液體二氧化硫工藝流程

自制酸車間過濾器出來的420℃左右的SO2爐氣，經省煤器降溫至180℃以下后進入SO3吸收塔進行吸收凈化，經98.0%~98.8%的濃硫酸吸收SO3氣體并降溫后，純凈的45℃以下的SO2氣體進入SO2篩板一吸塔，經配制好低于40℃的檸檬酸鈉溶液逆流吸收后(吸收掉70~80%的SO2氣體)，剩余20~30%的SO2氣體進入二吸填料塔，經40℃以下的檸檬酸鈉溶液再次吸收后，二次吸收后含非常微量的SO2尾氣(低于500ppm)經尾氣處理裝置后排入大氣。

第一、二貧液槽的檸檬酸鈉溶液經過兩次吸收后制備成富液被泵送入解吸塔，進入解吸塔的富液均勻流下被解吸釜出來的高亍103℃的蒸汽提供的熱量進行解吸，解吸后的溶液后的溶液回到解吸釜后，再次解吸，解吸釜解吸的SO2和解吸塔解吸的SO2從頂部一起出來進入濕SO2冷卻器，SO2被30℃左右的冷卻水冷卻后進入干燥塔進行脫水干燥，干燥的SO2氣體進入制冷壓縮機制得液體SO2，SO2液體及殘余SO2氣體經過冷卻器冷卻后變成合格的液體SO2，液體SO2進入計量罐經計量放入大儲罐，然后充裝入鋼瓶后賣至客戶。

1、生產原理概述

主要是用檸檬酸和純堿配制的檸檬酸納溶液吸收高濃度SO2制得合格的富液經解吸、冷卻、壓縮制成合格的液體SO2成品。

2、主要化學反應過程

吸收過程可用一系列溶解和離解平衡表示

SO2(氣)==SO2(液)

SO2(氣)+H2O==H+HSO3

Cit+H==HCit

HCit+H== H2Cit

H2Cit+H== H3Cit

總反應式可表示為:

3SO2(氣)+3H2O+Na3Cit==3NaHSO3+H3Cit

從總反應式看，正反應實際是一個SO2吸收的過程，逆反式實際就是一個離解的過程，自解吸塔中分解出SO2和水蒸汽的混合物。

硫碳: 0.5t SO2氣體(100%);1.05t 水: 25.0t 50t

硫酸; 0.3t 電; 155kW 150kWh

檸檬酸;12kg 12kg 純堿; 20kg 20kg

蒸汽; 3.0t 3.0t

1、工藝流程概述

從倉庫領出合格的純堿和檸檬酸，按比例要求將其混合加入溶解槽40~50℃的熱水中，經過攪拌機充分攪拌后，將合格的檸檬酸鈉打入第一、二貧液循環(huán)槽，同時將合格的98酸注入98酸循環(huán)槽內。然后開啟98酸板式換熱器循環(huán)水泵和省煤器水泵。98酸板式換熱器循環(huán)水回到冷卻塔經冷卻后循環(huán)利用，省煤器出水回到制酸除氧器進行熱水利用。等到98酸循環(huán)泵、第一、二貧液循環(huán)泵，按工藝要求將第一、二貧液流量調到20.0m/h左右，酸循環(huán)量14m/h左右，一切就緒后，通知調度準備接入SO2爐氣，接入SO2爐氣時，緩慢開啟調節(jié)閥，直調節(jié)到所需氣量為止。

2 、吸收崗位

(1)崗位任務

將爐氣過濾器出來的SO2爐氣首先經省煤器降溫，然后用98%酸進行凈化，再經過檸檬酸溶液二次塔吸收，制得合格的富液送至解吸崗位，吸收達標后的殘余SO2氣體經60m高的尾氣煙囪排入大氣。

(2)流程簡述

從制酸車間爐氣過濾器出來的420℃左右的SO2進入省煤器，溫度降至180℃以下后，進入SO2吸收塔進行吸收凈化，經過98.0~98.8%、45℃純凈的SO2氣體進入SO2第一吸收塔，經40℃以下的檸檬酸鈉溶液吸收掉70~80%SO2后，合格的檸檬酸溶液進入富液循環(huán)槽，剩余的SO2氣體進入第二吸收塔進行再次吸收，殘余SO2氣體低于500ppm進入尾氣煙囪，排入大氣。

3、解吸崗位

(1)崗位任務

主要任務是把吸收崗位送來的合格富液送至解吸塔及解吸釜進行解吸，解吸出來的SO2經過兩次冷卻、氣水分離后將SO2送至干燥壓縮崗位。

(2)流程簡述

從吸收崗位出來的富液(SO2含量>65g/L)，經富液泵送至貧富液冷卻器，與解吸釜回流高于100℃貧液進行熱量交換后進入解吸塔，進入解吸塔的富液與逆向進入解吸塔高于103℃的SO2氣體接觸后，馬上進行SO2脫吸，解吸出來的SO2氣體進入濕SO2冷卻器對SO2冷卻后進入干燥壓縮崗位，經解吸塔解吸的富液流至解吸釜進行再次解吸，解吸后的液體溢流至貧富液冷卻器及貧液冷卻器，經冷卻至45℃以下的檸檬酸鈉液，回流至第二貧液槽，如此往返循環(huán)利用。

4、干燥壓縮崗位

4.1、崗位任務

本崗位主要任務是將解吸出來的SO2氣體進行干燥，干燥后的SO2氣體送至壓縮機達行壓縮液化，液化后的SO2氣體經冷卻后送到成品計量罐(槽)，最后送至成品大儲罐等待裝瓶。

4.2、流程簡述

來自解吸崗位冷凝器的被冷卻至≤40℃以下的濕SO2氣體，從干燥塔底部進入，被自上而下濃度為93.0~98.0%的干燥酸逆流接觸進行均勻干燥，干燥后的SO2氣體送到壓縮機壓縮，SO2氣體經過0.4~0.5Mpa的壓力壓縮及管殼式冷卻器冷卻后，即成液體SO2，液體SO2順著管道流入計量罐，計量后放入液體SO2成品大罐等待充裝。

5 、亞鈉崗位(本次設計不做，微量SO2氣體回到主流程)

5.1、崗位任務

本崗位主要任務是用純堿吸收SO2第二吸收塔內排放的微量SO2氣體，然后把純堿吸收制得的酸水溶液，再用純堿中和制成亞硫酸鈉溶液成品。

5.2、 流程簡述

來自SO2第二吸收塔出口微量SO2氣體，經過管道吸收器與來自純堿吸收泵輸送的波美度為33(密度為1.30)的純堿溶液逆流吸收并不斷加入波美度為40(密度為1.38)左右的純堿溶液(或直接加入堿粉)，經過循環(huán)吸收后，逐步提高亞硫酸鈉含量至450g/L(波美度42~45)，變成酸性，等到PH=5.0~5.5左右打至酸水儲槽，然后放至純堿中和槽用固體純堿進行中和，當PH=7.0~10.0而且中和液加純堿時沒有氣泡冒出，即中和完畢，溶液亞硫酸鈉成品生成。

6、有關消防注意事項

(1)液體SO2工段作業(yè)區(qū)備好足夠數(shù)量的消防器材，當電器設備著火時，使用干粉或四氯化碳滅火器，嚴禁使用泡沫滅火器和水滅火。

(2)液體SO2成品槽壓力應嚴格控制，其最高壓力不得超過0.6Mpa，一旦超壓應及時將不液化SO2氣體放掉，液體SO2成品槽嚴禁爆曬，嚴禁接近火源。

檸檬酸易燃，要妥善保管。

工業(yè)制備

二氧化硫（SO2）

制取二氧化硫的方法有：焚燒硫磺；焙燒硫鐵礦或有色金屬硫化礦；焚燒含硫化氫的氣體；煅燒石膏或磷石膏；加熱分解廢硫酸或硫酸亞鐵；以及從燃燒含硫燃料的煙道氣中回收（見硫酸原料氣）。

生產液體二氧化硫時通常先制得純二氧化硫氣體，然后經壓縮或冷凍將其液化。重要的工業(yè)生產方法有：

①哈涅希-希洛特法。此法始創(chuàng)于1884年，以水作吸收劑，吸收二氧化硫后的溶液以蒸汽解吸，解吸氣經冷凝、干燥后液化?，F(xiàn)在發(fā)展了加壓水吸收法。

②氨-硫酸法。此法常用于一次轉化的接觸法硫酸廠中尾氣二氧化硫的回收。以氨水為原始吸收劑，用硫酸分解吸收液，制得純二氧化硫氣體。

③溶液吸收法。以無機或有機溶液吸收低濃度二氧化硫氣體，然后將吸收液加熱再生，制得純二氧化硫。主要的吸收劑有碳酸鈉、檸檬酸鈉、堿式硫酸鋁、有機胺類等的溶液。

④直接冷凝法。以冷凍法從含二氧化硫的氣體中將其部分冷凝分離，直接制得液體二氧化硫，未冷凝的二氧化硫返回硫酸生產系統(tǒng)。

⑤三氧化硫-硫磺法。使液體硫磺與三氧化硫在反應器中進行反應，制得純二氧化硫氣體。

實驗室制備

實驗室通常用亞硫酸鈉與濃硫酸反應制取二氧化硫

Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2(g)+H2O

或用銅與濃硫酸加熱反應

Cu+2H2SO4=△=CuSO4+SO2(g)+2H2O

尾氣處理：通入氫氧化鈉溶液

2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

其它方法

二氧化硫可以在硫磺燃燒的條件下生成

S(s)+O2(g) → SO2(g)

硫化氫可以燃燒生成二氧化硫

2H2S(g) +3O2(g) → 2H2O(g) +2SO2(g)

加熱硫鐵礦，閃鋅礦，硫化汞，可以生成二氧化硫

4FeS2(s) +11O2(g) → 2Fe2O3(s) +8SO2(g)

2ZnS(s) +3O2(g) → 2ZnO(s) +2SO2(g)

HgS(s) +O2(g) → Hg(g) +SO2(g)

1、便攜式二氧化硫檢測儀

HFPCY-SO2便攜式二氧化硫檢測儀，是一種可連續(xù)檢測作業(yè)環(huán)境中二氧化硫濃度的儀器。二氧化硫檢測儀為自然擴散方式檢測氣體濃度，采用進口電化學傳感器，具有極好的靈敏度和出色的重復性；二氧化硫檢測儀采用嵌入式微控制技術，菜單操作簡單，功能齊全，可靠性高，整機性能居國內領先水平。檢測儀外殼采用高強度工程材料、復合彈性橡膠材料精制而成，強度高、手感好。

2、泵吸式二氧化硫檢測儀

CY-CO泵吸式二氧化硫檢測儀采用內置吸氣泵，可快速檢測工作環(huán)境中二氧化硫濃度。泵吸式二氧化硫檢測儀采用進口電化學傳感器，具有非常清晰的大液晶顯示屏，聲光報警提示，保證在非常不利的工作環(huán)境下也可以檢測危險氣體并及時提示操作人員預防。

3、在線式二氧化硫檢測報警器

HFTCY-SO2在線式二氧化硫檢測報警器由氣體檢測報警控制器和固定式二氧化硫檢測器組成，氣體檢測報警控制器可放置于值班室內，對各監(jiān)測點進行監(jiān)測控制，二氧化硫檢測器安裝于氣體最易泄露的地點，其核心部件為氣體傳感器。二氧化硫檢測器將傳感器檢測到的二氧化硫濃度轉換成電信號，通過線纜傳輸?shù)綒怏w檢測報警控制器，氣體濃度越高，電信號越強，當氣體濃度達到或超過報警控制器設置的報警點時，氣體檢測報警控制器發(fā)出報警信號，并可啟動電磁閥、排氣扇等外聯(lián)設備，自動排除隱患。在線式二氧化硫檢測報警器廣泛應用于石油、化工、冶金、電力、煤礦、水廠等環(huán)境，有效防止爆炸事故的發(fā)生。