Серная кислота абсорбция триоксида серы

Принципиальная схема производства серной кислоты из колчедана может быть оформлена различно на схеме, приведенной на рис. П1-1, раскрыто технологическое содержание производства. В частности, видно, что оно представляет собой схему с открытой цепью, т. е. является проточной схемой, где газ последовательно проходит все аппараты. Схема включает 7 основных операций. Операция 1 — обжиг сырья в процессе обжига содержащийся в флотационном колчедане пирит вступает во взаимодействие с кислородом воздуха по реакции (3-3). В результате образуются диоксид серы, содержащий 12—15% ЗОг, и огарок РегОз. Диоксид серы охлаждают с использованием тепла для получения пара (операция 2), а затем освобождают от пыли (операция 3) и подвергают специальной очистке (операция 4 — охлаждение, промывка, сушка). Очищенный ЗОг нагревают теплом отходящих газов (операция 5) и в присутствии катализатора он окисляется до 50з (операция 6). После окисления газ охлаждают (операция 5) и направляют на абсорбцию 50з 98,3%-ной серной кислотой (операция 7). При этом триоксид серы реагирует с водой, образующуюся серную кислоту выводят нз процесса в качестве готового продукта. [c.106]

Составить материальный баланс (рис. 5.5) производства 10 ООО т/ч 90,4%-НОЙ серной кислоты из серного колчедана, содержащего 42% серы, при условии, что степень выгорания серы в колчедане составляет 97%, степень каталитического окисления диоксида серы — 99,3%, а степень абсорбции триоксида серы - 99,5%. Обжиговый газ содержит 8% диоксида серы. Воздух влажностью 55% перед подачей в печь для обжига колчедана подвергается осушке получаемой серной кислотой. [c.166]

В традиционной схеме получения серной кислоты выделение триоксида серы из контактного газа (содержащего 9-12% об. 80з) проводят путем абсорбции разбавленной серной кислотой. Применение рециркуляции отработанных газов позволяет ослабить требования к степени извлечения триоксида серы и повысить его концентрацию в контактном газе. При этом использование абсорбционного способа выделения становится не столь эффективным ввиду увеличения удельного (на единицу объема контактного газа) расхода абсорбента. Зато появляется возможность использовать для выделения 80з из контактного газа более экономичный процесс конденсации, который позволяет получать в качестве готовой продукции наряду с НгЗОд и олеумом жидкий триоксид серы. [c.17]

Сущность метода двойного контактирования — двойной абсорбции (рис, 1-21) заключается в том, что после 1-й ступени окисления SO2 в SOs (степень конверсии примерно 92—95%) газ поступает на 1-ю ступень абсорбции триоксида ссры 6. Не-окисленный диоксид серы, пройдя фильтр, где отделяются брызги серной кислоты и туман, нягрсвается к теплообменниках до температуры зажигания катализатора первого слоя 2-й ступени контактного аппарата и проходит дпа слоя контактной массы. При этом суммйрнля степень контактирования составляет 99,7—99,8%. Носле 2-й ступени колтактировапия газ поступает на абсорбцию, после которой содержание SOg в выхлопных газах составляет 0,03—0,04 объемн.%. что соответствует ПДК. [c.47]

Составлена математическая модель процессов конденсации серной кислоты и триоксида серы из контактных газовых смесей замкнутой СКС. Проведено исследование конденсационно-абсорбционного способа выделения SO3 из контактного газа, который предусматривает получение одной части готовой продукции в виде жидкого триоксида серы (путем конденсации), а другой части в виде серной кислоты или олеума (путем абсорбции). Показано, что для эффективного выделения SO3, необходимо, чтобы поток, рециркулируемый на стадию контактного окисления, состоял главным образом из кислорода. [c.23]

В книге изложены сведения о свойствах серной кислоты и промежуточных продуктов, а также о различных видах серосодержащего сырья. На современном уровне рассмотрены технологические процессы получения серной кислоты из различных видов сырья обжиг колчедана, сжигание серы и серосодержащих газов, специальная очистка обжиговых газов, каталитическое окисление диоксида серы и абсорбция триоксида серы с получением верной кислоты. Должное внимание уделено очистке отходящих газов сернокислотного производства с целью защиты окружающей среды и утилизации диоксида серы. Дан анализ направлений дальнейшего технического прогресса в сернокислотном производстве. Показаны пути использования отработанных кислот. Описаны основное и вспомогательное оборудование, конструкционные материалы, применяемые в производстве серной кислоты, отражены методы контроля и автоматизации производства, вопросы техники безопасности. Приведены необходимые справочные данные, методы важнейших расчетов. Ввиду ограниченного объема книги ряд вопросов в ней изложен в сокращенном виде, библиографические ссылки во многих случаях сокращены до минимума. [c.7]

Уменьшение количества стадий производства и переход к циклическим (замкнутым) системам можно считать двуединым направлением в развитии химических производств, приводящим к снижению затрат на капитальное строительство и уменьшению себестоимости продукции. Так, например, в настоящее время формальдегид производится окислением метанола, а метанол синтезируют из смеси СО и На, получаемой конверсией метана (природного газа) с водяным паром. Ведутся исследования по прямому окислению метана до формальдегида, т. е. по замене трехстадийного способа одностадийным. Соответственно снизятся капитальные затраты и повысится производительность труда обслуживающего персонала. Эффективность циклической системы можно рассмотреть на примере производства серной кислоты контактным способом (см. ч. 2, гл. IV). Ныне серная кислота производится по схеме с открытой цепью аппаратов, через которые последовательно проходит газовая смесь. Окисление диоксида серы происходит в пять стадий, абсорбция триоксида серы — в две стадии. Переход к циклической системе с применением кислорода и повышенного давления позволит снизить количество аппаратов в системе в 3 раза, в частности применять одностадийное окисление диоксида серы. При этом резко снизится количество диоксида серы в отходящих газах, т. е. одновременно решается экологическая проблема. Разумеется, далеко не все производства целесообразно переводить к одностадийным или к циклическим, но искать такие пути надо. [c.19]

Абсорбция триоксида серы - последняя стадия процесса, в результате которой образуется серная кислота. Взаимодействие [c.392]

Приведите физико-химическое обоснование схемы и режима абсорбции триоксида серы в производстве серной кислоты (число стадий абсорбции и их последовательность, концентрационный и температурный режим абсорберов и его обеспечение). [c.425]

Образование серной кислоты и абсорбция триоксида серы -экзотермические процессы. Их тепло снимается в оросительных теплообменниках 3 на линии циркуляции жидкости в абсорберах. При температуре менее 100 °С 80з поглощается практически на 100%. Диоксид серы практически не абсорбируется. [c.433]

К вторичным энергоресурсам (ВЭР) производств контактной серной кислоты относятся физическое тепло обжиговых газов и огарка, тепло, выделяющееся при окислении диоксида серы и абсорбции триоксида серы. Физическое тепло огарка не используется из-за низкой температуры основной части выводимого огарка. [c.244]

Из-за высокого удельного тепловыделения при окислении концентрированного газа и невозможности отвода тепла из зоны реакции использование контактных аппаратов только с фильтрующими слоями катализатора затруднено и малоэффективно. Поэтому при разработке процесса производства серной кислоты пз концентрированных газов (до 50—70% 50г) для первой ступени конверсии ЗОг применен контактный аппарат с одним кипящим слоем износоустойчивого катализатора. Изотермичность кипящего слоя и высокие коэффициенты теплоотдачи обеспечивают возможность окисления концентрированного диоксида серы на 60—75% без перегрева катализатора и эффективное использование тепла реакции. После первой абсорбции триоксида серы газовая смесь разбавляется воздухом до концентрации 15—18% ЗОг и подается на последующее окисление по схеме ДК в контактный аппарат со стационарными слоями катализатора. [c.249]

Степень извлечения триоксида серы на первой ступени абсорбции составляет 99,5%. Температура газового потока на выходе абсорбера равна 50—65 °С. Она зависит от кратности циркуляции серной кислоты и мощности воздушных холодильников. [c.316]

На заводах по производству серной кислоты в атмосферу выделяется диоксид серы, так как при температуре в реакторе 450—600 °С каталитическое окисление ЗОг до 50з происходит не полностью. При современной технологии (три стадии каталитического окисления с последующей абсорбцией триоксида используется 98% 50г, остальное выбрасывается в атмосферу. На небольших заводах производительностью около 200 т/сут кислоты такой выброс не представляет серьезных опасений, но крупные современные предприятия имеют в десятки раз большую производительность. Следовательно, необходима промежуточная стадия абсорбции, уменьшающая выброс диоксида серы до 0,2% и увеличивающая выход кислоты. [c.150]

Современное производство серной кислоты контактным методом условно подразделяют на стадии получения диоксида серы, контактного окисления диоксида в триоксид, абсорбции триоксида [6]. Стадия контактного окисления определяет технико-экономические и экологические показатели производства. На этой стадии [c.210]

Как показывает расчет [см. уравнение (7-16)], для выпуска всей продукции в виде стандартного олеума доля триоксида серы, поглощаемого в олеумном абсорбере, должна составлять 31% всего количества ЗОз. В действительности, в олеумном абсорбере поглощается до 70% ЗОз. Вследствие этого уменьшается нагрузка на моногидратный абсорбер, но в нем образуется меньше серной кислоты, чем требуется для разбавления олеума и поддержания его заданной концентрации. Чтобы предотвратить нарушение установленного режима абсорбции, часть олеума направляют в сборник моногидрата и разбавляют сушильной кислотой или водой до концентрации моногидрата. [c.199]

Предложен конденсационно-абсорбционный метод выделения триоксида серы из контактных газовых смесей замкнутой сернокислотной системы, предусматривающий получение одной части готовой продукции в виде жидкого триоксида серы (путем конденсации), а другой части в виде серной кислоты или олеума (путем абсорбции). [c.4]

В производстве серной кислоты контактным методом триоксид серы из газовой смеси поглощают 98,3 % серной кислотой. Для получения разбавленной азотной юислоты проводят абсорбцию нитрозных газов водой. В этих случаях поглотитель после абсорбции является целевым продуктом. [c.38]

В результате абсорбции паров воды из газа в сушильных башнях происходит разбавление орошающей кислоты. Эта кислота поступает далее в абсорбционное отделение, где содержащаяся в ней вода взаимодействует с триоксидом серы с образованием серной кислоты. Чем меньше воды поступает в абсорбционное отделение с сушильной кислотой, тем большая часть продукции может быть выпущена в виде олеума. Выход олеума зависит также от концентрации 50 в газе, так как с повышением концентрации диоксида серы уменьшается объем газа, пропускаемого через промывное отделение, и снижается количество воды, поглощаемой из газа на единицу продукции. [c.193]

В контактном отделении исходный сернистый газ нагревается в теплообменниках до температуры зажигания катализатора и поступает на окисление в контактный аппарат. При окислении на слоях катализатора температура его повышается, поэтому газ охлаждают между слоями в промежуточных теплообменниках, а из последнего слоя образующийся триоксид серы направляют на охлаждение во внешний теплообменник и ангидридный холодильник и далее на абсорбцию 50з в олеумный и моногидратный абсорберы. Затем, после очистки от брызг и тумана серной кислоты в брызгоуловителе, [c.128]

Для системы триоксид серы — серная кислота (моногидрат) принято считать, что скорость массопередачи определяется скоростью массоотдачи в газовой фазе. Коэффициент массопередачи определяет коэффициент диффузии, для случая молекулярной диффузии он обратно пропорционален давлению. В реальных аппаратах степень турбулизации газовой фазы очень велика и турбулентная диффузия превалирует над молекулярной. Поэтому значение коэффициента массопередачи с ростом общего давления падает нелинейно. Несмотря на уменьшение коэффициенты массопередачи с ростом давления скорость абсорбции увеличивается за счет повышения движущей силы. [c.205]

В абсорбционную установку (см. рис. 5.1) подается 20 ООО м /ч газа с 7,8% объемных долей 8О2. В результате абсорбции получают олеум с содержанием 10% свободного 80з и 93% массовых долей серной кислоты. Степень поглошения триоксида серы в первом абсорбере составляет 40%. Обшая степень абсорбции равна 0,995%. Рассчитать материальный баланс установки. [c.161]

Контактным способом производится большое количество сортов серной кислоты, в том числе олеум, содержащий 20% свободного 50з, купоросное масло (92,5% Н2504 и 7,5% НзО), аккумуляторная кислота примерно такой же концентрации, как и купоросное масло, но более чистая. Контактный способ производства серной кислоты включает три стадии 1) очистку газа от вредных для катализатора примесей 2) контактное окисление диоксида серы в триог сид 3) абсорбцию триоксида серы серной кислотой. Главной стадией является контактное окисление ЗОа в 50з по названию этой операции именуется и весь способ. [c.126]

На рис. 7-2 и в табл. 7-1 приведены расчетные данные о зависимости степени абсорбции триоксида серы в моногидратном абсорбере от концентрации и температуры орошающей кислоты. Для кислоты менее 98,3% учитывались потери ЗОз в виде тумана серной кислоты, образующегося из паров воды и ЗО3, и в виде паров Н2ЗО4 (испарение серной кислоты). При большей концентрации орошающей кислоты учитывались только потери в виде ЗОз (неполная абсорбция) и в виде паров Н2804 (испарение кислоты). [c.190]

Основным промышленным методом получения Н28О4 является каталитическое окисление 8О2 кислородом воздуха до 80з с последующей абсорбцией триоксида серы серной кислотой во избежание образования тумана. Катализатором в таком процессе служит 20 с добавками К2804 или КЬ2804 в качестве активаторов, а окисление 8О2 проводят при температуре около 5(Ю°С. [c.315]

Триоксид серы, образовавшийся в результате каталитического окисления, поглощают и гидратируют в одной или нескольких закрытых башнях, орошаемых серной кислотой, Целе-сообразно использовать 98—99%-ную Н2504, так как она является азеотропом, имеющим минимальное общее давление паров. При более низких концентрациях кислоты образуются кислотные аэрозоли или туманы за счет взаимодействия ЗОз и паров воды, а при более высоких концентрациях становятся значительными потери 50з и Н2504. В любом случае газ, выходящий из абсорбционной башни, может вызвать коррозию аппаратуры, через которую он проходит, или обусловить нежелательные выбросы в атмосферу. Для поддержания водного баланса и нужной концентрации серной кислоты ее обычно используют в качестве осущающего агента для входящего ЗОг или воздуха и затем обменивают с кислотой, применяемой для абсорбции ЗОз. [c.239]

Для гомогенизации системы в промышленности нередко используют поглощение газов или конденсацию паров, растворение или плавление твердых материалов и получают таким образом жидкую среду, в которой быстро протекают реакции. Иногда применяют испарение жидкостей или выделение из них в газовую фазу нужных компонентов и проводят реакции в газовой фазе. Так, в башенном методе получения серной кислоты после поглощения оксидов азота гомогенно идет образование нитрозилсерной кислоты. В этом же способе используется и газовая реакция окисления диоксида серы в триоксид при каталитическом действии газообразных оксидов азота. При сернокислотной гидратации этилена процесс начинается с физической абсорбции этилена серной кислотой, а затем гомогенно в жидкой фазе осуществляется образование этилсерной кислоты и ее последующий гидролиз [c.134]

Если продукция сернокислотного цеха выдается в виде серной кислоты концентрацией ниже 95%, выделение триоксида серы желательно вести путем конденсации паров Н2504, которая протекает с большей скоростью, чем абсорбция 80з. Кроме того, конденсация происходит при высокой температуре, что облегчает отвод тепла и его использование. [c.189]

Как уже указывалось выше, газообразный триоксид серы наиболее полно абсорбируется 98,3%-ной серной кислотой, при меньшей или большей концентрации Н2504 способность ее поглощать ЗОз ухудшается. Над кислотой, содержащей менее 98,3% Н2304, в газовой фазе находятся пары воды, над кислотой, содержащей более 98,3% Н2ЗО4 — триоксид серы. Полнота абсорбции ЗОз в значительной степени зависит и от температуры серной кислоты чем ниже температура, тем выше степень абсорбции. [c.202]

Принцип безотходности стремятся осуществить и в производствах, издавна осуществляемых по прямоточной технологической схеме, например в производстве серной кислоты (см. гл. X). Требования защиты атмосферы от серосодержащих выбросов могут быть удовлетворены либо проведением основных процессов (окисление 50г в 50з и абсорбция 50з) в несколько ступеней, многостадийно, либо организацией производства по циклической схеме. На рис. 73 показана циклическая энерготехнологическая схелта производства серной кислоты из серы, осуществляемая под давлением, при высокой концентрации ЗОа в исходном газе. Пары серы окисляются в ЗОг частично в испарителе и полностью в камерной печи. Диоксид серы из печи подается в контактный аппарат совместно с циркуляционным газом при помощи инжектора. В контактном аппарате во взвешенном слое ванадиевого катализатора происходит окисление 50г в 50з газовая смесь проходит теплообменник и абсорбер, где триоксид серы поглощается концентрированной серной кислотой с образованием продукционной серной кислоты, а газ, содержащий непрореагировавший 50г, вновь [c.155]