本項(xiàng)目采用以硫鐵礦為原料的接觸法硫酸生產(chǎn)工藝。它的主要工序包括硫鐵礦的焙燒、
爐氣的凈化、氣體的干燥、二氧化硫的轉(zhuǎn)化和三氧化硫的吸收。基本工藝流程圖如下：
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1-沸騰焙燒爐；2-空氣鼓風(fēng)機(jī)；3-廢熱鍋爐；4-旋風(fēng)除塵器；5-文氏管；6-泡沫塔；7-
電除霧器；8-干燥塔；9-循環(huán)槽及酸泵；10-酸冷卻器；11-二氧化硫鼓風(fēng)機(jī)；12，13，15，16-氣體換熱器；14-轉(zhuǎn)化器；17-中間吸收塔；18-最終吸收塔；19-循環(huán)槽及酸泵；20-酸冷卻器經(jīng)過破碎和篩分的硫鐵礦或經(jīng)過干燥的硫鐵礦，送入沸騰焙燒爐l下部的沸騰床內(nèi)，與經(jīng)空氣鼓風(fēng)機(jī)2從爐底送人的空氣進(jìn)行焙燒反應(yīng)。生成的二氧化硫爐氣從沸騰爐頂部排出，進(jìn)入廢熱鍋爐3。礦渣則從沸騰床經(jīng)爐下部的排渣口排除。
爐氣在廢熱鍋爐內(nèi)冷卻到約350C，用以生產(chǎn)3.82Mpa、450攝氏度的過熱蒸汽。主要的蒸汽蒸發(fā)管束設(shè)在廢熱鍋爐內(nèi)。裝設(shè)在焙燒爐沸騰床內(nèi)的冷卻管也作為廢熱鍋爐熱力系統(tǒng)的一部分，與鍋爐的汽包連接，用以回收部分焙燒反應(yīng)熱。
從廢熱鍋爐出來的爐氣，還含有相當(dāng)數(shù)量的礦塵，經(jīng)旋風(fēng)除塵器4初步除塵后，進(jìn)入凈
化系統(tǒng)。廢熱鍋爐、旋風(fēng)除塵器除下的礦塵，與沸騰焙燒爐排出的礦渣一起送往堆渣場，等待進(jìn)一步處理或出售。凈化系統(tǒng)包括文氏管5、泡沫塔6和電除霧器7。文氏管對爐氣進(jìn)行除塵和降溫，爐氣經(jīng)文氏管后，其中絕大部分礦塵被除去。泡沫塔對爐氣進(jìn)一步除塵、降溫。在文氏管和泡沫塔中，爐氣中所含的微量三氧化硫，從硫酸蒸汽形態(tài)轉(zhuǎn)變成酸霧；砷、硒和其他一些金屬的氧化物則成為固態(tài)粒子，從氣相中分離出來；它們一部分與爐氣中殘存的微量礦塵一起被洗滌除去，另一部分隨氣體進(jìn)入電除霧器，在高壓靜電作用下被清除干凈。
通常，控制出凈化系統(tǒng)的爐氣溫度在40C以下，以保證干燥-吸收系統(tǒng)的水平衡。
凈化系統(tǒng)中排出的高含塵的稀酸送入污水處理系統(tǒng)，經(jīng)CN過濾器處理后抽回系統(tǒng)循環(huán)使用。
經(jīng)過凈化的氣體，在干燥塔8中被循環(huán)淋灑的濃硫酸干燥。干燥酸的濃度一般維持在93％左右。由于在氣體被濃硫酸干燥的過程中放出大量熱量，所以在干燥塔硫酸循環(huán)系統(tǒng)中設(shè)有酸冷卻器10，用冷卻水把熱量移走，為了減少氣體夾帶硫酸霧沫對00設(shè)備造成的腐蝕，通常在干燥塔頂部裝設(shè)絲網(wǎng)除沫器。
經(jīng)過干燥的氣體進(jìn)入二氧化硫鼓風(fēng)機(jī)11，提升壓力后，送往轉(zhuǎn)化工序。除送人沸騰焙燒爐的空氣依靠空氣鼓風(fēng)機(jī)克服沸騰床的阻力外，整個(gè)系統(tǒng)的氣體輸送，都依靠這一臺(tái)二氧
化硫鼓風(fēng)機(jī)。
從二氧化硫鼓風(fēng)機(jī)出來的氣體，首先經(jīng)過換熱器12和13，依次被從轉(zhuǎn)化器14第三段和第一段出來的三氧化硫氣體加熱，于大約420C的溫度下，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器的第一段。氣體中的部分二氧化硫，在釩催化劑的催化作用下，與氣體中的氧進(jìn)行反應(yīng)，生成三氧化硫并放出反應(yīng)熱，使反應(yīng)后的氣體溫度升高。為了使未反應(yīng)的那部分二氧化硫進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，從第一段出來的氣體在換熱器13內(nèi)進(jìn)行冷卻，然后進(jìn)入第二段。繼續(xù)進(jìn)行二氧化硫的轉(zhuǎn)化反應(yīng)。從第二段出來的氣體，在換熱器15中被冷卻，然后進(jìn)入第三段進(jìn)行轉(zhuǎn)化。從第三段出來的氣體中，絕大部分二氧化硫已經(jīng)轉(zhuǎn)化為三氧化硫。為了達(dá)到更高的最終轉(zhuǎn)化率，使從第三段出來的氣體在換熱器12中被冷卻并在中間吸收塔17內(nèi)用濃硫酸將氣體中的三氧化硫吸收除去。
從中間吸收塔出來的氣體，已基本上不含三氧化硫，只含有少量未轉(zhuǎn)化完全的二氧化硫。為使氣體達(dá)到催化氧化所需要的溫度，氣體通過換熱器16和15，依次被從第四段出來的氣體和第二段出來的氣體加熱，然后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器的第四段，進(jìn)行二氧化硫的最終轉(zhuǎn)化。經(jīng)過第四段轉(zhuǎn)化，二氧化硫總轉(zhuǎn)化率可達(dá)到99.7％0以上。從轉(zhuǎn)化器第四段出來的氣體，在換熱器16中被冷卻，然后進(jìn)入最終吸收塔18，將氣體中的三氧化硫全部吸收除去。在一般情況下，從最終吸收塔出來的氣體，可以達(dá)到環(huán)境保護(hù)規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，通過煙囪排入大氣。
中間吸收塔和最終吸收塔都設(shè)有酸循環(huán)系統(tǒng)，用濃度為98％的硫酸進(jìn)行吸收。在酸循環(huán)系統(tǒng)中，設(shè)有酸冷卻器20，用以排除吸收反應(yīng)熱。為了除去氣體中夾帶的硫酸霧沫，在中間吸收塔和最終吸收塔的頂部通常裝有纖維除霧器。在吸收塔酸循環(huán)系統(tǒng)和干燥塔酸循環(huán)系統(tǒng)之間，設(shè)有串酸管線，不斷向干燥酸循環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)充從吸收酸循環(huán)系統(tǒng)來的濃硫酸，使干酸保持規(guī)定的濃度。多余的干燥酸，移人吸收酸循環(huán)系統(tǒng)，酸中的水分作為補(bǔ)充水的一部分，用于與三氧化硫反應(yīng)生成硫酸，也可以作為成品出售。為了提供由三氧化硫生成硫酸所需要的水分，須不斷向吸收酸循環(huán)系統(tǒng)中加水。由于三氧化硫不斷被吸收，生成硫酸，所以吸收酸循環(huán)系統(tǒng)的硫酸數(shù)量不斷增加。增加的部分引出生產(chǎn)系統(tǒng)，作為成品。