液體二氧化硫是一種重要的化工原料,廣泛應用于制冷、食品防腐、漂白及硫酸生產等領域。其生產需嚴格控溫、控壓,并確保安全環保。以下是核心生產工序解析:
?一、原料準備與預處理?
?1.硫磺來源?
原料硫磺通常為固體塊狀或粉末狀,需符合工業級標準(硫含量≥99.5%)。
硫磺需儲存于干燥通風庫房,遠離火源與氧化劑。
?20熔硫與過濾?
?熔硫?:將固體硫磺加熱至120-140℃熔化為液態,便于輸送與反應。
?過濾?:通過篩網或離心機去除硫磺中的雜質(如灰分、鐵屑),防止堵塞管道或催化劑中毒。
?二、核心反應工序:硫磺燃燒生成二氧化硫?
?1.燃燒爐設計?
采用?沸騰爐?或?旋風爐?,確保硫磺與空氣充分接觸,反應溫度控制在600-800℃。
2?.空氣配比控制?
理論空氣量為硫磺完全燃燒所需量的1.05-1.1倍(過量空氣防止不完全燃燒生成三氧化硫)。
通過流量計準確調節空氣與硫磺比例,避免溫度過高或過低。
3?.余熱回收?
燃燒產生的高溫氣體(液體二氧化硫)通過廢熱鍋爐回收熱量,生成蒸汽用于后續工序或發電。
?三、氣體凈化與干燥?
?1.除塵?
通過?電除塵器?或?旋風分離器?去除氣體中的硫磺顆粒與粉塵,防止堵塞后續設備。
2?.脫硫與除雜?
?洗滌塔?:用稀硫酸或水洗滌氣體,去除微量三氧化硫(SO?)及雜質。
?干燥塔?:通過濃硫酸或硅膠干燥氣體,將水分含量降至≤50ppm(水分過高會導致液體SO?腐蝕設備)。
?四、壓縮與液化?
1?.多級壓縮?
將凈化后的液體二氧化硫氣體通過?活塞式或離心式壓縮機?逐級壓縮至2.5-3.0MPa(壓力過高易爆炸,需嚴格監控)。
2?.冷凝液化?
壓縮后的氣體進入?冷凝器?,通過循環冷卻水或氟利昂制冷劑降溫至-10℃至-20℃,使SO?液化。
液化效率受溫度、壓力影響,需優化操作參數以減少能耗。
?3.分餾提純?
液體二氧化硫中可能含微量不凝氣(如N?、O?),通過分餾塔進一步提純,確保產品純度≥99.9%。
?五、儲存與運輸?
?1.儲罐設計?
采用?低溫壓力儲罐?(材質為不銹鋼或碳鋼內襯橡膠),儲存溫度≤-10℃,壓力≤1.5MPa。
儲罐需配備安全閥、壓力表及液位計,防止超壓或泄漏。
?2.運輸要求?
液體二氧化硫通常用專用槽車運輸,槽車需符合危險化學品運輸標準,配備防凍、防泄漏裝置。
運輸途中需監控溫度與壓力,避免劇烈震動或高溫環境。
液體二氧化硫生產需通過?硫磺燃燒→氣體凈化→壓縮液化→儲存運輸?四大核心工序,全程需嚴格控溫、控壓、控雜,并配套安全環保設施。隨著技術進步,部分工廠已采用?硫化氫氧化法?或?回收法?(如冶煉煙氣提純)降低生產成本,但硫磺燃燒法仍因工藝成熟、成本低廉占據主流地位。