文 献 综 述

前言

20世纪90年代以来，随着世界范围内环境保护工作的重视和可持续发展战略的普遍被采纳，大量本来排放大气的二氧化碳被回收下来，使国际市场硫资源供大于求，硫磺价格有所回落。这给天然硫资源匮乏的我国提供了一个发展硫磺制酸的机遇。不足10年时间，硫磺制酸生产能力从100多kt/a迅速发展到目前的10Mt/a以上^[1]。就其生产能力、产量和发展趋势来看已经跃居我国三大制酸主流地位。

硫磺制酸与硫铁矿制酸相比,在环境保护、投资规模以及生产操作等方面存在 着一定的优势^[2]。近年来,我国硫磺制酸发展较快 ,其年产量所占比例由1995年的1.5%左右迅速增加到2001年的30%左右^[3]。虽然目前硫磺原料价格的上涨对硫磺制酸的发展似乎有所制约,然而根据在建及规划项目,硫磺制酸的比例还将有较大的增加,因此需要我们研究硫磺制酸的一些特性,根据这些特性和企业的具体要求,制定出经济、合理、可靠的技术方案,以适应硫磺制酸的迅速发展。

1. 焚硫工艺

图1为硫磺制酸装置焚硫转化工序典型的工艺流程^[4]。空气鼓风机的布置有两种：一种是布置在干燥塔上游，即塔前流程，风机进口为湿空气，它对鼓风机的耐腐蚀要求较低；另一种是布置在干燥塔下游，即塔后流程，风机进口为干燥空气，它对鼓风机耐腐蚀要求较高，气量比塔前流程大。塔后流程的优点是鼓风机的压缩热带入焚硫炉，可多产蒸汽，同时可减少干燥塔循环水量。这两种流程目前都有使用。

焚硫炉是硫磺制酸的关键设备，按照硫磺的蒸发率不同分为池式焚硫炉、阶梯式焚硫炉和喷雾式焚硫炉。目前使用较多的是喷雾式焚硫炉。它具有结构简单，容积强度大的特点。焚硫炉的炉型一般为卧式，干燥空气从炉子一端通过风机加压后，经过旋流装置以湍流状态进入炉内。炉内常设有挡墙，以强化硫磺与空气的合状态^[5]。为充分燃烧喷入的硫磺液滴，常设二次空气入口，用于补充氧气和调节炉膛温度，促使反应完全，不会产生升华态硫进入转换器。焚硫炉一般与废热锅炉连接以便将硫磺燃烧产生的热尽快移除^[6]。

2.干吸工艺