福建某钢厂沸腾炉法分解硫酸亚铁制酸项目案例

项目背景

合作背景

在21世纪初之前，钢铁企业（特别是冷轧和硅钢产线）处理废酸主要采用中和法。这种方法会产生大量的硫酸钙污泥，这种污泥含水率高、成分复杂、难以脱水，堆放不仅占用土地，而且容易造成二次污染，被环保部门列为危险废物或严控废物。

随着国家"十三五"、"十四五"期间对危险废物管控加严，以及"循环经济促进法"的实施，钢铁企业急需寻找一种能消除废渣的处理技术。钢铁企业从"末端治理"向"资源综合利用"的转变。沸腾炉焙烧法能将废酸中的铁和硫全部转化为有价值的产品，实现"零废液排放"，因此成为替代传统中和法的新选择。

项目介绍

沸腾炉内硫酸亚铁分解反应方程式为5FeSO4+Fe7S8+11O2=4Fe3O4+13SO2，该工艺对空气过剩系数要求严苛。氧气浓度不足会造成反应燃烧不充分、物料残硫偏高；氧气过量则会引发过度氧化，额外增加生产能耗。

行业传统方案多在沸腾炉出口分别加装高温氧化锆氧分析仪与二氧化硫在线分析仪，以此监测烟气中O2、SO2含量，并依托数据核算产品产率。我司Gasboard-9050在线分析系统可一站式完成SO2、O2等多组分气体检测，既能精简硬件、降低采购成本，也能提升数据精度与工艺控制水平，大幅简化日常运维工作。

产品原型

在线气体分析系统Gasboard-9050

Gasboard-9050在线气体分析系统基于红外、氧化锆等多种气体传感器技术，可实时在线测量SO2、O2等多组分气体浓度。该系统由采样与预处理单元、分析检测单元以及数据采集与传输等单元组成，配备高温冷凝法抽取采样装置，探头与采样管线全程伴热，适用于各类大型工业工况现场。

产品特性

1、测量精度高：气体分析采用自主知识产权的非分光红外NDIR气体传感器技术，可实现准确测量SO2等气体浓度变化，精度高。

2、维护方便：探头采用金属烧结过滤器对采样烟气过滤，过滤效果好，反吹效率高，探头维护周期长。

3、使用寿命长：采用光学检测原理与耐腐材质，搭配样气预处理，核心部件稳定耐用，整机运行寿命长、耗材少。

4、远程监控和诊断：可通过多种接口将数据传输到上级集中控制系统，为实现远程监测、现场工艺调整提供实时依据。

主要参数

项目实施

技术方案

本项目采用的Gasboard-9050在线气体分析系统，主要用于监测沸腾炉法制酸烟气中SO₂和O₂的浓度。四方光电（武汉）仪器有限公司是一家专业提供气体成分及流量测量方案的高新技术企业，业务覆盖环境监测、过程气体监测、智慧计量等领域，对这类工况下的气体分析技术具有深厚的技术积累。本方案正是针对该工艺特点专门设计的在线分析系统。

分析仪表采用我司拥有自主知识产权的红外气体分析仪和氧化锆分析仪，能够在线精确测量烟气中的SO₂和O₂浓度。测量数据可通过RS-485或4-20mA输出接口传输至上级集中控制系统，为远程监测和工艺调整提供实时依据。

项目价值

（1）降本增效，压缩综合投入

单台设备实现多组分检测，减少设备采购、机柜占用及备件储备，一次性投资与长期运维物资成本显著降低。

（2）简化运维，节约人工成本

整套系统统一管理、统一维保，运维流程精简，故障排查效率提升，有效减少现场人工工作量。

（3）数据精准，优化生产工艺

多参数同源采样，数据同步无偏差，可精准核算空气过剩系数，优化炉内反应效率，助力节能降耗。

（4）稳定可靠，筑牢环保底线

NDIR技术抗干扰能力强，测量数据真实准确，契合行业超低排放标准，规避环保合规风险。

项目现场