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硫酸裝置用泵
時間：2012/2/23 來源：浙江揚子江泵業有限公司
硫酸是用途廣泛的重要化工原料。我國硫酸生產絕大多數是由硫鐵礦焙燒產生的含S02爐氣，(少量是從含S02的冶煉煙氣中)制取。硫酸生產工藝大致可分為四個主要工序，即焙燒、凈化、轉化、干燥吸收。凈化工序，工藝上有酸洗與水洗之分。轉化工序則有兩轉兩嘲與一轉一吸兩種。生產中工藝用泵主要集中在原料氣的凈化、干燥及吸收和成品酸的貯運順序。泵型一般有臥式泵、立式泵兩種。泵的主要特點是要求耐稀硫酸與濃硫酸的強腐蝕性。使用的硫酸濃度可分為稀酸用泵和濃酸用泵兩類。
以目前常見的二轉二吸酸洗凈化工藝法年產8萬噸硫酸裝置的凈化和干燥吸收工序的流程為例說明
1．酸洗凈化工段
酸洗凈化工藝流程如圖1所示，是利用含H2SO4約10％-30％的稀酸作為循環吸收液對含有雜質的爐氣進行凈化。與水洗凈化相比，其優點是可以實現凈化過程中的封閉循拜操作，可以大限度地減少有害物質排放，減少環境污染，還可以副產部分稀酸。 實現稀酸循環的關鍵設備之一就是稀酸循環泵。稀酸在整個凈化流程中循環使用，酸濃度、酸溫度以及酸中所含的雜質成分和固體顆粒對循環泵的結構、材料的設計和選擇都十分重要。按產氣原料礦的不同，原料氣中所含的雜質也不同，造成稀酸中的雜質成分和含雜質有所不同。稀酸中不僅含有氯離子，還含砷及其化合物或含氟及其化合物，或兩者兼而有之另外稀酸中還含有大量被沖洗下來的固體顆粒。稀酸濃度一般不超過30％(H2S04)，酸溫度在40-60℃。硫酸廠用的稀酸循環泵常采用既耐腐蝕又耐一定磨蝕的非金屬臥式泵。
2．干燥吸收工段
干燥吸收工段是將經過凈化的含S02原料氣轉化成S03氣后，再由濃流酸吸收制成成品酸，其工藝流程見圖2-108。
SO2的干燥和吸收都是用高濃度的硫酸為吸收介質的，濃酸由循環泵在干燥塔與循環槽間實現自我循環操作,濃酸相對雜質含量低,但酸濃度,酸溫度較高,干燥酸濃度一般在93％以上，吸收酸濃度為98 ％，是一種強氧化性酸，酸溫度在80℃
以上高可達119℃。強氧化酸的酸溫度對腐蝕率有很大影響。
由于濃酸屬于強氧化腐蝕性介質，對設備的密封安全性要求較高，采用臥式泵時，軸封的結構和材料問題難以解決，維護也比較困難。目前多選用立式液下泵，結構見圖2-109。其特點是泵的主體處于液相中，無泄漏、不占地、安裝維修簡便，軸封的結構、選材都比較容易解決。對泵的水力學性能一般要求不高。關鍵部件的材料可選用耐強酸腐蝕的含鉻鑄鐵、合金、特殊不銹鋼等，但價格比臥式泵高。
