Патент ссср 110578
Иллюстрации
Реферат
№ 110578
Класс -2, 2„
12g, 3
121, 24
СССР и . v. -. я.МФАМ т, : " t C . Ã× ."
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕННАЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
А. П. Сергеев
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СЕРОВОДОРОДНОГО ГАЗА
И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Заявлено 7 декабря 1955 г. за Ме 12727/575018 в Министерство черной металлургии
СССР
Известные способы переработки концентрированного сероводородного газа, получаемого при очистк. коксовального газа вакуум-карбонатным или этаноламиновым способом, обладают тем недостатком, что получаемая в результате мокрого катализа серная кислота содержит некоторое количество окислов азота.
Предлагаемый способ лишен указанного недостатка благодаря тому, что сжигание сероводородного газа производят в условиях дифференцированного по отдельным узлам температурного режима и при содержании в воздухе кислорода в количестве, стехиометрически необходимом для сжигания- Согласно изобретению сероводородный газ, содержаший 85 — 93 /, сероводорода, 1,5 — 3,0/ о цианистого водорода, 6,5 — 13% углекислоты и 0,5 — 1,0% азота, подвергают сжиганию в воздухе, содержащем только стехиометрически необходимое количество кислорода для окисления сероводорода в сернистый газ и воду; цианистого водорода — в азот, углекислый газ и воду, согласно уравнениям;
Н, S + 1,5 О, -ъ Н О + SO> + 124 кал/лголь;
2HCN + 2,5 О - N> + 2CO — НО + 300 ка г/.иоль.
Устройство (см. чертеж) для проведения такого сжигания выполнено в виде аппарата (печи-котла), совмещающего в себе: печь 1 для сжигания газа с примерной температурой в камере сгорания 1300, с вмонтированным в нее прямоточным змеевиком 2, являющимся не только котлом-утилизатором выделяющегося при сжигании тепла, но и регулятором температурного режима печи; конвективную секцию 3 аппарата, в,которой уложено начало прямоточного змеевика, выполняющую также функцию регулятора температурного режима 775 — 800 ; камеру дожига 4 с температурой 775 — 800 с дополнительным впуском воздуха для дожигания образовавшейся в камере сгорания серы и не№ 1!0578 сгоревшего в печи цианистого водорода; смеситель-охладитель 5, где продукты горения разбавляются воздухом до содержания в газе сернисгого газа 6,5% и кислорода 9 — 10%, и охлаждаются до температуры
440 — 450, Аппарат снабжен предохранительным клапаном б, смотровыми люками 7 и турбулентной горелкой 8.
Сжигание сероводородного газа производится следующим образом.
Перед пуском аппарата предварительно разогревают его коксовальным газом, продукты горения выпускают в выхлопную трубу. По достижении температуры выходящего газа 175 — 200 нагревают контактный аппарат до температуры контактной массы в нем 420 — 430, после чего печь-кот л переводят на сжигание сероводородного газа с одновременной подачей воздуха в смеситель-охладителb. При этом температура газов после печи-котла должна быть не ниже 900 — 1000". Количество подаваемого воздуха приблизительно составляет: на сжигание 50%, на дожигание 8 — 10%, на разбавление и охлаждение продуктов сгорания
40 — 42% и уточняется путем анализа продуктов горения.
Предложенный способ обладает следующими преимуществами: отсутствием окислов азота в газах после печи; минимальной поверхностью трубок котла-утилизатора и высоким коэффициентом т плопередачи за счет объединения котла и печи в один агрсгат; минимальной возможностью конденсации паров Н ЯО, на стенках трубок котла; постоянством, коэффициента теплопередачи.
Предмет изобретения
1. Способ переработки сероводородного газа путем сжигания его в воздухе в предназначенном для этого устройстве с получением сме: и газов, годной для последующей непосредственной конверсии сернистого газа в серный ангидрид известным способом, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью получения конвертированного газа, свободного от окислов азота, сжигание сероводородного газа в предназначенном устройстве производят в условиях дифференцированного по отдельным узлам температурного режима и при содержании в воздухе кислорода, отвечающем стехиометрически необходимую только для сжигания HqS до ЯО
; НСХ д Х.
2. Устройство для выполнения способа по п 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно, с целью лучшего использования теплоты реакции, лучшего регулирования температурного режима и возможности автоматизации процесса сжигания, выполнено в виде одного аппарата, совмещающего в себе печь для сжигания, прямоточный котел в виде вмонтированного в печь змеевика для утилизации теплоты реакции и поддержания температурного режима, конвективную секцию с уложенным в нее началом прямоточного змеевика, служащего для промежуточного охлаждения и являющегося также элементом регулирования температурного режима, камеру дожига с дополнительным впуском воздуха и cìåñèòåëüохладитель с отдельным впуском воздуха для получения газа, направляемого в контактный аппарат с надлежащей температурой и надлежащего состава.