铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺的制作方法
【专利摘要】铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，步骤如下：一，启动主风机和预转化风机，气体A一部分流向管十,其余进入预转化换热器。二，气体A从预转化换热器排出，进入升温电炉。三，气体A从升温电炉排出，进入预转化器，转化为气体B。四，气体B进入预转化换热器，进行换热。五，气体B进入预转化
冷却器，启动冷却风机，对气体B降温。六，气体B进入预吸收塔，转化为气体C。七，气体C进入管十一，与管十流过来气体A混合成气体D。八，硫酸从预吸收塔中排出，进入预吸收循环槽，一部分通过支管排出，其余通过另一根支管进入预吸收塔。本发明具有如下优点：应用本发明工艺，能够处理浓度为12.35%的烟气，满足现有设备扩产要求，年增硫酸产量3万吨。
【专利说明】铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及铅冶炼烟气预转化预吸收工艺。
【背景技术】
[0002] 铅冶炼产生的烟气中含有较高浓度的丨:&_._^，直接排放会对环境造成严重污染，通 常的做法是将这些烟气送入制酸设备提炼出硫酸。现有一套制酸设备，只能处理底吹炉下 料量35t/h生产产生的烟气，随着底吹炉产能扩大，下料量已增至45t/h，现有制酸设备和 工艺无法处理。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种铅冶炼烟气制酸扩产预转 化预吸收工艺，在现有制酸设备的基础上增加一套预转化预吸收设备和相应的预转化预吸 收工艺，在花钱不多的情况下，解决了产能扩大而现有的制酸设备和工艺无法处理的问题。
[0004] 本发明的技术方案是。
[0005] 铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，该工艺包括如下步骤： 步骤一，启动主风机和预转化风机，气体A通过主风机后分流，一部分48%?53%流向 管十；其余的气体A流向管一，再通过预转化风机和管二，进入预转化换热器，预转化换热 器中有换热列管，气体A走列管外，进行换热，温度升为370?400°C。
[0006] 本步骤中，气体A中^〇1的浓度为10%?14%，_1的浓度为0%?0. 2% ; 步骤二，气体A从预转化换热器排出，通过管三进入升温电炉，被加热至400?420°C， 然后关闭升温电炉。
[0007] 步骤三，气体A从升温电炉排出，通过管四进入预转化器，气体A中一部分 转化为转化为气体B。
[0008] 气体B中^^的浓度为3. 5%?4. 5%，的浓度为8. 5%?9. 5%。
[0009] 步骤四，气体B从预转化器排出，通过管五进入预转化换热器列管内，进行换热， 温度降为240?280°C。
[0010] 步骤五，气体B从预转化换热器排出，通过管六进入预转化却器中的列管 内，同时启动冷却风机，冷却风通过管七进入预转化ΖιΛ冷却器，冷却风走列管外， 对气体B进行降温，使其温度降为180°C。
[0011] 步骤六，气体B从预转化冷却器排出，通过管八进入预吸收塔，预吸收塔的作 用是吸收烟气中的预吸收塔内酸从上往下喷淋，烟气从下往上走，酸是由预吸收循 环槽上的预吸收循环泵输送过来的，在预吸收塔内通过吸收气体B中的m：.，将气体B转 化为气体C。
[0012] 本步骤中，气体C中乃（.人的浓度为4. 0%?4. 6%，的浓度为〇%?〇. 2% ; Mk jJ 步骤七，预吸收塔中的气体C排出，通过管九进入管十一，与管十流过来气体A混合，成 为气体D。
[0013] 本步骤中，气体D中|〇3的浓度为8. 5%?9. 1%，的浓度为0%?0. 2% ; Jg _ 4 步骤八，硫酸从预吸收塔中排出，通过管道进入预吸收循环槽，再依次经过预吸收循环 泵和预吸收冷却器，一部分1%?10%硫酸通过支管排出，其余的硫酸通过另一根支管进入 预吸收塔。
[0014] 步骤一中，49%或51%的硫酸流向管十10 ;其余的气体A流向管一 1，再通过预转化 风机13和管二2,进入预转化换热器14,预转化换热器中有换热列管，气体A走列管外，进 行换热，温度升为380或390°C，气体A中厶("人的浓度为11%或13%，K..^的浓度为0. 05% 或 0· 1%。
[0015] 步骤二中，气体A进入升温电炉16,被加热至405或415°C。
[0016] 步骤三中，气体B中^^七的浓度为3. 8%或4. 2%，的浓度为8. 9%或9. 3%。 卜_ j 5
[0017] 步骤四中，气体B进入预转化换热器14列管内，进行换热，温度降为245或255°C。
[0018] 步骤六中，气体C中的浓度为4. 1%或4. 5%，的浓度为〇. 〇5%或〇. 15%。
[0019] 步骤七中，气体D中1(?的浓度为8. 8%或9. 05%，1_的浓度为0. 05%或0. 15%。
[0020] 步骤八中，5%或8%的硫酸通过支管排出，其余的硫酸通过另一根支管进入预吸收 塔19。
[0021] 本发明具有如下优点：现有制酸系统只能处理S〇2浓度为9. 1%的底吹炉冶炼烟 气，不能满足底吹炉扩产要求。通过在原有的制酸系统基础上增加本发明所述的工艺后，能 够处理S〇2浓度为12. 35%的底吹炉冶炼烟气，完全能够满足底吹炉生产扩产要求，年增硫 酸产量3万吨左右。
[0022] 具体的说，将一部分烟气分流并通入新增的预转化预吸收制酸设备，按本发明所 述的工艺处理后得到硫酸和含量较低的烟气，这部分|_含量较低的烟气再与浓度 为12. 35%的底吹炉冶炼烟气汇合，从而降低了烟气中的含量，以达到现有的制酸设备 和工艺能完全处理的要求。新增的预转化预吸收制酸设备和工艺，花钱不多，既扩大了产 能，又利用了现有设备。
[0023] 以下结合图和实施例对本发明进一步描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0024] 图1为本发明的工艺流程及工艺涉及的各装置连接关系示意图。
【具体实施方式】
[0025] 铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，该工艺包括如下步骤： 步骤一，启动主风机12和预转化风机13,气体A通过主风机12后分流，一部分48%? 53%流向管十10 ;其余的气体A流向管一 1，再通过预转化风机13和管二2,进入预转化换 热器14,预转化换热器中有换热列管，气体A走列管外，进行换热，温度升为370?400°C。
[0026] 本步骤中，气体A中上^..... 'iJ的浓度为10%?14%，上的浓度为0%?0. 2% ; 步骤二，气体A从预转化换热器14排出，通过管三3进入升温电炉16,被加热至400? 420°C，然后关闭升温电炉。
[0027] 步骤三，气体A从升温电炉16排出，通过管四4进入预转化器15,气体A中一部分 转化为_，转化为气体B。
[0028] 气体B中|〇。的浓度为3. 5%?4. 5%，人的浓度为8. 5%?9. 5%。
[0029] 步骤四，气体B从预转化器15排出，通过管五5进入预转化换热器14列管内，进 行换热，温度降为240?280°C。
[0030] 步骤五，气体B从预转化换热器14排出，通过管六6进入预转化it^冷却器17 中的列管内，同时启动冷却风机18,冷却风通过管七7进入预转化冷却器17,冷 J 二< 却风走列管外，对气体B进行降温，使其温度降为180°C。 ?Eg? Jppk
[0031] 步骤六,气体B从预转化冷却器17排出，通过管八8进入预吸收塔19,预吸 Hm 收塔19的作用是吸收烟气中的$(?,预吸收塔内酸从上往下喷淋,烟气从下往上走,酸是 由预吸收循环槽20上的预吸收循环泵21输送过来的，在预吸收塔内通过吸收气体B中的 将气体B转化为气体C。
[0032] 本步骤中，气体C中!的浓度为4. 0%?4. 6%，的浓度为0%?0. 2% ; 步骤七，预吸收塔19中的气体C排出，通过管九9进入管十一 11，与管十10流过来气 体A混合，成为气体D。
[0033] 本步骤中，气体D中^^的浓度为8. 5%?9. 1%，的浓度为0%?0. 2% ; 步骤八，硫酸从预吸收塔19中排出，通过管道进入预吸收循环槽20,再依次经过预吸 收循环泵21和预吸收冷却器22, 一部分1%?10%硫酸通过支管排出，其余的硫酸通过另一 根支管进入预吸收塔19。
[0034] 步骤一中，49%或51%的硫酸流向管十10 ;其余的气体A流向管一 1，再通过预转化 风机13和管二2,进入预转化换热器14,预转化换热器中有换热列管，气体A走列管外，进 行换热，温度升为380或390°C，气体A中^^的浓度为11%或的浓度为0. 05% 或 0· 1%。
[0035] 步骤二中，气体A进入升温电炉16,被加热至405或415°C。
[0036] 步骤三中，气体B中的浓度为3. 8%或4. 2%，的浓度为8. 9%或9. 3%。
[0037] 步骤四中，气体B进入预转化换热器14列管内，进行换热，温度降为245或255°C。
[0038] 步骤六中，气体C中(--的浓度为4. 1%或4. 5%，的浓度为0. 05%或0. 15%。
[0039] 步骤七中，气体D中^^的浓度为8. 8%或9. 05%，的浓度为〇. 〇5%或〇. 15%。 Λ J
[0040] 步骤八中，5%或8%的硫酸通过支管排出，其余的硫酸通过另一根支管进入预吸收 塔19。
[0041] 如图1所示：本发明铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，涉及的装置包括管 一 1、管二2、管三3、管四4、管五5、管六6、管七7、管八8、管九9、管十10、管i^一 11、主风 机12、预转化风机13、预转化换热器14、预转化器15、升温电炉16、预转化冷却器17、 Jf 上乂_,4冷却风机18、预吸收塔19、预吸收循环槽20、预吸收循环泵21及预吸收酸冷却器22。
[0042] 各管道与各装置的连接关系如下，主风机12与分流接口 101连接，管一 1 一端与 预转化风机13的进风口连接，另一端连接在分流接口 101上，管二2 -端与预转化风机13 的出风口连接，另一端与预转化换热器14的进气口 141连接，管三3 -端与预转化换热器 14的排气口 142连接，另一端与升温电炉16的进气端连接，管四4 一端与升温电炉16的 出气端连接，另一端与预转化器15的进气口连接，管五5 -端与预转化器15的排气口连 接，另一端与预转化换热器14的第二进气口 143连接，管六6 -端与预转化换热器14的第 二排气口 144连接，另一端与预转化冷却器17的进气口 171连接，管七7-端与 冷却风机18的出风口连通，另一端与预转化冷却器17的进风口 172连接，管八8 - 端与预转化冷却器17的排气口 173连通，另一端与预吸收塔19底部的进气口 191连 通，管九9 一端与预吸收塔19上端的排气口 192连通，另一端与汇流接口 102连通，预吸收 循环泵21与预吸收循环槽20连通，预吸收酸冷却器22与预吸收循环泵21连通。管十一 11与汇流接口 102连通，混合后的气体D通过管i^一 11流入现有的制酸设备。
【权利要求】
1. 一种铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，其特征是，该工艺包括如下步骤： 步骤一，启动主风机（12)和预转化风机（13)，气体A通过主风机（12)后分流，一部分 (48%?53%)流向管十（10);其余的气体A滅肩管一（1)，展親过预转化风机（13)和管二 (2)，进入预转化换热器（14)，预转化换热器中有换热列管，气体A走列管外，进行换热，温 度升为370?400°C， 本步骤中，气体A中^的浓度为10%?14%，的浓度为0%?0. 2% ; 步骤二，气体A从预转化换热器（14)排出，通过管三（3)进入升温电炉（16)，被加热至 400?420°C，然后关闭升温电炉； 步骤三，气体A从升温电炉（16)排出，通过管四（4)进入预转化器（15)，气体A中一部 分转化为之/U,转化为气体B， 气体B中^的浓度为3. 5%?4. 5%，的浓度为8. 5%?9. 5% ; 步骤四，气体B从预转化器（15)排出，通过管五（5)进入预转化换热器（14)列管内， 进行换热，温度降为240?280°C; 步骤五，气体B从预转化换热器（14)排出，通过管六（6)进入预转化令却器 nr ^ .m, --.? (17)中的列管内，同时启动上七^冷却风机（18)，冷却风通过管七（7)进入预转化久 冷却器（17)，冷却风走列管外，对气体B进行降温，使其温度降为180°C; 步骤六，气体B从预转化冷却器（17)排出，通过管八（8)进入预吸收塔（19)，预 吸收塔（19)的作用是吸收烟气中的^_七，预吸收塔内酸从上往下喷淋，烟气从下往上走， .J 酸是由预吸收循环槽（20)上的预吸收循环泵（21)输送过来的，在预吸收塔内通过吸收气 体B中的将气体B转化为气体C， 备I 本步骤中，气体C中丨VL'b的浓度为4. 0%?4. 6%，i》...七的浓度为0%?0. 2% ; 步骤七，预吸收塔（19)中的气体C排出，通过管九（9)进入管十一（11)，与管十（10) 流过来气体A混合，成为气体D, 本步骤中，气体D中，^的浓度为8. 5%?9. 1%，的浓度为〇%?〇. 2% ; 步骤八，硫酸从预吸收塔（19)中排出，通过管道进入预吸收循环槽（20)，再依次经过 预吸收循环泵（21)和预吸收冷却器（22)，一部分（1%?10%)硫酸通过支管排出，其余的硫 酸通过另一根支管进入预吸收塔（19)。
2. 如权利要求1所述的铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，其特征是：步骤一中， 49%或51%的硫酸流向管十（10);其余的气体A滅肩管一（1)，展親过预转化风机（13)和 管二（2)，进入预转化换热器（14)，预转化换热器中有换热列管，气体A走列管外，进行换 热，温度升为380或390°C，气体A中之彳'"\的浓度为11%或13%，3匕4的浓度为〇. 05%或 m S 0? 1%。
3. 如权利要求1所述的铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，其特征是：步骤二中， 气体A进入升温电炉（16)，被加热至405或415°C。
4. 如权利要求1所述的铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，其特征是：步骤三中， 气体B中&^的浓度为3. 8%或4. 2%，的浓度为8. 9%或9. 3%。
5. 如权利要求1所述的铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，其特征是：步骤四中， 气体B进入预转化换热器（14)列管内，进行换热，温度降为245或255°C。
6. 如权利要求1所述的铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，其特征是：步骤六中， 气体C中6(, 的浓度为4. 1%或4. 5%，,'乂的浓度为0. 05%或0. 15%。
7. 如权利要求1所述的铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，其特征是：步骤七中， 气体D中露_的浓度为8. 8%或9. 05%，暴0的浓度为0. 05%或0. 15%。
8. 如权利要求1所述的铅冶炼烟气制酸扩产预转化预吸收工艺，其特征是：步骤八中， 5%或8%的硫酸通过支管排出，其余的硫酸通过另一根支管进入预吸收塔（19)。
【文档编号】C01B17/74GK104477853SQ201410818971
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月25日 优先权日:2014年12月25日
【发明者】徐旭东, 吴国权, 雷玉彪, 阳卫国, 陈学兴, 谭曦, 陈杰俊 申请人:湖南水口山有色金属集团有限公司