一種硫酸制酸工藝中二氧化硫轉(zhuǎn)化余熱回收系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種硫酸制酸工藝中二氧化硫轉(zhuǎn)化余熱回收系統(tǒng)，包括預(yù)轉(zhuǎn)化器、余熱回收鍋爐及熔融鹽循環(huán)槽，所述預(yù)轉(zhuǎn)化器一端與熔融鹽循環(huán)槽相連接、另一端通與余熱回收鍋爐相連接，所述熔融鹽循環(huán)槽與余熱回收鍋爐之間通過回液管相連接，所述熔融鹽進(jìn)口管上連接有熔融鹽循環(huán)泵，所述預(yù)轉(zhuǎn)化器連接熔融鹽出口管一端還連接有煙氣進(jìn)氣管、連接熔融鹽進(jìn)口管一端還連接有煙氣出氣管。本實(shí)用新型在二氧化硫煙氣濃度波動大的不利條件下能夠始終維持轉(zhuǎn)化工序熱平衡，并能有效回收二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的反應(yīng)余熱，滿足了二氧化硫煙氣濃度波動大的情況下硫酸制酸系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
【專利說明】一種硫酸制酸工藝中二氧化硫轉(zhuǎn)化余熱回收系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于硫酸制酸【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種硫酸制酸工藝中二氧化硫轉(zhuǎn)化余熱回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]硫酸冶煉煙氣制酸中，二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫會放出大量的熱。而二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的工藝就有十余種，近年來，出于環(huán)境保護(hù)的目的，國內(nèi)外均采用兩次轉(zhuǎn)化流程。二氧化硫轉(zhuǎn)化過程中，水平衡和熱平衡是系統(tǒng)生產(chǎn)的難點(diǎn)。進(jìn)入轉(zhuǎn)化工序的二氧化硫煙氣量和濃度必須維持在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，才能保證轉(zhuǎn)化工序的熱量平衡。然而，在硫酸實(shí)際生產(chǎn)過程中，轉(zhuǎn)化工序二氧化硫煙氣濃度波動大、超標(biāo)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。當(dāng)進(jìn)入轉(zhuǎn)化工序二氧化硫濃度高于設(shè)計(jì)值時(shí)，轉(zhuǎn)化工序熱量會過剩，從而導(dǎo)致觸媒過熱、活性降低、使用壽命減短，甚至導(dǎo)致轉(zhuǎn)化器等設(shè)備設(shè)施變形、損壞，大量熱量損失；當(dāng)進(jìn)入轉(zhuǎn)化工序二氧化硫濃度低于設(shè)計(jì)值時(shí)，轉(zhuǎn)化工序?qū)㈦y以維持自熱平衡，需投用電爐、天然氣爐等升溫設(shè)備補(bǔ)熱，增加噸酸能耗，甚至造成冷凝酸聚積、腐蝕換熱器。因此，轉(zhuǎn)化工序二氧化硫煙氣濃度過高或過低，都嚴(yán)重威脅硫酸生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而目前還沒有有效處理該問題的方法。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種硫酸制酸工藝中二氧化硫轉(zhuǎn)化余熱回收系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有二氧化硫轉(zhuǎn)化過程中，因二氧化硫煙氣濃度波動大而影響硫酸正常生產(chǎn)的問題。
[0004]為此，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種硫酸制酸工藝中二氧化硫轉(zhuǎn)化余熱回收系統(tǒng)，包括預(yù)轉(zhuǎn)化器、余熱回收鍋爐及熔融鹽循環(huán)槽，所述預(yù)轉(zhuǎn)化器內(nèi)設(shè)有觸媒列管，所述預(yù)轉(zhuǎn)化器一端通過熔融鹽進(jìn)口管與熔融鹽循環(huán)槽相連接、另一端通過熔融鹽出口管與余熱回收鍋爐相連接，所述熔融鹽循環(huán)槽與余熱回收鍋爐之間通過回液管相連接，所述熔融鹽進(jìn)口管上連接有熔融鹽循環(huán)泵，所述預(yù)轉(zhuǎn)化器連接熔融鹽出口管一端還連接有煙氣進(jìn)氣管、連接熔融鹽進(jìn)口管一端還連接有煙氣出氣管。
[0006]進(jìn)一步地，所述熔融鹽進(jìn)口管與預(yù)轉(zhuǎn)化器底端相連接，所述熔融鹽出口管與預(yù)轉(zhuǎn)化器頂端相連接。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型在二氧化硫煙氣濃度波動大的不利條件下能夠始終維持轉(zhuǎn)化工序熱平衡，并能有效回收二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的反應(yīng)余熱，滿足了二氧化硫煙氣濃度波動大的情況下硫酸制酸系統(tǒng)的正常運(yùn)行；而且結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠O
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中，1-預(yù)轉(zhuǎn)化器，2-余熱回收鍋爐，3-熔融鹽循環(huán)槽，4-觸媒列管，5-熔融鹽進(jìn)口管，6-熔融鹽出口管，7-回液管，8-熔融鹽循環(huán)泵，9-煙氣進(jìn)氣管，10-煙氣出氣管。【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖1所示，一種硫酸制酸工藝中二氧化硫轉(zhuǎn)化余熱回收系統(tǒng)，包括預(yù)轉(zhuǎn)化器1、余熱回收鍋爐2及熔融鹽循環(huán)槽3，預(yù)轉(zhuǎn)化器I內(nèi)設(shè)有觸媒列管4，預(yù)轉(zhuǎn)化器I底端通過熔融鹽進(jìn)口管5與熔融鹽循環(huán)槽3相連接、頂端端通過熔融鹽出口管6與余熱回收鍋爐2相連接，熔融鹽循環(huán)槽3與余熱回收鍋爐2之間通過回液管7相連接，熔融鹽進(jìn)口管5上連接有熔融鹽循環(huán)泵8，預(yù)轉(zhuǎn)化器I頂端還連接有煙氣進(jìn)氣管9、底端還連接有煙氣出氣管10。
[0011]本實(shí)用新型的工作過程如下:二氧化硫煙氣由煙氣進(jìn)氣管9流入預(yù)轉(zhuǎn)化器I并由煙氣出氣管10流出，熔融鹽循環(huán)槽3內(nèi)的熔融鹽由熔融鹽進(jìn)口管5進(jìn)入預(yù)轉(zhuǎn)化器I并由熔融鹽出口管6流出。預(yù)轉(zhuǎn)化器I的觸媒列管4內(nèi)裝填有觸媒，二氧化硫經(jīng)過預(yù)轉(zhuǎn)化器觸媒列管4的管程，熔融鹽經(jīng)過預(yù)轉(zhuǎn)化器I的殼程，二氧化硫煙氣在流經(jīng)觸媒列管4過程中與觸媒接觸并在觸媒催化作用下轉(zhuǎn)化為三氧化硫，同時(shí)釋放出大量熱。圖中，實(shí)心箭頭表示熔融鹽流動方向，空心箭頭表示二氧化硫煙氣流動方向。
[0012]在此過程中，二氧化硫煙氣與熔融鹽逆流接觸、換熱，利用熔融鹽的高蓄熱性能，將二氧化硫的轉(zhuǎn)化熱儲存在熔融鹽中。并且，在二氧化硫煙氣濃度高時(shí)，利用熔融鹽將二氧化硫的部分轉(zhuǎn)化熱帶走進(jìn)入余熱回收鍋爐2進(jìn)行余熱回收利用，防止觸媒過熱而燒毀；在煙氣二氧化硫濃度低時(shí)，熔融鹽將其攜帶的熱量釋放出來，給觸媒保溫，補(bǔ)充部分熱量，降低了補(bǔ)熱裝置的使用率。隨后，熔融鹽在經(jīng)過余熱回收鍋爐2進(jìn)行余熱回收后(溫度較低時(shí)不發(fā)生余熱回收)又回到熔融鹽循環(huán)槽3，如熔融鹽溫度較低，在進(jìn)行補(bǔ)溫后再進(jìn)入一個(gè)換熱循環(huán)。循環(huán)過程中，熔融鹽液泵8為熔融鹽提供循環(huán)動力，二氧化硫煙氣則由硫酸制酸系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)為其提供流動動力。
【權(quán)利要求】
1.一種硫酸制酸工藝中二氧化硫轉(zhuǎn)化余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，包括預(yù)轉(zhuǎn)化器、余熱回收鍋爐及熔融鹽循環(huán)槽，所述預(yù)轉(zhuǎn)化器內(nèi)設(shè)有觸媒列管，所述預(yù)轉(zhuǎn)化器一端通過熔融鹽進(jìn)口管與熔融鹽循環(huán)槽相連接、另一端通過熔融鹽出口管與余熱回收鍋爐相連接，所述熔融鹽循環(huán)槽與余熱回收鍋爐之間通過回液管相連接，所述熔融鹽進(jìn)口管上連接有熔融鹽循環(huán)泵，所述預(yù)轉(zhuǎn)化器連接熔融鹽出口管一端還連接有煙氣進(jìn)氣管、連接熔融鹽進(jìn)口管一端還連接有煙氣出氣管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸制酸工藝中二氧化硫轉(zhuǎn)化余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述熔融鹽進(jìn)口管與預(yù)轉(zhuǎn)化器底端相連接，所述熔融鹽出口管與預(yù)轉(zhuǎn)化器頂端相連接。
【文檔編號】C01B17/74GK203392858SQ201320381606
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月30日
【發(fā)明者】劉玉強(qiáng), 常全忠, 史萬敬, 郭效瑛, 謝成, 程華花, 李山東, 程楚, 宋 瑩, 張莉敏 申請人:金川集團(tuán)股份有限公司