2. 建筑工程
  3. 某新建铜冶炼项目采用具有国际先进水平的富氧熔炼工艺和制酸工艺。原料铜精矿含硫30

某新建铜冶炼项目采用具有国际先进水平的富氧熔炼工艺和制酸工艺。原料铜精矿含硫30

admin2022-08-02  44
问题 某新建铜冶炼项目采用具有国际先进水平的富氧熔炼工艺和制酸工艺。原料铜精矿含硫30％，年用量41×104t。补充燃料煤含硫0.5％，年用量1.54×104t。年工作时间7500h。　　熔炼炉产生的含SO2冶炼烟气经收尘、洗涤后，进入制酸系统制取硫酸，烟气量为16×104m3/h，烟气含硫100g/m3。制酸系统为负压操作，总转化吸收率为99.7％。制酸尾气排放量19.2×104m3/h。经80m高烟囱排入大气。　　原料干燥工序排出的废气由100m高烟囱排入大气，废气排放量为20×104m3/h，SO2浓度为800mg/m3。　　对污酸及酸性废水进行中和处理，年产生的硫酸钙渣（100％干基计）为8500t，年产生的冶炼水淬渣中含硫总量为425t。　　环保行政主管部门要求本工程SO2排放总量控制在1500t/a以内。SO2排放控制执行《大气污染物综合排放标准》，最高允许排放浓度分别为：550mg/m3（硫、二氧化硫、硫酸和其他含硫化合物使用），960mg/m3（硫、二氧化硫、硫酸和其他含硫化合物生产）；最高允许排放速率：排气筒高度80m时为110kg/h；排气筒高度100m时为170kg/h。　　（注：S、O、Ca的原子量分别为32、16、40。）　　根据上述资料，回答下列问题。1.计算硫的回收利用率。2.计算制酸尾气烟囱的SO2排放速率、排放浓度和原料干燥工序烟囱的SO2排放速率。3.3.列出下列硫平衡表中字母代表的具体数值。（ABCDEFGH代表的8个数据计算）。（说明：给定表格，进入物料为铜精矿中含硫，煤中含硫；出物料为硫酸中含硫、制酸尾气含硫、干燥尾气含硫、硫酸钙渣含硫、水淬渣含硫、其他损失的硫）详细的硫平衡表见表。4.简要分析本工程SO2达标排放情况，并根据环保行政主管部门要求对存在的问题提出解决措施。
选项
答案
解析 1.硫的回收利用率计算过程如下：　　（1）硫的投入量为：41×104×30％＋1.54×104×0.5％=123077t/a；　　（2）硫的回收利用量为：16×104×100×99.7％×7500×10-6=119640t/a；　　（3）硫的回收利用率为：119640/123077×100％=97.2％。2.　（1）制酸尾气烟囱的SO2排放速率为：　　16×104×100×（1－99.7％）×（64÷32）×10-3=96kg/h。　　（2）制酸尾气烟囱的SO2排放浓度为：　　96×106÷（19.2×104）=500mg/m3。　　（3）原料干燥工序烟囱的SO2排放速率为：　　20×104×800×10-6=160kg/h。3.本题中，已知G，C已由上题计算出，直接填写即可。其他项计算如下：　　（1）铜精矿含硫：A=41×104×30%=123000t/a；　　（2）煤中含硫：B=1.54×104×0.5％=77t/a；　　（3）制酸尾气含硫：D=96×7500×10-3×[32/（32+32）]=360t/a；　　（4）干燥尾气含硫：E=160×7500×10-3×[32/（32+32）]=600t/a；　　（5）硫酸钙渣含硫：F=8500×[32/（40+32+16×4）]=2000t/a；　　（6）其他损失的硫：H=（123000+77）－（119640+360+600+2000+425）=52t/a。　　则填写详细的硫平衡表如表6-2所示。4.（1）本工程SO2达标排放情况分析如下：　　①制酸尾气80m烟囱的SO2排放速率为96kg/h，排放浓度为500mg/m3。满足《大气污染物综合排放标准》最高允许排放浓度550mg/m3（硫、二氧化硫、硫酸和其他含硫化合物使用）的要求和排气筒高度80m时的110kg/h排放速率要求。　　②原料干燥工序100m烟囱的SO2排放速率为160kg/h，排放浓度为800mg/m3。满足《大气污染物综合排放标准》排气筒高度100m时的170kg/h排放速率要求，但不满足最高允许排放浓度550mg/m3（硫、二氧化硫、硫酸和其他含硫化合物使用）的要求。　　③本工程SO2排放总量为：（96+160）×7500×10-3=1920t/a；不能满足环保行政主管部门对本工程SO2排放总量控制在1500t/a以内的要求，总量控制指标不达标。　　（2）根据以上分析，环境保护部门应重点对原料干燥工序排放SO2进行脱硫治理，具体的治理措施如下：　　①原料配比加入石灰石进行预脱硫；　　②对尾气采用碱液吸收、活性炭吸附、氨法、石灰石—石膏法等进行烟气脱硫。确保脱硫效率达到50％以上，从而排放速率和排放总量均可达标。
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