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酒 泉 职 业 技 术 学 院

毕业设计（论 文）

2013 级 石油化工生产技术 专业

题 目： 年产20万吨硫酸厂的设计 毕业时间： 2016年6月 学生姓名： 李小飞 指导教师： 徐 晶 班 级： 2013级石油化工生产技术（5）班

二○一五年四月十日

年产20万吨硫酸厂的设计

摘 要：硫酸作为一种基本的无机化工产品，在国民经济的很多部门如化工、

轻工、冶金、化肥等领域都有着广泛的用途。本设计采用了先进的两转两吸钒触媒接触法制硫酸技术，二氧化硫尾气采用了氨水溶液进行吸收并制得有用的副产物。本设计的年生产能力为20万吨硫酸，其主要生产过程包括以下工序：硫铁矿的焙烧、炉气的净化、二氧化硫的转化、三氧化硫的吸收和尾气的处理。本设计说明书的编制包括：硫酸生产原理与生产工艺流程的论证、物料衡算及防腐安全等内容。

关键词：硫酸; 接触法; 两转两吸流程

一、综述

（一）硫酸

硫酸，俗称硫镪水，磺镪水，矾油等。英文名sulfuric acid;oil of vitrol.分子式H2SO4，相对分子质量98.07。纯品为无色，无臭，透明油状液体，市售的工业硫酸为无色至微黄色，甚至红棕色。浓度98%左右的硫酸，市场上俗称为“九八酸”，把20%的发烟硫酸称为“104.5酸”，简称“105酸”。 硫酸是一种强酸。作为二元酸，它有中性盐（硫酸盐）和酸式盐（硫酸氢盐）。浓硫酸是强脱水剂，对于有机物和人的皮肤有强烈的破坏作用。

浓硫酸与硝酸混合，组成硝化剂，广泛应用于有机化合物的硝化过程。硝酸与硫酸相互作用，产生NO2+离子，它与芳香族化合物反应，生成芳香族化合物的硝化衍生物，广泛用于炸药，医药，染料和食品等工业生产。

浓硫酸与发烟硫酸，三氧化硫，氯磺酸都是磺化剂，它们可以把磺酸基（—SO3H）引入有机化合物。许多种医药，农药和染料的生产都是基于芳香族有机化合物的磺化。

（二)硫酸工业简介

硫酸生主要是以各种含硫物质为原料（如FeS2、尾沙、硫磺等）制取二氧化硫气体，然后通过催化剂氧化成三氧化硫经吸收而生成硫酸。由于二氧化硫氧化反应生成三氧化硫所采用的催化剂不同而分硝化法和接触法两大类，我设计的硫酸生产采用接触法。

硫铁矿制酸采用接触法在整个生产过程可分为原料加工,硫铁矿焙烧制取二氧化硫，炉气净化与干燥，二氧化硫接触氧化，三氧化硫吸收和尾气回收六个步骤。

（三）硫酸工业的特点

1.低耗能

由于气体浓度和流速的提高，使生产设备尺寸减小，建设投资降低 ，新建硫酸厂都将含硫原料燃烧热和转化反应热，用来生产中压过热蒸汽，并用于发电。