ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Обезвреживание отходящих газов из "Технология серной кислоты" Наиболее эффективный способ очистки отходящих газов от окислов азота — обработка газа концентрированной серной кислотой. Для этого устанавливают санитарную абсорбционную башню (см. рис. 13-1 и 13-2), орошаемую на себя концентрированной кислотой, получаемой со стороны или в денитрационной башне. [c.368] Выделение брызг и тумана серной кислоты. В отходящих газах содержится также значительное количество брызг H2SO4, увлекаемых газом из орошающей башни серной кислоты. Для выделения брызг отходящие газы направляются в циклон-брызгоуловитель. [c.368] В отходящих газах присутствует, кроме того, сернокислотный туман, образующийся в денитрационной и концентрационной башнях при охлаждении обжигового газа (стр. 111). [c.368] Размеры капель тумана очень малы, поэтому их суммарная поверхность весьма велика. В дальнейшем на поверхности этих капель происходит окисление сернистого ангидрида и образование серной кислоты, вследствие чего по выходе газа из продукционных башен размеры капель и общее количество сернокислотного тумана в газе увеличиваются. В абсорбционных башнях SO2 отсутствует, а капли тумана частично осаждаются на насадке, поэтому количество тумана серной кислоты здесь уменьшается. [c.368] На большинстве башенных заводов в 1 отходящих газов содержится до 5 г тумана серной кислоты. [c.369] Для выделения тумана и брызг из отходящих газов на башенных заводах устанавливают электрофильтры. На одном заводе электрофильтр размещен в верхней части последней абсорбционной (санитарной) башни. Этот аппарат (рис. 13-4) представляет собой стальную башню, расширенную в верхней части и футерованную изнутри кислотоупорным кирпичом. Нижняя часть башни является сборником кислоты, средняя часть заполнена кольцевой керамической насадкой, в верхней расширенной части размещены стальные трубы электрофильтра. Насадка аппарата орошается охлажденной серной кислотой, вытекающей из башни-денитратора или из башнн-конденсатора. [c.369] Общая высота аппарата, м. [c.369] Количество орошающей кислоты, м /ч. . . Температура орошающей кислоты, °С. . . [c.369] Объем очищаемого газа. м 1ч. [c.369] При нормальной работе башенной системы содержание ЗОг в отходящих газах составляет до 0,2% такие газы без специальной очистки отводятся в атмосферу через трубу, высоту которой рассчитывают по уравнению (8-28). [c.369] К основным показателям работы башенной системы относятся ее интенсивность, расход азотной кислоты и себестоимость серной кислоты. В СССР на основе глубоких научных исследований нитрозного процесса разработаны приемы интенсификации башенных систем и достигнута наиболее высокая их интенсивность — до 250 кг1м в сутки. [c.369] Взаимозависимость качественных и количественных показателей работы башенных систем объясняется следующим чем выше температура обжигового газа, тем интенсивнее упаривается серная кислота в первых башнях и тем больше получается концентрированной кислоты. В результате улучшаются условия поглощения окислов азота в абсорбционных башнях. Одновременно увеличивается количество водяных паров, конденсирующихся в средней части первых башен, и усиливается разбавление серной кислоты, что повышает скорость окисления ЗОг в этой части башни. [c.370] Чем выше температура поступающего обжигового газа, тем более полно протекает денитрация серной кислоты, и, следовательно, уменьшаются потери окислов азота и улучшается качество получаемой серной кислоты. Значительные возможности интенсификации процесса открываются при применении газа с повышенным содержанием ЗОг, особенно 100%-ного сернистого ангидрида, а также при применении кислорода. [c.370] Окисление сернистого ангидрида и абсорбция окислов азота являются основными процессами в производстве серной кислоты нитрозным методом поэтому скорость этих процессов определяет интенсивность башенных систем. Для увеличения скорости окисления ЗОг необходимо повышать температуру и нитрозность орошающей серной кислоты для улучшения же процесса абсорбции окислов азота следует, наоборот, снижать эти показатели. Поскольку орошающая кислота находится в общем цикле системы, то рациональное разрешение указанного противоречия и определяет интенсивность башенного процесса, расход азотной кислоты и другие качественные показатели работы башенных систем. [c.370] При получении башенной серной кислоты из природной серы большой эффект может быть достигнут при установке перед первыми башнями контактного аппарата с кипящим слоем катализатора (один слой), в который подается 50—70% обжигового газа. В такой контактно-башенной системе часть серной кислоты может быть получена в виде 93—95%-ной Н2504, а также значительно снижены потери окислов азота с отходящими газами в результате орошения последней абсорбционной башни более концентрированной кислотой. [c.371] Технико-экономические показатели нитрозного процесса улучшаются при одновременном получении серной и азотной кислот. За рубежом работает несколько таких установок. Сущность этого процесса заключается в том, что обжиговый газ смешивается с нитрозным газом, который образуется при окислении аммиака воздухом (стр. 355). Окислы азота участвуют в окислении ЗОг, а образующаяся серная кислота после денитрации отводится из системы в качестве готового продукта. Окись азота N0, выделяющаяся из нитрозилсерной кислоты в концентрированном виде, окисляется в двуокись азота, из которой получают концентрированную азотную кислоту. [c.371] Хорошие результаты получены при перекрестном цикле орошения, который был создан при установлении после окислительного объема (в зоне наибольшей концентрации окислов азота в газе) дополнительной небольшой полой башни, орошаемой кислотой из последней абсорбционной башни. Кислота из дополнительной башни имеет очень высокую нитрозность (большую, чем в обычных системах) и подается на орошение первых башен (см. рис. 13-1, башни У и 2). В результате увеличивается скорость переработки ЗОг в первых башнях и уменьшается нагрузка в последующих башнях. [c.371] Серная кислота в больших количествах применяется как водоотнимающее средство, например, при концентрировании азотной кислоты, во многих процессах органического синтеза, в производстве взрывчатых веществ, при осушке газов и т. д. На эти процессы расходуется лишь незначительное количество серной кислоты (производственные потери), в основном же Н2504 выводится из процесса в виде разбавленной (слабой) кислоты. Такую кислоту концентрируют и возвращают в производственный цикл или направляют потребителям. При недостатке концентрированной серной кислоты концентрированию подвергают также сравнительно слабую башенную кислоту, содержащую 75% Н2504. [c.372] В некоторых случаях серная кислота, используемая как водоотнимающее средство, не только разбавляется, но и загрязняется в ходе процесса различными примесями. Так, в производстве взрывчатых веществ отработанная серная кислота содержит примеси азотной кислоты, нитросоединений и смол, в производстве спиртов в отработанной кислоте присутствуют различные углеводороды. Примеси, содержащиеся в отработанной кислоте, понижают качество получаемой из нее концентрированной кислоты, а иногда затрудняют процесс концентрирования. В таких случаях отработанную серную кислоту предварительно стараются освободить от примесей. [c.372] Вернуться к основной статье