影响工业硫酸色度的原因分析及处理

影响工业硫酸色度的原因分析及处理

某厂采用硫化铜矿冶炼生产阴级铜和硫酸。其中硫酸利用奥斯麦特熔炼炉及吹炼炉含质量分数7%到15%的SO2烟气制造，绝热增湿稀酸洗涤、双转双吸工艺，设计能力为150 kt/a，产品为92.5%酸和98%酸。硫酸产品的硫酸含量、杂质含量、透明度等指标均满足GB/T 534-2002优等品的要求，但是色度指标却出现多次超标，即出现发黑、发绿、发红等色度超标现象。2 }9 B' B: O) Z N( b( Y( E/ n

国内有人认为工业硫酸的色度问题是硫酸中氮氧化物及酸露腐蚀而引起的[1]，还有人认为是生产过程及烟尘中低价铁的影响[2]。而国外有人则提出通过增设除氟和除汞装置及对成品酸进行漂白、除汞、除氧化氮来确保工业硫酸质量[3]。由此可见，国内外许多硫酸生产厂家都存在工业硫酸的色度问题。8 I6 E8 `1 X7 O/ k2 ^1 Z, L

1 硫酸发黑, J: ^4 |3 a! O7 C( j6 \

自该厂投产以来，多次出现硫酸发黑情况，每次约持续7~10 d方可恢复正常。发黑的硫酸进入酸库大罐后，使大罐硫酸呈现灰褐色或黑色，对硫酸的质量造成很大影响。; b1 k' }) t$ Y

1.1原因分析

在干吸循环酸发黑期间，对净化工序的稀酸进行了仔细观察，发现稀酸呈墨黑色；对二吸塔出口尾气进行取样检测，发现尾气中存在黑色油雾颗粒。因此可以确认，重油燃烧时产生的黑色污染不能在净化工序完全得到去除，部分进入干吸工序后使干吸循环酸发黑。2 _; k' R7 J! n( f

1.2 改进措施7 c$ C, r& u/ l: B& B8 i7 J

冶炼系统对吹炼炉烧嘴和小油枪定期清理检查，保证重油雾化均匀；操作时及时调整送风量，使重油燃烧完全；对小油枪的结构进行多次技术改造，提高重油雾化效果。制酸系统在发现净化工序稀酸颜色变黑后及时与冶炼系统联系处理。通过采取以上措施，硫酸发黑的情况再未出现。) s. B, j8 X4 c3 ]+ k, Z- o

2 硫酸发绿

2006年12月下旬，二吸循环酸出现颜色发绿现象，而之前未出现过。; g6 [4 @% y6 h7 d3 Y% f. X

2.1原因分析

通过对出现该情况前后制酸系统工艺变化的分析，确认硫酸发绿是由于转化工序Ⅳa热交换器管程结露腐蚀引起。

转化工序采用的是ⅣⅠ-Ⅲ换热流程，Ⅳa冷热交换器管程内易形成硫酸结露腐蚀现象。2006年5月大修时更换了硫酸Ⅳa热交换器，同时将换热管材质由渗铝钢改为20"锅炉钢。新换热器投用后，换热效率较原腐蚀堵塞的旧换热器大为提高，管程出口S03烟气温度由180℃降低为150℃左右。由于管程温度过低，在管程内形成了酸雾结露(管程定期能排出多量硫酸)，加之锅炉钢较渗铝钢相比耐腐蚀性能较差，经过一段时间运行后管程腐蚀形成酸泥。管程内腐蚀形成的酸泥中含有大量Fe、Cr、Mn等金属离子，随着烟气进入二吸塔后，使二吸循环酸中Fe、Cr、Mn达到一定的含量即出现绿色现象。实验室通过焰色反应也能确切地判断出Cr的存在。' V. _/ I9 q! U9 `8 r/ y( {# q

2.2改进措施7 f. ~( a/ C; I& O# a8 P

为了避免对冶炼系统生产造成影响，未对Ⅳa热交换器进行改造处理，而是从控制水分、酸雾指标入手，避免烟气150℃左右时在管程形成结露现象。将干燥循环酸控制指标由质量分数92.5%~93.5%调整为93%~94%，并对干燥塔出口至鼓风机入口烟道进行了仔细的查漏堵漏，对鼓风机轴封压力进行实时控制调节，使鼓风机出口水分的质量浓度由0.09g/m3降低为0.07

g/m3(标准状态下)；将电除雾二次电压控制指标由55~60 kV调整为60~65kV，使鼓风机出口酸雾的质量浓度由3.5 mg/m3降低为3 mg/m3。水分、酸雾含量的降低，烟气在Ⅳa热交换器管程结露的现象大大减轻，再未出现硫酸颜色发绿情况。

3 硫酸发红

在干吸工序及干吸地下槽，硫酸均为无色清亮，但进入酸库地下槽或大罐以后经常发现颜色发红现象；采样后放置约10~15 d后，发红硫酸变为无色透明，并形成白色沉淀。% y" _7 s* P! g

3.1 原因分析3 @& O9 w; w% |9 D4 F

对其酸含量和重金属(Fe、As、Hg、Pb)离子进行了跟踪实验，结果均能满足GB/T 534-2002的要求，故排除酸含量不足和重金属离子超标等原因。通过离子色谱分析，也没有发现问题酸中存在其他的氧化性离子。

利用等离子光谱仪对其中的金属离子进行了分析，利用化学法对其中的非金属(氮氧化物、二氧化硫)含量进行了分析。根据冶炼原料成分及可能对硫酸色度造成影响的杂质离子，选择了21种元素，用ICP-AES对试剂酸及发红硫酸进行了半定量分析，结果如表1所示。

由表1可看出，发红硫酸中Sn、As、Hg、Cr、Mn、Fe和Se等7种元素均大于试剂酸，其中Sn、AS和Hg为无色元素，可以不考虑；Cr、Mn、Fe和Se为有色元素，对这4种元素在硫酸生产、输送过程中的变化情况进行了定量分析，分析结果如表2所示。

由表2可知，硫酸由干吸工序至酸库地下槽过程中Cr、Mn和Fe含量明显增加，而Cr、Mn 和Fe均是碳钢中的成分[4]，含量的增加是因为输酸管线影响；Se在整个系统中基本不增加，说明净化工序并未能完全将硒除去；在事故槽酸泥中含量较大，说明Se在酸泥中沉积下来。) \/ S2 t( D# h v, W* f) m

另外，对硫酸中的氮氧化物和二氧化硫进行了定量分析[5]，结果如表3所示。

* n0 A7 D1 T' j" [

从表3可以看出，硫酸中氮氧化物与二氧化硫含量均明显大于试剂酸；92.5%硫酸中二氧化硫较高，而98%硫酸中氮氧化物较高；氮氧化物在一吸和二吸循环酸中明显增高，应是SO2经转化器大多转化为SO3，被吸收生成H2SO4;而气体总量减小，中烟气中的部分N:与0:反应生成。通过以上分析可看出，硫酸中的Cr、Mn、Fe、Se、SO2和氮氧化物等杂质均高于试剂酸。通过挂片实验对其进行了如何造成硫酸发红的研究。

clip_-image002.jpg(31.3 KB)

clip_image002.jpg(13.99 KB)

影响工业硫酸色度的原因分析及处理

3.2 氮氧化物问题的解决

3.2.1反应机理

当硫酸中含有氮氧化物时，硫酸跟铁反应先生成溶于硫酸的硫酸硝酸亚铁复合盐，该复合盐呈现红色，是使硫酸在输送、存储过程中发红的重要因素；该复合盐继续跟硫酸反应，其中硝酸根被置换出来，生成白色硫酸亚铁盐沉淀。因此，会出现发红硫酸采样后放置约10-15d变为无色透明，并形成白色沉淀的现象。

) L" _9 u% n; O o5 R

在上述反应过程中，硝酸根就象催化剂一样，促使硫酸不断跟铁反应，形成红色的硫酸硝酸亚铁复合盐和白色沉淀。因此，会出现表2硫酸在输送过程中Cr、Mn、Fe含量不断增加的现象。

3.2.2 控制措施1 S& g6 h/ ~/ Y; }7 `6 @, g5 s0 w

在目前无法控制转化器中生成氮氧化物的情况下，采取了加强冶炼系统的合理配料、降低硫酸温度、控制硫酸流量的应对措施。浓硫酸在常温下会与铁反应生成钝化膜，钝化膜的生成或破坏取决于硫酸的温度和流量。

将干吸工序的硫酸产出由间歇式改变为连续平稳产酸，保证成品酸冷却器出口酸温控制在35℃以下；将干吸及酸库地下槽酸泵的运行体积流量由50m3/h降低为35 m3/h;将酸库火车、汽车装酸由泵输送改为大罐自压。另外，将硫酸输送碳钢管线更换为衬氟管，减少了硫酸输送管线对硫酸色度造成的影响。! N4 z, B$ f. c/ M- ^' i# E$ Q

3.3 硒问题的解决

3.3.1硒在工艺过程的流向

硫化矿中伴生少量的稀有元素硒，在焙烧过程中以SeO2形式存在于冶炼烟气中，部分在电收尘过程被除去，部分在硫酸净化工段除去[6] 。SeO2的熔点为340 ℃ , 317℃升华；极易溶于水和稀酸生成亚硒酸H2SeO3，大部分进入填料塔的洗涤酸和电除雾器的凝集酸中，少量的SeO2随着酸雾进入转化器，在高温下都呈气态挥发出来，进入干吸工序后硫酸发生如下反应:

! n( j$ `. F. v& [ Y

硒呈现猩红色，在循环酸中仅微量存在，在酸库地下槽、大罐由于沉淀富集，使槽罐底部硫酸发红。

3.3.2挂片实验现象" K" K6 H9 ~, [) ]) D

为了确定硒是否会引起工业硫酸色度的变化，利用试剂硫酸和铁钉(因为大多数输送管线及运输工具均为碳钢)做了挂片实验。实验现象为浓硫酸中硒的质量浓度在6-16 mg/L出现颜色变化(无色→红色→白色混浊→沉淀，溶液为无色清亮)。15℃下约10~15d褪色；随着温度的升高，变色及褪色速度均加快。: J% Q+ G+ s9 D. g3 ~+ c3 W- t

3.3.3 控制措施% a$ |4 N* P) \# [) X% U

为了提高净化工序对硒的脱除率，在工作参数上做了适当的调整，并在大修期间进行了部分改造：(1)电收尘。调整电收尘机组的运行参数，要求二次电压40~65 kV，二次电流不小于60 mA。电收尘的收尘效率由原来的96.5%提高到现在的98%以上。(2)电除雾器。将净化工序4台电除雾器极线全部更换为铅铜扁刺线，消除了以往生产时极线断线频繁现象，保证了电除雾效率；电除雾原接地线易腐蚀断裂，将其改为镀锌钢管；调整电除雾机组的运行参数，要求二次电压不小于40 kV，二次电流不小于100 mA。(3)板式换热器。稀酸板式换热器增加板片及酸水管线切换实施，减缓了冷却水的结垢现象，增加了传热面积；使填料塔的出口烟

气温度控制在37℃以下，满足了后续工序的工艺要求。1 y7 j, z; Y5 h0 M- Z5 @

溶解于硫酸中的亚硒酸，只有在二氧化硫存在的情况下才能还原为无定性硒，因此，对成品酸脱气塔分酸器、鼓风机进行改造，将间歇式脱气改为连续稳定脱气，提高了脱气塔的运行效果。通过降低硫酸中二氧化硫的含量，控制红色无定性硒的析出。/ ]. R9 X1 W( _6 X

4 改进效果

为了验证采取的措施是否得当，硫酸进行了采样化验，结果如表4。3 U0 b/ \6 v; H: _- q" \2 w7 y

由表4可见，杂质含量明显降低，不足以引发工业硫酸色度变化。

5 结束语

通过分析，明确了工业硫酸发红、发黑、发绿的原因，并采取了相应的控制措施:通过冶炼系统的合理配料、严格规范工艺操作、细化管理、及时清理沉积物等来保证工业硫酸色度的正常。' E" d6 [; C6 C+ G

8 t1 [$ _& l2 {7 E- |! N

[ 本帖最后由认大代表于2008-11-11 14:21 编辑]

2008108921240.jpg(11.65 KB)

2008108922441.jpg(7.7 KB)

2008108922678.jpg(26.42 KB)

元素分析推算工业分析计算过程(不需水分)

已知煤中工业分析成分为水分（M）、灰分（A）、挥发份（V）、固定碳（FC） 根据煤中测量得到的全元素分析数据C、H、O、N、S、Al、Ca、Fe、K、Mg、Na、Ti、Si 1、计算灰分（A）： 因为灰分组成成分重要是Al2O3、CaO、Fe2O3、K2O、MgO、Na2O、TiO2、SiO2，一般这八种成分合占灰分的96%左右，根据测得的Al、Ca、Fe、K、Mg、Na、Ti、Si元素浓度，同时根据Al、Ca、Fe、K、Mg、Na、Ti、Si八种元素与O元素的原子量比值，可以配比出灰分中的O元素所占总重量，从而得到Al2O3、CaO、Fe2O3、K2O、MgO、Na2O、TiO2、SiO2八种成分的总重量，再除以系数0.96，得到灰分的重量。以下为各种元素原子量： 原子量： Mg 24.305 Ca 40.08 Na 22.98977 Si 28.0855 Al 26.98154 Fe 55.847 Ti 47.90 K 39.0983 C 12.011 H 1.0079 O 15.9994 N 14.0067 S 32.06 2、计算水分（M）和挥发分（V）： 电厂燃用煤种绝大多数为烟煤，少数为无烟煤和褐煤，将电厂燃用煤种以烟煤为准计算挥发分中的成分，《火电厂煤质检测技术》中总结出，已知烟煤中挥发分主要成分如下： 总共有C、H、O三种元素，按其原子量计算3种元素质量比值如下： C 6.187484848484848484848484848483 H 2.476712947658402203856749311294 O 2.644528925619834710743801652891 除去相应的H2O的配比之后得到剩余C：H比值： H2O占2.977719008264462809917355371901

硫酸行业现状及发展趋势

硫酸行业现状及发展趋势 1.1 2006年硫酸行业生产运行情况随着我国国民经济的发展，高浓度磷复肥的快速崛起，我国硫酸工业经历了“十五”的高速发展期，于“十五”末期部分地区供过于求的态势初现端倪。2006年硫酸工业进入产业格局调整时期。 1)硫酸产量增速减缓，冶炼烟气制酸增长快速，硫酸原料结构更趋合理 2006年全国硫酸产量5044万吨，同比增长9.0%，低于“十五”13.5%的年均增长速度，连续4年位居世界第一。硫酸原料结构更趋合理，硫磺制酸2233万吨，同比增长13%，占总产量44.3%；冶炼烟气制酸1163万吨，同比增长19%，增幅超过了硫磺制酸，占总产量23.0%；硫铁矿制酸1593万吨，同比减少1%，占硫酸总产量31.6%；其它原料制酸55万吨，占总产量的1.1%。 2)硫酸消费量继续增长 2006年全国硫酸表观消费量为5257万吨，同比增长9%。消费量的增长以硫磺制酸和冶炼酸为主，进口硫酸量占4%。化肥消耗硫酸量占总消费量的69.7%，同比增长9.8%：其中，高浓度磷复肥对硫酸消费量增加是硫酸消费增长的主要原因，占总消费量的48%，同比增长20%；低浓度磷肥耗酸占17.6%；化肥以外工业用酸量占总消费量30.3%，同比增长7.6%。化肥与其它工业用酸消费比例相比基本持平。 3)硫酸产业集中度进一步提升，装置向大型化发展 2006年，我国有6个省份硫酸产量超过300万吨，占全国总产量的59%。其中产磷4省(云、贵、川、鄂)的硫酸产量占全国总量的40%，比上年增加2个百分点。华东地区硫酸产量占全国的31%；华南及重庆产量占全国产量的16%。硫酸产量前3名的省份是：

高硫酸盐废水处理方案

营口市近岸海域功能区划

排海标准 海水的主要盐分 （1）盐类组成成分每千克海水中的克数百分比（2）氯化钠 27.2 77.7 （3）氯化镁 3.8 10.9 （4）硫酸镁 1.7 4.9 （5）硫酸钙 1.2 3.6 （6）硫酸钾 0.9 2.5 （7）碳酸钙 0.1 0.3

硫酸盐废水排放执行啥标准？ （8）综排标准、污水处理厂排放标准都没有对硫酸根离子进行规定，其实存在高盐度废水的工业很多的，都是对COD等进行适当处理后排放；硫酸根离子对人身的损害小，不过对土地盐碱化的作用比较大，当然海水中的这些离子的浓度很高，不作要求也是有道理的。 （9）但高浓度的SO4-对市政管网及市政污水处理系统有很大的负面影响；所以 （10）CJ343-2010《污水排入城市下水道水质标准》中对硫酸盐的排放浓度有明确的规定，分为ABC三个级别，不能大于 400~600mg/l。 （11）地表水标准在饮用水方面对硫酸盐有规定，为不超过250mg/l。 硫酸盐废水如何处理 （12）硫酸盐废水的处理方法包括物理化学和生物处理两种方法。 物理化学处理的方法主要包括沉淀法、离子交换法、液膜分离等。 化学处理主要是将硫酸盐分离，从一种状态转化成另一种状态，并未彻底去除。化学处理的缺点是耗费大，且容易造成二次污染。 而生物处理方法具有能耗低、剩余污泥少、耐冲击负荷、运行管

理方便等优点，所以含硫酸盐废水一般采用生物处理的方法。（13）矿山废水是我国硫酸盐污染存在的一个主要领域,其主要特征是pH低,有机成分少,硫酸盐浓度相对较高(3000mg/L),含有大量的金属离子。工程上多采用石灰法处理,但这一过程会产生大量的固体废气物,易造成二次污染。利用微生物法处理矿山废水,费用低,实用性强,无二次污染,还可以回收重要的单质硫,是目前最前沿的技术。它利用硫酸盐还原菌(SRB)的代谢作用将SO42-还原为S2-,从而达到去除硫酸盐、提高pH值的目的。 高盐废水处理方法 1、高盐废水常用方法----生化：不行；耐盐菌生化：盐分 高，细菌都盐死了；稀释生化：水费高，排量大，效果差，一个小时一吨的废水需要数十吨的自来水稀释费用更高，行不通； 2 、蒸发高盐废水------传统的蒸发浓缩设备、运行费用高， 需要资源多，需配备冷却锅炉系统； 3 、高盐废水处理技术考察------膜技术除盐：设备价格昂 贵，易堵塞，易污染，且浓液无法处理，不适合（如果你对膜技术的原理和应用做了认真了解，并且明白什么是“废水”，就会真正知道不适合的意义）； 4 、电解除盐：含氯化钠的废水电解，无论是离子膜法还是 隔膜法，都因为含有有机物的问题而无法满足电解要求；退一步说，即使可行你能解决极板的问题、安全的问题（你污水站总不

硫酸铵废水MVR蒸发结晶

石家庄博特环保科技有限公司 含硫酸铵废水蒸发浓缩结晶分离 技术方案 编制： 校核： 审核： 批准： 二零一四年十一月

含硫酸铵废水蒸发浓缩结晶分离技术方案 一、蒸发器选型简述 本设计方案针对含硫酸铵废水，采用MVR蒸发装置。硫酸铵废水要求蒸发结晶，装置分两部分第一部分用降膜蒸发器进行蒸发浓缩，第二部分采用抗盐析、抗结疤堵管能力强的强制循环蒸发器。 由于硫酸铵具有强腐蚀性，长期运转考虑，与物料接触部分采用316L不锈钢，其余采用碳钢。 二、计算依据 含硫酸铵废水处理量及组分：含硫酸铵废水处理量1.5t/h，其中硫酸铵6%，其余成分为水。 三、主要工艺参数

四、工艺流程简介 4.1原液准备系统 工厂产生的含盐废水流入原液池，原液池起到储存、调节原液的作用，满足废水蒸发处理设备的连续稳定运行。原液池配备有原液提升泵，原液提升泵将含盐废水均匀输送至蒸发处理系统，调节原液泵后的控制阀门保持原液提升量与蒸发量的平衡。 4.2 二次蒸汽及压缩蒸汽系统 经开始生蒸汽在加热室经过加热直至产生足量的二次蒸汽后关闭生蒸汽阀门，降膜蒸发器与强制循环蒸发器加热室产生的二次蒸汽经过蒸汽压缩机压缩后产生温度及压力都提高的压缩蒸汽。压缩蒸汽分配到降膜蒸发器和强制循环蒸发器的加热室进行加热。加热后的压缩蒸汽形成的冷凝水进入预热器对原液进行预热。 4.3 料液系统 含盐废水经预热器加热后进入降膜蒸发器蒸发浓缩到45%后进入强制循环蒸发器蒸发结晶然后经出料泵抽出料液进入旋液分离器中浓缩分离，然后排入储料器中收集，最后排入离心机离心分离。 4.4事故及洗罐 系统工作出现事故及运转过程中洗罐时，首先停止进料，将蒸发设备中的母液排净。洗罐水用冷凝水储池的水，洗罐完毕后，将洗罐水排掉，初次洗罐水排入原液池，排空蒸发罐后，首先将部分母液通过原液泵进入蒸发罐，然后通过原液泵补充加入原液，使蒸发罐中的液位满足工艺要求。

工业分析考试试卷及答案

《工业分析》考试试卷（A 卷） 一、单项选择（在备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干后的括号内。每题2分，共20分） 01．标准的有效期是 年。 （ ） A 、 三年 B 、四年 C 、 五年 D 、六年 02．分光光度法与 有关。 （ ） A 、入射光的波长 B 、液层的高度 C 、溶液的浓度 D 、溶液的多少 03． 对工业气体进行分析时，一般测量气体的（ ）。 A 、重量 B 、体积 C 、物理性质 D 、化学性质 04. 不能用于分析气体的的仪器是 。 （ ） A 、折光仪 B 、奥氏仪 C 、电导仪 D 、色谱仪 05. 在国家、行业标准的代号与编号GB 18883－2002中GB 是指（ ）。 A 、强制性国家标准 B 、推荐性国家标准 C 、推荐性化工部标准 D 、强制性化工部标准 06. 测定水样化学需氧量，取水样100mL ，空白滴定和反滴定时耗用的硫酸亚铁铵标准溶液分别为和,其浓度为L ，该水样的化学需氧量为（ ） A 40mg/L ； B 160mg/L ； C 80mg/L ； D 8mg/L 07、分析纯化学试剂标签颜色为： （ ） A 、绿色 B 、棕色 C 、红色 D 、蓝色 08、液态物质的粘度与温度的关系（ ）。 A 、温度越高，粘度越大 B 、温度越高、粘度越小 C 、温度下降，粘度增大 D 、没有关系 09、直接法配制标准溶液必须使用 （ ） A 、基准试剂 B 、化学纯试剂 C 、分析纯试剂 D 、优级纯试剂 10、使用碳酸钠和碳酸钾的混合熔剂熔融试样宜在______坩锅进行。 A 、银； B 、瓷； C 、铂； D 、金 二、填空（每空1分，共32分） 01．《中华人民共和国标准化法》将我国标准分为 、 、 、 。 02．煤的工业分析是指包括 、 、 、 四个分析项目的 总称。 03. 试样的制备过程大体分为 、 、 、 四个步骤。 04. 肥料三要素是指 、 、 。 05. 煤其中主要含有C n H m ，CO 2，O 2，CO ，CH 4，H 2，N 2等气体，根据吸收剂的性质，分析煤气时，吸收顺序应该为 吸收 ， 吸收 ， 吸收 ， 吸收 后再用燃烧法测定 和 ，最后剩余的气体是 。 06. 煤的发热量的表示方法有三种，即 、 、 。 07. 对于钢铁中碳的分析，通常都是采用转化为 的方式进行分离富集的。 08. 试样的分解方法一般有 和 。 三、简答题（每题6分，共24分） 01. 艾士卡－BaSO 4重量法测定煤中全硫所采取的艾士卡试剂的组成是什么？各个试剂的作用是什么？ 02. 彼得曼试剂的组成是什么？03. 用氯化铵重量法测定二氧化硅时，使用氯化铵的目的是什么？

含盐酸、硫酸的工艺废水处理方案

含盐酸、硫酸的工艺废水处理方案 工艺流程 废酸液先进入蒸发器，达到一定的容量后，进入加热器通蒸汽加热，在蒸发器内进行汽液分离，蒸发出的气体通过冷凝器冷凝后进入液封槽，再通过酸泵排出，可以与新酸混合一起使用。由于真空作用，可以避免物料粘附到加热管的内壁上。废液经蒸发达到过饱和后，直接进入结晶器，在结晶器内冷却结晶，结晶完成后进入真空抽滤装置进行固液分离，分离出氯化亚铁晶体，分离出的水蒸汽和HCL气体经过冷凝器回收成为稀盐酸。 本系统采用真空外循环蒸发，一是降低蒸发温度；二是提高蒸发速度；三是降低能耗；四是降低物料的结垢，保证蒸发器的正常运行。 是石家庄博特环保的程工设计。 设备简介 蒸发浓缩装置主要是通过对废酸液加热蒸发、冷凝器冷凝，形成稀盐酸，返回车间重新使用；通过蒸发浓缩、冷却浓缩液析出氯化亚铁结晶，得到固体产品。该技术处理废酸液，可回收90％以上的盐酸，使Fe2+基本以FeCl2固体形式析出；蒸汽消耗量≤（t废液），实现废酸液零排放。 本装置对盐酸废液采用负压外循环蒸发浓缩结晶法：在负压条件下，蒸发温度低，对设备管道的材质腐蚀降低，能够保证连续稳定生产。采用外循环加热是因为FeCl2在蒸发过程中容易结晶析出，极易堵塞设备，使蒸发器不能正常生产。本法具有蒸发效率高、能连续稳定生产、操作简单、处理过程不需添加其他材料、设备防腐耐用、运行费用低，实现完全零排放。 该技术不但用于废盐酸的回收处理，而且可用于稀硫酸、磷酸、电镀废液的浓缩处理。装置中的设备、管线、阀门等均采用特殊的防

腐材料与技术，因此，设备使用寿命长，无泄漏，布置紧凑，占地面积少。 工艺特点 (1).负压蒸发浓缩 盐酸废液常压下蒸发温度较高，腐蚀性很强，设备维修量大、寿命短，是废酸液处理运行费用高的主要原因。采用间接加热负压蒸发浓缩工艺技术，可以使物料沸点大大降低，设备腐蚀程度大为降低，能有效地延长设备的使用寿命，降低处理运行费用。由于工作温度降低，使得设备在选取材质方面有很多有利条件和广泛可能性，以降低投资。处理过程负压操作，氯化氢气体外泄减少，操作环境大为改善。 (2).外加热式蒸发器 盐酸废液在蒸发浓缩到一定程度后容易结晶，以至于堵塞加热管，造成设备损坏。采用外加热式蒸发器，在工艺布置上采取加热器与蒸发器上高下低的错落布置，废酸物料在重力差和热力差的双重作用及系统真空条件下，物料因加热而上窜、蒸发室内的相对冷物料下降的强烈循环，液体物料速度可达 m/s以上。物料在这种高速激烈运动状态下,基本上杜绝了物料在加热器中结晶和堵塞蒸发室设备的可能性，使工艺、设备运行稳定。 (3).回收的再生酸纯度高 与硫酸废液采用浓缩结晶工艺回收的再生酸相比，该回收盐酸的工艺由于氯化亚铁不易挥发，再生酸系统回收蒸发出的氯化氢和水蒸汽经石墨冷凝器冷凝而成的稀盐酸，基本不含氯化亚铁，因而纯度很高，返回酸洗线使用时不会对酸洗工艺产生任何不利影响。 (4).回收的氯化亚铁可作为化工原料 结晶析出的氯化亚铁晶体，可以直接作为污水处理絮凝剂、印染品的媒染剂；还可作为生产氯化铁、铁系颜料等化工产品的原料；可直接出售，也可再进行深加工出售。

工业分析与分离经典试题答案

1.工业分析所用的分析方法,按其在生产上的应用及完成时间不同可分为标准分析法和快速分析法. 2.快速分析法的特点是分析速度快,分析误差往往比较大. 3.自然界的水称为天然水. 4.天然水可分为降水,地面水和地下水三大类. 5.用采样器从一个采样单元中一次采得的一定是物料叫子样. 6.含并所有采样的子样称为原始平均式样. 7.含有所有采取的子样称为原始平均式样. 8.应采取一个原始平均式样的物料的总量称为分析化学子样单位. 9.工业物料按其特性值的变异性类型可以分为两类即均匀物料和不均匀物料. 10.在一个采样对象中应布采集样品较好的个数称为子样数目. 11.在运输工具上斜线发布点.置,末个子择点至少距车角1cm. 12.在物料堆中采样,应将表层0.1m厚的部分用铲子锄去. 13.通过机械是人工发将大块的物料粉碎成一定细度物料的过程称为破碎. 14.将最大颗粒的物料分散至25cm左右,称为粗碎 15.将最大颗粒的物料分散至25cm左右,称为粗碎 16.将25cm左右的物料分散至5cm左右的称为中碎 17.将25cm左右的物料分散至5cm左右的称为中碎 18.将5cm左右的物料分散至0.15cm左右的称为细碎 19.将5cm左右的物料分散至0.15cm左右的称为细碎 20.将0.15cm左右的物料分散至0.074cm以下的称为粉碎 21.将0.15cm左右的物料分散至0.0745cm以下的称为粉碎 22.试样的制备一般经过破碎,过筛.混匀,缩分,四个工序 23.粉碎后的物料需经过筛分.使物料达到要求的粒度. 24.混匀的方法有人工混匀和机械混匀两种 25.在不改变物料平均组成的情况下,通过步骤,逐步减少试样的过程称为缩分. 26.常用的缩分的分析方法有分样器缩分法和四分法. 27.将试样与酸性熔剂混合,置于适当的容器中,早高温下进行分解,生成易溶于水的产物,称为熔融分解法. 28.常用的碱性熔剂有Na2NO2,K2CO3,NaOH等. 29.在硅酸盐系统分析中,常用采用Na2CO3,而不是K2CO3. 30.艾士卡试剂法测矿石中全硫量属于烧结分析法. 31.在用Na2CO3熔融时,应才采用铂坩埚 32.在用Na2CO3熔融时,应采用镍坩埚. 33.水质指标按其性质可分物理指标,化学指标和微生物指标三类.

硫酸工业发展史

摘要:介绍了硫酸的发展历史及运用现代先进技术生产硫酸的原料结构及产业政策,硫酸工业的重要技术进展对环境保护的影响和未来应采取的对策。 硫酸是最重要的基础化工原料之一,主要用于制造磷肥及无机化工原料,其次作为化工原料广泛应用于有色金属的冶炼、石油炼制和石油化工、橡胶工业以及农药、医药、印染、皮革、钢铁工业的酸洗等。但是硫酸工业污染严重,硫酸工业的每一次技术进步都是在提高硫利用率的同时,减少废气、废水的排放,提高废热利用效率,做到资源利用率的最大化。 硫酸工业发展史 硫酸工业已有200多年的历史。8世纪左右，阿拉伯人干馏绿矾（FeSO4·7H2O）得到一种腐蚀性液体，该液体即为硫酸。15世纪后半叶，B.瓦伦丁在其著作中，先后提到将绿矾与砂共热，以及将硫磺与硝石混合物焚燃的两种制取硫酸的方法。约1740年，英国人J.沃德首先使用玻璃器皿从事硫酸生产，器皿的容积达300l。在器皿中间歇地焚燃硫磺和硝石的混合物，产生的二氧化硫和氮氧化物与氧、水反应生成硫酸，此即硝化法制硫酸的先导。16世纪初，在波西米亚（Bohemia）开始以硫酸铁干馏法制造发烟硫酸。 1746年，英国人J.罗巴克依照以上方法，在伯明翰建成一座6英尺（lft=0.3048m)见方的铅室，以间歇方式制造硫酸。成为世界上最早的铅室法制酸工厂。1805年前后，首次出现在铅室之外设置燃烧炉焚燃硫磺和硝石，使铅室法实现了连续作业。1810年，英国人金·赫尔克开始采用连续方式焚硫，这是连续法生产硫酸的开端。 19世纪30年代，英国和德国相继开发成功以硫铁矿为原料的制酸技术。之后，利用冶炼烟气制酸亦获成功。 第二次世界大战后，硫酸需求量迅速增加，硫酸工业发展逐渐加快。生产技术的发展主要表现为：生产装置的大型化，开发和采用生产强度更高的新型反应技术和新型单元操作设备，生产控制自动化，节能与废热利用，新型材料的采用等。20世纪50年代初，德国和美国同时开发成功硫铁矿沸腾焙烧技术；1964年，德国拜耳公司首先采用两转两吸技术；1971年，德国拜耳公司又首先建成一座直径4m的沸腾床转化器；1972年，法国尤吉纳-库尔曼公司建成第一座以硫磺为原料的加压法装置，装置操作压力为0.5Mp,日产酸550t(100%H2SO4)；20世纪80年代初，前苏联学者提出非稳态转化器，1982年实现工业化。其它还有：低温位废热利用的发展，环状及含铯低起活温度新型催化剂的应用，三废治理及综合利用等，都标志着硫酸生产技术的进展。 硫酸工业的生产技术进展 1 二次转化工艺 一次转化流程的转化率较低,仅95%左右,排放尾气的二氧化硫浓度可达到14500mg/m3,直接排放会严重污染环境,需要进行氨(碱)吸收处理。我国于1965年在上海硫酸厂首先采用两次转化技术并获得成功,该技术随后在全国推广应用并不断完善和发展。1989年南化研究院完成了/3+20两次转化工业试验,使二氧化硫转化率进一步提高到99.7%以上。排放尾气二氧化硫浓度在877mg/m3以下,满足960mg/m3 的排放标准。由此可见,二次转化工艺的应用,促进了硫酸工业的发展,同时降低了硫酸企业排放废气的污染物浓度,改善了大气环境质量。 2 稀酸洗净化 目前国内制酸净化流程有水洗和酸洗两种,水洗工艺是我国为发展硫酸所独创的净化工艺,除砷、除氟效率高,对发展我国硫酸工业起了重大作用;但耗水量大、污水排放量大、硫资源损失大等,对新建工程已不再推荐水洗流程。

硫酸厂废水处理工程设计

硫酸厂废水处理工程设计 一、基础资料 1.设计原则 (1)废水处理系统具有良好的稳定性，能确保出水达标排放。 (2)废水处理系统避免二次污染的产生，做到能源的部分回收。 (3)废水处理系统具有较低的运行成本。 2.编制采用的主要规范、标准和资料 (1)《室外排水设计规范》（GBJ14-87）1997年版 (2)《城镇污水附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89） (3)《污水综合排放标准》(DB31/199-1997) (4)《低压配电装置及线路设计规范》（GBJ57－83） (5)《建筑设计防火规范》（GBJ16-87） 3.废水水质、水量及设计标准 3.1废水水质及水量 废水分二部分，一部分为高浓度有机废水，另一部分为冷却水、冲洗水及生活污水等混合污水。其中高浓度有机废水近期流量40m3/d，远期发展规模为120m3/d，主要含有乙二醛、甲醛、乙醛及硫酸二甲酯等，其水质如下： 表9－30 硫酸厂高浓度有机废水水质 其余污水流量约为5000m3/d，水质由于无实测数据，本方案设计时考虑两种水质 情况，即水质情况A：COD cr ＝250 mg/l及水质情况B：COD cr ＝350 mg/l；BOD 5 以 BOD 5/COD cr =0.5计，两种情况污水中SS均以200 mg/l计。则两种情况下水质如 下表示。 表9－31 硫酸厂生活污水、冲洗水及冷却水等水质

3.2出水水质 表9－32 硫酸厂废水处理出水水质要求 *按照《污水综合排放标准》(DB31/199-1997)二级标准 4.工程概况 某硫酸厂原于七十年代末设计建造了三车间污水处理工程，并于八十年代进行了改建，由于工厂生产等原因，该改建后工程也于九十年代初停止运行，但现有装置未拆除，旧装置现共占地约2400m2，由于停产已有5年以上，原有设备如泵、鼓风机等因年久失修已不能使用，部分构筑物也已难以使用，仅有4座沉淀池、1座澄清氧化池及1座压滤机房经检修后尚可继续使用，其具体尺寸及材料如下表示。为尽可能的降低造价，与本方案工艺相符合的构筑物尽可能的改造后使用。 表9－33 硫酸厂废水处理部分可使用原有构筑物 *原总图尺寸与表格所例略有差异。 二、废水处理工艺的确定 1.废水的特征 本项目废水分两部分，其中高浓度有机废水主要含有机污染物，其 BOD 5/COD cr =0.7，具有非常好的生化降解性，流量按远期发展流量120m3/d设计。 另一部分为生活污水，同普通生活污水相似，也具有较好的生化降解性，流量以5000m3/d设计。 2.废水处理工艺的选择

含氨废水处理技术及工艺设计方案

含氨废水处理技术的试验研究及工艺设计 1 吹脱法除氨机理 当废水中含有可挥发性物质(如硫化氢、氨气)时,可以用向废水中通入蒸汽的方法将之提取出来,这就是”吹脱”,带出来的挥发性物质可以通过适当的方法加以回收利用. 水中的氨氮多数是以氨离子(NH4+)和游离氨(NH3)的状态存在,并且他们之间存在如下平衡关系: NH3+H20—NH4+ +OH- 很明显,游离氨的浓度与废水的pH值有关系,pH值越高,游离氨的浓度越高.同时反应是放热反应,温度升高会使反应平衡向左移动. 2. 河南某化肥厂的废水处理条件试验 2.1试验方法 氨吹脱工艺流程图: 针对该化肥厂的废水,我们做了如下试验.原废水中pH值为9.0,

氨氮总的含量为2000mg/L,本试验的反应器设计为2L. 其影响因素为溶液pH值、温度、气水比和吹脱时间等因素.本试验分别以40%NaOH溶液40%NaOH溶液和CaO调整pH值后进行吹脱,比较不同碱源的吹脱效果;先以40%NaOH溶液为碱源,调整pH值为9.8、10.3、10.7、11.2、11.7、12.0和原水的pH值为9.0共7个pH 值条件,进行吹脱试验,比较其氨氮去除率. 在吹脱反应器内加入以调整好pH值的废水,然后用气泵进行吹脱,鼓气采用曝气头进行分散,分别在1、2、3、4、6、7、10h,取样测定水样中氨氮浓度. 本次试验原设计采用蒸汽对氨氮废水进行加热，但考虑到实验室现有装置制备蒸汽有一定难度，所以在氨吹脱反应器的底部放置电炉对氨氮废水进行加热，通过温度控制装置对废水加热温度进行控制。考查温度对吹脱效率的影响. 2.2试验步骤 (1)准备试验所需的各种装置,安装试验装置,配置试验所需药剂; (2)取水样,加入碱源调整溶液符合的pH值; (3)将调整好的pH值的氨氮废水通入反应器,打开反应器底部的电炉开始加热,该反应严格控制反应温度; (4)达到预计的反应温度后,打开气泵开始运行,同时严格计算时间; (5)从取样口取水样进行监测氨氮的浓度,考查吹脱效率; (6)整理分析数据,得出氨氮废水的试验最佳条件. 2.3试验结果与讨论

硫酸盐废水处理方法比较

硫酸盐废水处理方法比较 ℃，反应时间60 min，溶液 pH 值 11、0， SO42-与 Al3+的物质的量比为1、1?1、0，且各因素影响程度由大至小的顺序为：溶液 pH 值、铝盐加入量、反应时间；在最佳工艺条件下，硫酸根离子质量浓度由1720 mg/L降至100 mg/L 以下，达到生活饮用水卫生标准。沉淀物XRD检测结果表明：其主要物相为钙矾石(Ca6Al2(SO4)3(OH)1226H2O)。絮凝沉淀石灰-聚合氯化铝混凝法由于受石灰自身溶度积的影响对硫酸根的去除率不高; 石灰-氯化铝化学沉淀法可使硫酸根的去除率达到95%以上, 但是易引入杂质离子。吸附法此类方法受溶液pH 值、操作温度等因素影响较大，且成本较高，尚处于实验研究阶段。焙烧水滑石吸附、柱撑蒙脱石吸附法和针铁矿吸附法，成本低, 对水中SO42-具有良好的吸附性能,比较有前景，但这两种方法还处于实验室研究阶段,有待于进一步研究。冷冻法该法利用硫酸盐的溶解度随着温度的变化而变化的特点而实现分离的目的。该法优点是可得副产品硫酸盐，去除效果较好。其缺点是投资大，能耗相当大，目前工业上应用很少见。生物法好氧生物法高浓度硫酸盐的废水中有机物浓度也很高,好氧法处理该类废水需要大量的自来水稀释以及消耗大量的电能, 因此该方法由于很不经济而在生产中较少被采用。厌氧生物法硫酸盐还原菌(SRB)与产甲烷菌(MPB)竞争共同底物(乙酸和H2)产生初级抑制作用;硫酸盐还原产

生的H2S 对MPB 和其他厌氧菌产生次级抑制作用。同时, H2S对沼气的产量和利用也造成严重影响。处理高浓度硫酸盐废水的工艺存在启动时间较长、处理速度慢、效率低、有机物消耗量大等问题。

工业分析与元素分析

实验二煤的国标法工业分析 在国家标准中，煤的工业分析是指包括煤的水分（M ）、灰分（A ）、挥发分（V ）和固定碳（FC) 四个分析项目指标的测定的总称。煤的工业分析是了解煤质特性的主要指标，也是评价煤质的基本依据。通常煤的水分、灰分、挥发分是直接测出的，而固定碳是用差减法计算出来的。 煤中分析水分的测定 一、实验目的 ○1学习和掌握煤中水分的测定方法及原理。 ○2了解水分测定的用途。 二、实验原理 称取一定量的空气干燥煤样，置于105～110℃干燥箱中，在干燥氮气流中干燥到质量恒定。然后根据煤样的质量损失计算出水分的质量分数。 三、实验试剂和仪器设备 （１）鼓风干燥箱：带有自动控温装置，能保持温度在105～110℃范围内。（２）玻璃称量瓶：直径40mm，高25mm，并带有严密的磨口盖。（３）干燥器：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。（４）分析天平：感量0.1mg。 四、实验前的准备 事先经过鼓风干燥箱充分干燥过的玻璃称量瓶。 五、实验步骤 本实验使用空气干燥法：（实验是对烟煤进行测试） （１）在预先干燥并已称量过的称量瓶内称取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样（1±0.1）ｇ，称准至0.0002g，平摊在称量瓶中。 （２）打开称量瓶盖，放入预先鼓风并已加热到105～110℃的干燥箱中。 在一直鼓风的条件下，烟煤干燥1h，无烟煤干燥1～1.5h。（注：预先鼓风是为了使温度均匀。将装有煤样的称量瓶放入干燥箱前3～5min就开始鼓风。）

（３）从干燥箱中取出称量瓶，立即盖上盖，放入干燥器中冷却至室温（约20min）后称量。 （４）进行检查性干燥，每次30min，直到连续两次干燥煤样的质量减少不超过0.0010g或质量增加时为止。在后一种情况下，采用质量增加前一次的质量为计算依据。水分在2.00％以下时，不必进行检查性干燥。 六、实验记录和结果计算 空气干燥煤样的水分＝煤样干燥后失去的重量÷称取的煤样重量 七、注意事项 进行检查性干燥过程，每次30min，直到两次连续的干燥煤样质量减少不超过0.0010g,或质量增加是为止在后一种情况下，以质量增加前一次的质量为准，水分在2.00%以下时不必进行干燥性检查。 思考题 水分分析测定前要做那些准备？ 煤灰分产率的测定 一、实验目的 ○1学习和掌握煤中灰分的测定方法及原理。 ○2了解煤的灰分与煤中矿物质的关系。 二、实验原理 将装有煤样的灰皿由炉外逐渐送入预先加热至（815±10）℃的马弗炉中灰化并灼烧至质量恒定。以残留物的质量占煤样质量的百分数作为煤样的灰分。三、实验仪器、设备 （１）马弗炉：炉膛具有足够的恒温区，能保持温度为（815±10）℃。炉后壁的上部带有直径为（25～30）mm的烟囱，下部离炉膛底（20～30）mm处有一个插热电偶的小孔，炉门上有一个直径为20mm的通气孔。马弗炉的恒温区应在关闭炉门下测定，并至少每年测定一次，高温计（包括毫伏计和热电偶）至少每年校准一次。（２）灰皿：瓷质，长方形，底长45mm,底宽22mm,高14mm。

某化厂硫酸铵浓缩结晶分离干燥技术方案设计

某化厂硫酸铵浓缩结晶分离干燥技术案 一，技术要求： EF项目废水经中和，脱色，硫酸铵浓缩，结晶，干燥得到副产品硫酸铵。 硫酸铵溶液蒸发浓缩，硫酸铵浓度为18.21﹪，每小时处理量为12吨，每小时需蒸发的水量为9.6吨水，并对硫酸铵进行回收。 二，案选择： 1，采用三效蒸发浓缩设备，工艺流程见附图。 2，硫酸铵溶液通过进料泵经流量计进入预热器后，再进入一效加热器，在一效蒸发器进行蒸发，蒸发出的二次蒸汽供二效加热器使用，由于真空作用，一效蒸发器蒸发过的溶液进入二效加热器再次加热并进入二效蒸发器进行蒸发，在二效蒸发过程中，考虑到有部分晶体析出，因此在二效蒸发器下部加装一台强制循环泵，避免结晶的物料粘附到加热管的壁上。达到一定浓度后的溶液进入三效蒸发器再次蒸发，同样原因三效蒸发器也加装了一台循环泵。过饱和的物料在三效蒸发器的下部完成结晶。结晶完成后进入离心机分离出硫酸铵晶体，分离出的溶液回到蒸发器继续蒸发浓缩，将硫酸铵晶体通过气流干燥达到含水要求后，再用包装机组进行包装，得到每袋50公斤的成品硫酸铵。蒸发出的水和汽通过预热器、冷凝器后进入液封槽，再通过水泵排走。 三，设备材料的选择： 根据以往我们生产过的设备，设备材料选用1Cr18Ni9Ti不锈钢材料。 四，设备说明及价格

A：三效浓缩设备设备说明： 1）、加热器： 一、二、三效蒸发器为列管式加热，加热管规格为φ38，加热器管程及管板材质采用选用1Cr18Ni9Ti不锈钢，壳程材质：Q235B/8mm的碳钢材料。 2）、蒸发器：蒸发器采用1Cr18Ni9Ti不锈钢材料。设有人、视、温度计、真空表等装置。 3）、预热器：预热器为列管式加热，，加热管规格为φ38，预热器管程及管板材质为1Cr18Ni9Ti不锈钢材料，壳程材质：Q235B/6mm的碳钢材料。 4）、进料泵：采用材质为1Cr18Ni9Ti的泵为进料泵。 5）、循环泵、循环出料泵： 循环泵、循环出料泵，要求密封良好，耐温，保证在负压状态下，能使高浓度物料或结晶物料连续出料工作，材质为1Cr18Ni9Ti不锈钢材料。 6）、冷凝器：采用Q235B碳钢材料，冷却面积有100㎡。 7）、液封槽：采用碳钢材料，容积为2000L。 8）、真空机组：采用的水喷射真空机组。 9）、工艺配件：工艺管道采用1Cr18Ni9Ti/Q235材质。 10）、仪表：所有压力、温度、真空用传感器检测，数字集中显示。 B：分离设备说明： 采用双级活塞推料型离心机，实行连续进出料操作。同时也减轻工人劳动强度。 C：气流干燥机设备： 一）、基本条件： 2，物料： 1〉物料名称：硫酸铵 2〉物料含水量：ω1<10~12% 3〉物料温度：Tm1=15 ℃ 4〉物料粘性：松散 2、成品：

我国硫酸工业现状

我国硫酸工业现状 摘要 我国硫酸工业经过最近25年的发展,产能!产量大幅度增加,技术装备水平持续提高,既满足了化肥生产的需求,为保证我国的粮食安全做出了巨大贡献,又满足了化工、石化、轻工、纺织、有色冶金、钢铁等行业的需求,为国民经济的高速发展提供了重要的化工原料保障，而我国目前的硫酸工业现状是非常严峻的，让我们不得不重视这一严重的现实问题。本文对我国目前硫酸工业的现状做出了简要概括。 关键词：硫酸工业现状浪费生产 1硫酸工业现状 1.1产能。产量快速增长,原料结构三足鼎立 截止20(刃年底,我国硫酸总产能达到715X旧k/a,其中硫磺制酸产能约为34sook/a,硫铁矿制酸产能约为17sook口a,具有国际先进水平的大型装置产能已占硫酸总产能的50%以上"另外国内还有石膏制酸企业2家,硫酸总产能600k口a,以及十几套小型硫化氢制酸装置和几套酸再生装置"25众)一2(X)9年是我国硫酸工业发展最快的阶段,硫酸产量年均增长率为10.4%"2以0年我国硫酸产量达到39950kt,首次超过美国位居世界第一位,占到当年世界硫酸总产量184990kt的21.6%"2(X)9年硫酸产量创历史新高,达到59686ki,占到世界硫酸产量的犯.2%,连续6年位居世界第一位"2以X)一20(刃年以来,硫磺制酸发展最快,产量年均增长率为18.0%,2侧刃年产量达到27958kt;有色金属工业的发展也直接带动了冶炼烟气制酸的发展,年均增长率为n.2%,近5年的年均增长率更是达到巧.6%,2009年冶炼烟气制酸产量达到17785kt;受低价进口硫磺和有色金属发展的影响,硫铁矿制酸发展较为平缓,产量年均增长率仅为3%,25X)9年产量为13846kt川"随着我国硫酸工业的迅猛发展,硫酸生产原料格局也发生了巨大变化,从硫铁矿占统治地位,逐步形成了/硫磺一冶炼烟气一硫铁矿0三大原料制酸三足鼎立的格局,并且硫磺和冶炼烟气制酸所占比例越来越大"硫磺制酸产量占硫酸总产量的比例由2000年的25.2%提高到2(X刃年的46.8%,冶炼烟气制酸产量占总产量比例由2001年的27.3%提高到25X为年的29.8%;硫铁矿制酸产量占总产量比例则由20(X)年的45.7%下降到2009年的23.2% 1.2产业集中度逐年提离 我国硫酸生产主要集中在云南!湖北!贵州!山东!江苏!安徽和四川7省,产量均超过35X旧k口a,上述7省硫酸产量占到全国总产量的62%左右"产磷4省(云南!湖北!贵州!四川)硫酸产量占全国总产量的42%;磷复肥加工量较大"业发达的华东地区硫酸产量占全国总产量的27%;硫铁矿!硫精砂和有色金属冶炼工业较集中的华南及重庆地区硫酸产量占全国总产量的17%;华北!东北!西北三大地区仅占14%"据不完全统计,我国现有硫磺制酸企业约120家,主要集中在产磷4省和江苏!浙江,上述6省产量占全国硫磺制酸总产量的95%;200k口a以上规模装置产能占全国硫磺制酸总产能的80%左右"现有冶炼烟气制酸企业约130家,大型企业主要集中在安徽!江西!甘肃!云南等有色金属矿产区,中!小型企业主要分布在广西!内蒙古!山东!河南!湖南!四川等有色金属矿产区"产量排名前10位的企业产量占全国冶炼烟气制酸总产量的55%,其中铜陵有色!金川集团和江西

0153.硫酸废水中和处理

硫酸废水中和处理-石灰法 石灰法处理原理：由化灰工段送来的石灰乳，与酸性废水在中和槽中混合、反应，其主要反应式如下： SO3+H2O+Ca(OH)2→CaSO4↓+2H2O SO2+H2O+Ca(OH)2→CaSO3↓+2H2O 2HF+Ca(OH)2→CaF2↓+2H2O FeSO4+Ca(OH)2→Fe(OH)2+CaSO4↓ Ca(OH)2+2H3AsO3→Ca(AsO2)2↓+4H2O(As＞6mg/L) Ca(OH)2+H3AsO3→2Ca(OH)AsO2+2H2O(As＜6mg/L) 3As2O3+2Fe(OH)3→2Fe(AsO2)3↓+3H2O(As2O3呈固态时) 石灰与废水中部分砷反应生成偏亚砷酸钙或其碱式盐，当pH增至8以上时，废水中原有的二价铁盐被氧化成三价铁盐，三价氢氧化铁胶体为表面活性物质，可将砷、亚砷酸钙、砷酸铁盐及其他杂质吸附成絮凝沉降，加快沉降速度。 石灰与砷的反应在低温下缓慢，所生成的亚砷酸钙晶体十分细小，较难沉降，因此，在废水中，原有的铁盐量不足时，还应再补加足够量的铁盐，这是非常重要的，这就是后面还要详细介绍的石灰-铁盐法。 石灰法的典型流程如图2所示：

此流程最为简单，可使用于主要中和废水酸度为主的处理，但此流程也是最基本的流程，其它方法有的即在此基础上发展起来的。 硫酸废水中和处理工艺 由于酸洗净化工艺的废水量较少，且含砷、氟量较低，所以，通常采取石灰法。一次中和沉降后即可达标排放。但国内大多数小硫酸及部分中型硫酸厂仍采用水洗净化工艺；有的厂因原料中的砷、氟含量较高，仍不得不采取水洗净化流程；目前，利用磷石膏制酸的工艺中，也多数采用水洗净化流程，因此，水洗净化工艺的废水处理是讨论的重点。 由于硫酸工业废水中的污染物主要是砷、氟和酸度，其中以砷的危害最大，也最难处理。所以，当废水中的砷含量较高时，在制定废水处理方案时，当以除砷为主要对象。硫铁矿含砷量与废水含砷浓度关系如表2所示。 表2硫铁矿制酸水洗净化流程废水中含砷量mg/L 矿含硫，% 矿含砷，% 2025303540 0.2143.2114.495.281.670.9 0.171.657.247.640.835.4 0.0535.828.623.820.417.4 根据废水的水质，特别是砷的含量来制定处理方案，处理方法有石灰法、石灰-铁盐法、三段逆流石灰处理、硫化法、氧化法等。 石灰法在国内应用最广，通常用在含砷量较低的酸性废水处理中；而石灰-铁盐法在国外应用较广，国内主要用于含砷量较高的酸性废水处理中，此法沉淀迅速，除砷效率高，费用经济；硫化法的处

硫酸工业的现状和发展趋势

文献综述 题目：硫酸工业的现状及其发展趋势学生姓名：巫红春 班级：11化学班 学号：14111702587 指导老师：武鹄 完成日期：2014-5-25

摘要：本文主要介绍了硫酸的性质，硫酸的制备，脱硫技术，硫酸工业中的余热利用问题， 还有硫酸工业所带来的工业污染以及其对人类生活所产生的影响。最后还介绍了我国硫酸工业现状以及它的发展趋势。 关键词：硫酸工业，脱硫，余热，污染，现状，发展趋势。 Abstract: this article mainly introduced the properties of sulfuric acid, sulfuric acid preparation, desulfurization technology, waste heat utilization of in sulfuric acid industry, and industrial pollution brought by the sulfuric acid industry and their effects on human life. Finally this paper introduces the present situation of sulfuric acid industry in China and its development trend. Keywords:sulphuric acid industry, desulphurization, waste heat, pollution and the present situation and development trend.

硫酸工业的废水处理

硫酸工业的废水处理 1 硫酸废水的排放量及废水水质 1.1硫酸废水的排放量 硫酸生产中的净化工艺，国内一般采用稀酸洗和水洗两大流程。由于水洗净化流程是用一次性洗涤水，所以废水量大，而稀酸洗净化工艺的废水主要来自地坪冲洗、设备冲洗以及事故时短期排放的废水，所以其净化废水排放量少。 1.2废水的水质 废水的水质与原料的成分有密切关系。一般来说，废水中除了含有硫酸、亚硫酸、矿尘（三氧化二铁）之外，还含有砷、氟、铅、锌、汞、铜、镉等有害物质。酸度一般为2-10g/l。 2 硫酸废水处理工艺 硫酸工业废水处理通常采用中和法，中和法系统的设计，一般分为三个组成部分：中和药剂的制备和投配；中和反应及沉降；污泥处置。 中和硫酸废水的药剂有生石灰、石灰石、电石渣等，最常用的是生石灰。 中和反应的工艺流程将根据废水的水质来确定。当砷含量低于40mg/l时，可采用一般石灰法；当砷含量高于40mg/l低于200mg/l时，采用石灰—铁盐法； 当砷含量高于200mg/l时，采用石灰—氧化法。 3 一般中和法设计 3.1石灰乳的制备及投配的设计 3.1.1石灰仓库的设计 废水中和所采用的生石灰一般为散装块状，一般仓库的堆积面积按储存10-20天计算，堆积高度一般为1.2米，仓库附加面积采用20%-40%。石灰块度要求小于30mm。 3.1.2石灰消化槽的设计 石灰消化量小于1.0t/d时，可用人工灰化，在消化槽内消化，一般制成40%-50%的乳浊液，然后再配成一定浓度（5%-10%CaO或Ca（OH）2）的石灰乳。 消化槽有效容积V m3 容积系数K，一般为2-5 一次配制的药剂量V1m3 V= K* V1 石灰消化量大于1.0t/d时，采用卧式灰化机。生产能力为：5t/d、8 t/d、15t/d、25 t/d和50 t/d。3.1.3灰乳储槽的设计 灰乳储槽应设计两座，作为单独储存石灰乳的灰乳储槽，在贮存过程中，必须不断搅拌。采用机械搅拌时，通常采用浆式搅拌机，线性速度一般为3m/s左右；若采用压缩空气搅拌，强度采用8-10l/s.m2。 V—灰乳储槽有效容积，m3 G—石灰消耗量，t/d a—石灰密度，一般采用0.9-1.25t/m3 c—石灰溶液的浓度，%，一般为5%-10% n—每天搅拌的次数，人工为3，机械为6。 V=G/（a*c*n)

煤的工业分析

实验1煤的工业分析 一、实验目的 1掌握煤的工业分析方法。 2. 了解煤的使用性能及煤种的判断方法。 3. 学会用经验公式计算煤的低发热量。 二、实验原理 固体燃料煤是由极其复杂的有机化合物组成的，通常包含碳（C）、氢（H）、氧（0）、氮（N）、 硫（S）五种元素及部分矿物杂质（灰分A）和水分M。对煤进行成分分析，常采用元素分析和工业分析两种方法。其中元素分析可参照GB476—79《煤的元素分析方法》进行；而工业分析则是我国工矿企业中采用的一种简易分析方法，即通过对实验室中的空气干燥基煤样所含挥发分V、固定碳FC、灰分A和水分M进行测定以得到煤的工业分析成分的方法。若分别以Vad、FCad、Aad和Mad,表示空气干燥基下煤样中挥发分、固定碳、灰分和水分的重量百分含量，则有： Vad+ Fcad+Aad + Mad = 100 工业分析方法由于比较简单，一般工厂都可进行，且对于了解固体燃料的使用性能已能满足要求，因而得到广泛应用。 实验中所遵循的原理为热解重量法，即根据煤样中各组分的不同物理化学性质控制不同的温度和时间，使其中的某种组分发生分解或完全燃烧，并以失去的重量占原试样重量的百分比作为该组分的重量百分含量。其中对水分的分析采用常规测定的方法进行。鉴于空气干燥基下煤样中的水分为内在水分较难蒸发，故置于105?的鼓风干燥箱中干 燥，并进行检查，直至重量变化小于土0. 001g为止；对煤的灰分的，分析采用快速灰化法，即将煤样置于815C的马弗炉中灼烧40分钟，并检查其燃烧完全程度，直至重量变化小于土0. 001g为止；而对于挥发分，由于它是煤炭分类的重要指标之一，且是煤样在特定的条件下受热分解的产物，故采取将煤样放入带盖的瓷坩埚中，置于900± 10C的马弗炉中隔绝空气加热7分钟，冷却后称重，以失重减去水分即为挥发分重量。 上述各组分的计算式为： 水分：Mad =（失重/样品重）X 100 灰分：Aad=（灰重/样品重）X 100 挥发分：Vad=（失重/样品重）X 100- Mad