ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Аппаратура абсорбционного отделения из "Производство серной кислоты Издание 2" На старых заводах стенки абсорбера футерованы кислотоупорным кирпичом, а колосниковая решетка смонтирована из андезитовых или других кислотоупорных плит. На новых контактных заводах стальные стенки олеумного абсорбера не футеруют, колосниковую решетку монтируют из стальных балок. [c.252] Для распределения кислоты по насадке абсорбера применяются различные уст ройства и приспособления-стальные плиты, в которые вставлены стальные или фарфоровые трубки, распределительные желоба, распылители и др. На йовых контактных заводах устанавливают стальные распределители кислоты, по конструкции аналогичные с устройствами для распределения сушильной кислоты (см. рис. 6-20, стр. 173). [c.252] На орошение первого абсорбера поступает олеум, содержащий 20% 80з (своб.). При прохождении олеума через абсорбер содержание в нем 50з (своб.) возрастает до 21—22%, а температура повышается за счет тепла абсорбции. Поэтому стекающий в сборник олеум разбавляется небольшим количеством моногидрата, непрерывно поступающего из второго (моногидратного) абсорбера до содержания 20% 50 (своб.), а перед возвращением в абсорбер проходит через холодильник. Часть олеума из цикла первого абсорбера отводится на склад готовой продукции. [c.253] Размеры олеумного абсорбера и количество олеума, подаваемого на его орошение, зависят от производительности сернокислотной системы. Обычно на 1 пИч продукции требуется поверхность насадки в абсорбере от 600 до 1000 при скорости газа в насадке до 1 м сек и плотности орошения 10—12 л на 1 сечения абсорбера. [c.253] Моногидратный (второй) абсорбер устроен так же, как сушильная башня (см. рис. 6-18, стр. 172), и орошается 98,3%-ной сер-ной кислотой. Проходя абсорбер, кислота поглощает серный ангидрид, концентрация ее повышается до 98,7—99% Н25 04. В сборнике моногидрата кислота разбавляется водой или сушильной кислотой до начальной концентрации и через холодильник вновь подается на орошение моногидратного абсорбера. [c.253] Размеры моногидратного абсорбера и количество моногидрата, подаваемого на его орошение, обычно такие же, как для олеумного абсорбера, или несколько больше (поверхность насадки до 1200 м 1т-ч, и плотность орошения до 20 м /м -ч). [c.253] Олеумный и моногидратный сборники выполняют из стали и футеруют кислотоупорными плитками. В сборниках производится разбавление олеума моногидратом и моногидрата—сушильной кислотой или водой. Поэтому кислоты, подаваемые в сборники, должны достаточно хорошо перемешиваться перед поступлением в насос. Обычно смешение производится в тройнике кислотной линии, перед входом кислоты в сборник. [c.253] Наиболее рационален пьезометрический метод измерения уровня кислоты. Он состоит в том, что по тонкой трубке, погруженной в кислоту, находящуюся в сборнике, пропускают небольшое количество воздуха, давление которого пропорционально уровню кислоты. По давлению воздуха, измеряемому манометром, судят об уровне кислоты. [c.254] Холодильники кислоты. При поглощении серного ангидрида в абсорберах выделяется большое количество тепла и происходит нагревание орошающей кислоты, которую необходимо охлаждать. Для этого применяют оросительные или кожухотрубные холодильники. Спиральные холодильники (стр. 345) пока не получили распространения в производстве контактной серной кислоты вследствие трудности их ремонта. [c.254] Оросительные холодильники олеумного и моногидратного абсорберов по устройству одинаковы, но отличаются по количеству секций и материалам, из которого они изготовляются. Олеумный холодильник—стальной, моногидратный—чугунный или из кислотостойкой стали. В цехах, вырабатывающих чистые сорта серной кислоты, холодильники изготовляют из кислотостойких сталей. [c.254] На рис. 8-9 изображен холодильник моногидрата, состоящий из четырех секций 1 и укрепленный на стальном каркасе. В каждой секции имеется два вертикальных ряда параллельных труб. Верлние концы трубы присоединены к коллектору 2, нижние— к коллектору 3. Над каждым рядом труб имеется желоб, из которого на трубы льется охлаждающая вода, стекающая в деревянный или бетонный противень 4 и далее—в канализацию. [c.254] Горячая кислота поступает в нижний коллектор 3 через штуцера 5, распределяется по трубам на параллельные потоки и собирается затем в верхнем коллекторе 2, из которого выходит через штуцера 6. [c.254] На действующих контактных сернокислотных заводах холодильники устанавливают так, чтобы они работали mod заливом , т. е. между орошаемой башней и сборником кислоты (рис. 8-10, а), или mod давлением , т. е. между насосом и орошаемой башней (рис. 8-10, б). В первом случае гидравлический напор создается благодаря установке орошаемой башни выше холодильников, во втором случае—кислота подается насосом. [c.256] На некоторых заводах, где холодильники работают под давлением , вентили не устанавливают ни перед насосом, ни после него. При этом исключается возможность регулирования количества орошающей кислоты, однако в производственных условиях в этом нет большой необходимости. Если же требуется уменьшить подачу кислоты на длительное время, то на трубопроводе можно установить диафрагму. [c.257] Оросительные холодильники монтируются из труб внутренним диаметром от ЕО до 1Е0 мм. Общая длина труб в каждой секции составляет от 2 до 24 мм. Чем больше общая длина труб каждой секции при той же теплообменной поверхности холодильника, тем меньше сечение, по которому протекает кислота, и, следовательно, тем бсльше ее скорость. [c.257] На рис. 8-11 изображен кожухотрубный холодильник олеума, состоящий из стальных цельнотянутых труб /, ввальцованных в трубные решетки 2 н 3 п заключенных в стальной кожух 4. Олеум движется в межтрубном пространстве, вода—по трубам. [c.257] Смесители кислоты. Добавляя воду к концентрированной кислоте (олеуму или моногидрату), можно получить кислоту любой концентрации. При смешении концентрированной серной кислоты с водой выделяется большое количество тепла, кислота может нагреться до кипения и произойдет бурное выделение паров и выброс кислоты из сосуда. Поэтому кислоты смешивают в специальных аппаратах, называемых смесителями, соблюдая соответствующие меры предосторожности. [c.258] Смесители для приготовления кислоты низкой концентрации выполняются из кислотостойкого материала, для приготовления концентрированной кислоты—из чугуна. На разных заводах установлены смесители самого разнообразного устройства. В некоторых случаях смеситель представляет собой чугунный, эмалированный изнутри котел, помещенный в стальной кожух и закрытый крышкой. Смешиваемые кислоты поступают в чугунный 9MajTHpoBaHHbifl с обеих сторон конус, где перемешиваются, и затем вытекают в котел. Для отвода тепла, выделяющегося при смешении кислот, в пространство между котлом и кожухом непрерывно подается струя воды, омывающая стенки смесителя. [c.258] В некоторых случаях кислота после смешения в небольшом резервуаре поступает в трубы, орошаемые снаружи водой, где охлаждается и одновременно дополнительно перемешивается. [c.258] При выпуске товарной продукции в виде технической контактной кислоты часто отводят продукционную кислоту из сушильных башен. Для этого в одной из сушильных башен поддерживают концентрацию кислоты, соответствующую стандарту на контактную техническую серную кислоту, и по мере накопления передают ее из сборника на склад. Однако при такой схеме в абсорбционном отделении выделяется значительно больше тепла, чем при выпуске олеума, поскольку моногидрат приходится разбавлять водой. В СВ язи с этим отвод технической контактной кислоты из сушильной башни целесообразен лишь при установке достаточно мощных холодильников кислоты при моногидратном абсорбере. [c.258] Вернуться к основной статье