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本科毕业设计

12万吨/年硫酸生产工艺设计（硫精砂制酸净化工序）

目录

前言1

1硫酸及硫酸工业简介1

1.1硫酸的性质1

1.1.1硫酸的物理性质1

1.1.2硫酸的化学性质1

1.2硫酸的生产方法2

1.2.1硝化法制造硫酸2

1.2.2接触法制造硫酸2

1.3我国硫酸工业概况2

1.4硫酸生产工艺流程简述3

1.4.1SO气体的制取3

2

1.4.2炉气的净化3

1.4.3SO气体的转化3

2

1.4.4硫酸工业中催化剂的重要作用4

1.4.5SO气体的吸收5

3

1.4.6尾气的处理5

2酸洗净化工段计算依据5

2.1净化流程5

2.2设计任务书5

2.3课题条件6

2.4工艺指标及条件6

2.5净化工段各设备除雾比率的分配6

2.6各塔循环酸浓度6

2.7气象条件6

3物料平衡计算6

3.1净化工段总平衡6

3.1.1硫平衡7

3.1.2水平衡7

3.1.3冷却塔出口炉气温度的计算8

3.2冷却塔循环系统物料平衡9

3.2.1出冷却塔酸的组成10

3.2.2混合后酸的组成10

3.3洗涤塔循环系统物料平衡11

3.3.1出洗涤塔酸的组成11

3.3.2出洗涤塔的酸混合后的组成12

3.4净化工段工艺流程图12

4热量平衡计算13

4.1冷却塔热量衡算13

4.1.1炉气带入的热量13

4.1.3反应热13

4.1.4稀释热14

I

4.1.5冷却塔内水蒸发吸收热14

4.1.6炉气带出的热量14

4.1.7传递给循环酸的热量及出塔酸温15

4.2冷却塔的酸冷却器热量衡算及冷却水用量15

4.2.1换热量15

4.2.2温度差16

4.2.3冷却塔酸冷却器的冷却面积16

4.2.4冷却水用量16

4.3洗涤塔热量衡算17

4.3.1炉气带入的热量17

4.3.2稀释热17

4.3.3洗涤塔内水冷凝放热17

4.3.4炉气带出热量17

4.3.5传递给循环酸的热量及出塔酸温18

4.4洗涤塔的酸冷却器热量衡算及冷却水用量18

4.4.1换热量18

4.4.2温度差19

4.4.3洗涤塔酸冷却器的冷却面积19

4.4.4冷却水用量20

5设备计算20

5.1冷却塔设计20

5.1.1空塔容积的确定20

5.1.2塔中喷头数量21

5.2洗涤塔设计22

5.2.1填料表面积的计算22

5.2.2填料体积的确定22

5.3酸冷却器22

5.4电除雾器22

6硫酸的安全生产23

7环境保护与治理建议23

设计小结25

参考文献27

附录1：冷却塔结构简图29

附录2：洗涤塔结构简图30

附录3：净化工段物料流程图31

II

12万吨/年硫酸生产工艺设计（硫精砂制酸净化工序）

摘要

硫酸是最重要的基础化工原料之一，有很广泛的用途。硫磺、硫铁矿、石膏、有色金属冶炼烟