Контактный аппарат для окисления сернистого ангидрида III

Контактное окисление сернистого ангидрида является типичным примером гетерогенного, окислительного, экзотермического катализа. Это один из наиболее изученных каталитических синтезов. В СССР наиболее основательные работы по изучению процесса окисления сернистого ангидрида, моделированию контактных аппаратов и разработке катализаторов проведены Боресковым, Слинько и их сотрудниками [2—6]. [c.139]

Установка для окисления сернистого ангидрида во взвешенном слое катализатора (рис. 122) аналогична установке, изображенной на рис. 119, но здесь газовую смесь заданного состава подают в контактный аппарат снизу вверх со скоростью, необходимой для приведения слоя катализатора во взвешенное состояние. [c.291]

Конструктивно многоступенчатый реактор люжно выполнить как в одном корпусе, так и в виде отдельных аппаратов. Приведем несколько примеров. На рис. 8 изображен пятиступенчатый адиабатический контактный аппарат для окисления сернистого ангидрида. [c.27]

Рис. 8. Контактный аппарат с промежуточным теплообменом для окисления сернистого ангидрида.

Рис. 13. Контактный аппарат с псев" доожиженным слоем, катализатора и водяными холодильниками для окисления сернистого ангидрида.

На рис. 13 изображен контактный аппарат с псевдоожиженным слоем катализатора для окисления сернистого ангидрида. Аппарат состоит из четырех ступеней (слоев) первый слой работает адиабатически, в остальных слоях размещены водяные холодильники. Между слоями реакционная смесь не подвергается никаким изменениям. [c.31]

Используя эти формулы на основе известных уравнений Борескова, описывающих кинетику процесса окисления сернистого ангидрида на ванадиевых катализаторах возможно выполнить методом математического моделирования кинетический расчёт контактных аппаратов со взвешенным слоем катализатора. [c.320]

Монография посвящена одной из самых актуальных проблем современной химической технологии — расчету каталитических устройств на основе количественного описания физико-химических явлений в реакторах, В книге подробно рассмотрены теория и методы расчета химических реакторов для контактных процессов, вопросы использования математического моделирования и методов теории подобия при оптимальном проектировании и проектировании конкретных аппаратов для процессов синтеза аммиака, окисления сернистого ангидрида в серный ангидрид, каталитического крекинга нефтяных фракций и др. [c.495]

Газовые реакции на твердом катализаторе распространены в химической промышленности. В частности, производство азотных удобрений было бы невозможным без каталитических реакций конверсии метана и моноксида углерода, синтеза аммиака и окисления его до моноксида азота. Серную кислоту, необходимую для производства фосфорных удобрений, в настоящее время получают почти исключительно контактным способом, основанным на каталитическом окислении сернистого ангидрида в серный. Примеры таких процессов в нефтехимических и органических производствах — каталитический крекинг и риформинг нефтепродуктов, а также синтез метанола и других спиртов и углеводородов. Реакторы для таких процессов обычно называют контактными аппаратами или колоннами синтеза. [c.285]

Из печи газовая смесь, состоящая из сернистого газа, водяных паров, кислорода и инертных газов, с температурой 1100 С поступает в котел-утили-лизатор, где охлаждается до 450—470 °С, и поступает в контактный аппарат, в котором происходит окисление сернистого ангидрида в серный на трех слоях ванадиевой контактной массы Примерный режим контактирования по слоям-следующий [c.290]

Окисление сернистого ангидрида проводится в условиях, приближающихся к оптимальным, в контактных аппаратах с промежуточным или внутренним теплообменом. Первая стадия [c.213]

Окисление сероводорода происходит на насадке из природного боксита, являющегося катализатором. Окисление сернистого ангидрида в серный достигается в контактном аппарате с промежуточным теплообменом, на полках которого находится ванадиевая контактная масса. [c.359]

При окислении сернистого ангидрида в серный выделяется большое количество тепла, которое используется для нагревания очищенного обжигового газа, поступающего в контактный аппарат. Горячий серный ангидрид проходит в теплообменнике 9 по трубам и через стенку передает тепло более холодному сернистому ангидриду, находящемуся в межтрубном пространстве теплообменника. Дальнейшее охлаждение серного ангидрида перед абсорбцией в олеумном 12 и моногидратном 13 абсорберах происходит в ангидридном холодильнике И. [c.50]

Очищенный газ турбокомпрессором 24 подают в теплообменник 23, где его нагревают горячими газами, выходящими из контактного аппарата 22. Далее подогретый газ поступает в контактный аппарат, где происходит реакция окисления сернистого ангидрида в серный. Горячий газ, выходя из контактного аппарата, последовательно проходит теплообменник и ангидридные холодильники/б и 21, где охлаждается до 60° С, и затем направляется на абсорбцию. [c.16]

В производственных условиях весьма существенное значение имеет скорость реакции окисления ЗОг- От скорости этой реакции зависит количество сернистого ангидрида, окисляющегося в единицу времени на единицу массы катализатора, и, следовательно, расход катализатора, размеры контактного аппарата и другие технико-экономические показатели процесса контактирования. Стремятся вести процесс так, чтобы скорость окисления сернистого ангидрида была возможно наибольшей. [c.188]

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]

Газ 3 печей направляется. на очистку, охлажде.чне и осушку в сушильно-промывное отделение (аппараты 4, 5, 6, 7, ), где охлаждается и освобождается от механических примесей в промывных башнях с помощью купоросного масла. После отделения капель кислоты в брызгоотделителе 9 газ поступает на прием турбогазодувки 10, затем очищается от попавших в него капель масла и остатков серной кислоты в маслоотделителе // И подается во внешний теплообменник 12 контактного аппарата 13. Здесь газ нагревается выходящим из контактного аппарата серным ангидридом, затем проходит внутри контактного аппарата теплообменники и при температуре 430—440 °С несколько слоев контактной массы, состоящей в основном из УгОв, ВаО и АЬОз, в которых происходит окисление сернистого ангидрида в серный. Серный ангидрид из контактного аппарата последовательно поглощается в олеумном 14 и моногид-ратном 15 абсорберах. Остатки газа, пройдя конечный брызгоотделитель 16, выбрасываются в атмосферу Это —обычно инертный газ с незначительным содержанием сернистого и серного ангидрида. - [c.166]

Стремление к уменьшению габаритов привело к разработке малогабаритных химических реакторов (контаетных аппаратов) для каталитического окисления сернистого ангидрида в серный. Принципиальной особенностью новых малогабаритных контактных аппаратов является совмещение процессов каталитического окисления и теплообмена. При этом обеспечивается возможность глубокого конвертирования ЗОг в ЗОз и уменьшение габаритов контактных аппаратов примерно в 20 раз. [c.223]

Каталитическое окисление сернистого ангидрида в серный — основной процесс в производстве серной кислоты. В контактном способе производства серной кислоты [1] сернистый газ обычно получают обжигом сульфидных руд или сжиганием серы. Затем газ тщательно очищают от пыли, тумана серной кислоты и контактных ядов, сушат и подают компрессорами в контактное отделение. В контактном отделении газ подогревается в теплообменниках до температуры зажигания катализатора и проходит в контактных аппаратах через слои катализатора. На катализаторе идет окисление 802 кислородом, содержащимся в исходном газе. Далее газ, содержащий 80з, охлаждается в теплообменниках сначала исходным газом, затем воздухом. Серный ангидрид поглощается серной кислотой с образованием олеума или моногидрата Н2804. [c.139]

Контактные аппараты КС для окисления сернистого ангидрида бывают различных конструкций в зависимости от условий их применения. До последнего времени использовались исключительно цилиндрические аппараты. Успешно испытаны в эксплуатации решеткп с колпачковыми и туннельными распределителями газа. Все пспытанные аппараты имеют расширение на выходе газа с целью сепарации отдельных фонтанных выбросов катализатора. В опытных аппаратах и на верхних полках промышленного многополочного аппарата успешно применены водяные холодильники непосредственно в кипящем слое катализатора. [c.150]

Двухполочные контактные аппараты предназначены для неполного окисления сернистого ангидрида (на 85—92%), во-первых, на первой стадии контактирования в условиях короткой схемы и, во-вторых, при переработке высококонцентрированного сернистого газа по двухстадийной схеме. В первом случае между полками контактного аппарата располагается теплообменник, во втором — трубы водяного холодильника или парового котла помещаются в обоих слоях контактной массы, так как имеется громадный избыток тепла, в особенности при окислении высококонцентрированных газов (30—50% ЗОа) с применением технического кислорода. [c.152]

Многонолочные контактные аппараты предназначены для окисления сернистого ангидрида на 97—99%. В зависимости от концентрации ЗОз в газе может быть разное количество полок. Для газа обычной концентрации (7—8% ЗОз) достаточно четырех полок, при повышенной концентрации (10—12%) оптимальным количеством полок является пять. В промышленных условиях испытаны четырех- и [c.152]

Пример реактора с встроенными теплообменниками между зонами реакции (слоями катализатора) — пятиполочный контактный аппарат для окисления сернистого ангидрида в серный (рис. 4.43). Аппарат имеет стальной цилиндрический корпус 2, в центре которого расположена опорная стойка 3, собранная из чугунных труб с фланцами. Внутренний диаметр аппарата 8,5 м, общая высота 19,6 м. Пять слоев катализатора (контактной массы) [c.288]

Г сжигание колчедана (печи) // — очистка газа (промывные и сушил ьиие башни и электрофильтры) II — окисление сернистого ангидрида (контактные аппараты) /У—поглощение серного ангидрида (абсорберы). [c.194]

За последнее время значительно возросли единичные мощности агрегатов. Если в начале 60-х годов в строй вводились агрегаты производительностью 80 и 120 тыс. т, то сейчас сооружаются контактные системы мощностью 360 тыс. т/год (1000 т/сутки). Такое увеличение единичной мощности стало возможным в результате коренной перестройки основных технологических узлов внедрения печей с псевдоожиженным слоем и циклонных топок для обжига серосодержащего сырья, существенного изменения конструкции контактных аппаратов для окисления сернистого ангидрида, применения новых эффективных катализаторов, которые характеризуются более высокой активностью, повышенной термической и механической устойчивостью, например СВД (сульфованадиевый на диатомите), СЕНТ (сульфованадиевый низкотемпературный), СВС (сульфованадиевый на силикагеле). Для контактных аппаратов с псевдоожиженным слоем разработана технология приготовления шариковых катализаторов, при использовании которых можно работать с более концентрированными газами. [c.196]

Степень окисления сернистого ангидрида (степень контактирования) устанавливают шутем определения содержания SO2 в газе на входе в контактный аппарат и на выходе из него. Содержание SO2 определяют иодометрически [c.118]

Па основе исследований по кинетике окисления сернистого ангидрида в серный была разработана методика расчета контактных аппаратов [3, с. 273] и созданы контактные аппараты с промежуточным теплообменом мощностью до 240 т/сут. Работы по исследованию катализа, контактных масс и контактных узлов велись советскими учеными Г. К. Бо-ресковым, М. Г. Слинько, И. П. Мухленовым, В. В. Илларионовым, Д. Ф. Терентьевым и др. [c.57]

Окисление сернистого ангидрида производится в контактном аппарате (рис. 41), который состоит из двух полок с катализатор13м и расположенного между ними теплообменника. [c.214]

При контактировании газа, содержащего 5—8% ЗОг, массопередача из газового потока к гранулам катализатора незначительно влияет на скорость окисления сернистого ангидрида. В этом случае наиболее медленной стадией является проникание ЗОг и Ог в поры катализатора к внутренней поверхности гранул. Эта поверхность используется не полностью (особенно, на начальных стадиях процесса) и тем в меньшей степени, чем крупнее гранулы катализатора (рис. 7-15) и выше температура. Для увеличения степени использования внутренней поверхности катализатора гранулы и стенки колец ванадиевой контакт-по11 массы делают возможно меньшими, учитывая при этом, однако, что от размеров частиц катализатора зависит его прочность и объемная масса и особенно гидравлическое сопротивление контактного аппарата. [c.211]

Исходя из теории процесса окисления сернистого ангидрида, предложена методика определения опти.мального температурного режима контактного аппарата при помощи вычислительной те.хники. Для адиабатического процесса (в контактных аппаратах с промежуточным теплообменом) справедливо соотношение [c.411]

Из этих данных следует, что для процесса окисления сернистого ангидрида в целом не может быть постоянной оптимальной температуры и по мере роста степени превращения темпера-туру процесса следует понижать в соответствии с линией ЛЛ на рйсГ 6-7. Однако начинать процесс окисления ЗОг при очень высокой температуре также невыгодно, так как нагревание газа, до высокой температуры связано с затратой энергии. Поэтому на практике поступают следующим образом. Обжиговый газ нагревают до температуры несколько выше температуры зажигания (в зависимости от активности катализатора — до 400— 440 °С) и направляют в первый слой катализатора в контактном аппарате. В ходе реакции окисления ЗОг выделяется большое количество тепла, вследствие чего температура газа резко повышается. Процесс ведут адиабатически (без отвода тепла) до тех пор, пока температура не достигнет оптимального значения. Далее ведение адиабатического процесса нецелесообразно, поэтому начинают отводить тепло с таким расчетом, чтобы температура дальнейшего процесса окисления была возможно ближе к оптимальной. [c.153]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология