Производство серной кислоты контактным способом из колчедана

Элементарная сера является самым лучшим сырьем для получения сернистого ангидрида, а затем из него серной кислоты. Преимущество ее по сравнению с серным колчеданом заключается в том, что при ее сжигании можно получить более концентрированный по содержанию ЗОг сернистый газ с лучшим соотношением в нем ЗОг и Ог, что облегчает переработку такого газа в серную кислоту. Из реакции горения серы 3 + 0г->302-Ь + Р следует, что при затрате на сжигание серы одного объема или %) кислорода получают один объем сернистого ангидрида, т е. если на горение серы поступает воздух, содержащий 21 /о кислорода, то теоретически можно получить сернистый газ с содержанием 21% ЗОг и 79% Ыг. Максимально же возможная концентрация ЗОг в сернистом газе, получаемом при обжиге колчедана, составляет 16,3%. Сернокислотные заводы перерабатывают как природную серу, так и серу, полученную в качестве побочного продукта при плавке медной руды на штейн — газовую серу. Эта сера обычно содержит мышьяк и селен. При использовании ее в контактном способе производства серной кислоты нельзя обойтись без очистки сернистого газа от этих примесей. Большой интерес для сернокислотной промышленности представляет природная сера некоторых наших месторождений, не содержащая примесей мышьяка и селена. При ее использовании отпадает необходимость в сухих электрофильтрах, не требуется специальной очистки получаемого при ее сжигании сернистого газа, очистки в промывных башнях и в мокрых электрофильтрах. [c.243]

На рис. III.1 представлены основные стадии технологической схемы производства серной кислоты контактным способом с использованием в качестве сырья колчедана, а на рис. III.2 — с использованием в качестве сырья природной серы, и указаны образующиеся в этих процессах отходы. Как видно из этих рисунков, основными отходами в производстве серной кислоты являются огарок и селеновый шлам (при работе системы на колчедане), отходящие газы, содержащие SO2 и туман H2SO4, а также кислые стоки. [c.58]

В производстве серной кислоты контактным способом применяют различные контактные сернокислотные системы в зависимости от того, какое сырье используют для получения серной кислоты (серный колчедан, газы металлургических печей, серу, сероводород и др.). Если, например, перерабатывают газы металлургических печей, то на сернокислотном заводе нет надобности в печном отделении для обжига или сжигания сырья если используют в качестве сырья серу, то упрощается отделение для очистки газа, а если применяют сероводород, дающий при сжигании сернистый газ с большим содержанием паров воды, контактное окисление ЗОг производят в присутствии влаги (мокрый катализ), т. е. отпадает необходимость в осушке газов. Контактные сернокислотные системы различаются также методами проведения отдельных стадий процесса переработки ЗОг в ЗОз и конструктивным оформлением отдельных аппаратов и частей установки. Но нес.мотря на многообразие этих систем в принципе они имеют много общего. [c.204]

В нашей стране перспективы развития контактного процесса весьма благоприятны, особенно для получения серной кислоты из чистой элементарной серы, производство которой в СССР сильно расширяется. При работе на колчедане затраты на 1 т НгЗО (капитальные и эксплуатационные) по контактному способу несколько выше, чем по нитрозному, вследствие необходимости тщательной очистки газов от примесей. В то же время при контактном способе выхлопные газы значительно легче очищаются от ЗОг, чем газы башенных систем от окислов азота. [c.159]

Износоустойчивый окисножелезный катализатор [13, 27, 28, 38] может применяться в комбинированном контактно-башенном способе производства серной кислоты, для которого достаточно окислить около 30 объемн. % ЗОз перед поступлением газа в нитрозную башенную систему с целью получения купоросного масла и разгрузки питрозной системы. При переработке газов от сжигания колчедана ванадиевый катализатор отравляется мышьяком, в результате чего его активность снижается примерно в 2 раза. Железный катализатор мышьяком не отравляется, однако он все же менее активен, чем отравленный ванадиевый катализатор. Окись железа в виде крупных кусков огарка, получаемого при обжиге колчедана, применялась ранее в промышленных аппаратах для окисления сернистого газа. Активность ее достаточно исследована [2, 39—41]. Во взвешенном слое огарок в качестве катализатора не пригоден, так как его истираемость составляет 95% в месяц. Исследованиями [28, 38] было установлено, что можно резко повысить механическую прочность колчеданного огарка за счет введения цементирующих добавок (жидкое натриевое стекло или фосфорная кислота). При этом каталитическая активность огарка практически не снижается. Истираемость такого катализатора составляет 2—3% в месяц. В качестве порообразующего компонента в смесь вводится технический глицерин или другая органическая примесь, выгорающая при прокаливании катализатора. [c.148]

В схеме на рис. 37 показаны наиболее существенные этапы контактного способа. Производство серной кислоты начинается с получения сернистого газа в колчеданной печи. В печь загружают сверху РеЗг, а снизу поступает воздух. Колчедан и воздух движутся навстречу друг другу. Этим достигаются наилучшее перемешивание их и хороший тепловой режим процесса. Вследствие применения [c.105]

Центробежные нагнетатели Нагнетание воздуха в колчеданные печи кипящего слоя . Нагнетание сернистого газа и воздуха в производстве серной кислоты контактным способом 6 0-100,0 2000-3000 Табл. 1У-19 [c.236]

Подобное явление наблюдалось в начальный период эксплуатации колчеданных печей на одном из суперфосфатных заводов, где производство серной кислоты осуществляется по контактному способу с ванадиевым катализатором. В связи с тем, что на заводе растворы для очистки газов циркулируют по замкнутому циклу, происходило непрерывное движение фторидов в системе, вследствие чего небольшое количество 81 р4 попадало в контактный аппарат. Проходя через катализатор, газ разлагался с выделением кремнезема, блокировавшего активные центры катализатора. В результате этого производительность системы падала. При обследовании мокрых электрофильтров было обнаружено большее количество геля кремневой кислоты, что являлось следствием выделения из бетона. [c.142]

Варианты тем курсовых проектов могут быть связаны с типами заводов в зависимости от способа производства (например, производство серной кислоты контактным способом, завод сухого, мокрого и комбинированного производства цемента). Наряду с различными типами химических заводов варьируется количество технологических линий, а также исходные данные для проектирования каждого из переделов производства. Так, например, исходные данные для проектирования сырьевых отделений химических заводов включают различные виды сырьевых материалов (сера или серный колчедан, известняк, мел, корректирующие добавки или промышленные отходы и т.д.), разное соотношение компонентов, а также особые условия добычи и доставки сырья на завод. Исходные данные для проектирования цеха упаковки и отгрузки готовой продукции включают различное соотношение (в процентах) отгружаемого продукта в зависимости от вида транспортных средств, способов расфасовки или упаковки. [c.87]

Опытно-промышленные исследования термического разложения сульфатов железа при сжигании углистого колчедана проведены в печном отделении одного из сернокислотных цехов. Использовали сульфаты железа — отход производства пигментного диоксида титана и углистый колчедан. Обжиговый газ перерабатывали в серную кислоту контактным способом по длинной схеме. Огарок отправляли на цементный завод, где использовали его в производстве цемента. [c.117]

Мышьяк. Техногенный мьппьяк поступает в атмосферу с газовыбросами производства серной кислоты (контактным способом) и удобрений (с технологическим циклом получения серной кислоты), чугуна, стали, никеля, олова, золота, молибдена, вольфрама, молибденовых и вольфрамовых сплавов. Кроме того, мьппьяк зафиксирован в газовыбросах теплоэлектростанций, работающих та угле. Источником мышьяка являются соответствующие руды, уголь, а при производстве серной кислоты — железный колчедан и (или) хвосты обогащения сульфидных руд цветных металлов. Общий выброс техногенного мьпиьяка в атмосферу составляет около 0,5 млн. т/год. [c.287]

В пылях от обжига самородной серы при производстве серной кислоты по контактному способу содержание селена составляет несколько десятков процентов. Наиболее богаты селеном пыли, улавливаемые мокрыми электрофильтрами при обжиге колчеданов содержание селена в таких пылях достигает 45—55%, при сжигании серы—80%. В горячих электрофильтрах улавливается лишь п-10 % 8е. В холодильных камерах и промывных башнях получаются шламы, содержащие 3—15% селена [7]. Технический селен и теллур содержат до 2—4% примесей [2]. [c.580]

Первый зазод английской серной кислоты, изготовляемой сжиганием смеси серы с селитрой, был построен в Ричмонде близ Лондона в 1736 г. Свинцовые камеры были введены в 1746 г. в Шотландии. В 1774 г. француз Де ла Фоли предложил вводить в камеру водяной пар. В 1793 г. Клеман и Дезорм выяснили каталитическую роль азотной кислоты и предложили непрерывный процесс производства. В начале XIX в. серу начинают сжигать в отдельной печи. В 1827 г. Г е й-Л ю с с а к предложил башню, наполненную коксом. Около 1837 г, братья П е р р е предложили серный колчедан вместо серы, но широкое использование колчедана началось только после повышения цен на сицилийскую серу вследствие монополии. В 1859 г. Гловер предложил башню для выделения окислов азота. В 1875 г. изобретена первая механическая печь для сжигания колчедана. В 1831 г. предложен, но лишь в 1875 г. впервые осуществлён контактный способ. [c.218]

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]

Производство серной кислоты контактным способом на колчедане мощностью 360000 т1год Печное отделение, строительный объем 63 ООО м II 12,6/1,7 [c.212]

Основ 1ЫМ сырьем в производстве серной кисло 1 ш служит сера лли серный колчедан, при сж11гакии которых получают сернксть ангидрид ЗОг. В зависимости от приемов переработки сернистого ангидрида различают два способа получения серной кислоты контактный и нктрозный (нитрозный способ называют также башенным). [c.71]

Расходные коэффициенты в производстве серной кислоты контактным способом. На контактном заводе сера теряется вследствие неполноты выгорания из колчедана (в виде серы огарка), при специальной очистке газа (с промывной кислотой), вследствие неполноты контактирования (в виде ЗОг с отходящим газо.м), вследствие неполноты поглощения (в виде ЗОз или сернокисиотного тумана в выхлопно.м газе), с газом, выходящим через неплотности аппаратуры и газопроводов в атмосферу. Прн содержании серы в колчедане 40%, а в огарке 2%, потеря серы с огарком составит 3,8% от всей серы, загруженной в печь. Таким образом, в систему должно поступать не меньше 96,2% от серы, загруженной в печь. В отделении очистки от всей серы, пришедшей с газом, в промывную кислоту переходит не больше 8 ). т. е. в контактное отделение должно поступить [c.513]

По этому спосоиу, гидри 1изная кислота, содержащая около 20% HgS 0 и 15% Peg 0 , упаривается до 56% 80 , затем ах-лавдается, отфильтровывается от сульфатов и направляется в цех для получения суперфосфата, а полученные при фильтрации сульфаты высушиваются во вращающихся сушильных барабанах. После сушки сульфаты смешиваются с серным колчеданом, и полученная шихта подается в печи с кипящим слоем. В результате получается сернистый газ, пригодный для производства оерной кислоты контактным способом. [c.94]

Причины очистки. Мышьяк в колчедане содержится главным образом в виде РеАзЗ (мышьяковистый колчедан). При обжиге колчедана в печи мышьяк почти полностью окисляется до мышьяковистого ангидрида АзаОз. В условиях высокой температуры обжига колчедана в печи АзгОз переходит в газообразное состояние и вместе с печными газами попадает в контактную систему. Содержание АзгОз в печных сернистых газах в зависимости от содержания его в исходном сырье колеблется от О до 40 мг1м . В небольших количествах в печных газах содержится также селен (Зе). Примесь соединений мышьяка и селена в печных газах очень вредна. Попадая вместе с печными газами в контактный аппарат, АзгОз понижает активность катализатора или, ак говорят, отравляет его. Кроме того, для ряда потребителей необходима серная кислота, не содержащая соединений мышьяка. Поэтому при контактном способе производства серной кислоты печные сернистые газы очищают от вредных примесей. [c.206]

Содержание АЗгОд в печных газах в зависимости от содержания мышьяка в колчедане колеблется от О до 40 мг/м . В небольших количествах в печных газах содержатся также соединения селена. Примесь соединений мышьяка и селена в печных газах является вредной. Попадая вместе с печными газа ми в контактный аппарат АваОд понижает активность катализатора или, как говорят, отравляет его. Кроме того, для целого ряда потребителей необходима серная кислота, не содержащая соединений мышьяка. Поэтому в контактном способе производства серной кислоты печные газы. ф тщательно очищают от вредных примесей. [c.149]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология