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1、硫磺配气法治理铅烧结低浓度SO2烟气污染的设想南昌有色冶金设计研究院 郭乐民 (330002)作者简介:郭乐民,男, 46岁,高级工程师,南昌有色冶金设计研究院冶金分院副院长,伊朗哈通阿巴德铜冶炼厂项目总设计师。收稿日期: 19982112231 前言我国的一些大型铅冶炼厂均建设了返烟鼓风烧结设备,其收尘设备出口烟气SO2浓度一般为115%310% ,烟气量和SO2浓度均有较大波动, 单独制硫酸有很大的困难。一些铅冶炼厂铅烧结烟 气直接排放成为当地最大的环境污染源。本文提出 用硫磺配气法比较经济地解决上述问题。2 硫磺配气法的技术思路与工艺流程配气法思路是:铅烧结烟气中含SO2115%310%
2、 ,用抛弃法处理成本高且无效益,若回收制酸 则达不到制酸工艺所要求的最低浓度。焚烧硫磺配气法可用较少的投资使SO2浓度提高到二转二吸 制酸工艺的要求,既解决了环保问题又使企业在治 理烟气同时获得经济效益。 配气法制酸工艺是将该烟气的一部分通过焚硫 炉焚烧硫磺,以提高烟气中SO2浓度,然后与另一部分烟气混合后进入制酸系统。与常规的冶炼烟气 制酸工艺相比,要增加分气、 焚硫、 配气所需的设备 和管道,分气和配气过程主要是通过管道和自动化 仪表进行。 焚硫主要过程为:块状或粒状硫磺储存在 仓库,通过运输设备将固体硫磺送到熔硫池,在熔硫 池中被蒸汽加热为液体硫磺,然后喷入焚硫炉燃烧,硫氧化为高浓度SO
3、2烟气送去配气制酸。焚硫炉可 用轻油作开车用燃料,在系统中将设置余热锅炉以 降低高温SO2烟气的温度并回收蒸汽。部分蒸汽用于熔硫池熔硫,多余蒸汽送厂区其它蒸汽用户1。 配气制酸工艺流程见图1。其主要优点如下:(1)焚烧硫磺配气工艺的技术可靠,不需要购买国外的许可证、 软件、 设备。 (2)焚硫装置投资较少, 60 m2烧结机所配焚硫装置仅需600万元。(3)主要原料硫磺货源充足,近年来国内外市场硫磺价呈下降趋势。(4)按配气法建成的环保工程是一座硫酸厂,因为有产品硫酸出售,不仅不亏损,反而能为企业创 利。3 配气法实例主要技术经济指标按某厂现有烧结机条件,若采用配气法治理其 低浓度SO2烟气,
4、主要技术经济指标如下:原有烧结机面积60 m2,返烟 鼓 风 烧 结; 烟 气 量80 000m3?h,含SO2115%217% ,含尘016 g?m3、温度150240;配气法制硫酸的规模150 kt?a(100%H2SO4计);产品方案98%或93%工业硫酸;焚硫炉副产蒸汽10 t?h;主要原料硫磺32kt?a;排出尾气SO2浓度约20010- 6;占地面积约20 000 m2;用电约2 000 kWh; 供水约2 100 t?h(新水为420 t?h); 总投资112亿人民 币; 估算的税后利润500700万元? 年。4 硫磺配气法的局限性由于采用硫磺配气,其硫酸产量相对加大,对硫 酸销
5、路不畅的地区来说不宜采用本法。另外由于配 气后含二氧化硫的气体直接进转化,所以要求其硫 磺质量要好。否则将直接影响焚硫装置的作业并对转化不利。5 结语大多数铅冶炼厂低浓度SO2烟气污染严重,但 又缺乏足够资金采用成熟可靠的炼铅新工艺,只能在现有工艺和设备的基础上进行环保治理。硫磺配 气法比较适合我国目前建设资金较紧,对环境保护 要求较严格的具体国情。硫磺配气法也同样适用于采用密闭鼓风炉炼铜 工艺的工厂,以提高熔炼和吹炼的混合烟气中SO2浓度2,使冶炼烟气制酸可采用二转二吸流程。14 1999年6月硫磺配气法治理铅烧结低浓度SO2烟气污染的设想郭乐民图1 配气制酸工艺流程图参考文献1 刘少武等著
6、.硫酸生产技术, 19912 李有忠.冶炼烟气焚硫制酸装置的影响因素与对策.硫酸工业,1998(4)云南铝业公司60台186 kA电解槽投产云南铝业股份有限公司投资15亿元,将现有60 kA电解系统彻底全面改扩为186 kA电解系统的第一 批60台新槽于1998年10月8日顺利投产,生产出了银光熠熠的完全合格的原铝锭,为今年技改工程全部 按期完成创造了极为有利的条件。 这60台新槽的投产日期比计划提前7个月,而且是一次通电试生产成功。待该项改扩建于1999年全部完成后,云南铝业股份有限公司的原铝生产能力将从目前的4万t?a增加到12 万t?a,与其配套的产能6万t?a的石墨电极工程也将如期投产。公司的劳动生产率可从目前的12 t?(a人) 上升到40 t?(a人),电耗降低1 0001 500 kWh?t,成为全国效益最佳的铝厂之一,对环境的污染将与国 际水平的相当。24有 色 冶 炼第28卷第3期
