一种冶炼烟气制酸系统转化快速升温的装置的制作方法

专利2025-05-27  20


本技术涉及化工生产,具体一种冶炼烟气制酸系统转化快速升温的装置。


背景技术:

1、在冶炼烟气制酸过程中常采用“双转双吸”制酸工艺,期间常使用升温电炉对系统开停车进行升温,烟气通过so2风机增压后进入电炉,使进入制酸系统转化器的so2烟气达到转化触媒起燃温度。同时受冶炼原料影响,冶炼烟气制酸过程中常出现烟气中so2含量波动较大,当低浓度so2所产生的热量不足以维持转化各层温度时,若不能及时补热,则转化各层温度逐渐下降,尤其是三、四层温度,甚至达到触媒起燃温度以下,so2在三、四层基本不反应,长期在触媒起燃温度以下运行,易造成触媒中毒、粉化、板结,增加系统阻力,降低触媒活性,整体转化率降低,大量so2气体随烟气直接进入尾吸系统,增加尾吸耗碱量。此时投用升温电炉给转化补热,升温电炉则做为外界辅助热源将进入转化的烟气温度提高,将热量传递至反应中从而促使反应进行,升温电炉的长时间投用造成系统的电耗增加。

2、本发实用新型针对上述已有技术存在的不足,提供了一种冶炼烟气制酸系统转化器快速升温的装置,通过双电炉构造,保证so2气体浓度较低加热时,保证so2气体温度,减少电炉投用时间,降低系统运行成本。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供应用于一种冶炼烟气制酸系统转化快速升温的装置,以解决现有技术中存在的问题,为实现上述发明目的,本发明所采用的技术方案是:

2、一种冶炼烟气制酸系统转化快速升温的装置,包括电炉组件、转化塔和交换器;所述电炉与所述交换器之间连通,所述交换器与所述转化塔之间连通;鼓风机输出的气体依次通入所述交换器、电炉组件所述转化塔,气体进入所述转化塔经过反应之后升温,升温后的气体经过所述转化塔返回到所述交换器,对所述交换器内的低温气体加热,并最终进入到吸收塔。

3、进一步的,所述转化塔内设置多个反应层,多个反应层分别连通对应的交换器,使反应后的气体返回到所述交换器,对进入到所述交换器的气体加热。

4、进一步的,所述交换器包括外壳和管道,所述外壳内设置腔室,所述管道位于腔室内。

5、进一步的,所述交换器至少设置有四个,分别为冷热交换器四、热交换器一、热交换器二和冷热交换器三;四个交换器分别连通所述转化塔中的四个反应层,四个反应层分别为转化塔一层、转化塔二层、转化塔三层、转化塔四层。

6、进一步的,所述吸收塔设置有两个,分别为吸收塔一和吸收塔二。

7、进一步的,所述冷热交换器四的腔室输出端连通所述热交换器一的腔室输入端,所述热交换器一的腔室输出端连通所述转化塔一层输入端,所述转化塔一层输出端连通所述热交换器一的管道输入端,所述热交换器一的管道输出端连通所述转化塔二层的输入端,所述转化塔二层的输出端连通热交换器二的管道输入端,所述热交换器二的管道输出端连通所述转化塔三层输入端,所述转化塔三层输出端连通所述冷热交换器三的管道输入端,所述冷热交换器三的管道输出端连通吸收塔一输入端,所述吸收塔一输出端连通所述冷热交换器三的腔室输入端,所述冷热交换器三腔室输出端连通所述热交换器二的腔室输入端,所述热交换器二的腔室输出端连通所述转化塔四层输入端,所述转化塔四层的输出端连通冷热交换器四的管道输入端,所述冷热交换器四的管道输出端连通吸收塔二。

8、进一步的,所述电炉组件包括电炉一;所述冷热交换器四的腔室输出端连通所述电炉一输入端,所述电炉一输出端连通所述热交换器一的腔室输入端。

9、进一步的,所述热交换器一的腔室输出端上设置有温度检测装置,当所述温度检测装置检测到最大阈值时,所述电炉一关闭。

10、进一步的,所述电炉组件包括电炉二;所述冷热交换器三的腔室输出端连通所述电炉二输入端,所述电炉二输出端连通所述热交换器二的腔室输入端。

11、进一步的,所述冷热交换器三的腔室输出端上设置有气体密度计,当所述气体密度计检测到最小阈值时,所述电炉二开启。

12、进一步的,所述冷热交换器四的腔室输入端设置有鼓风机,用于引入待处理气体。

13、本发明具有以下有益效果:由于so2低密度时在转化塔内部反应产热不足,使得后续反应受影响,所以采用双电炉构造,电炉一的功耗远大于电炉二的功耗,通过实时检测so2,在其低密度时,只需用单电炉二对其单独加热,从而节省了系统功耗,降低了运行成本。



技术特征:

1.一种冶炼烟气制酸系统转化快速升温的装置,其特征在于:包括电炉组件、转化塔(14)和交换器;所述电炉与所述交换器之间连通,所述交换器与所述转化塔(14)之间连通;鼓风机(10)输出的气体依次通入所述交换器、电炉组件所述转化塔(14),气体进入所述转化塔(14)经过反应之后升温,升温后的气体经过所述转化塔(14)返回到所述交换器,对所述交换器内的低温气体加热,并最终进入到吸收塔;所述电炉组件包括电炉一(1);所述交换器至少设置有四个,分别为冷热交换器四(3)、热交换器一(4)、热交换器二(5)和冷热交换器三(6);四个交换器分别连通所述转化塔(14)中的四个反应层,四个反应层分别为转化塔一层(1401)、转化塔二层(1402)、转化塔三层(1403)、转化塔四层(1404);

2.根据权利要求1所述一种冶炼烟气制酸系统转化快速升温的装置,其特征在于:所述转化塔(14)内设置多个反应层,多个反应层分别连通对应的交换器,使反应后的气体返回到所述交换器,对进入到所述交换器的气体加热。

3.根据权利要求1所述一种冶炼烟气制酸系统转化快速升温的装置,其特征在于:所述交换器包括外壳和管道,所述外壳内设置腔室,所述管道位于腔室内。

4.根据权利要求1所述一种冶炼烟气制酸系统转化快速升温的装置,其特征在于:所述热交换器一(4)的腔室输出端上设置有温度检测装置(8),当所述温度检测装置(8)检测到最大阈值时,所述电炉一(1)关闭。

5.根据权利要求1所述一种冶炼烟气制酸系统转化快速升温的装 置,其特征在于:所述冷热交换器三(6)的腔室输出端上设置有气体密度计(9),当所述气体密度计(9)检测到最小阈值时,所述电炉二(2)开启。

6.根据权利要求1所述一种冶炼烟气制酸系统转化快速升温的装置,其特征在于:所述冷热交换器四(3)的腔室输入端设置有鼓风机(10),用于引入待处理气体。


技术总结
本技术涉及化工生产技术领域,具体一种冶炼烟气制酸系统转化快速升温的装置;由于SO2低密度时在转化塔内部反应产热不足,使得后续反应受影响,所以采用双电炉构造,电炉一的功耗远大于电炉二的功耗,通过实时检测SO2,在其低密度时,只需用单电炉二对其单独加热,从而节省了系统功耗,降低了运行成本。

技术研发人员:姜子燕,刘陈,彭国华,张永虎,程华花,叶新军,齐俊礼,杨会,侯海明,吕海波,迟栈洋,史英
受保护的技术使用者:金川集团镍钴有限公司
技术研发日:20231011
技术公布日:2024/6/26
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