[实用新型]一种可调式应用惰性触媒处理高浓度SO2烟气生产SO3气体的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及接触法制硫酸工艺，具体地说是一种能够将高浓度SO₂气体转化为高浓度SO₃气体且生产强度高、清洁节能的可调式应用惰性触媒处理高浓度SO₂烟气生产SO₃气体的装置。

背景技术

烟气制硫酸行业，所用烟气主要来自硫铁矿、硫磺、有色金属冶炼及冶金、燃煤、石化等行业环保装置回收的SO₂气体，尤其是富氧空气燃烧富氧空气冶炼的迅速发展及回收法环保技术的发展，烟气SO₂浓度可能达到13%至93%，传统的烟气制酸二转二吸，无论是3+1或3+2工艺，还是1+3+1或4+1也只能处理SO₂浓度达到13%至18%烟气，都难以处理SO₂浓度达到13%至32%烟气；硫酸行业许多单位及专家积极创新工艺方法解决这一问题，如：CN10532220A组合式非定态二氧化硫转化器、CN102079511A适用于含硫高浓度二氧化硫烟气的制酸系统、CN102910592A一种准等温文丘里热能置换转化器、CN104084094A一种转化SO₂浓度的装置及SO₂转化系统及转化方法、CN103011092A SO₂的非衡态高浓度两次转化制硫酸的技术等；上述技术都需要采用大量空气稀释才能应用传统转化工艺，因而投资过高且能源不能有效利用，故经济高效节能地处理高浓度SO₂气体工艺气生产高浓度SO₃气体的转化工艺技术仍是热门科题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能够将高浓度SO₂气体转化为高浓度SO₃气体且生产强度高、清洁节能的可调式应用惰性触媒处理高浓度SO₂烟气生产SO₃气体的装置，该装置能够处理含S0₂浓度（容积比）在13%～32%范围内波动的烟气、且能够处理气量波动在40%～100%范围内的烟气；以解决烟气中SO₂浓度高而需要采用大量空气稀释才能应用传统转化工艺技术所涉及投资过高、能源不能有效利用等问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的：

一种可调式应用惰性触媒处理高浓度SO₂烟气生产SO₃气体的装置，包括SO₂风机，其特征在于：所述的SO₂风机通过管道与换热器相连接以对含SO₂浓度为13%～32%的烟气进行初步加热，换热器与惰性触媒转化层相连接以将初步加热后的烟气送入惰性触媒转化层进行准绝热放热反应使得部分SO₂气体生成SO₃气体，且烟气达到设定温度后从惰性触媒转化层排出至余热利用器进行换热，换热降温后的低温烟气输入传统活性触媒层以生产高浓度SO₃气体。

所述惰性触媒转化层的后侧皆设有与其配套设置的余热利用器；且所述余热利用器前侧的管道上皆设有相应的旁路控温阀，旁路控温阀用以连通余热利用器的进气管和出气管。

所述的惰性触媒转化层包括第一惰性触媒转化层、或者包括第一惰性触媒转化层和第二惰性触媒转化层、或者包括第一惰性触媒转化层和第二惰性触媒转化层以及第三惰性触媒转化层；当经过第一惰性触媒转化层处理后的高温烟气中的SO₂浓度高于11%时，则需要进入第二惰性触媒转化层再次处理使得处理后的高温烟气中的SO₂浓度降至7%～11%；当经过第二惰性触媒转化层处理后的高温烟气中的SO₂浓度高于11%时，则需要进入第三惰性触媒转化层再次处理，经过三次处理后的高温烟气中的SO₂浓度降至7%～11%。

所述的余热利用器包括第一余热利用器、或者包括第一余热利用器和第二余热利用器、或者包括第一余热利用器和第二余热利用器以及第三余热利用器，且第一余热利用器位于第一惰性触媒转化层后侧用以对第一惰性触媒转化层处理后的高温气体进行换热降温处理；第二余热利用器位于第二惰性触媒转化层的后侧用以对第二惰性触媒转化层处理后的高温气体进行换热降温处理；第三余热利用器位于第三惰性触媒转化层的后侧用以对第三惰性触媒转化层处理后的高温气体进行换热降温处理。