ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Разделение процессов регенерации и абсорбции окислов азота. — Интенсификация работающих систем из "Технология серной кислоты и серы Часть 1" Для намечения путей дальнейшего развития систем на окислах азота надо исходить из тех выводов, которые сделаны выше в отношении влияния концентраций компонентов и отдельных факторов на работу продукционной и абсорбционной зон. Поскольку объем абсорбционной зоны (гей-люссаков) в современных башенных системах составляет 65—75% от объема системы, мероприятия, направленные к сокращению кубатуры гей-люссаков, представляются особенно заманчивыми. [c.424] Однако газы пребывают в зоне гей-люссаков 4—6 мин. Такое боль- шое расхождение конечно не может быть объяснено ни тем, что насадка в башнях смачивается не вся, ни тем, что мы величину К, данную Чего без всяких поправок, применили к условиям гей-люссаков. Величина К будет меняться от температуры, от скорости движения газов и кислот. В условиях опыта Чего и Малагутти линейная скорость газа была равной 4,3 см сек. В условиях работы гей-люссаков-линейная скорость газов равна 15—20 см1сек. Следовательно с этой точки зрения К в условиях гей-люссаков должно иметь еше большее значение, чем взятое нами. Отсюда следует, что такое расхождение между вычисленным временем, необходимым для абсорбции, и фактическим временем пребывания газов в гей-люссаках может быть объяснено только тем, что процесс абсорбции осложняется в гей-люссаках процессом окисления N0. [c.425] При указанной выше нитрозности газов концентрация окислов азота в газах примерно равна 1,5%, из них по практическим данным приходится на N0 около т. е. 1%, и на N02 около /3, т. е. 0,5%. [c.425] К — константа скорости окисления N0. [c.426] Здесь первый член — уменьшаемое — дает время, необходимое для окисления 1,5% N0 до МгОд, второй член — вычитаемое — дает время, уже пошедшее на окисление N0 при той же исходной концентрации до данного состава (N0—1%, МОа—0,5%). Концентрация кислорода здесь всюду взята равной 10%, что заметно не отражается на итоге. [c.426] В практике работы гей-люссаков даже по прошествии 4—б мин. пребьшания в них газов окислы азота все же не достигают степени окисления, соответствующей МаОд. [c.426] Таким образом и процесс абсорбции в условиях одновременного протекания с окислением N0 очень растягивается против чисто абсорбционного процесса, также и процесс окисления N0, осложняемый параллельно идущей абсорбцией, сильно удлиняется против нормального хода окисления N0, Что дело заключается именно в этом, показывает следующий расчет. [c.426] Всего времени потребуется 12 -f 94 4-8,5 = 114,5 сек. [c.426] Эти же соображения подтверждаются и практическими производственными данными. [c.427] Ш у л ь ц, получивший на Щелковском заводе интенсивность, равную 45 л г/л , имел перед последним гей-люссаком неорошаемую башню. Возникает вопрос, не способствовала ли эта башня интенсификации как башня предварительного окисления N0. [c.427] В нормальных условиях работы содержание окислов азота за время прохождения через 4-ю башню снижалось с 0,38 до 0,12— 0,10%. В интенсивных условиях работы содержание окислов азота за время прохождения через 4-ю башню снижалось с 0,51 до 0,08%. Отсюда видно, что 4-я башня как абсорбционный аппарат в интенсивных условиях работала лучше. Чем же это было достигнуто Температура и крепость кислоты в обоих случаях были одинаковы. Количество проходящих газов, а следовательно и их линейная скорость тоже были равны. Нитрозность орошающей кислоты тоже была почти одна и та же (1% в нормальных условиях и 0,948% в условиях интенсивной работы). [c.427] Разница заключалась в том, что в условиях интенсивной работы перед 4-й башней стояла большая неорошаемая башня (игравшая роль окислительной), а в условиях нормальной работы такой башни не было. Что дело объясняется именно этим обстоятельством, приведем цифры, данные В. Н. Щульцем. [c.427] Посмотрим, какой объем гей-люссаков потребуется на 1 /п в сутки, если разделить процессы регенерации и абсорбции. [c.428] Итак вместо 30 л , которые мы имеем сейчас, общий объем регенерации и абсорбции составит всего (1,20 + 0,63) 2 л на 1 т НгЗО в сутки. [c.428] Против возможного переокисления окислов азота Петерсен предлагает пускать в абсорбционную зону (в случае переокисления) соответствующее количество газов, содержащих SOg, из головы системы. Но это мероприятие ведет к нарушению режима абсорбционной системы и должно быть отвергнуто. Против возможного переокисления есть другие более простые мероприятия, эластичные и надежные. Их два 1) окислительную башенку выполнить в виде газгольдера, с тем чтобы по ходу процесса величину ее свободного объема можно было менять, 2) окислительную башню сделать обыкновенной без насадки, рассчитав ее на максимально потребное время (которое соответствует случаю, если окислы азота приходят из продукционной зоны целиком в форме N0). Если будет происходить переокисление, то часть газов пускать, минуя окислительную башню, по обходному газоходу. [c.430] Примерная схема башенной системы при разделении зон регенерации и абсорбции представлена на рис. 225. [c.430] Петерсен нормой орошения гей-люссака с точки зрения полноты смачиваемости насадки считает 0,6 m m час. Следовательно никаких затруднений в работе абсорбера при новой схеме быть не может. [c.430] Работающие сейчас башенные системы далеко не достигли своей предельной мощности. Это следует и из изложенных выше теоретических соображений и из практики работы особо хорошо работающих систем и из проведенных опытов по интенсификации. Анализ работы хорошо работающих систем и данные опытов по интенсификации дают основания наметить основные мероприятия по повышению интенсивности работающих систем. [c.431] Вернуться к основной статье