Контактное окисление двойное

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)

В промышленных условиях эта реакция осуществляется в контактных аппаратах, представляющих собой многослойный каталитический реактор с встроенными между слоями и выносными теплообменниками, предназначенными для отвода реакционного тепла. Основное применение в сернокислотной промышленности получили схемы контактных узлов, работающих по методу одинарного (одностадийного) контактирования (рис. 23) и по методу двойного контактирования и двойной абсорбции (рис. 24). Последний метод предполагает организацию двухстадийного контактирования. На рис. 24 представлена схема (3+ 1), первая стадия которой включает первые три слоя катализатора, а вторая — последний слой в реакторе. Каждая из стадий контактирования завершается абсорбцией 50з. Разделение процесса окисления на две стадии с последующей абсорбцией ЗОз способствует увеличению скорости реакции (IV,73) на заключительной (второй) стадии вследствие значительного снижения эффекта торможения реакции продуктом ЗОз.что позволяет достичь более высокой степени превращения ЗОг в 50з по сравнению с получаемой при одностадийных схемах контактирования. [c.141]

Рис. 24. Схема контактного узла окисления 02 по методу двойного контактирования и двойной абсорбции

Одним из путей повышения контактирования и снижения выбросов двуокиси серы в атмосферу является применение метода двой -ного контактирования [8]. Метод основан на увеличении скорости реакции окисления двуокиси серы при больших степенях превращения за счет выделения образующейся трехокиси серы в промежуточном абсорбере с последующим доокислением непрореагировавшей двуокиси серы. В связи с этим становится возможным повысить степень превращения на выходе из контактного аппарата до 0,997. По сравне -нию с обычным методом окисления 0г при двойном катализе тре -буется большая поверхность теплообменников из-за двукратного подогрева газа, поэтому схема двойного контактирования экономична только при переработке газов с содержанием 50а не ниже 9%. [c.189]

Для переработки концентрированных газов предложена схема двойного контактирования в аппаратах с псевдоожиженным слоем катализатора (рис. 28). Исходный газ, содержащий около 15% (об.) сернистого ангидрида, нагревается в теплообменниках и поступает в контактный аппарат с двумя слоями катализатора. Образующийся серный ангидрид поглощается в башнях промежуточной абсорбции, газ, содержащий 2—3% (об.) 502, направляется на вторую стадию окисления и конечную абсорбцию. Общая степень нревраш,ения 50г и 50з достигает 0,995—0,998. [c.198]

В качестве катализаторов контактного процесса применяется термически стойкая ванадиевая контактная масса (в виде гранул и колец) с пониженной температурой зажигания. На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований процесса окисления ЗОг на ванадиевом катализаторе внесены существенные улучшения в методику расчета контактных аппаратов. Важным усоверщенствованием является освоение метода двойного контактирования, при котором обеспечивается высокая степень окисления диоксида серы на катализаторе (до 99,8%) и исключается необходимость в дополнительной санитарной очистке отходящих газов. [c.11]

Процесс окисления 50г на современных установках большой мощности оформляется как процесс двойного контактирования. Сернокислотные установки, введенные в эксплуатацию ранее, оформлены на основе одинарного контактирования, поэтому вначале следует рассмотреть контактное отделение такого производства, а затем будут приведены особенности оформления процесса двойного контактирования. [c.165]

Современная схема производства серной кислоты из флотационного колчедана с окислением ЗОг в процессе двойного контактирования показана на рис. 7-9. Из нагнетателя 10 газ проходит теплообменники /У и поступает на первый, а затем на второй и третий слои контактной массы аппарата 12. После третьего слоя газ подают в промежуточный моногидратный абсорбер 13, а затем в теплообменник и в четвертый слой контактной массы. Охлажденный в теплообменнике газ проходит абсорбер 14 и далее выводится в атмосферу. [c.203]

Двойное контактирование. Для достижения высокой степени окисления и уменьшения содержания сернистого ангидрида в отходящих газах без значительного увеличения количества контактной массы применяют так называемое двойное контактирование (или контактирование с промежуточной абсорбцией). [c.112]

Для переработки концентрированных газов эффективно применение схемы двойного катализа (рис. 1Х-50). Исходный газ, содержащий около 15% ЗОз, нагревается в теплообменниках и поступает в контактный аппарат с двумя кипящими слоями (первая стадия окисления). Образовавшийся здесь серный ангидрид поглощается в башнях промежуточной абсорбции, остаточный газ, содержащий 2—3% ЗОз, направляется в контактный аппарат с двумя стационарными слоями катализатора (вторая стадия окисления) и затем на вторую (конечную) ступень абсорбции. Общая степень контактирования в такой схеме достигает 0,995—0,997. [c.573]

В последние годы приняты эффективные меры к значительному снижению содержания вредных веществ (30j и тумана серной кислоты) в отходящих газах как на действующих, так и на проектируемых контактных сернокислотных заводах. Содержание SO2 в выхлопных газах должно быть не выше 0,05 объемн. %. Это достигается при двойном (двухстадийном) окислении ЗОд с промежуточной абсорбцией или путем [c.612]

Одновременно с повышением эффективности цроизводства на современных сернокислотных системах большое внимание уделяется решению экологических проблем. Так, внедрение процесса двойного контактирования с промежуточной абсорбцией и црименение новых высокоактивных катализаторов позволило повысить степень окисления диоксида серы в контактном производстве серной кислоты с 97,5—98,0% до 99,7— 99,8%. При этом примерно в 8—10 раз снизилось соде(ржание диоксида серы в выхлопных газах. [c.6]

В качестве катализаторов контактного процесса теперь применяется термически стойкая ванадиевая контактная масса (в виде гранул и колец) с пониженной температурой зажигания. Проведены глубокие теоретические и экспериментальные исследования процесса окисления сернистого ангидрида на ванадиевом катализаторе. На основании результатов этих исследований внесены существенные улучшения в методику расчета контактных аппаратов. Проведены всесторонние полузаводские и опытно-промышленные работы по освоению процесса окисления сернистого ангидрида в кипящем слое катализатора. Важным усовершенствованием является двойное контактирование, при котором обеспечивается высокая степень окисления сернистого ангидрида на катализаторе (до 99,8%) и потому исключается необходимость в дополнительной санитарной очистке отходящих газов. [c.15]

В связи с этим большой практический интерес представляет процесс, получивший название двойное контактирование , сущность которого состоит в том, что процесс окисления 50г на катализаторе осуществляется в две стадии. На первой стадии степень превращения составляет около 0,90. Перед тем как направить газ на вторую стадию контактирования, из него выделяют серный ангидрид Б результате в газе увеличивается соотношение Ог 50г, что позволяет в одном или двух слоях контактной массы второй [c.227]

В системах небольшой мощности (до 500 т кислоты в сутки) газовая смесь после окисления ЗОг в контактном аппарате на 98—98,2 % поступает в абсорбционное отделение, после которого непрореагировавшая часть оксида серы(IV) вместе с другими компонентами выбрасывается в атмосферу. При этом около 7 т ЗОг в сутки безвозвратно терялось, нанося одновременно окружающей среде большой ущерб. В последние годы строят сернокислотные системы с двойным контактированием и промежуточной абсорбцией (системы ДК). Как отмечалось выше, в этих системах после окисления оксида серы(IV) на двух-трех слоях катализатора на 90—95 % газ направляют на первую (промежуточную) [c.191]

При получении серной кислоты из чистой серы методом двойного контактирования схема контактного узла существенно проще вышеописанных. Это связано с тем, что требуется нагревать только один газовый поток перед второй стадией окисления. Опасность осаждения сернокислотного тумана в теплообменниках для таких схем намного меньше, так как температуры газовых потоков, поступающих на абсорбцию, существенно выше, чем для рассмотренных схем. Наличие горячей абсорбции в этих схемах обеспечивает высокую температуру газа на входе в теплообменник, и в результате отпадает необходимость установки предварительного подогрева. [c.80]

Катализаторами для окисления ННз в N0 служат сетки, изготовляемые из тройного сплава (93% Р1, 3% Ки и 4% Рй) или двойных сплавов (90—95% и 5—10% Кп). По механич. прочности сетки из тройного сплава, разработанного советскими исследователями, не уступают сеткам ив сплава с 10% ЕЬ, а по активности превосходят на 1—2 %. Наиболее часто сетки готовятся из нитей толщиной 0,09 мм и числом плетений 1024 см . В контактный аппарат загружают слой из 3 сеток диаметром от 1,1 до 2,8 (I) или из 18—20 сеток диаметром [c.38]

Как известно, контактное окисление сернистого газа на ванадиевом катализаторе сопровождается выделением тепла. Согласно существующему эмпирическому правилу, увеличение концентрации сернистого газа на 1 град приводит, к повышению температуры газовой смеси после контактирования на 30 град. При окислении сернистого ангидрида по схеме двойного контактирования происходит дополнительное расходование тепла в процессе иромежуточ ной абсорбции. [c.119]

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]

Выделение фталевого ангидрида из смеси с воздухом достигается охлаждением ее в конденсаторах калориферного типа 7. Взрыво-пожароопасность агрегата характеризуется возможностью образования взрывоопасных паровоздушных смесей в аппаратах смешивания, окисления и конденсации, а также высокой разностью температур теплоносителей в теплообменных процессах в подогревателе, контактном аппарате, газовом холодильнике и конденсаторах несовместимостью теплоносителей (расплава солей и масла АМТ-300 с органической средой основного потока) близкими к критическим концентрациям ксилола (40/44) и фталевого ангидрида (40/70) в паровоздушных смесях высокой температурой контактирования. Количественно же взрывоопасность процесса характеризуется теплотами сгорания 1,5 (22,2 м ) ортоксилола (содержащегося в системе от форсунок до верхней трубной решетки контактного аппарата) или 5,6 кг (34 м ) фталевого ангидрида, содержащегося в системе контактного узла до конденсаторов. Эти теплоты будут равны соответственно 1,5-41000 = 61,5-10 кДж и 5,6-22000= = 123-10 кДж (41000 — удельная теплота сгорания ортоксилола кДж/кг 22000 — удельная теплота сгорания фталевого ангидрида, кДж/кг). Двойная оценка обусловлена тем, что насыпной катализатор в трубках контактного аппарата является одновременно и огнепреграждающим средством при этом объем паровоздушной взрывоопасной среды, которая может образоваться при нарушениях режима, разделяется на два самостоятельных объема ксилоло-воздушная смесь от смесителя до верхней трубной решетки контактного аппарата, фтало-воздущ-ная смесь — от нижней трубной решетки контактного аппарата до газового холодильника. Приведенные числовые значения количественной оценки взрывоопасности процессов окисления наиболее объективно отражают больший или меньший уровень их опасности. Это подтверждается длительным опытом эксплуатации указанных производств и характером происшедших аварий. [c.227]

На рис. 22 изображена схема такой установки, рассчитанная на загрузку до 0,3 л циклогексана [13]. Газ-окислитель (обычно воздух) подается из баллона или резервной емкости компрессора через вентиль 1 в буферную емкость 2 объемом 1 л. Эта емкость необходима для увеличения баростатической инерции системы, что влажно для создания нормальных условий работы механизмов, регулирующих давление и скорость подачи газа. Из буферной емкости лаз поступает в реактор через вентиль 3. Реактор 4 представляет собой автоклав с мешалкой, выполненный из стали ЭЯ-1Т из этой же стали изготовлены все коммуникации и детали, соприкасающиеся с отходящими газами или окисленным циклогексаном. Воздух поступает в автоклав по трубке, пропущенной до верхнего края мешалки. Газы, отходящие из 1автоклава, проходят двойной холодильник. 5, нижняя часть которого охлаждается водой, а верхняя льдом, дросселируется на вентиле б и их скорость замеряется контактным реометром. Пробы окисленного циклогексана отбираются при помощи пипетки высокого давления 7. [c.72]

Для окисления сернистого газа будут применять контактные аппараты мощностью 1100 т/сут., имеющие небольшое гидравлическое сопротивление и обеспечивающие высокую степень конверсии (> 98,0% для обычной системы и >99,5% для системы с двойным контактированием). Будут применять высокоактивные катализаторы, специальные для каждого слоя с пониженной температурой зажигания—-для первого и последнего, термостойкие для работы при высоких концентрациях сернистого газа. Аппараты будут иметь специальные. мрсителя для газа на входе в слои, что обеспечит оптимальный температурный режим аппарата и максимальную степень конверсии. [c.100]

Особенности эксплуатации контактного узла. При окислении диоксида серы отходящих сернистых газов в контактный аппарат попадают примеси, отравляющие ванадиевый катализатор. В контактных массах во всех слоях обнаруживают мышьяк, фтор, селен, ртуть, сульфаты и окислы цинка, свинца, меди, кадмия, железа. Механизм воздействия на катализатор мышьяка и фтора такой же, как и при окислении газов от обжига колчедана. Сульфаты и окислы цинка и меди снижают активность катализаторов, образуя двойные соли типа Ме504-Н2504. Примеси газа также механически экранируют поверхность зерен катализатора при их адсорбции, капиллярной конденсации или осаждения в порах, затрудняя доступ реагирующих веществ к активным центрам. [c.291]

При получении серной кислоты по классической контактной схеме с окислением сернистого ангидрида в. одну стадию, проблема обезвреживания металлургических газов полностью не решается, так как отходящие газы сернокислотной установки содержат около 0,2—0,5% ЗОг, что недопустимо по санитарным но1рмам. Для более полного использования серы из газов либо применяют схему двойного контактирования, позволяющую достигнуть более высокой степени окисления ЗОг и снизить содержание сернистого ангидрида в отходящем газе до 0,02—0,05%, либо устанавливают аппараты дополнительной очистки отходящих газов сернокислотных установок, работающих по обычной контактной схеме. [c.32]

Для уменьшения содержания SO2 в отходящих газах широко применяется способ двойного контактирования, сущность которого состоит в том, что окисление SO2 на катализаторе осуществляется в два этапа. На гтервом этапе степень превращения составляет около 0,90. Перед вторым этапом контактирования из газа выделяют трехокись серы в результате в оставшейся газовой смеси увеличивается соотношение О2 SO2, а это повышает равновесную степень превращения (Хр). В результате в одном или двух слоях контактной массы второго этапа контактирования достигают степени превращения оставшейся двуокиси серы 0,95—0,97. Общая же степень превращения составляет [c.29]

Однако для соблюдения санитарных норм для крупных сернокислотных цехов необходимо достигать степени окисления 99,5%. Такая степень достигается на системах, работающих по схеме, получившей название двойное кэнтактирование — двойная абсорбция — ДК— ДА (рис. 119). Суть ее состоит в том, что на первой стадии контактирования степень превращения составляет около 90%. Перед тем как направить газ на вторую стадию контактирования (нйпример, в IV слой контактного аппарата, рис. 119), из газа в абсорбере 9 абсорбируется основное количество ЗОз, что в соответствии с принципом Ле Шателье сдвигает равновесие окисления в сторону продукта реакции — триоксида серы и степень превращения оставшегося диоксида [см. уравнение (Х.7)1 достигает 0,95—0,97. Общая степень превращения составляет 99,5—99,7 %, а содержание 50г в отходящих газах снижается до санитарной нормы. [c.263]

Механизм реакции окисления нафталина кислородом воздуха заключается в присоединении кислорода по двойной связи нафталина и образовании нестойкого 1,2-нафтохинона. Переносчи-с веществом, проходит стадии оюстановлвния и последующего окисления (831- Эти процессы тротвкаюгг в контактном аппарате. [c.193]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология