Абсорбция диоксида серы из газов

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]

Значительный интерес представляет характеристика процесса абсорбции диоксида серы при очистке отходящих газов, приведенная в работе [29]. [c.41]

В нефтяной и газовой промышленности процесс абсорбции применяется для разделения, осушки и очистки углеводородных газов. Из природных и попутных нефтяных газов путем абсорбции извлекают этан, пропан, бутан и компоненты бензина абсорбцию применяют для очистки природных газов от кислых компонентов — сероводорода, используемого для производства серы, диоксида углерода, серооксида углерода, сероуглерода, тиолов (меркаптанов) и т.п. с помощью абсорбции также разделяют газы пиролиза и каталитического крекинга и осуществляют санитарную очистку газов от вредных примесей. [c.192]

Таблица 8.9. Характеристики контактного отделения окисления диоксида серы в газах от обжига серного колчедана. Схема двойного контактирования — двойной абсорбции (мощность 360 ООО т/сут моногидрата)

При осушке обжигового газа серной кислотой в сушильных башнях происходит частичная абсорбция диоксида серы. Данные о растворимости ЗОг в воде, серной кислоте и олеуме приведены в Приложении IX. [c.114]

В нитрозном процессе концентрация SO2 в газе изменяется в узких пределах концентрация кислорода меняется также очень незначительно. Эти изменения не оказывают существенного влияния на скорость абсорбции диоксида серы нитрозой. [c.251]

Наиболее широко применим классический паровой или, как его еще называют, аммиачно-циклический способ. Сущность, его заключается в том, что полученный в результате абсорбции диоксида серы из отходящих газов раствор сульфат-бисульфита-аммония (в основном состоящий из бисульфита аммония) подвергается нагреву с помощью острого пара. При этом реакция [c.221]

Физическую абсорбцию водой в чистом виде можно применить только для хорошо растворимых газов (аммиака, хлористого и фтористого водорода). Абсорбция диоксида серы будет нецелесообразна из-за большого расхода воды. Удаление из газов оксида углерода путем промывки водой практически невозможно. [c.545]

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]

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]

Для смещения равновесия реакции в сторону образования три-оксида серы и увеличения степени окисления диоксида газовый поток после третьей полки реактора охлаждается в теплообменниках 4, 2, I до 160—200 °С и поступает в абсорбционное отделение, где извлекается триоксид серы. Далее реакционная смесь нагревается от 55 —80° до 410—440 °С в теплообменниках 4, 7, 8, 6 к 5 и направляется на вторую стадию контакта. Реакция протекает на четвертой и пятой полках реактора, где происходит окончательное окисление диоксида серы. Образовавшийся триоксид извлекается на второй стадии абсорбции. Для управления температурным режимом процесса предусмотрено байпасирование газа мимо внешних теплообменников. [c.315]

Отходящие газы из цеха серной кислоты при расчетной степени конверсии 98% все же содержат 0,14%, или 1400 млн SOj. Эта концентрация является недопустимой для новых цехов обжига, вследствие чего используют процесс двойного катализа (процесс фирмы Байер) [576], называемый иногда процессом с промежуточной абсорбцией [225]. В этом процессе достигается степень конверсии 99,87о при оптимальной концентрации в питающем газе около 9% SO2, практический нижний предел концентраций равен 7,5%. Тогда остаточное содержание диоксида серы в выхлопном газе составляет 150—180 млн и соответственно увеличивается выход серной кислоты. [c.196]

Газы, молекулы которых образуют водородные связи и химические соединения с молекулами воды, растворяются весьма хорошо. Так коэффициенты абсорбции Оствальда диоксида углерода, хлора, сероводорода, диоксида серы и аммиака при 25 °С составляют соответственно 0,828 2,236 2,51 35,14 312,7. [c.40]

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]

Пример. Требуется поглотить чистой водой 1 т диоксида серы в час из газов обжиговых печей, содержащих 5% (об.) ЗОг (остальное—азот). Количество орошающей воды взято на 20% больше минимально необходимого. Полнота улавливания 90%). Абсорбцию проводят при атмосферном давлении (760 мм рт. ст.). Температура воды 20°С. Растворимость 50з в воде при 20 °С приведена ниже. [c.67]

При малейшей неплотности в трубах теплообменника или в развальцовке газ из межтрубного пространства проникает в трубы, так как в них давление газа ниже. Содержание SO2 в тазе, поступающем на абсорбцию, увеличивается и возрастают потери диоксида серы, который не улавливается в абсорбционном отделении, а выбрасывается с отходящими газами. [c.175]

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]

Принципиальная схема производства серной кислоты из серы (рис. 8-1) состоит в том, что расплавленная и отфильтрованная сера сжигается в потоке предварительно высушенного воздуха. Полученный сернистый газ охлаждают, отводимое тепло используется для получения пара. Затем диоксид серы окисляется по методу двойного контактирования с абсорбцией получаемого 50з после каждой стадии контактирования. [c.215]

Для предварительного окисления N0 иногда вместо полой башни устанавливают башню с насадкой, орошаемую 50— 60%-ной кислотой, нитрозность которой такова, что оксиды азота не поглощаются кислотой из газов. При этом создается самостоятельный цикл орошения, не связанный с циклом орошения остальных башен. Преимущества насадочной окислительной башни перед полой заключаются в том, что в насадочной башне перерабатываются остатки диоксида серы, а газовая смесь охлаждается, благодаря чему в последующей башне улучшается абсорбция оксидов азота. Однако окислительная башня с насадкой, орошаемой разбавленной кислотой, значительно дороже полой башни, так как кожух башни и холодильники необходимо выполнять из свинца или других кислотостойких материалов. Эти недостатки насадочной башни не компенсируются ее преимуществами. [c.263]

Процесс производства серной кислоты из концентрированного SO2 состоит только из двух стадий — контактирования и абсорбции. При выпуске всей продукции в виде концентрированной серной кислоты технологическая схема ее производства состоит в следующем. Воздух, освобожденный от пыли в фильтре 1 (см. рис. 11-14), смешивается с концентрированным диоксидом серы, а затем с помощью нагнетателя 2 направляется в межтрубное пространство теплообменника 3, где смесь нагревается за счет тепла контактных газов. Поступающий в систему воздух не подвергается сушке, поэтому в газах после контактного аппарата кроме SO3 находятся пары воды. [c.310]

Плотность орошения абсорберов высотой 4600 мм, диаметром 800 мм, с насадкой из керамических колец 50 х 50 мм составляла 14-17 м /(м ч) скорость газа в абсорберах колебалась в пределах 0,15-0,22 м/с. Паровые змеевики, установленные в циркуляционных емкостях, позволяли поддерживать температуру циркулирующих растворов около 40 °С. Концентрация газа (0,7-45% ЗОз) поддерживалась автоматически за счет регулируемого подсоса воздуха. Максимальная производительность установки для 45%-ного газа составила 320 кг раствора гидросульфита натрия на 1м насадки абсорбера в 1ч. При этом происходило практически полное поглощение диоксида серы, что подтверждается и другими имеющимися данными [96] по абсорбции высококонцентрированных газов. [c.83]

В продукционной бащнБ (см. рис.9.21) происходит абсорбция диоксида серы из газовой фазы нитрозой и одновременно окисление 80 с образованием серной кислоты. Нитроза получается в абсорберах 5 и 72 растворением в серной кислоте оксидов азота. Интенсивность окисления 80 увеличивается с повыщением нит-розности орошения и температуры. Поэтому нитрозу из абсорбера 12, перед тем как направить в башню 7, подофевают в теплообменнике Юза счет тепла дымовых газов. [c.241]

При концентрации 8О2 свыше 3,5% более эффективным, чем ксилидин, является диметиланилин. В частности, в процессе АСАРКО (США) им орошают газ, очищенный от твердых примесей. После абсорбции диоксида серы отходящие газы промывают раствором соды для удаления следов 502 и оросителя, а затем разбавленной серной кислотой. Десорбцию сернистого ангидрида проводят в отпарной колонне. Выделяющийся иэ нее газ поступает в скруббер для рекуперации диметиланилииа, а затем на дальнейшее использование, например при производстве серной кислоты. В целом процесс АСАРКО имеет меньшие по сравнению с техтюлогией Сульфидин потери абсорбента и расход греющего пара. [c.394]

Основное назначение второй башни— абсорбция диоксида серы из обжигового газа серной кислотой и окисление ЗОг нитрозой. В этой башне образуется большая часть серной кислоты (70—80% всей продукции), поэтому ее часто называют продукционной башней. Процесс образования кислоты протекает по всей высоте башни 2, однако основное количество ЗОг окисляется в ее нижней части, где создаются условия, наиболее благоприятные для этого процесса. Оксиды азота, выделяющиеся из нитрозы при окислении ЗОг, частично поглощаются в верхней части башни орошаюш,ей ее нитрозой, но большая часть оксидов поступает вместе с газовым потоком в окислительную башню 3. Здесь окисляется такое количество оксида азота, которое требуется, чтобы соотношение между N0 и ЫОг соответствовало образованию МгОз в таком виде оксиды азота наиболее полно поглощаются в абсорбционных башнях. [c.245]

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]

В ходе процесса варки производят несколько сдувок образовавшихся газов и паров с последующим улавливанием (абсорбция) неизрасходованного диоксида серы для укрепления варочной кислоты. По окончании варки сдувкой парогазовой смеси снижают давление в котле до 0,2—0,4 МПа, после чего все содержимое котла за 8—12 мин сливается по выдувному трубопроводу большого диаметра в сцежу. Промытую целлюлозу разбавляют водой до концентрации 1—1,2% и перекачивают в очистной цех, где волокно, проходя через решетку фильтра-сучкоуловителя, затем через отстойник-песочницу и, наконец, через сита сортировки освобождается от сучков, непроварившейся шепы и минеральных загрязнений. [c.204]

А б с о р б iTiTTIk ндкостями — наиболее распространенный и до сих пор наиболее надежный способ газоочистки. Она используется в промышленности как основной прием извлечения из газов оксидов углерода, оксидов азота, хлора, диоксида серы, сероводорода и других сернистых соединений, паров кислот (НС1, H2SO4, HF), цианистых соединений, разнообразных токсических органических веществ (фенол, формальдегид, фталевый ангидрид и др.) и т. д. Метод абсорбционной очистки основан на избирательной растворимости вредных примесей в жидкости (физическая абсорбция) или избирательном извлечении их прн помощи реакций с активными компонентами поглотителя (хемосорбция). Абсорбцион- [c.229]

Для химических реакций максимальное количество продукта определяется по уравнению реакции по основному исходному веществу. В качестве основного вещества принимается, как правило, наиболее ценный компонент реакционной смеси, который обычно присутствует в недостатке против стехиометрии. Так, для промышленной реакции 2SO2 + O2 —250з основным реагентом считают диоксид серы, так как второй реагент — кислород — поступает в составе воздуха и является менее ценным. То же относится ко всем многочисленным реакциям окисления при помощи кислорода воздуха, в которых кислород всегда поступает в избытке. При гидратации этилена СН2 = СН2 + Н20— -СгИбОН основным считают этилен. Воду, естественно, не принимают за основное исходное вещество и берут в избытке в большинстве процессов гидратации, гидролиза и конверсии с водяным паром. Для процессов межфаз-ной массопередачи (абсорбции, десорбции, испарения и др.) за максимальное принимается все количество вещества, которое имеется в отдающей фазе (например, в газе при абсорбции). Такой выход продукта применительно к химическим реакциям обычно называют степенью превращения. В процессах массопередачи такой выход называют степенью межфазного перехода, например степенью абсорбции, степенью десорбции и т. п. Степень превращения или межфазного перехода можно выражать (в соответствии с названием) отношением количества израсходованного основного вещества к общему его количеству в начале процесса Сн . [c.42]

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]

Абсорбция (англ. absorbtion) — процесс избирательного поглощения компонентов газовой смеси жидким поглотителем (абсорбентом). Применяют в нефтяной, газовой, нефтегазоперерабатывающей промышленности для разделения, осушки и очистки углеводородных газов. Из природных и попутных нефтяных газов путем абсорбции извлекают этан, пропан, бутан и компоненты бензина абсорбцию применяют для очистки природных газов от кислых компонентов — сероводорода, используемого для производства серы, диоксида углерода, серооксида углерода, сероуглерода, тиолов (меркаптанов) и т.п. С помощью абсорбции также разделяют газы пиролиза и каталитического крекинга и осуществляют санитарную очистку газов от вредных примесей. [c.12]

Санитарная очистка газов является, по-видимому, наиболее обширной областью применения метода абсорбции. Энергетика и металлургическая промышленность лидируют по количеству выбрасываемых в атмосферу токсичных газов. Метод щелочной абсорбции широко используется для очистки дымовых, агломерационных, ваграночных, мартеновских и других газов от основных загрязнителей атмосферы — диоксидов серы и азота. Предприятия, производящие и использующие разнообразные химические продукты, имеют широкую гамму токсичных газообразных отходов. В их числе кислые газы, такие как SO2, N0 , НС1, HF, I2, H N, H2S, которые хорошо извлекаются из газовых смесей водной или щелочной абсорбцией. Достаточно токсичны также летучие органические растворители бензол, спирты, кетоны, эф1фы, альдегиды и пр., которые также можно извлечь из отходящих газов с помощью различных поглотителей и при необходимости выделить из поглотителя с помощью десорбции. Возможно применение и других методов сжигания, каталитического дожигания, адсорбции, конденсации. В каждом конкретном случае выбор метода газоочистки проводится на основе технико-экономического анализа и предварительных расчетов. [c.39]

Содержание диоксвда серы в обжиговом газе после печи разложения составляет в среднем 50-12. об. , перед контактным аппаратом 7,2-7,6 об. . Степень конверсии диоксида серы до Т]<о01ссида 97,8-98,0 , степень абсорбции триоксида серы 99,5- [c.46]

При использовании формулы Джонстона установлено, что для получения раствора, содержащего 24% 802 гидросульфитного (39% ЫаН80з), при 30 С в газах должно содержаться не менее 0,72 объемн. % диоксида серы, а для получения раствора, содержащего 22,5% 8О2 гидросульфитного (36,5% ЫаН80з)-не менее ОД7% [1, с. 63-65]. Отсюда следует, что для устойчивого получения стандартных растворов гидросульфита натрия и ускорения процесса абсорбции необходима подпитка отходящих газов сернокислотных систем (0,2-0,4% 80 2) более концентрированным газом. [c.84]

Технологическая схема контактного узла сернокислотной системы ДК/ДА, построенная в СССР по проекту и поставкам ПНР (лицензия Фирмы "Дорр-Оливер"), представлена на рис. 6. В схеме принят вариант слоев 3+1. Нагревание исходного сернистого газа осуществляется в теплообменниках I после третьего и первого слоев катализатора, а газа, выходящего из абсорбера первой ступени 3, - в теплообменниках I после четвертого и второго слоев катализатора. Температура газа, поступающего на первую абсорбцию, составляет 200 °С, на вторую абсорбцию 170 °С. При содержании в сернистом газе 302 8,5 % (объемная доля) степень превращения на первой стадии катализа составляет 1 = 0,93 и общая Хд = 0,995. Во внешнем теплообменнике I перед второй абсорбцией нагревается газ с низкой концентрацией диоксида серы,что исключает уменьшение степени превращения при коррозии трубок теплообменника и проскоке цроконтактировавшего газа. В этой схеме показатель общей поверхности теплообмена на 10 / ниже, чем в схеме фирмы "Лурги". [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология