前言 目前我国能源利用水准低，余热损失严重这就意味着余热回收的利用潜力很大。什么样的余热资源应该回收利用，我国目前还没有一个准确的标准。其主要标准是：（1）回收余热必须有确实、合理的用途。（2）余热资源必须有一定的数量和质量。（3）必须采用合理可靠的余热回收技术及相应的设备来完成余热资源到余热利用场合的热量传递过程。（4）应按照”品味对口，梯级利用”的原则，科学合理的回收利用余热。（5）必须考虑余热的综合经济效益。

硫铁矿制酸余热锅炉特性简介 在实际生产过程中，气态余热占有很大的比例，其节能潜力较大回收也较容易。余热的利用途径主要有：（1）高温气态余热可以通过余热锅炉，汽化冷却等设备产生高中压蒸汽，用以驱动蒸汽透平，发电或工业供电。（2）高温或中温气态余热可以通过热交换器直接用来余热助燃空气或煤气，以提高热工设备的热效率。（3）以高、中温气态余热预热炉料及截炉料的设备。（4）中、低温气态热可通过各类热交换设备预热助燃空气。（5）中、低温气态余热可借助热泵提高其品位，用于生产和生活。（6）中、低温气态余热也可用来生产热水或低压蒸汽供生产、生活用。

世界以硫铁矿为原料制取硫酸的国家为数不多，且产量呈下降之势。2003年硫铁矿制酸产量1424万吨，2004年降至1384万吨。我国硫铁矿制酸产量居世界首位。2004年产量1200万吨，2005降至1180万吨。随着硫磺进口量的增加，2010年硫铁矿制酸产量降至600万吨。一些小型硫酸厂将硫铁矿和硫作为生产硫酸的混合原料，其硫酸产

量数据难以统计。今后硫铁矿制酸将限于靠近硫铁矿资源的大型硫酸厂。如铜陵有色金属联合企业使用世界最大的Outukumpu硫铁矿燃烧炉，生产能力40万t／a硫酸。热能

用于发电，于2006年下半年投产。

我国生产硫酸以硫铁矿为主要原料。在焙烧硫铁矿时会产生大量反应热，从能源角度而言，这些热量属于二次能源，通常称谓余热（或称废热）。用余热锅炉回收这部分热量产生蒸汽，既可利用能源、降低硫酸生产成本，又可减少对环境的热污染。硫酸余热锅炉通常分两个部分回收热量：一是为保持稳定的焙烧温度从沸腾层中吸收部分热量；二是自沸腾焙烧炉出口炉气中回收部分热量。余热锅炉一般分为烟道式和管壳式两大类。硫酸余热锅炉属于烟道式余热锅炉，这是根据制酸炉气的特性而采用的。由于硫铁矿制酸余热锅炉分两个部分吸收热量，因此余热锅炉也由两大部分组成，即沸腾层冷却管组和锅炉本体（一般所谓硫酸余热锅炉是指锅炉本体）。前者装置于沸腾焙烧炉内，通常称为沸腾层埋管；沸腾焙烧炉出口的炉气则导入锅炉本体，回收余热。沸腾层冷却管组与锅炉本体各自形成单独的汽水系统，但共用一个汽包。

1 硫铁矿沸腾焙烧炉气的特性及硫酸余热锅炉的特殊性

硫铁矿沸腾焙烧炉气温度为950℃左右，含SO212%左右、并含微量的SO3，含尘300-400g/m3，尘的主要成分为Fe2O3或Fe3O4，烟气量则随制酸能力而定，炉气进锅炉处一般为负压。显而易见这种炉气是一种高温余热资源；但高浓度SO2以及少量SO3气体，使炉气具有很强的腐蚀性；又使炉气对锅炉受热面、管子等元件具有极强的磨蚀性并容易在受热面管件表面积灰。

鉴于炉气的高温、强腐蚀性和对受热面磨损及积灰的特性，就使得硫酸余热锅炉在蒸汽参数的选定、锅炉整体布置和结构形式以及汽水循环方式等具有一定的特殊性。但近代锅炉机组技术的进步和锅炉用钢材品种的发展，为硫酸余热锅炉的设计和制造奠定了良好的技术基础。

目前，单系统硫铁矿制酸装置的最大生产能力：国际上为1400t/d，我国已投运的为600t/d。国内使用余热锅炉的，仍以40kt/a和80kt/a的制酸系统居多。与之配套的硫酸余热锅炉容量（及锅炉蒸发量）约为5t/h和10t/h，在锅炉技术领域中，属于小容量的锅炉产品。从锅炉技术角度看：它的蒸发容量虽不大，但须与制酸生产相匹配；此外，炉气特性决定了硫酸余热锅炉的设计与制造不同于相同容量及参数的常规锅炉技术要求。好在锅炉技术的发展已有悠久历史，对锅炉容量由小于1t/h到大于1000t/h、压力参数由常压到超临界压力及众多的锅炉整体布置和结构形式等，只要掌握了烟气特性和运行特性，就能设计、制造满足需要的锅炉，对硫酸余热锅炉也是如此。