摘要 摘 要: 介绍了在锌冶炼烟气制酸的基础上，增加了发烟硫酸产品工艺，使一次转化烟气进入不同吸收塔生产发烟硫酸和浓硫酸。简述硫酸生产特点及影响硫酸稳定运行的主要因素，其中
摘 要: 介绍了在锌冶炼烟气制酸的基础上，增加了发烟硫酸产品工艺，使一次转化烟气进入不同吸收塔生产发烟硫酸和浓硫酸。简述硫酸生产特点及影响硫酸稳定运行的主要因素，其中包括系统密封性、系统工艺控制、系统设备和脱气系统。提出调整工艺技术参数、优化生产是提高稳定运行的措施。措施实施后，系统产能和有效作业率大幅提高。
关键词: 锌冶炼烟气 发烟硫酸 技术改进 运行
1 发烟硫酸系统生产状况
1. 1 工艺流程河南豫光锌业有限公司(以下简称豫光锌业)，发烟硫酸系统由原制酸装置技改而成，利用锌精矿焙烧烟气经净化、干燥、转化、吸收后，生产出含游离 SO3 质量分数为 20% 的发烟硫酸。工艺流程为:一次转化气分流出一部分，经电动调节阀控制，引入发烟 硫 酸 吸 收 塔，在塔内与自塔顶 喷淋而下的 w(H2 SO4 )105% 循环酸逆流接触，SO3 被循环酸吸收，循环酸浓度增加、温度升高，自流进循环槽。串入一吸塔循环酸w(H2 SO4 )98% 硫酸来调节浓度，经循环泵送到酸冷却器，用循环水冷却到适宜温度，再进入吸收塔循环吸收，增 加 的 酸 量 作 为 成 品 w(H2 SO4 )105% 发烟硫酸，经电磁流量计计量后送到成品酸储槽储存。被吸收 SO3 气体后的烟气与另一部分转化炉气一起进入一吸塔，进 一 步 采 用 w(H2 SO4 )98% 硫 酸 吸 收 SO3，生 产 出 w ( H2 SO4 ) 98% 浓硫酸。发烟硫酸生产工艺流程见图 1。
1. 2 发烟硫酸生产特点发烟硫酸系统依附于冶炼烟气制酸主系统，发烟硫酸吸收塔和 w(H2 SO4 )98% 硫酸吸收塔并联关系，发烟硫酸吸收后的烟气需再次经过一吸塔吸收，再进入转化器进行二次转化。实际生产中，发烟硫酸不 同 于 w ( H2 SO4 ) 98% 硫 酸 的 生 产，相 对 于 w(H2 SO4 )98% 硫酸 而 言，前 者 腐 蚀 性 更 强，发 烟硫酸循环泵、烟气管道和脱气管道等系统配置容易腐蚀而发生故障。发烟硫酸系统停车时，因其浓 度 较 高，必须长时间串酸，使硫酸浓度降至 w( H2 SO4 )98% 后方可停车检修，避免逸漏冒烟、恶化作业环境。
2 提高稳定运行的措施
2. 1 调整工艺技术参数发烟硫酸系统是在原 w(H2 SO4 )98% 硫酸生产基础上增加的改造项目，发烟硫酸系统的稳定生产受到一定限制。根据生产实际情况，结合发烟硫酸生产特性，通过对其生产过程中温度、压力、烟气量及烟气 SO3 浓度研究，为满足 w(H2 SO4 )98% 硫酸生产主系统和发烟硫酸系统的稳定生产，炼锌厂调整了工艺技术参数，见表 1。
2. 2 规范作业制度根据生产需要，修订了《发烟硫酸岗位安环操作规程》、《发烟硫酸岗位设备操作规程》、《发烟硫酸岗位工艺操作规程》和《发烟硫酸装车操作规程》，从安全、工艺和设备方面规范了操作人员的操作。另外增加了《发烟硫酸周期性工作管理制度》，要求定期巡检，定期排除脱气管道内部积酸，避免酸液对管路的腐蚀和管道堵塞。
2. 3 优化生产 2. 3. 1 设置吸收塔与循环系统的切断功能在吸收塔回酸管上增加膨胀节和 DN400 蝶阀，并将循环泵出口管道上隔膜阀更换为蝶阀，可在循环泵或循环系统其他设施发生故障进行检修时;彻底将发烟硫酸吸收塔与循环系统断开，避免维修酸泵、管道时，烟气泄漏污染检修现场，影响检修进度，延长检修时间;从而实现清洁化生产。
2. 3. 2 更换发烟硫酸循环泵出口变径弯头循环泵出口管道压力较大，加上设计和材质选型缺陷，出口变径弯头易磨损、腐蚀严重，用自制变径三通取代出口变径弯头，可减少硫酸流动磨擦。将原碳钢材质更换为 316L 不锈钢，增强抗磨损、抗腐蚀能力，降低系统故障率，提高运行稳定性。
3 实施效果
经工艺参数的调整和改进措施的实施，发烟硫酸系统运行稳定。改进措施实施前后发烟硫酸生产系统运行情况对比见表 2。
由表 2 可 以 看 出:技 改 后，发烟硫酸生产系统停车频率、检修时间均大幅降低，作业环境得以改善，有效作业率和系统产能也大幅提高，技改效果显著。
4 结语
发烟硫酸系统的稳定运行，提高了系统有效作业率和产能，降低了生产成本。随着产能提升，发烟硫酸每年为炼锌厂创造百余万元的经济效益。但是 w(H2 SO4 )98% 硫酸和 w(H2 SO4 )105% 发烟硫酸生产互为影响，如何分配一次转化的烟气量、平衡系统生产，取得最大的效益，还需进一步摸索研究。
参考文献:
[1] 孙治忠. 有色冶炼烟气生产发烟硫酸技术的优化及应用[J]. 化学工程，2015(6):78.
[2] 胡戈，钟文卓. 发烟硫酸储罐排放气的收集和处理[J]. 硫酸工业，2015(2).39.
《发烟硫酸系统稳定运行的技术改进探讨》来源：《硫酸工业》，作者：张富兵。
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