在世界上已建造了２５０多套流化床焙烧炉，每年
Ｓｗｅｍｅｏ洗涤塔 ；开 米蒂 克斯 则将 文丘里洗涤器
约有 ２３Ｍ ｔ硫化矿的处理能力。鲁奇已建造了 ５
作为净化流程的主体设备，在文丘里内气液短时 间接触，一瞬伺气体湿度达到饱和，净化的效率很 高 ，我国不少水洗流程 的生产厂应用这种设备。
开米 蒂 克 斯推出的转化器 ０１ １０ ００ｍ ｍ带内 中间换热器 ，材质为不锈钢 ，弧 形孔板 支撑催 化
矿烙烧 ，因此波利顿 向我们推荐 的焙烧 流程就 没
无旋风分离器，三电场除尘效率累计达 ９９．９％．
王颖
瓮 福硫 酸 装 里的 工艺 选 择 及设 计 回顾
４ 主要设备工艺参数
由日本川崎 重 工和我 国杭州 锅 炉厂联 合 制
４．１ 沸腾焙烧炉
生产能力
１２００ｔ ／ｄ（１００％ Ｈ ２Ｓ０４）
转化器设计为铸铁或不锈钢。 目前很多客户都希
湿法加料也可干法加料 ，加料点 比较高 ，如用他们
望使用不锈钢转化器，在转化器内无内置换热器， 的焙烧技术设计的意大利 Ｓｏｌｍｉｎｅ硫铁矿制酸装
和我们所熟悉的加拿大开米蒂克斯转化器有区
置即从顶部加料 ，该装 置未设有硫铁矿矿库。然
别。温度最高的一段常置于转化器的底部，采用
系统 ６００ｔ ／ｄ硫酸工程和云南云峰公 司７００ｔ ／ｄ 硫 酸工程引进 了德国鲁奇公 司硫铁矿焙烧工序的基 础设计或工艺包 ；利用世界银行贷款建设的湖北 大峪 口 ２ｘ ８ ６０ｔ ／ｄ和黄麦 岭 ８６０ｔ ／ｄ硫 酸工程 ， 引进 了瑞典波利顿公司提供的焙烧工序工艺包和 法 国克雷布斯公司利用美国孟山都公司提供的制 酸工序基础工程设计；利用 日本海外经济协力基 金 （ＯＥＣＦ）提供贷款建设的广西鹿寨 １２ ００ｔ ／ｄ 硫酸工程，引进了愈大利西利沙蒙公司的基础工 程设计 （多尔的焙烧技术）等。亦有采用国内设 计力量设计的南化氮肥厂 ６００ｔ ／ｄ和铜陵磷按厂 ６００ｔ ／ｄ硫铁矿制酸大型 国产装置。在硫铁 矿 制 酸的设计和建设方面我国有丰富的经验 ，这些都 为瓮福硫酸项 目提供了很好的借鉴。为了搞好瓮 福项 目的招标，有必要对典型的硫酸工艺流程进 行分析
操 作 温 度（进口） ６３Ｃ
气体 流 量 （ 湿 基） ９５８ ２０ｍ ＇几（正常）
壳休 直 径 ５２ ００ｍ ｍ，高度约 １５４ ００ｍ ｍ
７６ ６ ５７ ｍ ＇／ ｈ（最 小 ） 壳 体材 质 玻 璃 钢 内衬 聚 丙烯 ９８ ５ ００ ｍ ＇／ ｈ（最 大 ） ４ ．４ ．３ 干 吸 塔
毛 颖 瓮 福硫酸装置的工艺选择 及设计 回顾
瓮福硫酸装置的工艺选择及设计回顾
王颗
（东华工程公７ ２３００２４）
摘 要 对典型的硫酸工艺流程进行 了分析，井对瓮Ａ硫酸的工艺选择进行 了回顾 ，最终选择德国公奇公 司技 术 ，日本三姜重工为承包商 ８ ００ｋ ｔ／ａ硫铁矿制酸装置由两条 １２００ｔ ／ｄ的生产线组成，为世界之最。 关健词 硫酸 工艺 设 计
顿不长于工程设计，如 １９６６年 一１９７１年在瑞典
液体高速逆流喷射，形成泡沫区，气液混合极快， 赫尔辛堡市建的三套硫铁矿制酸装置虽用了磁化
从而达到气体急冷 、除尘的目的。动力波洗涤器
焙烧技术，但工程设计为德国鲁奇公 司。
由整体聚醋玻璃钢制造 ，洗涤液喷嘴采用耐蚀抗
多 尔 一奥 利弗公 司历 史悠 久，有不 少工程设
王 祯 瓮福硫 酸装 置的工 艺选择 及设 计 回顾
１３
波洗涤器 ，可能的净化流程组合是 ：一级动力波一
有他们通常采用 的二次焙烧炉 ，其流程 和氧化焙
二级泡沫柱一 三级 动 勺波 ．据称这样 的流程可省
烧几平一样 ，难以体现 出波利顿 的长处 另波 利
去电除雾器。动力波洗涤器的基本原理 即气体和
２ 典型的硫酸工艺流程分析
作为 一 古 老的无机化学工业门类，近年来，
硫酸在工艺流程方面并没有本质的变化 ，大家思
考较多的是如何能够遵守 日益严格的环保法规、
尽可能减少维修并提高装置操作的可靠性 、尽可 能增加能最的回收和利用 、工艺过程和机械设计 的最佳化及装置的费用最具竞争力等问题。在瓮 福项 目之前，我国已多次进行 了硫酸装置的招评 标 ，引进 了一些工艺技术和关键设备 ，如南化七
４．３ 电除尘器
气 体 流 量（湿基） ９６２ １８ｍ ＇／ｈ（正常）
沸腾层面积 ６０ｍ ２
１０００ ００ｃ ｎ＇／ｈ （最大）
冷却盘管面积 １４６ｍ ２
炉气组分
５０ １１．８８％
焙烧炉容积 一２５ ００ｎ ｉ＇
姚 １． ９２ ％
沸腾层温度 ８００一８５０℃
Ｎ２ ７７ ．４ ６％
而，近年来未见到多尔一 奥利弗焙烧技术 的新发
自己公司研制的 ＬＰ－ １ ２０和 ＬＰ－ １ １０环型催化
展。
剂 ，若有特殊要求可采用含艳催化剂 ，达到进一步
由于 瓮 福 硫铁矿制酸装置规模 为世界之最 ，
提高转化率和降低尾气 Ｓ０２浓度的目的。在干
除要求技术先进可靠外 ，类似装置的工程设计和
吸工序常使用 自己开发 的除雾器 、阳极保护酸冷
由 日 本 神户造船制造 。
６５ ．５ ｔ ／ ｈ（ 正 常 ） ４ ．４ 塔器
ｃ． 过 热 蒸汽压力 ３．８２Ｍ Ｐａ
４．４．１ 洗涤塔（空塔）
ｄ． 过 热蒸汽温度 ４５０ＩＣ
操作 压 力 一１．４ｋＰａ
４．２．２ 省煤器参数
ａ． 给 水 温度
进 口 １０ ５ Ｃ
建设业绩应作 为非常重要的考虑 因素 ，并且基 于
器和路易斯酸泵。
以下的理由，推荐德国鲁奇的焙烧技术成为大 家
２．２．３ 其他流程
十口
的共识 ：
１又
其他 流 程 如意大利西利沙蒙和加拿大开米蒂
ａ 鲁 奇 公司的工程经验十分丰富，１９５０年
克斯流程。
鲁奇即引进了流化床焙烧技术。４０多年来，鲁奇
西利 沙 蒙所选择 的净化 流程其 主体设备是
磨 的硬质泰氟隆材料制造 。我 国南 昌有色冶金设
汁，用流化床焙烧技术始于 １９４３年（从标准石油
计研究院在设计钢陵金隆公司冶炼烟气制酸时引
公司取得使用权），流体粒子动力学是他们 的专
进 了这一技术。
长，至今已建了约 ９００套流化床Fra bibliotek置，焙烧炉占了
孟 山都 一 般推荐０３＋ｉｌ两转两吸制酸流程， 三分之一（３０２台）；他们设计的护子比较肥胖，可
进 口温 度
３５０＇Ｃ （正常）
Ｈ２Ｏ ８．０ ９ ％， 含 尘 量 ４２ ３ｇ ／ｍ ＇
３６０ ℃ （ 最 大 ）
设 备 由 国内制造 ，国外供应油烧嘴和风帽。
进口 含 尘 量（干基） ２２３ｇ ／ｍ＇（正常）
４．２ 废热锅炉 ４．２．１ 锅炉参数
ａ． 给 水 温度
除 氧 给水 １ ０５ ｒ －
锅 炉 给 水 １３ ５ Ｃ
出口 含 尘 且 除尘 效 率
空气 泄 漏 率
２８０ ｇ ／ ｍ＇ （最 大 ）
０．１５ｇ ／ｍ＇ ９９．９３２７ ％ （正常）
９９ ．９３ ７ ５％ （ 最 大 ） 簇 １．５％
ｂ． 蒸 发量 ７２ｔ ／ｈ（最大）
ｂ． 瓮 福项 目和国内装置有 以下不相同的特
选 用 单 级离心式鼓风机，工艺参数如下 ：
正 常 负 荷 过 负 荷 轻 负 荷 开 车 负 荷
流屐 耐 ／ｈ １ ３９ ５ １７ １５３４ ６９ １１５２ ８３ ６００ ００
温度 ℃
５３ ５ ３ ５ ３ ４ ０
１ 概述
贵 州 省 瓮福重钙工程（四大 主装置 ：８００ｋ ｔ／ａ 硫酸，３００ｋ ｔ／ａ磷酸，１４ｋ ｔ／ａ氟化铝，８００ｋ ｔ／ａ重 钙），是我国近年来建设的最大的磷肥项 目，特别 是 ８００ｋ ｔ／ａ硫铁矿制酸其单系列能力达 １２００ｔ ／ｄ （由两系列并联组成），是 目前世界上最大的硫铁 矿制酸装置 ，它的工艺选择及建设进展 一直引起 国内外同行的普遍关注。笔者有幸于 １９９１年下 半年开始参加瓮福硫酸的设计，经历了项 目前期 技术交流 、技术考察 、招评标 及工程设计 、现场服 务的全过程。经建设单位 、设计单位、施工单位和 外国专家的通力合作，其硫酸 Ａ系列化工投料试 车于 １９９９年 ４月 １８日２１：００首次打通流程并顺 利 出酸 ，随着试车的进展 ，装置运行 良好 ，工艺参 数显示接 近指标值，平均生产负荷达 ７５％ 一 ８０９６，每小时产酸达 ４０ｔ 左右，为最终达标达产打 下了 良好的基础 。
吸 收塔 ５０ ｍ ｍ 填 料 ４ ．５ ｍ ７５ ｍ ｍ 填 料 １ ．０ ｍ
１９９９年硫 酸 〔业 技术 交流 会 论 文集
铸铁 管式 分酸器 分 别 设 丝网除雾器 、烛式除雾器
４．４ 鼓风机
合理；但是否能长周期连续稳 定运 行并达到设计 指标 ，还需要时间的考验
压 差 ｋＰａ ５ １． ８ ６２．４ ３６．７ １６．５
吸人侧压力 ｋＮ 一８．３ 一１０．０ 一５．９ 一１．５
出 口 １３ ５ Ｃ
操作 温 度 （进／出） ３５０／６３℃ 壳 体直 径 ６５ ００ｍ ｍ，高度约 １９０ ００ｍ ｉｎ 壳体 材 质 碳钢内衬橡胶板、耐酸砖
４．４．２ 冷却塔（填料塔）
ｂ． 给 水 量 ’７３ｔ ／ｈ（最大）
操作 压 力 一３．９ｋ Ｐａ
ｃ． 锅 炉工艺参数
２．１ 焙烧工序
众所 周 知 ，有三种硫铁矿焙烧技术可供选择， 德国鲁奇、瑞典波利顿和美国多尔 一奥利弗（Ｉｂｒｒ 一Ｏｌｉｖｅｓ），都有其本身的技术特点。
２．１．１ ．奇焙烧
鲁奇 公 司一般推荐的焙烧流程为 ：沸腾焙烧 炉一废热锅炉一电 除尘器 ，此流程 的最 大特点就 是在电除尘器前取消 了旋 风除尘器 。电除尘器则 由两电场增加至三电场。这项改革始于 １９８２年， 取消了旋风除尘器使压降大大降低 ，但 对电除尘 器的除尘效率提出了更高的要求 。鲁奇推荐 的焙 烧炉有三个加料仓 ，三个加料点（螺旋加料器 ），炉