Кислород применение в производстве серной

Применение кислорода. Частичная или полная замена воздуха кислородом в производстве серной кислоты значительно интенсифицирует процесс окисления. С уменьшением количества азота в газе в нем повышается содержание ЗОг и пропорционально возрастает производительность основных аппаратов сернокислотного цеха. [c.103]

ПРИМЕНЕНИЕ КИСЛОРОДА В ПРОИЗВОДСТВЕ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ [c.93]

Применение кислорода в производстве серной кислоты. [c.99]

Наибольший эффект от применения кислорода в производстве серной кислоты может быть достигнут на стадии обжига колчедана. Однако использование кислорода на этой стадии связано с серьезными трудностями технического и технологического порядка. В связи с тем, что динамические коэффициенты вязкости сернистого ангидрида и азота для температур обжига практически одинаковы, увеличение концентрации сернистого ангидрида в обжиговом газе при одинаковых скоростях газа не меняет гидродинамическую обстановку как в кипящем слое, так и в надслойном пространстве. Это означает, что с повышением концентрации сернистого ангидрида в обжиговом газе (при всех прочих равных условиях) количество мелких фракций колчедана, не попавших в слой и вынесенных из него, будет больше и, следовательно, температура на выходе из печи КС будет выше. Понижение этой температуры возможно только в случае резкого снижения линейной скорости газа в печи, а следовательно, и подовой интенсивности, что в какой-то степени сводит на кет зффект от применения кислорода. Кроме того, совершенно очевидно, что с повышением концентрации кислорода в дутье почти прямо пропорционально возрастает запыленность обжигового газа перед котлом-утилизаторОМ, циклонами и электрофильтрами. [c.155]

Применение кислорода в производстве серной кислоты может быть осуществлено по различным схемам (рис. 8-16). [c.238]

Весьма перспективно применение кислорода в производстве серной кислоты из сероводорода, особенно при высокой концентрации HgS в газе, так как в этом случае концентрация сернистого ангидрида в газе после печи значительно повышает- [c.158]

Окисление концентрированного газа с применением технического кислорода в производстве серной кислоты контактным способом позволяет интенсифицировать процесс в 4—8 раз, а также получать прямым путем 100%-ный серный ангидрид и 65%-ный олеум [1]. Осуществление такого процесса в обычных аппаратах со стационарными слоями катализатора усложняется вследствие трудности отвода тепла от слоя катализатора и необходимости окисления сернистого [c.187]

Стоимость кислородной установки, отнесенная к 1 получаемого кислорода, тем меньше, чем выше производительность этой установки. Например, стоимость получаемого 95%-ного кислорода на установке производительностью 25 000 Л1 /ч составляет 1,25 коп., а на установке 125 ООО м 1ч — 1 коп. Поэтому в дальнейшем по мере повышения производительности сернокислотных установок и удешевления электроэнергии возможности для применения кислорода в производстве серной кислоты будут расширяться. [c.319]

Поэтому по мере снижения стоимости электроэнергии и увеличения мощности сернокислотных установок применение кислорода в производстве серной кислоты будет увеличиваться. [c.441]

Выбор концентраций реагентов. Основной закон химической кинетики указывает путь к увеличению скорости рассматриваемой реакции желательно, чтобы начальные концентрации реагирующих веществ были возможно более высокими. Можно повысить концентрацию кислорода, беря для обжига не воздух, а кислород или обогащенный кислородом воздух. Скорость реакции возрастет, а вместе с ней — выход продукта и производительность аппаратуры. Этот прием, несомненно, в высшей степени эффективен. Если он не нашел пока широкого промышленного применения, то только потому, что стоимость кислорода в настоящее время еще высока. Применение его для обжига колчедана оказывается экономически целесообразным только при особо благоприятных условиях, например, если кислород получается в качестве отхода при разделении воздуха или электролизе воды, а также если целью производства является получение 100%-1ЮЙ двуокиси серы. В качестве источника кислорода в производстве серной кнслоты преимущественно пользуются воздухом. [c.32]

Применение кислорода весьма многообразно. Его применяю для интенсификации химических процессов во многих произвол ствах (например, в производстве серной и азотной кислот, в до менном процессе). Кислородом пользуются для получения высоки температур, для чего различные горючие газы (водород, ацети лен) сжигают в специальных горелках. Кислород используют 1 медицине при затрудненном дыхании. [c.378]

Разработаны энерготехнологические циклические системы производства серной кислоты из серы и колчедана. Диоксид серы получают с применением технического кислорода. Высококонцентрированный газ не полностью (например, на 90%) окисляют в контактном аппарате с кипящим слоем катализатора. При абсорбции 50з получают высококонцентрированный олеум и моногидрат. Газ после абсорбции возвращают иа контактирование. В результате общая степень окисления составляет 99,995%. Для отвода накопляющегося азота часть газа после абсорбции пропускают через малогабаритную сернокислотную установку, из которой азот выбрасывается в атмосферу. Интенсивность работы циклической системы, работающей под давлением около 1 МПа [c.137]

Широкое применение платиновые металлы находят в качестве катализаторов. Так, способность платины сорбировать кислород позволяет использовать ее в качестве катализатора процессов окисления (контактный способ производства серной кислоты, каталитическое окисление аммиака и т. п.). Сродство палладия к водороду обеспечивает его каталитическую активность при разнообразных реакциях гидрирования. Значительные количества платины и палладия используются для изготовления ювелирных изделий. Платиновые металлы наряду с золотом и серебром служат в качестве валютных активов. [c.427]

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]

На рисунке 20 представлена оптимальная замкнутая схема практически безотходного производства серной кислоты из серы под давлением 12-10 Па. При эксплуатации таких установок концентрация 50з и 50з в отходящем газе не превышает 2-10" мольных долей. Необходимый эффект в этом случае достигается за счет использования кислорода вместо воздуха при окислении серы, повышения давления газовой смеси, применения новых катализаторов в режиме кипящего слоя и применения метода двойного контактирования — двойной абсорбции. Это позволяет увеличить конверсию 502 в 50з до 99,5—99,7%. [c.192]

Важнейшими тенденциями развития производства серной кислоты контактным способом являются 1) интенсификация процессов путем проведения их во взвешенном слое (печи и контактные аппараты КС), применения кислорода, производства и переработки концентрированного газа, применения активных катализаторов 2) автоматизация, [c.221]

В химической промышленности платина применяется для изготовления коррозионностойких деталей аппаратуры. Платиновые аноды используются в ряде электрохимических производств (производство надсерной кислоты, перхлоратов, перборатов). Широко применяется платина как катализатор, особенно при проведении окислительно-восстановительных реакций. Она представляет собой первый, известный еще с начала XIX века гетерогенный катализатор. В настоящее время платиновые катализаторы применяются в производстве серной и азотной кислот, при очистке водорода от примесей кислорода и в ряде других процессов. Из платины изготовляют нагревательные элементы электрических печей и приборы для измерения температуры (термометры сопротивления и термопары). В высокодисперсном состоянии платина растворяет значительные количества водорода и кислорода. На ее способности растворять водород основано применение платины для изготовления водородного электрода (см. стр. 281). [c.698]

Основное достоинство производства серной кислоты по циклической схеме с применением кислорода состоит в том, что процесс осуществляется на основе замкнутого технологического цикла. При этом практически полностью используются сырье и выделяющееся тепло, а объем отходящих газов сокращается в 40—50 раз и соответственно уменьшается выброс вредных примесей в атмосферу. Малое число аппаратов, а также отсутствие насосов и холодильников для циркуляционной серной кислоты облегчает ведение процесса под давлением и обеспечивает возможность создания автоматизированного производства. [c.62]

Значительный рост производства серной кислоты, намеченный на ближайшие годы, может быть осуществлен за счет ввода в строй новых заводов с увеличенной единичной мощностью устанавливаемых аппаратов, а также путем внедрения новых более интенсивных аппаратов и совершенствования технологии процесса. Одним из перспективных направлений является применение кислорода в сернокислотном производстве, что позволяет резко сократить объем аппаратуры, уменьшить расходы на капитальное строительство, эксплуатацию и в результате снизить себестоимость серной кислоты. [c.154]

Технике-экономические расчеты показывают целесобразность применения кислорода в производстве серной кислоты как по капитальным затратам ( 15%), так и по себестоимости кислоты ( 5—8%). [c.101]

Технико-экономические расчеты [115] показали, что применение кислорода в сернокислотном произнодстве (при цене на электроэнергию 1,3 коп. за 1 квт-ч) целесообразно только до определенного предела (примерно 50% кислорода в дутье), выше которого вследствие еще сравнительно высокой стоимости кислорода оно не дает экономических преимуществ в сравнении с производством серной кислоты по обычной схеме несмотря на значительное повышение интенсивности процесса. Однако с дальнейшим совершенствованием кислородных установок, с удешевлением электроэнергии и ростом мощности сернокислотных цехов экономическая перспективность широкого применения кислорода в производстве серной кислоты возрастает. С учетом этого в НИУИФ проводятся работы [116, 117] по применению кислорода на всех стадиях производства серной кислоты. [c.155]

Наиболее эффективные направления развития производства серной кислоты овязаны с интеноивными факторами повышением концентрации ЗОг в перерабатываемом газе, проведением процессов под повышенным давлением, применением технического кислорода, вьюокоинтенсинных реакторов, новых катализаторов, организацией производства по более совершен/НЫМ технологическим схемам [86, 87 . [c.221]

Контактное производство серной кислоты — это крупномасштабное непрерывное, механизированное производство. В настоящее время проводится комплексная автоматизации контактных цехов. Расходные коэффициенты при производстве серной кислоты из колчедана на 1 т моногидрата N2804 составляют примерно условного (45%5) колчедана 0,82 т, электроэнергии 82 кВт-ч, воды 50 м . Себестоимость кислоты составляет 14—16 руб. за 1 т, в том числе стоимость колчедана составляет в среднем почти 50% от всей стоимости кислоты. Уровень механизации таков, что зарплата основных рабочих составляет лишь около 5% себестоимости кислоты. Важнейшие тенденции развития производства серной кислоты типичны для многих химических производств. 1. Увеличение мощности аппаратуры при одновременной комплексной автоматизации производства. 2. Интенсификация процессов путем применения реакторов кипящего слоя (печи и контактные аппараты КС) и активных катализаторов, а также производства и переработки концентрированного диоксида с использованием кислорода. 3. Разработка энерготехнологических систем с максимальным использованием теплоты экзотермических реакций, в том числе циклических и систем под давлением. 4. Увеличение степеней превращения на всех стадиях производства для снижения расходных коэффициентов по сырью н уменьшению вредных выбросов. 5. Использование сернистых соединений (5, 50о, 80з, НгЗ) из технологических и отходящих газов, а также жидких отходов других производств. 6. Обезвреживание отходящих газов и сточных вод. [c.138]

В химической промышленности платина применяется для изготовления коррозионностойких деталей аппаратуры. Платиновые аноды используются в ряде электрохимических производств (производство пероксодисерной кислоты, перхлоратов, перборатов). Широко применяется платина как катализатор, особенно при проведении окислительно-восстановительных реакций. Она представляет собой первый, известный еще с начала XIX века гетерогенный катализатор. В настоящее время платиновые катализаторы применяются в производстве серной и азотной кислот, при очистке водорода от примесей кислорода и в ряде других процессов. Платиновые и платино-рениевые ката чизаторы, используются при получении высокооктановых бензинов и мономеров для производства синтетического каучука и других полимерных материалов. Сплавы с родием и пал.падием применяются для конверсии в безвредные вещества токсичных компонентов выхлопных газов автомобилей. Из платины изготовляют нагревательные элементы электрических печей и приборы для измерения температуры (термометры сопротивления и термопары). В высокодисперсном состоянии платина растворяет значительные количества водорода и кислорода. На ее способности растворять водород основано применение платины для изготовления водородного электрода. [c.531]

В этом случае использование кинофрагмента служит основой для более глубокого понимания сущности процессов и способствует уяснению вопросов промышленной переработки каменного угля. Кинофрагмент используют как источник новых знаний без предварительного изучения содержащихся в нем сведений на уроках, с последующим анализом и развитием полученных знаний. С таким назначением могут быть использованы фильмы Фтор и его соединения , Строение и свойства кристаллов , Стекло и цемент , Коррозия металлов (раздельно первая и вторая части), Применение кислорода в производстве стали телепередачи-экскурсии Водоочистительная станция , Производство серной кислоты , Производство алюминия и др. [c.143]

В первой главе приведен обзор перспективных тенденций развития производства серной кислоты, к числу которых относятся осуш,ествление сернокислотного процесса под давлением и разработка замкнутой кислородной технологии получения серной кислоты. Показано, что наиболее перспективно получение серной кислоты в системах с замкнутым газооборотом, в которых, за счет рециркуляции отработанных газов обратно на переработку обеспечивается полная экологическая безопасность сернокислотного производства по диоксиду серы, как в режимах нормальной эксплуатации, так и в период пуска. Применение чистого кислорода либо воздуха, обогащенного кислородом, в рамках таких систем позволяет увеличить концентрацию перерабатываемого газа и одновременно освободиться от балластного азота, содержание которого в газах существующих систем составляет около 80%. Это ведет к значительному уменьшению размеров технологического оборудования сернокислотного производства. [c.6]

Поэтому естественно, что технический прогресс в вопросах очистки металлургических газов от соединений серы с выпуском серной кислоты в значительной степени связан с применением кислорода в технологических процессах. Использование последнего обеспечивает получение газов с повышенным содержанием 802 позволяет утилизировать все газы для производства серной кислоты, серы и других продзжтов увеличивает степень извлечения серы и сокращает выбросы ее диоксида непосредственно в сернокислотном производстве. [c.398]

Боресков Г. К,, Ритер Л, Г, и Серебренникова М. Т., Производство серного ангидрида контактным методом с применением кислорода. Хим. пром. № 1, стр. 8, 1947. [c.454]

Процесс окисления двуокиси серы в трехокись серы на ванадиевом катализаторе в общем протекает одинаково как для газсв, обогащенных двуокисью серы и кислородом, так и для газов, применяющихся в производстве серной кислоты. Температурный интервал интенсивного контактного катализа расположен между 440 и 550° [43]. Для получения оптимальной конверсии при всех концентрациях двуокиси серы повышение скорости пропускания газа требовало повышения температуры. При равных объемных скоростях увеличение содержания двуокиси серы и кислорода незначительно смещает оптимальные температурные условия в направлении более высоких температур. Применение 39%, двуокиси серы и 61% обогащенного кислородом газа приводит при одинаковых условиях к окислению в пять раз большего количества двуокиси серы в расчете на 1 г ванадиевого катализатора, чем при обыкновенной газовой смеси, содержащей 7—8% двуокиси серы, 19%, кислорода и 73%, азота. [c.675]

Первый удачный способ технического получения серной кислоты относится к 1740 г. и принадлежит англичанину Уорду. Этот способ состоял в сжигании смеси серы и селитры в ковше, подвешенном в стеклянном баллоне (300 л), содержавшем некоторое количество воды. Выделявшиеся газы содержали значительные количества сернистого ангидрида и окислов азота, которые, реагируя с водой и кислородом воздуха, давали серную кислоту. С этого момента серная кислота, употреблявшаяся ранее преимущественно в аптекарском деле, стала находить применение в промыслах. Это, в свою очередь, стимулировало расширение ее производства. От стеклянных баллонов был сделан переход к кубообразным камерам. В 1746 г. Робак и Джэрлетт в 1Потландии осуществили этот процесс в свинцовой камере ( камерный процесс). В 1774 г. Ле-Фоллье во Франции улучшил этот метод, введя в камеры водяной пар (см. [4]). [c.124]

Но тем не менее до конца XIX в. контактный способ получения серной кислоты еще не получил широкого распространения. Это объяснялось рядом причин [22]. Во-первых, существовало ошибочное мнение (которое как раз и высказывал Винклер), что для контактного получения серного ангидрида оптимальной является эквимолекулярная смесь сернистого газа и кислорода. Хотя это и противоречило мало известному в то время закону действующих масс Гульдберга и Вааге, но благодаря авторитету Винклера держалось довольно долго. В связи с этим стехиометрическую смесь сернистого газа с кислородом получали термическим разложением камерной серной кислоты, что, естественно, было дорого. Во-вторых, часты были случаи отравления катализаторов причины же этого были неизвестны. Поэтому приходилось воздерживаться от применения сернистого газа, получаемого обжигом колчеданного сырья, что было бы гораздо практичнее и дешевле. Конечно, это объясняется и тем, что спрос на высококонцентрированную серную кислоту все еще был не столь велик. Но с развитием органического синтеза потребление в олеуме стало возрастать и, естественно, стало толкать исследователей на усовершенствование и расширение контактного способа производства серной кислоты. [c.128]

Важнейшие тенденции развития производства серной кислоты контактным способом Г) интенсификация процессов проведением их во взвешенном слое (печи и контактные аппараты КС), применением кислорода, производством и переработкой концентрированного газа, применением активных катализаторов 2) упрошение способов очистки газа от пыли и контактных ядов (более короткая технологическая схема) 3) увеличение мощности аппаратуры 4) комплексная автоматизация производства 5) снижение расходных коэффициентов по сырью и использование в качестве сырья серусодержащих отходов различных производств (газов цветной металлургии, сероводорода, кислого гудрона и т. д.) 6) комбинирование нитрозного способа с контактным путем установки однослойных контактных аппаратов КС для частичного окисления сернистого ангидрида перед башнями нитрозных систем 7) обезвреживание отходящих газов. [c.315]

Промышлеппое производство серной кислоты осугцествляется двумя способами контактным и нитрозным. При контактном способе сернистый ангидрид, образующийся при ся игании серусодержащего сырья, окисляют до серного ангидрида кислородом воздуха с применением катализатора при нитрозпом способе передатчиком кислорода служит нитроза (раствор окислов азота в серной кислоте). Ранее существовало два нитрозных способа камерный и бапшнный. Камерным способом в настоящее время серную кислоту не получают, производство продукта башенным методом постоянно сокращается. [c.53]

Определение капиталовложений з производство серной кислоты мощностью 720 тыс.т в год с применением кислорода осукеств-лялось пересчетом отошости объектов цеха пройзводательностью 430 тыс.т в год, работающего на воздушном дутье. [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология