文 献 综 述

1.硫酸简介

硫酸是化学六大无机强酸（硫酸(H2SO₄)、硝酸(HNO₃)、盐酸(HCl)、氢溴酸(HBr)、氢碘酸(HI)、高氯酸(HClO₄)）之一。按浓度分，一般可以分为稀硫酸（密度小于1.5g/m³）、浓硫酸（密度约为1.84g/m³）和发烟硫酸（密度大于1.84g/m³）它不仅是一种重要的基本有机化工原料,而且还广泛应用于其他的国民经济产业。

硫酸可用于冶金及石油工业、基本工业原料的制备与干燥、化学纤维、染料和日用品的生产、制药、炸药的制造、原子能工业的应用、化肥生产、土壤改良等方面，有工业之母之称。我国硫酸的消费主要在于化肥生产,硫酸铵和过磷酸钙这两种化肥的生产都要消耗大量的硫酸^[16]。

2.硫酸的生产

我国的硫酸工业起步于19世纪70年代^[1]，初期产量很少，至20 世纪80年代以后，硫酸工业得到了快速的发展。至1999年底，据国家不完全统计显示，我国硫酸生产能力为32500kt/a。

硫酸生产的原料主要有硫磺、硫铁矿、石膏、有色金属冶炼烟气、硫化氢、废酸和各种含硫排放物,全世界硫资源的近90%用于生产硫酸^[6]。主要工业制法有硫铁矿制酸、重有色冶炼烟气制酸、硫磺制酸。近些年，随着硫酸产业的发展，利用磷酸产业的副产物磷石膏来制取硫酸也成为了研究中的一个重要课题^[7]。

我国是硫铁矿的最大消费国,目前我国硫酸的生产主要原料为硫铁矿，其产品约占国内硫酸产量的3/4，预计在很长一段时间内，这种状况都不会有太大变化。其次，以重有色冶炼烟气为原料生产硫酸（主要利用工业废气中的H₂S作为原料直接制酸或者制成硫磺后用通常的硫磺制酸装置生产硫酸^[4]）也是我国硫酸工业的重要组成部分。但是由于我国有色金属矿石品位的不断下降以及对环境保护和生态平衡的严格要求,虽然促进了技术的进步，产业限制住了冶炼气制酸的发展，其数量不会有很大增长。随着硫磺供应的增加和国际市场硫磺价格的降低^[3]，以及硫磺制酸在原料的经济型和品质、工艺流程、制酸装置、环境影响等方面的优势^[8]，我国的硫磺制酸产业有了巨大的发展, 并且国家正在不断加大对此行业的投入。

硫酸的制备比重，正在从矿石制酸不断地向硫磺制酸倾斜。矿石制酸工艺主要包括矿料的运输和贮存，到粉碎、焙烧，SO₂气体的转化、干燥和吸收。其中三大污染源#8212;粉尘、污水、矿渣，造成了对环境的大量污染，再加上操作环境差、工作强度大、能耗高等缺点，随着人们对环境质量要求的提高和政府对环境治理决心的投入，硫磺制酸成为现阶段硫酸产业发展的中心^[9]。

3.硫磺制酸工艺极其技术进展