二氧化硫浓度精准检测对硫酸生产的意义.docx

专业“把脉”

—二氧化硫浓度精准检测对硫酸生产的意义

威顿（中国）化工有限责任公司技术服务工程师：喻 周 全

联 系 方 式2023年2月

目 录

CONCENTS

SO2排放浓度的重要性

影响SO2转化率的因素

SO2精准检测解决方案

SO2精准检测实战案例

1 SO2

1 SO2排放浓度的重要性

环

保意义

2影响SO2转化率的因素

2

影响SO2转化率的因素

转化反应原理

SO?1O

??催?化剂??SO?Q

?H?

??96.24kJ/mol

2 2 2

??????

3 298

转化反应特点

体积缩小反应放热反应可逆反应

体积缩小反应

放热反应

可逆反应

转化反应平衡转化率

XT

XT（平衡转化率）只与温度、压力、气体组分有关系；与催化剂没有关系。但操作转化率与催化剂有直接关系。

进转化烟气中各项气体组分是否有利转化反应的正向进行。

工艺

设备 催化剂

净化、干吸系统运行是否正常，确保烟气的有害杂质含量指标合格。

干吸酸循环方式是否会造成SO2解析进入尾气。

是否存在其他影响转

其他化反应的问题。

（1）装置烟气调节副线设置是否能够将冷热气体混合均匀。

换热器或蒸汽设备的热交换效率是否能够保证转化各段进口温度按最适宜温度控制。

换热设备、升温管线或者气室隔板是否内漏。

转化床层的催化剂型号、形状、数量是否能够满足装置生产条件下最大转化率要求。

一只木桶想盛满水，必须每块木板都一样平齐且无破损，如果这只桶的木板中有一块不齐或者某块木板下面有破洞，这只桶就无法盛满水。

一只木桶想盛满水，必须每块木板都一样平齐且无破损，如果这只桶的木板中有一块不齐或者某块木板下面有破洞，这只桶就无法盛满水。

——木桶效应

转化反应在工业生产中要达到高转化效率，各种影响因素就是总转化率这个水桶中的一块木

转化反应在工业生产中要达到高转化效率，各种影响因素就是总转化率这个水桶中的一块木板，需要每一种因素都保持在正常的运行状态。

假如其中一个因素出现问题，

就会造成总转化率下降。

3SO2精准检测解决方案

3

SO2精准检测解决方案

如何准确判断转化运行是否存在问题？

转化运行健康诊断系统

威顿公司采用国际先进检测技术，配备自主研发的烟气处理系统，开发了国内首套适用硫酸生产行业的气样组分检测装置。

性能优势

能够准确、快速的分析转化各个取样点烟气的主要组分（SO2和O2）的浓度。

转化运行健康诊断系统

该系统自

该系统自2019年投入应用以来，已为全国硫酸生产客户检测转化装置270余套次，涵盖硫磺、硫铁矿、冶炼烟气制酸、磷石膏制酸等多种制酸工艺。

SO2精准检测实战案例4

SO2精准检测实战案例

4

案例一：一套硫铁矿制酸装置

取样点检测数据计算结果

取样点

检测数据

计算结果

SO2(%)

O2(%)

分段转化率(%)

累计转化率(%)

一段进口（器壁）

9.906

6.21

63.55

63.55

二段进口（器壁）

3.987

3.51

三段进口（器壁）

1.823

2.47

55.80

83.89

四段进口（器壁）

0.849

1.98

54.12

92.61

五段进口（器壁）

0.082

2.37

90.45

99.29

五换出口（管道）

0.038

2.01

53.69

99.67

备注：由检测数据计算进转化烟气中氧硫比只有0.63。

案例一：一套硫铁矿制酸装置

位置床层温度(

位置

床层温度(℃）

模拟计算温度(℃）

累积转化率(%）

平衡转化率(%）

一段进口

420.2/405/408

412.6

/

/

一段出口

590.2/590/591

588.3

63.55

66.63

二段进口

458.1/445/464

451.6

/

/

二段出口

511.5/501/509

507.5

83.89

86.38

三段进口

429.2/423/429

426.1

/

/

三段出口

453.1/446/452

450.5

92.61

94.64

四段进口

415.6/413/427

414.3

/

/

四段出口

438.4/434/437

438.2

90.45(二次转化单段)

95.61(二次转化单段)

五段进口

418.5/413/418

415.8

五段出口

417.8/413/416

417.2

95.58(二次转化单段)

97.24(二次转化单段)

运行分析从模拟运行数据看出转化各段出口累计转化率已经十分接近对应的平衡转化率。相同工况条件下继续提升转化率已经十分困难，只能通过优化进气组分来提高总转化率。运行建议

运行分析

从模拟运行数据看出转化各段出口累计转化率已经十分接近对应的平衡转化率。相同工况条件下继续提升转化率已经十分困难，只能通过