一、原料预处理流程标准化

1. 原料选型与检验标准

• 若采用硫磺制酸：明确硫磺原料的纯度要求（如≥99.5%），规定砷、硒、氟等杂质含量上限（如砷≤0.003%），进场前需通过 X 射线荧光光谱仪检测，不合格原料禁止入厂；

• 若采用烟气制酸（如冶炼厂烟气）：规定烟气中 SO₂浓度波动范围（如 3%-7%），提前去除烟气中的粉尘（≤50mg/m³）、氟化物（≤10mg/m³）等杂质，通过电除尘器或布袋除尘器预处理，制定粉尘、氟化物的在线监测频次（每小时 1 次）。

2. 原料储存与输送规范

• 硫磺储存需采用密闭料仓，设置温度监测（≤40℃）和防火防爆设施（如惰性气体保护），避免硫磺自燃；

• 烟气输送管道采用耐腐蚀材质（如玻璃钢、316L 不锈钢），规定管道坡度（≥3‰）和定期清灰周期（每月 1 次），防止堵塞或腐蚀泄漏。

二、核心反应工序的参数标准化

1. 焙烧 / 焚硫工序（生成 SO₂）

• 硫磺焚硫：

• 严格控制焚硫炉温度（850-1000℃），通过自动调节硫磺进料量（精度 ±0.5%）和空气配比（空气过剩系数 1.05-1.1），确保硫磺完全燃烧（SO₂浓度 10%-12%）；

• 设置炉气出口温度监测点（≥650℃，避免硫磺冷凝堵塞管道），并规定每小时记录一次数据，偏差超 ±50℃时自动报警并调整。

• 烟气焙烧：

• 针对冶炼烟气，规范焙烧炉的风压（如 1500-2000Pa）、氧含量（5%-8%），通过 PLC 系统联动调节风机转速，确保 SO₂转化率≥95%。

2. 转化工序（SO₂→SO₃）

• 催化剂与反应条件：

• 一段进口温度 400-420℃（催化剂活性起始温度），出口温度 580-600℃；

• 二段至四段通过换热器降温，进口温度依次控制在 450℃、430℃、420℃，确保总转化率≥99.7%（通过在线气体分析仪实时监测 SO₂残留量，超 0.1% 时报警）。

• 采用钒催化剂（如 V₂O₅-K₂O-SiO₂），规定催化剂装填高度、床层压降（如≤3000Pa），并明确更换周期（通常 2-3 年，根据活性衰减程度判定）；

• 严格控制转化器各段温度：

3. 吸收工序（生成硫酸）

• 吸收塔操作标准：

• 采用 98.3% 浓硫酸作为吸收剂（此浓度下硫酸蒸汽压低，吸收效率高），控制吸收塔温度（进塔酸温 35-45℃，出塔酸温≤60℃），通过板式换热器或冷却器调节；

• 规范喷淋密度（如 30-50m³/(m²・h)），确保酸雾捕集率≥99.5%（避免尾气带酸污染），吸收后成品酸浓度波动控制在 ±0.2% 以内。

三、设备运维与自动化控制标准化

1. 关键设备维护标准

• 泵类（酸泵、水泵）：规定轴承温度（≤70℃）、密封泄漏量（≤10 滴 / 分钟），每日巡检记录，每月更换润滑油；

• 换热器（转化器配套换热器、吸收塔冷却器）：每季度检测换热效率（如温差偏差≤5℃），每年进行酸洗除垢，防止结垢影响传热；

• 风机（送风机、引风机）：控制振动值（≤6.3mm/s），每半年校准风量传感器，确保风量稳定。

2. 自动化控制系统集成

• 采用DCS（分布式控制系统） 实现全流程参数（温度、压力、流量、浓度）的实时监控与自动调节，关键参数（如转化器温度、吸收酸浓度）设置三级报警（预警、报警、停机）；

• 建立数据追溯系统，保存至少 1 年的生产参数记录（每 10 秒采集一次），便于质量追溯和工艺优化。

四、安全与环保标准嵌入

1. 安全操作规范

• 制定危险区域（如硫磺仓库、转化器区）的动火作业流程（需办理许可证，检测可燃气体浓度≤0.5% LEL）；

• 明确硫酸储存、输送的防泄漏措施：储罐采用耐腐蚀材质（钢衬 PO 或玻璃钢），设置围堰（容积≥1.5 倍储罐体积），输送管道采用法兰连接并加装泄漏检测传感器。

2. 环保排放控制

• 尾气处理：通过氨法或碱法脱硫，确保尾气 SO₂浓度≤50mg/m³（符合国家标准），酸雾排放≤30mg/m³；

• 废水处理：制定酸性废水（如设备冲洗水）中和标准（pH 值 6-9），通过石灰乳中和池处理后回用或排放，禁止直接外排。

五、人员操作与培训标准化

• 编制岗位操作手册，明确各工序的操作步骤（如开车前检查项、正常停机顺序、紧急停车处置），图文结合并定期修订；

• 对操作人员进行定期培训（每月 1 次），考核内容包括参数调节、异常处理、安全急救（如硫酸灼伤处理：立即用大量清水冲洗，再涂碳酸氢钠软膏），考核合格后方可上岗。

总结