1、2、3、4、5、6、7、8、1、2、3、4、5、6、三、1、2、氧化硫的转化目录转化的原理：即转化的基本原理和常识 转化的目的在转化器内的三个反应理论转化率平衡转化率影响转化率（最终转化率）的主要因素转化反应中，so2反应的速度转化的SO2氧化反应与气体起始成分的关系转化率同硫酸生产量的关系转化器配装的接触剂一一钒触媒触媒的接触理论及触媒的有关情况触媒的起燃温度触媒的操作温度气体中的杂质对钒触媒的影响钒触媒在使用中的不正常颜色及其原因触媒的合理使用与维护保养转化的工艺操作条件与控制转化工艺操作条件的主要因素转化工艺流程与操作调节氧化硫的转化一、转化的原理：即转化的基本原理和常识1、转化的目的一一通过净化精制的 S02 烟气经过转化器钒触媒的催化作用，将 S02 氧化 成S03,它的反应是按下列方程式进行的：S02+ 1/202 ===== S03+ Q2、 在转化器内，有三个反应同时进行 从左到右的反应是正反应，反应后放出大量的热，叫发热反应从右到左的反应是S03分解成S02和02,叫逆反应正反应是由一份S02和0.5份02变成一份S03,所以叫缩体反应3、 理论转化率——随着温度的变化而变化，在二氧化硫氧化成 S03时，每一个 温 度都有它的转化极限，这个极限叫理论转化率。
在一定气体组分的条件下， 其理论转 化率只有凭温度来决定S02浓度,如果S02 7%, 0211%，N2 （氮）82%的气体组分条件，其理论转化率同温度的 关系是：温度C理论转化率％温度c理论转化率％温度c理论转化率％42098・847096.452091・543098・548095・655086.244098・149094.857081・845097.650093・858079・346097.251092.560073・9如果改变气体的组分条件，情况就变化了，如果提高氧量，降低其理论转化率就会提高4、 平衡转化率在转化器的正常运行中，转化的三个反应同时存在如果正反应速度大于逆 反应速 度，则整个反应就向有利于生产S03的方向进行如果正反应与逆反应速度相等则反应 物（$02和02）不再减少生成物（S03）不再增加即反应物的浓度越高，反应速度越 快开始正反应速度快，随着02和S02的浓度降低，正反应逐步慢下来，而随着S03浓度 的增加，逆反应速度逐渐快起来一个边慢，一个边快相互逐渐接近， 最后到达正逆两 个反应速度相等这就达到了化学反应的平衡这时，只要气体 组分的任何一个条件发生 变化，（如温度、压力、S02和02的浓度等）旧的平衡 就会被破坏，新的平衡重新建立。
3+1 或 3+2)5、 影响转化率（最终转化率）的主要因素 ⑴、转化的工艺结构（一转一吸三、四段转化；二转二吸的⑵、技术操作温度的确定⑶、气体组分的SO 2和O2的含量即入口 SO2浓度的控制）⑷、触媒的装填量与活性硫磺与硫铁矿制酸 270~300升，烟气制酸320~350升⑸、运行气量、气速和运行气量的稳定性⑹、转化岗位操作的合理性和稳定性6 转化反应的速度 反应速度：即单位重量的接触剂在一定的时间间隔内能够转化的气体量⑴、同温度的关系前面已说明，提高温度，降低了理论转化率，但提高温度，确大大的提高 了转化氧 化反应的速度温度C425 ■450 ■475 "500 -525-550 -575反应速度1:3.25.17.711.6:T671-2381 1 ZLr+i《硫酸生产加工与设备安装新工艺新技术及生产过程分析质量检测新 品种实用手册》这本书提到“温度由400C升到575E的反应速度增加了 30多倍”从提高理论转化率这个角度看，温度越低越好（但不能低于触媒的起燃温 度，否 则，反应停止），这是因为越是接近转化的最高极限，其反应速度越慢从提高反应速度这个角度看，温度越高越好，提高反应温度，需要的触媒 量也少。
一个需要提高温度，一个需要降低温度这两者是矛盾的我们需要最高 的转化 率，又需要较高的反应速度这就提出了在工艺控制和操作控制中，要 分层、分段来解 决在转化过程中不能保持同一的稳定范围反应的初期，SO2和2的浓度高，SO3 浓度低，从平衡转化率的角度看，宜使气体在教高的温度 下转化，反应的后期，宜使气 体在较低的温度下转化；当转化反应后的 SO3提高到一定的浓度，就拿出来送去吸收剩下的极少量的 SO2再进行最终的低温转化这样就提高了最终转化率这就是为什么转化器要配置换热器，为什么 要进行两 次转化和吸收的道理配置换热器还有一个道理，就是转化后的 SO3需要降温，送进来的SO2温度低，不到触媒的起燃温度，而需要补充热量⑵、与压力的关系在同样气体组分的条件下，平衡转化率是随着压力的升高而增大的如 7%SO2, 11% 02, 82%N2在不同压力和温度下与平衡转化率的关系：温度°C、压力MPa与平衡转化率100%0.1MPa0.5MPa1.0MPa2.5MPa5.0MPa10.0MPa400 C99.25%99.67%99.76%99.85%99.90%99.93%450 C97.64%98.93%99.23%99.52%99.65%99.76%500 C93.80%97.17%97.90%98.69%99.06%99.33%550 C86.16%93.25%95.00%96.85%97.73%98.36%600 C73.85%86.15%89.70%93.30%95.05%96.45%从上表看到，平衡转化率随压力的增大而增高，这说明硫酸生产系统的转化, 在加压下生产是有好处的。
所以，近 20 年来，国际上有不少国家在积极研究采 用加压流 程如美、日、法、加拿大等国先后在一些大型硫酸厂采用了“循环加 压流程”或“肺循 环加压流程”等，取得了显著的技术经济效益7、转化的 SO 2氧化反应与气体起始成分的关系在一定的温度和压力下气体起始成分中的 02含量越大，SO2的含量越小，则平衡转化率便越高在生产中，我们是不可以随意改变气体成分的，空气中 02含量占 21%, N2含量占78%，其它气体的含量是稀有气体0.94%,二氧化碳（C02）0・03%,其它杂质 0.03%在制备SO2气体的焙烧中，一般都是采用自然空气，在焙烧的原料中，S需要02 在一定的温度下氧化成SO2,其它金属杂质的氧化也需要02,在一定的气体组分中，随着 S02浓度的提高，这份气体中的02含量自然减少（如果采取富氧焙烧则是另一种情况） 平衡转化率是随着02含量的降低而降低的，同时，也是随着S02浓度的提高而降低的气体成分与平衡转化率的关系S02含量％234567891002含量％18.1416.7215. 2813.8612.43r 11.00:9.588.15& 72平衡转化 率％97.3297.1296.9896.7596.4796.0795.5394.6192.78我们在生产中虽不能随意改变气体的组分，但视情况进行操作控制是可以办 到的。
比如，在焙烧制备S02时，适当提高过剩空气系数，在烟气净化过程中补充空气 量这就使气体组分中降低了 S02含量降低了 S02含量就自然提高了 02的含量有利 于提高平衡转化率但 S02 浓度降得太多不行，因为它会影响转化整体的热平衡S02转化反应的平衡是相对的不平衡是绝对的只要条件变化了，旧的平衡就会被破坏，新的平衡重新建立温度、压力、气体组分的 S02含量和02的含量，以及生成物S03的浓度等只要其中的任何一个条件变化，旧的平衡就不存在，新 的平衡随之立即建立我们的操作包括转化的工艺设计， 就是在这种平 衡和不平衡中去寻 找和达到最终最高的总转化率8、转化率同硫酸生产量的关系 应当说，转化率高了，硫酸生产量也就高了但要说清楚以下几个问题⑴、设计规模的诸方面因素 每一套制酸工艺都要根据制酸的规模产量根据焙烧原料的类型再确定 净化、转化、干吸的 工艺的规格和流程尾气制酸是根据原料的情况和焙 烧炉的规格再确定产酸量规模，根 据这一产酸量规模和气体组分的条件来 确定净化、转化、干吸的工艺流程及其规格） 每一套制酸工艺又要根据选点建设的地理气候情况，国家队安全、环保的 要求以及投 资老板的投资规模来确定工艺条件和具体流程（国家对安全、 环保规定的三同时是： 一切新建、改建、扩建的基本建设项目（工程） ，技 术改造项目 （工程），引进的 建设项目， 其职业安全卫生设施必须符合国家 规定的标准， 必须与主体工程同时设 计、 同时施工、 同时投入生产和使用。
（职业安全卫生设施是指为了防止伤亡事故 和职业病的发生而采取的消除 职业危害因素的设备、 装置、防护用具及其他防范技 术措施的总称） ，这些 条件和规定就基本上规范了该工艺流程的生产规模，运行气 量和相应的各 方面的工艺技术指标如：净化技术指标、转化率、吸收率和尾气排 放的 各种指标其中，转化率就涉及到转化进口的 SO2 浓度，转换器的大小、 流 程、触媒的装填量以及换热器的面积， 各层各段的温度控制等等） 大体 上可以这 样说：设计规定你生产多少硫酸，你就只能生产多少硫酸，生产 少了，整体生产工艺 就会出现一些问题（如：转换热平衡不够，反应热少 了，转化后段低于触媒的起燃温 度等等） 生产多了，也要出问题反应 热太多，无法平衡，提高控制温度，造成 触媒老化快同时，导致平衡转 化率的降低，尾气 SO2 浓度超标等等所以，任意 提高硫酸产量会造成转 化率的下降 上述说明，硫酸的工艺规模已经制约了硫酸生产的效率⑵、操作气量和气体SO2浓度与硫酸生产量的因素操作气量大，气体中S02的总量就增大转化生成物的S03总量也就 增多经 吸收形成的硫酸产量也就高了气体中S02浓度提高，该气体中S02的总量也就多了，转化生成物S03同样增 多，经吸收形成的硫酸产量也同样提高。
但是，操作气量的增大和S02含量的增高，必然导致平衡转化率乃至总转化率 的降低⑶、在工艺规模生产量的前提下，提高硫酸生产量的可行性任何一个硫酸生产的设计都不会是十全十美完全完善的诸多方面的条件 的提出也不 会没有误差设计者在采用各种技术数据上会保守一些要留有一 定的余地，在采用的各 种设备的规格上也一定会留有一定的余地因此，在投 产后的实际生产过程中，要不断地 去探索，可能你会发现，有些地方只要进行 局部的技术改造，硫酸生产率就提高了整体 工艺设备的能力发挥到了极致 国家规定的安全、 环保指标。