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硫酸装置用泵

时间:2012-3-31 22:59:16来源:编辑:弘凌泵阀

硫酸是用途广泛的重要化工原料。我国硫酸生产绝大多数是由硫铁矿焙烧产生的含S02炉气,(少量是从含S02的冶炼烟气中)制取。硫酸生产工艺大致可分为四个主要工序,即焙烧、净化、转化、干燥吸取。净化工序,工艺上有酸洗与水洗之分。转化工序则有两转两嘲与一转一吸两种。生产中工艺用泵主要集中在原料气的净化、干燥及吸取和成品酸的贮运顺序。泵型一般有卧式泵、立式泵两种。泵的主要特点是要求耐稀硫酸与浓硫酸的强腐蚀性。使用的硫酸浓度可分为稀酸用泵和浓酸用泵两类。

   以目前常见的二转二吸酸洗净化工艺法年产8万吨硫酸装置的净化和干燥吸取工序的流程为例说明
  1.酸洗净化工段   
     酸洗净化工艺流程如图1所示,是利用含H2SO4约10%-30%的稀酸作为循环吸取液对含有杂质的炉气进行净化。与水洗净化相比,其优点是可以实现净化过程中的封闭循拜操作,可以大限度地减少有害物质排放,减少环境污染,还可以副产部分稀酸。

实现稀酸循环的关键设备之一就是稀酸循环泵。稀酸在整个净化流程中循环使用,酸浓度、酸温度以及酸中所含的杂质成分和固体颗粒对循环泵的结构、材料的设计和选择都十分重要。按产气原料矿的不同,原料气中所含的杂质也不同,造成稀酸中的杂质成分和含杂质有所不同。稀酸中不仅含有氯离子,还含砷及其化合物或含氟及其化合物,或两者兼而有之另外稀酸中还含有大量被冲洗下来的固体颗粒。稀酸浓度一般不超过30%(H2S04),酸温度在40-60℃。硫酸厂用的稀酸循环泵常采用既耐腐蚀又耐一定磨蚀的非金属卧式泵。
    2.干燥吸取工段   
    干燥吸取工段是将经过净化的含S02原料气转化成S03气后,再由浓流酸吸取制成成品酸,其工艺流程见图2-108。
    SO2的干燥和吸取都是用高浓度的硫酸为吸取介质的,浓酸由循环泵在干燥塔与循环槽间实现自我循环操作,浓酸相对杂质含量低,但酸浓度,酸温度较高,干燥酸浓度一般在93%以上,吸取酸浓度为98 %,是一种强氧化性酸,酸温度在80℃

以上高可达119℃。强氧化酸的酸温度对腐蚀率有很大影响。
    由于浓酸属于强氧化腐蚀性介质,对设备的密封安全性要求较高,采用卧式泵时,轴封的结构和材料问题难以解决,维护也比较困难。目前多选用立式液下泵,结构见图2-109。其特点是泵的主体处于液相中,无泄漏、不占地、安装维修简便,轴封的结构、选材都比较容易解决。对泵的水力学性能一般要求不高。关键部件的材料可选用耐强酸腐蚀的含铬铸铁、合金、特殊不锈钢等,但价格比卧式泵高。
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