ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Условия процесса окисления S02 в S03 на ванадиевом катализаторе из "Производство серной кислоты Издание 2" Влажность массы БАВ- около 15 о. [c.190] Энергия активации Е реакции окисления SO, в SO3 на ванадиевой контактной массе (БАВ и СВД) составляет 96,6 кдж моль (23 ккал моль). С повышением температуры константа скорости окисления на ванадиевой контактной массе возрастает, как показано на рис. 7-3 и в табл. 34 (для БАВ и СВД величины отличаются незначительно и на рисунке объединены в одну кривую). [c.193] Из рис. 7-3 следует, что в уравнении (7-8) скорости реакции коэффициент 0 гранулированной массы БАВ и СВД равен 9,4-10 , для кольцеобразной массы о=7,2-10 (ее загружают на 30% больше, чем гранулированной массы). При температуре. В1да 20 Х активность ванаднедрй контактной массы довольно удр 0 понижается. [c.193] Контактная масса создает сравнительно большое гидравлическое сопротивление прохождению газа (около половины обш,его гидравлического сопротивления контактного отделения). С течением времени сопротивление массы увеличивается вследствие ее засорения и спекания. Как установлено исследованиями, спекание катализатора вызывается сульфатом железа, проникающим в контактную массу. Чтобы снизить гидравлическое сопротивление контактной массы, ее готовят в виде крупных гранул, таблеток, колец и т. д. (см. рис. 7-1). [c.195] Как известно, каталитическая активность контактной массы понижается в присутствии небольших количеств так называемых контактных ядов, отравляющих катализатор. Ванадиевая контактная масса значительно более устойчива к действию контактных ядов, чем платиновая, но все же заметно теряет активность в присутствии некоторых примесей в обжиговом газе. Из основных примесей ]наиболее сил ьно ухудшает активность ванадиевой контактной массы мышьяк, но его действие на, ванадйевьш тор значительно меньше, чш платиновый (примерно в 5000 раз). Мышьяк поглощается контактной массой и находится в ней в вще As j. Т1ри последуюш,ей продувке газовой смесью, не содержащей активность контактной массы несколько повышается i но полностью не восстанавливается и остается значительно меньше начальной активности. [c.195] Присутствие в газе таких веществ, как СО, СОг, H2S, S2, NH3, NO, пары S и Se и др., при нормальном температурном режиме контактирования не вызывает заметного понижения активности ванадиевой контактной массы. При низкой температуре (например, при пуске и остановке аппарата) некоторые из этих веществ могут восстанавливать пятиокись ванадия, что изменяет состав контактной массы. [c.196] В результате коррозии внутренних стенок аппаратуры контактного отделения при недостаточной полной очистке газа от брызг и тумана серной кислоты может образоваться сульфат железа. Он оказывает особенно вредное действие, так как в верхних слоях ванадиевой контактной массы образуются твердые корки, состоящие из гранул катализатора, склеенных розовой смесью сульфата железа и пятиокиси ванадия. [c.196] Соединения фтора (HF и SFi4) также вызывают разрушение ванадиевой контактной массы и понижение ее активности. Поэтому обш,ее содержание фтора в газе перед контактным аппаратом должно быть незначительным. [c.196] Зависимость скорости процесса окисления сернистого ангидрида от температуры можно представить экстремальной кривой, имеющей максимум (рис. 7-4). [c.197] Далее ведение адиабатического процесса нецелесообразно поэтому начинают отводить тепло с таким расчетом, чтобы температура дальнейшего процесса окисления была возможно ближе к оптимальной. [c.199] Из этого рисунка видно, что при адиабатическом повышении температуры с 440 примерно до 600 °С процент контактирования достигает 73%. На практике для достижения более высокой скорости процесса в первом слое степень контактирования доводится примерно до 0,7, хотя и в этом случае условия процесса отклоняются от оптимальных. Перед поступлением газа во второй слой контактной массы газ охлаждается в теплообменнике, что на диаграмме t—X соответствует участку прямой, параллельной оси абсцисс. Охлаждение газа производится до температуры 525 °С, при которой скорость процесса составляет 0,8 от оптимальной. [c.200] Во втором слое контактной массы процесс протекает также в адиабатических условиях. При этом температура повышается до 550 °С, а степень контактирования достигает 0,81. После второго слоя контактной массы газ снова охлаждается (новый участок прямой на диаграмме), затем поступает в третий слой и т. д. [c.200] Вернуться к основной статье