硫酸生产工艺及通用机械设备情况探讨范文

摘要：硫酸作为一种重要的基本的化学原料，应用比较广泛。对一个国家来说，硫酸的产量成为衡量该国家工业发展水品那个和实力的重要标志。硫酸的用途很广，主要在磷肥的应用上较广泛，同时在涂料、钢铁、合成纤维、有色金属的冶炼方面也都需要硫酸的生产应用。

关键词：硫酸生产；工艺流程；通用机械设备

在经济和技术的高速发展下，硫酸作为一种基本的化学原料，在工业的应用中变得越来越广泛，与此同时，硫酸的产量以良好应用成为了衡量国家在工业方面发展水平的一种标志。硫酸生产技术是一门成熟的技术，硫酸应用的方面很多，涉及到的范围也很广，涉及到工业、国防、原子能及火箭技术、农业、民生等各个领域，其主要运用于磷肥的生产、医药、石油的精炼、有色金属以及钢铁的冶炼、炸药、原子反应堆核材料生产、土壤改良、洗涤剂、饲料添加剂、涂料、合成纤维、粘胶丝、制冷剂、饲料添加剂、化学工业等方面，涉及到人们生活的方方面面。可以说，工业生产离不开硫酸原料。在我国，经过有色金属类别工业的快速以及高浓度的复肥产量发展，硫酸产业的应用和发展得到了空前的扩大。在21世纪初达到了3371万t的产量，在世界上的排名是名列前茅的，据数据显示，已经赶超了美国，成为了世界上硫酸产量的首位。其次，在近几年以来，硫酸产量比21世纪初的产量又有所突破，其中的硫酸值酸产业高达2233万t，硫铁矿的制酸产业也发展迅猛，产量达到了1593万t；到2007年为止，我国的统计数据表明，硫酸的产量已经达到了3957万t，比之前统计的数据增长了10.2个百分比。

1硫酸生产的工艺流程和生产方法

1.1硫酸生产工艺的流程

硫酸的加工工艺分为多种类型，分别有硫铁矿制酸、硫磺制酸两种；硫铁矿制酸主要是对硫铁矿进行沸腾焙烧，经过气体净化的工序，再进行转化形成气体，最终通过吸收气体产出硫酸；硫磺制酸主要是以固体的硫磺作为生产原料，运用了快速熔硫以及液体硫磺的燃烧等方法，利用液体的中高温位热能原理，通过转换设备，最终成功促进了硫酸的生成。

1.2硫酸的生产方法

由于在生产过程中，生产的原料会有所区别，下面列举了几个硫酸的主要生产方法：冶炼烟气制酸、硫磺制酸、硫酸盐制酸以及硫铁矿制酸等。在生产中主要接触到的化学反应和与之对应的工序有：二氧化硫气体的制取、二氧化硫的转化、三氧化硫的吸收。

2硫酸的通用机械设备

2.1硫酸通用机械装置中呈现的大型化和国产化

近年来，国外在硫酸的装置上整体呈现的大型化的单系统趋势，就目前来看，最大的装置是在澳大利亚某公司，其设计者是来自于美国的孟莫克，该公司的装置每天的产量高达4400吨；我国生产硫酸最大的装置在贵州瓮福，主要承担比较详细的工程，公司名称是东华工程科技股份有限公司，其针对硫酸的生产，设置了两套1200t/d的大设备。在我国硫酸的产业发展路程中，发展较快的时期主要在20世纪的80年代之后，由于引进了一批国外前进的装备和生产技术，为我国的硫酸大型化生产提供了很足的动力，为制酸方面的技术发展提供了很好的发展条件。随着发展的步伐越来越快，我国已经在硫酸生产的产业上投资了最大的装置设备，其单系列能力每年的产量可以达到40万t。

2.2硫酸生产中的风机设备

在硫酸的生产设备中，主要是以风机为主，其中的分类如下：离心鼓风机、硫磺制酸中的鼓风机以及轴流风机。大的风机设备主要需要解决的是二氧化硫鼓风机以及空气风机。

1）离心鼓风机对于离心鼓风机而言，其主要是适用于生产三到二十五万吨的烟气冶炼，对于这种工艺流程相对合适一点。离心鼓风机的机组形式为：S型的鼓风机+液力偶合器+变速机+主电动机，为了防治工艺过程中的烟气受力不均的问题，主要采取的是液力偶合器，起到了很好的节约能源的作用。下面重点介绍一下S型鼓风机，其结构主要表现在以下方面：叶轮主要采用的是双进气闭式的一种叶轮，它的叶形主要呈现二元或者后弯形的形状，叶轮的材质用的是高强度的不锈钢，其转速大概是每秒250m，通过过盈装配来实现与主轴的配置结合，使用的是刚性轴转子，转子的速度较低；鼓风机的机壳是水平的中分式，以梳齿式和充气的密封方式来进行轴端的密封，整体的润滑方式以强制润滑为主，仪表盘有两份的配置。针对S型鼓风机的配置和结构的分析和了解，可以更好地进行硫酸的生产活动。

2）硫磺制酸中的鼓风机在硫酸制酸的过程中，主要采用了三种方式，分别是双进气、闭式以及三元叶轮，以柔性轴作为轴系的特殊设计，其运转的速度较高，汽轮机设置为其主要的拖动机。调节装置的配置都很完善，机壳主要采用型材的焊接结构。

3）轴流风机通过轴流风机用来硫磺制酸，此设备主要是陕西某鼓风机集团的特色所在，其主要的采用的机型AV80轴，比较注重利用系统所生产出的能量，可以称为能量的回收机器。其机组主要设置在干燥塔前，在开动机器前，需要使用蒸汽开进行驱动。有了塔前风机的存在，就很好地避免了由于干燥塔在出口气处产生的酸雾导致的腐蚀，其整体的系统设置容易操作，相对来说比较简单。

2.3硫酸生产中的泵

1）高温浓硫酸泵针对高温浓硫酸泵，主要详细介绍一下JHB系列，该系列中的高泵采取的是全扬程泵的特殊设计。其泵体主要用的是双涡壳的结构，叶轮采用的是开轴向力的平衡孔，这些设置使得泵在很大程度上达到了高水平，促进了综合配置的提高。

2）液体硫磺泵在进行硫磺制酸的装置时，液体硫磺泵的主要方式是借助于炉前泵和过滤泵。在泵进行工作的时候，可以分为两个方面：过滤泵主要负责液态粗硫到过滤机之间的输送，炉前泵主要负责的是把过滤过后的精硫，送到位于焚硫炉的一种磺仓。

3）稀硫酸泵稀酸泵主要在冶炼烟气制酸以及硫铁矿制酸应用较广，由于目前，我国在泵的国产化水平得到了很大的提升，特别是在超高分子量聚乙烯工程生产的塑料泵出来之后，其所具备的优秀的耐磨性和耐腐蚀性，使机器的抗冲击性能得到了很大的优化，从而达到促进硫酸生产的发展。

3结语

通过以上各方面的分析可以得出，在进行硫酸的生产过程中，对其工艺特点和生产方法要充分地了解研究，在通用机械设备方面，作为从事这方面的工作人员来说，对于硫酸生产过程中可能触及到的各种机械和大型的机器，从里到外都得进行深究，通过各个方面的了解过后，对于机械的性能和优缺点可以完全把握，可以在很大程度上促进工作的顺利进行，从而促进我国硫酸产业的发展。

参考文献

[1]陈武华.硫酸生产工艺及通用机械设备探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2013(19).

[2]王颖.硫酸生产工艺及通用机械设备[J].通用机林毅：浅析硫酸生产工艺及通用机械设备情况doi:10.3969/j.issn.1004-275X.2017.06.036.

作者：林毅 单位：广东湛化集团有限公司