ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Физико-химические основы обжига колчедана из "Производство серной кислоты" Как видно из уравнения, процесс горения колчедана требует большого расхода кислорода. Атмосферный воздух содержит около 21% кислорода и 79% азота. Поэтому с воздухом в печь подается значительное количество азота, который не участвует в процессе обжига и является балластом, затрудняющим протекающие процессы. [c.31] Для более полного выгорания серы при обжиге колчедана поступление воздуха в печь регулируют таким образом, чтобы в получаемом сернистом (обжиговом) газе оставался избыток кислорода, который необходим для окисления сернистого ангидрида в контактных аппаратах. Из данных, приведенных ниже, видно, что по мере повышения содержания кислорода в обжиговом газе уменьшается концентрация сернистого ангидрида. [c.31] Наибольшее содержание (16%) сернистого ангидрида в обжиговом газе достигается при отсутствии кислорода в нем, т. е. в том случае, когда весь кислород воздуха расходуется на горение колчедана. [c.32] Это имеет важное значение для интенсификации сернокислотного производства и получения высококонцентрированного сернистого ангидрида для специальных целей. [c.32] Расход воздуха при обжиге колчедана зависит от содержания серы и влаги в колчедане и получаемой концентрации сернистого ангидрида в обжиговом газе. Расход воздуха на 1 т обжигаемого колчедана определяется по номограмме (рис, 4). [c.32] При получении обжигового газа, содержащего 12% сернистого ангидрида, из колчедана, в котором содержится 42% серы и 12% влаги, в печь следует подать 2180 нм воздуха. Для получения того же газа из 1 т сухого 42%-НОГО колчедана необходимо 2500 нм воздуха. [c.32] Объем обжигового газа зависит от содержания сер-инстого ангидрида в нем н концентрацин серы в колчедане. При уменьшении концентрации сернистого аагп-дрида объем обжигового газа увеличивается (табл. 5), при снижении содержания серы в колчедане и постоянной концентрации сернистого ангидрида в газе объем его уменьшается. При обжиге колчедана наряду с сернистым ангидридом образуется некоторое количество серного ангидрида. Концентрация серного ангидрида в обжиговом газе зависит от времени пребывания материала в печи, температуры и концентрации сернистого ангидрида. [c.33] В подовых печах колчедан сгорает за несколько часов, и концентрация серного ангидрида достигает поэтому 0,5% В современных печах кипящего слоя (печи КС) колчедан сгорает за 6—12 сек, при этом получается 12—15% сернистого ангидрида и 0,1% серного. По графику (рис. 5) можно определить процент серного ангидрида при различной концентрации сернистого ангидрида в обжиговом газе печей КС. [c.33] Повышенное содержание серного ангидрида в обжиговом газе является нежелательным, так кад оно ведет к ухудшению сыпучести огарковой пыли, что затрудняет эксплуатацию сухих электрофильтров, газоходов и газо-дувок вследствие их загрязнения налипающей пылью. [c.33] На скорость горения колчедана оказывают влияние температура, степень дробления колчедана, эффективность его перемешивания и концентрация кислорода в зоне обжига. [c.34] С повышением температуры скорость горения колчедана возрастает, но при температуре выше 850—950° С наступает спекание колчедана, что затрудняет работу печей, а в подовых печах ведет к повреждению металлических частей печи. [c.34] При повышении степени дробления и при перемешивании колчедана скорость горения возрастает вследствие увеличения поверхности соприкосновения горящего колчедана с кислородом воздуха. [c.34] С повышением концентрации кислорода в воздухе, подаваемом в печь, скорость горения колчедана также увеличивается. Применение кислорода вместо воздуха в производстве серной кислоты позволит в несколько раз увеличить производительность оборудования и получить всю продукцию контг,ктных заводов в виде жидкого серного ангидрида, из которого можно приготовить различные сорта серной кислоты и олеума на месте их потребления. [c.34] Невыгоревшая сера в огарке содержится в основном в виде односернистого железа, а также сернистых соединений других металлов, содержащихся в колчедане. При нормальной работе обжиговых печей содержание серы в огарке колеблется от 0,5 до 2%. [c.35] С — содержание углерода в сухом колчедане, %. [c.35] Для обжига колчедана в Советском Союзе применяются печи трех типов с кипящим (псевдоожиженным) слоем колчедана — печи КС, печи пылевидного обжига— с распылением колчедана в токе воздуха и механические многоподовые печи, в которых колчедан перемешивается в слое. Вращающиеся барабанные печи для обжига колчедана на отечественных сернокислотных заводах не применяются вследствие их малой производительности и низкой концентрации сернистого ангидрида в обжиговом газе. [c.35] Наиболее экономичными аппаратами для обжига колчедана являются печи с кипящим слоем. [c.35] Вернуться к основной статье