中的取样点上，堵严采样孔，使之不漏气。。（） 二、选择题（每题 3分，共15分） 1、进入定电位电解法传感器的废气温度应不高于℃（）。 A、80℃ B、 60℃ C、40℃ 2、测定仪应具有抗压能力，保证采样流量不低于其规定的。 A、压力范围 B、流量范围 C、量程范围 3、二氧化硫测定时对一次测量值，应获得不少于个有效二氧化硫浓度分
331kta冶炼烟气制酸装置的设计和运行实践
doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2017.11.016 331 kt/a冶炼烟气制酸装置的设计和运行实践 刘长东，鲁宗升，张建 （吉林紫金铜业有限公司，吉林珲春 133300） 摘要：介绍了某公司331 kt/a冶炼烟气制酸装置的设计和运行实践。净化工序采用两级动力波净化＋两级电雾、转化工序采用“3＋2”常规转化工艺，采用进口催化剂，尾气为大规模干法活性焦脱硫。上述制酸装置于2015年9月投产，2016年以来，在侧吹熔炼炉投料量大幅增加的情况下，通过对部分设备进行改造以及转化催化剂进行调整等措施使得总转化率控制在99.85%以上，系统产能达520 kt/a以上，制酸尾气SO2浓度保持在活性焦脱硫装置所能够接受的合理范围，从而确保了冶炼生产的正常进行。 关键词：冶炼烟气；制酸装置；技术改造；实践 中图分类号：X701 文献标志码：A 文章编号：1007-7545（2017）11-0000-00 Design and Operation of Acid Production Device for 331 kt/a Smelting Flue Gas LIU Chang-dong, LU Zong-sheng, ZHANG Jian (Jilin Zijin Copper Co. Ltd., Hunchun 133300, Jilin, China) Abstract：Design and operation of sulfuric acid production device for 331 kt/a smelting flue gas were introduced. Purification process applies two-stage power wave purification and two-stage electric fog. Conversion process applies "3+2" conventional conversion process and imported catalyst. Tail gas treatment applies large-scale dry active coke desulfurization. The sulfuric acid production device was put into operation in september 2015. Since 2016, the total conversion rate has been maintained at 99.85% above with system capacity of 520 kt/a above by adjusting part of equipment and conversion catalyst against growing of side-blown smelting furnace. SO2 concentration is controlled within reasonable range for activated coke desulfurization device, to ensure normal smelting production. Keywords：smelting flue gas; acid generator; technical transformation; practice 某公司“1150 t/d多金属复杂金精矿综合回收项目”于2015年建成投产，冶炼配置为侧吹炉熔炼＋PS转炉吹炼，配套331 kt/a冶炼烟气制酸装置。制酸装置净化工序采用两级动力波净化＋两级导电玻璃钢电除雾器，转化干吸工序为“3＋2”两转两吸流程，转化装填进口催化剂，尾气脱硫采用大规模干法活性焦脱硫技术。上述制酸装置于2015年9月中旬投入试生产，并逐步实现了冶炼与制酸之间的烟气平衡。2016年以来，熔炼系统侧吹熔炼炉的投料量增加到70~80 t/h以上，相应地冶炼烟气制酸装置的实际酸产量超过设计值达50%左右。由于技术改造方案中转化工序为五段转化，在一次转化率下降时，反应后移到四层，同时仍可保持五层温升不变，从而避免了制酸装置高负荷条件下总转化率的大幅下降，确保活性焦脱硫系统的正常运行。 1 设计概况 1.1 净化工序 净化工序采用两级逆喷稀酸洗涤、绝热蒸发冷却流程，并配置两级导电玻璃钢电除雾器。逆喷洗涤器采用大开孔喷嘴，不易堵塞。逆喷管内气液接触点位置取决于气液两相的动量平衡，在冶炼烟气气量波动时上述气液接触点位置将自动调整并重新达到动量平衡，可适应冶炼烟气气量在50%~100%范围内的波动。为避免溢流堰频繁堵塞，溢流堰采用上清液供液[1-2]。 随着国内冶炼厂接收的有色金属精矿的品质呈退化趋势，主要表现为主金属品位下降，杂质含量增加，其中就包括氟、砷等对制酸装置有害的杂质。大部分砷在两级逆喷洗涤流程中被脱除，并且两级导电玻璃钢电除雾器对砷的脱除起到一个把关的作用。氟的控制则需要在净化洗涤设备中添加水玻璃，水玻璃若添加位置不合适易造成设备和管道的堵塞。业内的实践证明，在填料塔等洗涤设备内添加水玻璃，易造成上述洗涤设备压降增加。采用两级逆喷流程后，在第一级和最后一级洗涤设备添加水玻璃可控制净化出口烟气中的氟，从而有效保护下游含硅的衬砖、填料以及纤维除雾器[3]。 收稿日期：2017-06-27 基金项目：福建省中科院STS计划配套项目（2016T3033） 作者简介：刘长东（1971-），男，内蒙古赤峰人，助理工程师.
锅炉烟气量、烟尘、二氧化硫的计算
一、烟气量的计算： 0V －理论空气需求量（Nm 3 /Kg 或Nm 3 /Nm 3 （气体燃料））； ar net Q ?－收到基低位发热量（kJ/kg 或kJ/Nm 3 （气体燃料））； daf V －干燥无灰基挥发分（％） ； V Y －烟气量（Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3（气体燃料））； α－过剩空气系数, α=αα?+0。 1、理论空气需求量 daf V >15％的烟煤： daf V <15％的贫煤及无烟煤： 61.04145Q ar net 0+= ?V 劣质煤ar net Q ?<12560kJ/kg ： 455.04145 Q ar net 0+= ?V 液体燃料： 21000Q 85.0ar net 0+? =?V 气体燃料，ar net Q ?<10468kJ/Nm 3： 1000 Q 209.0ar net 0?? =V 气体燃料，ar net Q ?>14655kJ/Nm 3 ： 25.01000 Q 260.0ar net 0-? =?V 2、实际烟气量的计算 （1）固体燃料 无烟煤、烟煤及贫煤： 0ar net Y )1(0161.177.04187 1.04Q V V -++?α＝ ar net Q ?<12560kJ/kg 的劣质煤： 0ar net Y )1(0161.154.04187 1.04Q V V -++?α＝ （2）液体燃料： 0ar net Y )1(0161.14187 1.1Q V V -+?α＝ （3）气体燃料： ar net Q ?<10468kJ/Nm 3时： 0ar net Y )1(0161.10.14187 0.725Q V V -++?α＝ ar net Q ?>14655kJ/Nm 3 时： 0ar net Y )1(0161.125.04187 1.14Q V V -+-?α＝
烟气制酸
重金属冶炼厂二氧化硫烟气制酸设施设计 重金属冶炼厂二氧化硫烟气制酸设施设计(design of sulfur recovery facility from fluegas of laeavy non—ferrous metallurgical works) 以重金属火法冶炼过程产出的二氧化硫烟气为原料，采用不同工艺生产硫酸产品的设施设计，是重金属冶炼厂设计的重要组成部分。重金属冶炼厂生产过程中产生大量含二氧化硫的烟气，其浓度波动较大，且含有多种金属和砷、氟等杂质，常用的回收处理方法较多。利用烟气除生产硫酸外，还可生产硫磺、液体二氧化硫。低浓度二氧化硫烟气，根据条件也可生产其他产品。 设计内容包括：原料、产品方案、设计规模、工艺流程、主要设备、车间配置和主要技术经济指标。 简史 1740年英国建成第一个硫酸厂，以燃烧硫磺和硝石生成的气体为原料，用水吸收制成硫酸。1746年开始用铅室法生产硫酸，20世纪初开始用瓷环填料取代铅室，出现塔式法制酸技术。接触法制酸始于1831年，随着净化技术日趋完善，到20世纪初才得到广泛应用，并开始用于重金属冶炼的烟气制酸。1964年联邦德国拜耳公司(Bayer AG)首先在工业上实现两次转化两次吸收工艺(简称“两转两吸”工艺)，使接触法制酸尾气中的二氧化硫含量降至500×10-6以下。1982年，苏联采用非稳态转化制酸技术，在红乌拉尔炼铜公司处理浓度为0．7％～4％的二氧化硫冶炼烟气，排放尾气的二氧化硫浓度低于0．04％～0．05％。 中国于1876年开始以硫磺为原料，用铅室法生产硫酸，1945年，葫芦岛炼锌厂采用德国鲁奇公司技术建成处理锌精矿焙烧二氧化硫烟气的制酸车间。设计规模为1．5万t／a。60年代后，中国设计建成的铜、铅、锌、镍、钴等冶炼厂陆续利用冶炼烟气制造硫酸。采用的制酸工艺有干法净化制酸、热浓酸或稀酸洗净化制酸等。1985年设计建成的贵溪冶炼厂制酸车间，采用稀酸洗净化的“两转两吸”
固定污染源烟气(SO2、NOx、颗粒物等)监测质量保证和质量控制要求汇总
CEMS比对监测的质量保证和质量控制 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物的检测过程中质量保证和质量控制要求，散见于于9个标准及规范，分别是： 1.《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》GB/T 16157-1996及其修改单（环境保护部公告【2017】第87号） 2.《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测技术规范》HJ 75-2017 3.《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测系统技术要求及检测方法》HJ 76-2017 4.《污染源自动监测设备比对监测技术规定（试行）》中国环境监测总站 2010年8月 5.《固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范（试行）》HJ/T 373-2007 6.《固定源废气监测技术规范》HJ/T 397-2007 7.《固定污染源废气氮氧化物的测定定电位电解法》HJ 693-2014 8.《固定污染源废气二氧化硫的测定定电位电解法》HJ57-2017 9.《固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法》HJ 836-2017 综合以上标准中的质量保证和质量控制要求，比对监测主要从监测人员、监测仪器与设备、采样过程质量控制、实验室分析质量控制、监测报告出具等方面进行质量保证和质量控制。 1、监测人员 （1）要求监测人员经培训后持证上岗。 （2）生态环境监测要求至少2人进行现场监测工作。 （3）监测过程应有照片视频等资料。 注：（2、3条依据为《检验检测机构资质认定生态环境监测机构评审补充要求》） 2、监测仪器与设备
（1）监测仪器设备应经检定/校准合格并在有效期内使用。 GB/T 16157-1996中12.2规定的仪器与设备（排气温度测量仪表、S行皮托管、斜管微压计、空盒大气压力表、真空压力表或压力计、转子流量计、采样管加热温度、分析天平、采用嘴），应依据标准至少半年自行校准一次。 定电位电解法烟气(S02、NO。CO)测定仪应在每次使用前校准。采用仪器量程20％一30％、 50％一60％、80％一90％处浓度或与待测物相近浓度的标准气体校准，若仪器示值偏差不高于±5％，测定仪可以使用。 至少每季度对测氧仪校准一次，采用高纯氮校正其零点。用纯净空气调整测氧仪示值，在标准大气压下其示值为20．9％。 定电位电解法烟气测定仪和测氧仪的电化学传感器寿命一般为1—2年，到期后应及时更换。在有效使用期内若发现传感器性能明显下降或失效，须及时更换传感器，更换后测定仪需重新检定方可使用。 （2）监测仪器与设备应定期维护保养，应制定仪器与设备管理程序和操作规程，使用时做好仪器与设备使用记录，保证仪器与设备处于完好状态。 （3）每季度现场抽查仪器与设备使用情况和使用记录。 3、采样质量控制 按照规范要求进行采样，进行气密性检查、校准、采样流量控制等操作。 4、实验室分析质量控制 每批样品应至少做一个全程空白样，实验室内应进行质控样品的测定。 5、监测报告 监测报告应执行三级审核制度。 实例：比对监测质量保证与质量控制措施： 1.监测人员全部持证上岗。 2.检测仪器均在检定有效期内。 3.测量气态污染物时，采样测量前、后均采用有证标准物质进行校准。 4.颗粒物测定每批做1个全程空白样。 5.整个检测过程均严格执行《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测技 术规范》HJ 75-2017和《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测系统技术要求及检测方法》HJ 76-2017的相关要求。 6.监测报告应执行三级审核制度。