Печи в производстве серной кислоты

На рис. IX.12 изображена схема производства серной кислоты из сероводорода методом мокрого катализа [90]. Газ из цеха сероочистки, содержащий 85—90% НаЗ, поступает в печь 1, где сероводород сжигается в смеси с воздухом. Из печи газ при 900—1100° поступает в котел-утилизатор 3, где охлаждается до 440 —450°. Окисление ЗОд производится в четырехслойном контактном аппарате 4, в котором после первого, второго и третьего [c.537]

При обжиге концентратов сульфидов меди, цинка и других цветных металлов на металлургических заводах тоже получается диоксид серы, который используется для производства серной кислоты. Таким образом, производство цветных металлов из сернистых руд комбинируется с производством диоксида серы. До 25% серной кислоты получается из отходящих газов цветной металлургии, Значительная часть сернистых газов в цветной металлургии получается с содержанием ЗО2 менее 37о. Для использования в производстве серной кислоты эти газы необходимо концентрировать. Однако на ряде заводов цветной металлургии концентрирование газов еще не производится и они выпускаются в атмосферу. В настоящее время проектируется более полное использование сернистых газов цветной металлургии. Лучшим сырьем для производства диоксида серы служит сера, которая выплавляется из природных пород, содержащих серу, а также получается как побочный продукт в производстве меди, при очистке газов и т. п. Сера плавится при 113°С, легко воспламеняется и сгорает в простых по устройству печах. При сжигании серы в воздухе получается газ более высокой концентрации, чем при сжигании колчедана, с меньшим содержанием вредных примесей. Из серы вырабатывается около 35% производимой в СССР серной кислоты. [c.117]

В производстве серной кислоты из флотационного колчедана на линии его обжига в печах с кипящим слоем типа КС-450 установлены газотрубные котлы-утилизаторы указанного типа (см. табл. 3). [c.66]

До недавнего времени двуокись серы получали в СССР обжигом рядового серного колчедана, который содержал, кроме серы и железа, также соединения меди, цинка, свинца, мышьяка, селена, теллура и другие примеси. Оказалось целесообразным извлекать из серного колчедана медь (при содержании ее не менее 2%) и попутно — соединения мышьяка, которые отравляют катализатор при контактном производстве серной кислоты. Извлечение примесей из колчедана осуществляют флотацией, для чего колчедан измельчают до частиц размером менее 0,1 мм. Серный колчедан с флотационных установок отстаивают, отфильтровывают, сушат и сжигают в печах уже в виде пыли. [c.9]

ПЕЧИ ПРОИЗВОДСТВА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ [c.34]

Сжигание элементарной серы в печах осуществляется для получения диоксида серы SOa, используемого в производстве серной кислоты. [c.38]

В 1746 году был разработан камерный метод производства, в котором сера в смеси с нитратом калия сжигалась в свинцовых камерах, причем оксид серы (VI) и оксиды азота растворялись в воде на дне камеры. В последующем в камеры стали вводить пар, и процесс производства превратился в непрерывный. В начале XIX века серу сжигали в печах, а оксиды азота получали отдельно разложением нитрата калия серной кислотой. В начале XX века в установку была включена специальная башня для улавливания оксидов азота, что повысило интенсивность камерного процесса. В последующем свинцовые камеры были заменены башнями с кислотоупорной насадкой. Тем самым камерный метод производства серной кислоты, сохранив принцип окисления оксида серы (IV) в оксид серы (IV), трансформировался в башенный метод, существующий в настоящее время. С 1837 г. в качестве сырья вместо серы стал использоваться железный колчедан. [c.152]

Полочные печи ранее широко использовали в производстве серной кислоты для обжига пирита (реже — сернистого цинка). Их можно применять для других аналогичных экзотермических реакций. Печь (рис. 4.32) имеет вертикальный цилиндрический корпус с рядом горизонтальных полок 2, футерованных кирпичом. Полки имеют окна, через которые материал, поступающий на верхнюю полку из бункера 1, пересыпается на полку, располо- [c.278]

Другой пример экзотермической реакции, проводимой в псевдоожиженном слое, — обжиг колчедана (пирита) в производстве серной кислоты. Печь КС (с кипящим слоем) для этого процесса 282 [c.282]

Основным сырьем в производстве серной кислоты служит серный колчедан (FeS г). Его сжигают в специальных печах, полученный газ— двуокись серы — окисляют в контактных аппаратах до SO3, последняя абсорбируется водой с образованием серной кислоты. [c.9]

Высокотемпературное расщепление ОСК обычно осуществляют в горизонтальных или вертикальных цилиндрических печах, аналогичных применяемым для сжигания серы и сероводорода, а производство серной кислоты из газов расщепления - контактным методом. [c.45]

Существующие установки по производству серной кислоты из серы, снабженные печами циклонного типа, имеют производительность 100 и более тонн серы в сутки. Разрабатываются новые конструкции производительностью до 500 т серы в сутки. [c.176]

АО Уфанефтехим провело большую реконструкцию комплекса гидрокрекинга вакуумного газойля с увеличением мощности до 1 млн. тонн в год. Кроме того, на предприятии построена и вводится в эксплуатацию установка по производству и концентрированию водорода (РВА) высокого давления и высокой чистоты (99.9%), установка регенерации катализатора гидроочистки и гидрокрекинга. Для организации производства неэтилированных бензинов в 1995 году выполнен ряд работ по модернизации реакторов, печей, схем теплообмена установки 35-11/300. По завершении этих работ в 1996 году установка будет переведена на новый катализатор К-56, что даст возможность полностью отказаться от этилирования бензина и частично перейти на производство высокооктановых бензинов. С конца 1995 года мощность установки висбрекинга доведена до 1.2 млн. тонн в год. В перспективе предприятие планирует реконструкцию установки производства серной кислоты с увеличением ее мощности до 150 тыс. т/год, что позволит загрузить гидрокрекинг по сырью до 1.0 млн. т/год. Также планируется строительство комплекса по переработке газов, с пуском которого будут выведены из эксплуатации три старые установки. [c.34]

Печь пылевидного обжига (рис. 84) работает по принципу распыления тонкоизмельченного обжигаемого материала в потоке воздуха, т. е. при прямоточном направлении движения реагентов. Это печь прямого нагрева, обогреваемая теплотой экзотермических реакций, протекающих при обжиге. Поверхность соприкосновения газа с обжигаемым материалом равна поверхности тонкоизмельченных частиц, т. е. она намного больше по сравнению с рассмотренными типами печей. Печь представляет собой стальной цилиндр, футерованный шамотным кирпичом и снабженный форсункой (соплом) для распыления материала, штуцерами для ввода и вывода газа (воздуха) и твердого остатка. Такие печи ограниченно применяют для обжига колчедана в производстве серной кислоты. Сухой флотационный колчедан с первичным воздухом вдувается через форсунку (обычно расположенную в нижней части) внутрь раскаленной печи. Под напором струи воздуха пылевидный колчедан поднимается в верхнюю часть печи, где смешивается с вторичным воздухом, вдуваемым в [c.188]

В настоящее время обжиг цинковых концентратов на всех заводах проводится в печах КС (см. рис. 4.2). Размер зерен 50—70 мкм. Доля концентрата, уносимого с газами и улавливаемого в виде пыли, достигает в производстве цинка 40—70% массы концентрата. Около 90% этого количества возвращается на выщелачивание. Содержание ЗОг в газах печей КС высокое (7,5—9%), поэтому такие газы могут быть использованы для производства серной кислоты. [c.385]

Печи КС нашли широкое, крупномасштабное применение в металлургии цветных металлов и в производстве серной кислоты для обжига измельченных сульфидных руд соответствующих металлов. Они перспективны для прямого восстановления металлов из их оксидных руд в потоке восстановительных газов (СО, Иг, СН4). [c.247]

Рассмотрим обжиг серного колчедана в печи КС в производстве серной кислоты [69, 70], учитывая, что такого же типа печи применяются для обжига сульфидов меди, никеля, цинка и т. д. в металлургии цветных металлов. [c.247]

Металлические материалы широко применяют в аппарато- и машиностроении, катализе, электротехнике, радио- и электронной промышленности. Действительно, чтобы осуществить любой процесс, например химико-технологический, необходимо располагать соответствующей аппаратурой. Использование представлений макрокинетики, теории химических реакторов, а также методов математического и физического моделирования в принципе позволяет найти оптимальную для данного процесса конструкцию и размеры аппарата. Но тогда возникает вопрос, из каких материалов следует делать эту аппаратуру, чтобы она была способна противостоять разнообразным агрессивным воздействиям, в том числе химическим, механическим, термическим, электрическим, а в ряде случаев также радиационным и биологическим. Выбор конструкционных материалов осложняется, когда перечисленные воздействия сопутствуют друг другу. Кроме того, в последнее время требования к материалам, используемым только в химической технологии, повысились по двум причинам. Во-первых, значительно шире стали применять экстремальные воздействия, такие, как сверхвысокие и сверхнизкие температуры и давления, ударные и взрывные волны, ионизирующие излучения, биологические ферменты. Во-вторых, переход к аппаратам большой единичной мощности по производству основных химических продуктов создает исключительно сложные проблемы в изготовлении, транспортировке, монтаже и эксплуатации подобных установок. Например, на современном химическом предприятии можно видеть контактные печи для производства серной кислоты диаметром 5 м, содержащие до 5000 различных труб, реакторы синтеза аммиака и ректификационные колонны высотой более 60 м. Сочетание механических свойств, таких, как прочность, вязкость, пластичность, упругость и твердость, с технологическими свойствами (возможность использования приемов ковки, сварки, обработки режущими инструментами) делает металлические материалы незаменимыми для построения химических реакторов самой разнообразной формы и размеров. [c.135]

Значительное увеличение масштабов производства минеральных удобрений, полимеров и сырья для них стало возможным благодаря созданию и эксплуатации агрегатов большой единичной мощности, достигающей по производству аммиака, серной кислоты, хлорвинила и этилена 500 тыс. т/год, а по производству азотной кислоты и аммиачной селитры — 400 тыс. т/год. Если раньше промышленные реакторы для осуществления полимеризации имели объем от 4 до 40 м , то теперь они достигли 200—300 м . На современном химическом предприятии можно видеть контактные печи для производства серной кислоты диаметром 5 м, ректификационные колонны высотой 10 м и реакторы для синтеза аммиака диаметром более 2 м и высотой 60 м. Наряду с увеличением размеров химических аппаратов наблюдается быстрый рост их интенсивности. Под интенсивностью работы аппарата понимают производительность, отнесенную к единице его поверхности или объема. Например, размеры аммиачного реактора за последние 10 лет увеличились в 4 раза, а интенсивность возросла в 10—15 раз. Разумеется, что создание и эксплуатация агрегатов большой единичной мощности создает ряд проблем, среди которых немаловажную роль играет сложность монтажа гигантских установок, организация безопасности их работы, исключительно большие убытки при вынужденных остановках и вместе с тем большая подверженность повреждениям, особенно при наличии отдельных дефектов конструкционных материалов, оборудования или монтажа. Наконец, создание таких гигантских установок требует больших капитальных затрат, а возможность перестраивать, усовершенствовать такое производство или приспосабливать его для других целей очень ограничена. [c.215]

Скорость превращения в процессе газ-твердое сильно зависит от размера частиц. Поэтому дробление твердого реагента всегда благоприятно будет сказываться на интенсивности его превращения. Но мелкие частицы нельзя использовать в неподвижном слое из-за большого сопротивления потоку, спекания и слипания частиц, неоднородности течения газообразных компонентов через слой. Однородные условия протекания процесса создает псевдоожиженный слой. В производстве серной кислоты из колчедана переход от обжига крупнокускового сырья в полочных печах к обжигу в псевдоожиженном слое позволил увеличить интенсивность превращения в единице объема аппарата в 20 раз. [c.275]

Проводились опыты по регенерации очистной массы на основе окиси железа обжигом во вращающихся печах [53]. Полученные результаты убедительно доказали возможность исиользования отходящих печных газов (8—12% Оа, 4—5% ЗОз, 5—6% ЗОз, остальное СОз и N3) для производства серной кислоты обычным контактным процессом. [c.184]

Многоподовые пзчи, аналогичные печам для обжига колчедана в производстве серной кислоты и ирнменяемые также для сжигания осадков сточных вод, в ФРГ, США, ряде других стран, исиользуют для сжигания ироизводственных шламов. [c.131]

К разрабатываемым В настоящее время новым схемам производства серной кислоты относятся циклические схемы. В одной из таких схем использовано кислородное дутье для подачи концентрированного газа, содержащего до 60% сернистого ангидрида, в контактный аппарат с кипящ1им или стационарным слоем (Катализатора. На одном или двух слоях катализатора окисляется 60—70% газа. Затем в абсорбционном аппарате выделяется кислота, а оставшийся газ нalпpa вляeт я в печь для снижения температуры при сжигании серы или колчедана в токе чистого кислорода и ретура. Использование газа высокой концентрации делает возможным создание мощных систем с аппаратами небольших размеров. [c.222]

Печи такого типа, довольно широко используемые для производства серной кислоты, обжига пирита п сернистого цинка, изготовляют в различных конструктивных вариантах. В основном эти печи состоят из многочисленных горизонтально расположенных одна над другой полок, по которым непрерывно от верхней полки к нижней движется перерабатываемый твердый материал, например, пприт. Противотоком к нему поступает воздух (иногда нагретый), [c.197]

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]

Максимальной допустимой концентрацией оксида серы (IV) является 0,3 МЛН" в течение 40 мин летом и 0,5 млн в течение 60 мин зимой. В Дак-тауне (Теннеси) два медеплавильных цеха нанесли большой ущерб местности из-за выбросов сернистого ангидрида. Высокие дымовые трубы расширили область ущерба на дистанцию до 50 км и в конечном счете, после расследования Верховного Суда США, для переработки газовых выбросов был построен завод по производству серной кислоты. Фирма Анаконда возвела 90-метровые дымовые трубы для плавильного цеха на отроге Скалистых гор — на 213 м выше печей п на 335 м выше ложа реки, однако наличие мышьяковистых соединений (частицы АзгОз, образовавшиеся при конденсации паров при температуре ниже 190 °С) отмечалось на расстоянии более 56 км в направлении господствующих ветров. [c.44]

Большие возможности по экономии топливно-энергетических ресурсов и онижению себестоимости продукции имеются в производстве серной кислоты в случае перехода с обычной технологии на энерготехнологию (получение в печах "кипящего слоя" для сжигания колчедана энергетического водяного пара, для выработки электрической энергии в паросиловом цикле ).Еще больший, экономический эффект можно получить при создании ЭХТС производ- [c.5]

Изобразительный материал телепередач выигрывает за счет возможностей использования в нем кинофрагментов, мультипликаций, натурных съемок и фотографий (телепередачи Производство алюминия , Производство серной кислоты , Растворы и др.). Как правило, используемые кинофрагменты идут в эфир без фонограммы и ведущий свободно их комментирует. Это создает известную свободу действий ведущего и устраняет опасность перегрузки наглядным материалом. При необходимости можно в любом месте закончить демонстрацию и перейти к дальнейшему изложению. Мультипликации и кинокадры используют главным образом при объяснении а) внутренних устройств аппаратов (печь для сжигания серы, контактный аппарат, абсорберы, электролизеры и пр.) б) механизма протекания химических процессов (полимеризация этилена методом высокого и низкого давления, взаимодействие оксида серы (IV) с кислородом на поверхности катализатора и пр.) в) растворения веществ. [c.52]

Так, при изучении производства серной кислоты контактным способом учащиеся в первую очередь должны понять химизм и механизм каталитического окисления оксида серы (IV) в оксид серы (VI), процесс улавливания его концентированной серной кислотой с образованием олеума и разбавления последнего до стандартных концентраций. Очевидно, вначале нужно показать фрагменты фильма, раскрывающие эти процессы и применяемые для их осуществления аппараты. Затем рассматривают условия, необходимые для осуществлен( я данных процессов в технике. На экране показывают печь для обжига колчедана (или сжигания серы), установки для очистки и осушки оксида серы (IV), системы теплообменников. И, наконец, данный фрагмент фильма показывают полностью. [c.144]

В технике из пирита выплавляют серу. При сжигании пирита в особых печах получают диоксид серы, применяющийся для производства серной кислоты. Тиосульфид железа применяется в производстве спичек он входит в состав массы спичечной головки. [c.360]

В качестве исходного сырья для производства серной кислоты может быть использован природный сульфат кальция. При сильном нагревании его в смеси с коксом протекает эндотермическая реакция aSO<-f С-f 94 ккал = СО И-SOj aO. Процесс проводят в цилиндрических вращающихся печах, прогреваемых сжиганием угольной пыли. Температура в печи достигает 1500, °С, отходящий газ содержит около 8% SOj. Если в состав исходной шихты дополнительно вводить нужные количества глины и песка, то одновременно с каждой тонной вырабатываемой серной кислоты можно получать более тонны цемента. [c.340]

Основная реакция обжига (10) протекает с большим выделением тепла, и необходимая температура процесса обеспечивается без подогрева. Газы, получающиеся при обжиге, обычно имеют высокую концентрацию 50г (5—7% и выше) и служат ценным сырьем для производства серной кислоты. Обжиг цинковых концентратов осуществляется сейчас, в основном, в печах кипящего слоя, а также в многоиодовых печах. В табл. 13 приведен состав получающихся огарков. [c.51]

Производство криолита. Для получения алюминия электролизом необходим криолит ЫазА1Рб. Криолит в природе встречается редко (Гренландия), поэтому для нужд алюминиевой промышленности его получают искусственно. Он должен быть свободен от примесей кремнезема и окиси железа, а также влаги и сульфатов. Общее содержание примесей не должно быть выше 4%. Основным сырьем для получения его является плавиковый шпат СаРг. Последний, обогащенный до содержания 95—96% СаРг и размолотый, нагревают во вращающихся трубчатых печах с серной кислотой до 200° С, получая прн этом гипс и фтористый водород [c.264]

В печах типа КСЦВ (кипящий слой с циклоном возврата) [57 для обжига мелкозернистого флотационного колчедана при производстве серной кислоты установка циклона возврата позволила резко увеличить удельную производительность печи за счет повышения скорости дутья. [c.238]

Оптимальная замкнутая энерготехнологическая схема производства серной кислоты из серы под давлением — плавилка серы 2 — печь для сжигания серы 3 — котел-утилизатор 4 — контактный аппарат 5 — газовый теплообменник б — экономайзер 7 — печь для подогрева газа 3 —абсорбер 9 —сборник кис-лоты 10 — кислотный холодильник И—сушильная башня 12 — газотурбинная установка. [c.193]

Содержание меди в земной коре достаточно высокое 10" %, серебро и особенно золото — редкие драгоценные металлы с кларками 10 и 0,5 10 %. Содержание меди в полиметаллических рудах обычно не превышает 12%. Основные примеси — железо, силикаты и сульфиды. Извлекают медь обычно пирометаллургическим способом. Поскольку технология получения меди типична для многих цветных металлов, остановимся на ней подробнее. Вначале руду обогащают флотационным методом. Затем концентрат с добавкой кислого флюса, состоящего в основном из кварцевого песка ЗЮг, плавят в отражательной или электрической печи в окислительной атмосфере, создаваемой избытком кислорода в горящей смеси газа, мазута или угольной пыли и воздуха. Основные примеси, главным образом пирит ГеЗг, легче окисляются, чем халькозин и ковеллин СпгЗ и СиЗ. В результате железо в виде силиката Ре23104 переходит в шлак, основная масса ЗОг утилизируется в производстве серной кислоты, а металлизированный сульфид меди, содержащий 15-50% меди, 15-25% серы и железо, образуют в печи нижний слой, называемый штейном. [c.175]

Многоподовые печи предложены в 1899 г. Херешофом для обжига пирита в производстве серной кислоты. С 20-х гг. 20 в. их начали ишроко использовать в США, ФРГ, Японии и других странах для сжигания осадков городских сточных вод. [c.22]

I — руда (сульфид Цинка с содержанием германия 0,01—0,015 %) 2 — обжиг и спекание рудного концентрата 3 — ЗО, иа завод по производству серной кислоты 4 — оксид цинка Для дальнейшего производства 5 — дым 6 — вода, серная кислота 7 — сбор, выщелачивание и фильтрация кадмиево-германиевого раствора 8 — сульфат свинца на плавление 9 — отделение кадмиево-германиевого раствора 10 — точка отделения 11 — цинковая пыль 12 — осаждение германия (вместе с медью, мышьяком и другими примесями в небольших количествах) 13 фильтрация 14 — раствор кадмия в дальнейшее производство 15 — осадок (1 % Ое) 16 — серная кислота 17 — повторное растворение 18 — цинковая пыль 19 — осаждение 20 — бедный кадмием раствор в цикл получения кадмия 21 — фильтрация 22 — концентрат германия (10—15 %) 23 — высушивание и прокаливание 24 — концентрированная соляная кислота 25 — растворение 26 — тетрахлорид германия 27 — перегонка 28 — отработанный раствор 29 — неочищенный тетрахлорид германия (с примесями мышьяка и др. веществ) 30 — фракционная перегонка 31 — медь 32 — нагрев с вертикальным холодильником 33 — арсенид меди 34 — перегонка 35 — чистый тетрахлорид германия 36 — вода 37 — гидролиз Ое(ОН)4, фильтрование, вакуумная сушка 38 — чистый диоксид германия 39 — воДороД 40 — восстановление водородом в трубчатой печи 41 — порошок германия 42 — азот или аргон 43 — плавление и отливка в формы (1000 °С) 44 — стержни из германия 45 — повторная плавка и кристаллизация (зонная плавка) 46 — высокочн-стый германий для целей электроники ( <1 ррт примесей) [c.162]