硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位,在有关化学工业方面的应用尤为重要,被誉为化学工业的发动机。硫磺制酸工艺具有流程简单、投资少、公用工程和动力消耗低、环境污染小、余热回收利用、经济效益好等优点。云南天安化工有限公司一期80万吨/年硫磺制酸装置于2005年3月建成投产,工艺上采用快速熔硫、机械过滤器除去杂质、机械雾化燃烧、“3+1”两转两吸、四塔两槽浓酸吸收流程,尾吸处理SO₂,其总转化率达99.83%,吸收率达99.95%。该装置自投产以来,生产稳定,能耗低,经济效益较高。但随着装置运行时间的推移,再加硫酸具有强腐蚀性的特点,近年来逐渐出现了一系列疑难问题,通常只有降低生产负荷至才能维持运行,甚至有时就只有停车检修,严重影响装置的稳定运行,亟待进行技术改造。本论文针对80万吨/年硫磺制酸装置衍生的系列问题,系统地对该装置的转化、吸收、尾气洗涤、余热综合利用等工段进行技改优化,具体内容如下:1.对核心设备转化器进行理论核算,计算结果表明,转化器的工艺参数包括通气量、触媒装填量等都符合要求,设备设计参数即转化器直径、承重面积、许用应力也都满足要求。说明转换器能够满足现行国标要求,可以开展后续的技改工作。2.针对干吸系统干燥塔阻力升高严重影响生产负荷进行技改,将干燥塔内原来的乱堆填料更换成125Y型S型陶瓷波纹规整填料,同时将干燥塔的纤维除雾器更换成金属丝网除雾器,工程验证表明,干燥塔的阻力已降到适宜的范围内,能够保证装置的顺利运行。3.针对干燥酸温升高影响生产负荷的问题,找到主要原因是由于循环冷却水的水质影响,从而需要加强循环水质的管理,坚持每班按时按量加药,按周期对循环水质进行清洗、预膜和正常处理程序。通过水质的处理使换热效果大大提高,酸温能够降到指标以内,恢复了装置的生产能力。4.针对新增低温位热能回收装置投用后,一吸塔出口酸雾量超标的问题,摸索出一些最合适本系统的控制手段:（1）尽量提高高温吸收塔的进塔酸温和出塔酸温,同时还应提高进塔气温。（2）严格控制干燥塔出口的水分。（3）对现有的一吸塔酸循环系统进行改造,合理的控制二级吸收酸量。（4）尽量提高二级吸收酸度。5.尾气洗涤装置的优化是通过增加除沫层高度、增加一根加水管、控制好吸收塔液位三项措施来实施。经过改造后的生产实践证明,该装置尾气排放指标能够控制在国家标准范围内。6.对整个系统的热效能进行技术经济分析,通过硫磺制酸工艺优化,硫酸单位产品综合能耗从-0.199 tce/t降到了-0.217 tce/t,降低了9.0%,硫酸的单位生产成本降低了46.7419元,取得了良好的节能效益和经济效益。通过对80万吨/年硫磺制酸装置进行了系统的技术改造和工艺优化,能够使其真正发挥出大型硫磺制酸装置的优越性,并更好的符合现行产业发展的新要求。为企业节能降耗、清洁生产、可持续发展探索了一条可行之路。