稀废酸浓缩生产70%硫酸

废稀酸浓缩生产70%硫酸项目简介根据目前公司对70%硫酸的需求，同时为了减少废水排放，实施废水综合利用，变废为宝，保护生态环境，拟建65000T/a废酸浓缩生产70%硫酸装置。一、公司对70%的硫酸的需求量和低浓度废硫酸来源1、生产磷肥磷肥车间年可产13万吨，实际销售7-8万吨，现在日产量为300T/天。生产磷肥单耗H2SO4（折百）0.34T，即每生产一吨磷肥需100%H2SO40.34T。磷肥生产工艺要求H2SO4含量为65%左右，我们生产70%硫酸可直接给磷肥车间用，每天需70%硫酸约145T（折百102T）。按每年工作日330天计，需70%硫酸33660T（折百）。2、中间体离析用酸我司生产H酸、J酸、吐氏酸产品，在酸析过程，一般底水酸浓度在17%左右，且底水要套用大量的洗水提高收率，降低了底水酸浓度。公司所生成的废酸浓度一般在16%～22%之间，直接用于配酸析底水浓度太低，用量很少，若将这样的废酸浓缩到70%左右，则可消耗70%硫酸2675吨/年（折百）。如果生产磷肥与中间体酸析用酸都用70%的硫酸，则共需70%硫酸60410T（折百）。按330天/年计，每天消耗70%硫酸183吨/天（折百）。3、废稀硫酸来源：现可浓缩的稀酸约为900m3/d,硫酸含量在17%～22%之间，同时含0.5%～2%的氯化氢。废稀酸主要来自对位酯、磺化吐氏酸、K酸、J酸等车间，硫酸平均含量按20%算，可供浓缩70%硫酸283吨/天（折百198吨/天）。合计全年可供生产70%硫酸65340吨（折百），可满足拟定浓缩装置的生产需要。二、技术方案（一）、设计思想①、节能：采用热泵循环蒸汽蒸发（MVR方案），采用真空蒸发降低蒸发温度，利用出蒸发系统的废热用于进料预热，以用电热泵代替大部分蒸汽加热二次蒸汽，循环加热浓缩，降低浓缩成本；②、成品质量要求：满足中间体酸析和磷肥生产要求；③、环保、安全：废酸回收率高，力求少产生二次废水，为了防止酸的泄漏造成安全事故，部分地方采用自动控制；④、高生产效率：采用部分自控、连续生产以提高效率；⑤、设备寿命：6-8年。(二)、设计规模和产品质量根据公司对70%的硫酸的最大用量每天需183T（折百），按平均浓度为20%稀酸来浓缩900m3/d废酸，生产330天来计算，即：900m3/d×1.1T/m3×20%×330=65340T本设计方案按330天计算，拟建年浓缩65000吨（折100%硫酸）稀酸车间。设计成品酸质量指标：硫酸含量65-70%;氯化氢含量0.5-2%。（三）、流程简介及设备要求1、工艺流程简介20%酸通过流量计进入预热器，预热到50-60℃后进入一效蒸发室，浓缩成为30%酸左右再转给二效蒸发室，浓缩至50%再转入三效直到浓缩成为70%酸，再换热冷却、过滤成为成品；蒸汽供应采用顺流方向，一效用生蒸汽，再生蒸汽给二效做热源，一效和二效再生蒸汽经热泵升温后，再进入一、二效加热，替代大部分生蒸汽循环加热。三效采用生蒸汽浓缩。采用真空浓缩，降低浓缩温度，提高生产效率。因废酸中含有部份无机盐，为防堵塞，在浓缩过程中增加了过滤装置。因废酸中含有部份氯离子，在浓缩过程中会不断脱出氯化氢气体，为此在真空尾气出口设计氯化氢干燥装置；氯化氢供氯磺酸车间使用。根据需求，若要进一步降低成品酸中氯离子含量到0.5%以下，可考虑增设一套空气吹脱装置。2、设备要求①、防腐：根据各效温度的高低及酸浓度的高低，分别采用优质酚醛树脂浸渍石墨和氟化石墨设备、高分子树脂等材料；热泵采用特种耐酸不锈钢。②、防结晶：由于废酸中含有部分有机物及无机盐，浓缩后易结晶，设备采用圆块孔组合便于清垢，同时设计便于清洗的板式过滤机。③、设备和管材要求耐压、耐温；选择增强石墨材料和钢衬四氟材料以及钢衬石墨设备。④、对需换热的设备，首选导热系数高的优质石墨材料。三、运行成本：生产硫酸（折百）每吨成本约407.84元，加上100元/吨折旧，为507.84元，比硫磺法生产硫酸成本低100元/吨以上，有较好的经济效益和环保效益。1、蒸汽费用每天浓缩稀酸量为900m3，按百分浓度20%计,则可生产70%的硫酸（折百）198吨/天，比重约1.46，体积为135m3。每天可蒸发水743m3，采用MVR方案负压浓缩耗蒸汽按240吨/天算，即每吨产品耗蒸汽1.212吨。蒸汽以220元/吨计，则生产每吨硫酸（折百）需266.64元。2、电车间总功率约为1400KW，按24小时满负荷运行每天耗电33600度，每度电以0.68元计，即生产每吨硫酸（折百）需115.4元。3、自来水生产70%硫酸工艺上不需要自来水，车间机封水、清洁等用水每天需40吨左右，以每吨水1.0元计，则生产每吨需0.20元。4、人工费车间用人约30人，以每人每月1800元计，工资按70元/天·人，则生产每吨需10.6元。5、设备维修费设备维修费按生产一吨硫酸（折百）15元。四、装置占地面积及选址建筑面积：950m2主体厂房位置：老硫酸装置旁，可共用水池贮罐等。五、主要设备一览表及参考价目序号设备名称规格型号材质数量单位单价（万元）总价（万元）备注1中间酸贮槽Φ3600*5000玻璃钢8台8642凝结水预热器F=180M2石墨2台36723二次蒸汽预热器F=180M2石墨2台367241#加热器F=300M2酚醛树脂2台6012052#加热器F=300M2氟化石墨2台8016063#加热器F=300M2氟化石墨2台801607成品冷却器F=50M2石墨2台102081#蒸发器Φ3000×4200三层，氟化石墨、高分子树脂，碳钢2台5010092#蒸发器Φ3000×42002台50100103#蒸发器Φ2600×42002台489611大气冷凝器Φ3000×9000×18CS/FRP2台5010012液封槽Φ2000×3000CS/FRP2台3613成品槽Φ3600*5000CS/FRP4台83214酸性凉水塔500M3/hΔΤ=10℃CS/FRP2台153015凉水塔水池1000M3防腐衬瓷砖1台909016中间酸给料泵50FUT-30-15/31-U0-C3.Y132S1-2/5.5KW组合件3台1317强制循环泵HLG350高硅铸铁泵Y250M-4/55KW组合件6台3018018水循环真空泵2BEA-303-0型水循环泵组合件3台72119凝结水输送泵，凉水塔泵50FUT-42-250/28-U0-C3.Y225M-4/45KW组合件5台31520热水给料泵IS125-100-315组合件4台1421成品酸泵50FUT-30-15/31-U0-C3.Y132S1-2/5.5KW组合件5台1522MVR压缩机460kw（进口）组合件2台650130023其它设备50主体设备总和计2800万元六、投资估算：总投资约4850万。总投资成本一览表序号名称费用（万元）1主要土建构筑物费4602主要设备费28003电器电缆设备及自控2504安装材料5505安装、调试506其他和不可预计1007流动资金600合计4850七、资金筹措企业自筹：3350万元申请政策扶持：1500万元合计：4850万元