Способ переработки газов, содержащих диоксид серы

Способ переработки газов, содержащих диоксид серы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в металлургической, химической промышленности. Сущность изобретения: обработка газов, содержащих диоксид серы S02, пучком ускоренных электронов при температуре 20-160°С и скорости пропускания газа 0,1-10 м/с при непрерывном орошении газового потока циркулирующей серной кислотой. Способ позволяет перерабатывать газы, содержащие до 30 об.% S02 и любое количество влаги, но не менее стехиометрического отношения S02 : Н20, с получением товарной серной кислоты. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (si)s С 01 В 17/74

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР Ö

0 ° 1, 3"(4, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕ НТУ

СО О

О (Ю

>, (л) (21) 4820427/26 (22) 27,04.90 (46) 07.03.93. Бюл. ¹ 9 (71) Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов (72) B.Ä. На гиби н, С,Л. Ш е вал ева, П.H,Комозин и А,П.Дугельный (73) Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов (56) Васильев Б.Т., Отвагина М.И, Технология серной кислоты. М„Химия, 1985, с 127. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ГАЗОВ, СОДЕРЖАЩИХ ДИОКСИД СЕРЫ

Изобретение относится к способу переработки газов, содержащих диоксид серы

502, на серную кислоту и может найти применение в металлургической, химической и энергетической промышленности.

Целью изобретения является снижение энергозатрат и обеспечение возможности переработки газов, содержащих до 30 об.% диоксида серы, с получением товарной серной кислоты.

Схема переработки газов (см. чертеж) состоит из реактора 1, ускорителей 2 электронов, орошающих устройств 3, линии 4 отвода товарной продукции на склад, сборника 5 кислоты, электрофильтра б, кислотного насоса 7, холодильника 8, дымососа

9 и трубы 10, Способ осуществля ют следующим образом.

Газовый поток с концентрацией диоксида серь; до 30 об.% подают в реактор 1 с температурой на входе 20-300 С и любой влажностью (e пределах существующих технологий, связанных с образованием серусодержащих газовых потоков). Двигаясь снизу

„„Я „„1801099 А3 (57) Использование: в металлургической, химической промышленности. Сущность изобретения: обработка газов, содержащих диоксид серы ЯО2, пучком ускоренных электронов при температуре 20-160 С и скорости пропускания газа 0,1 — 10 м/с при непрерывном орошении газового потока циркулирующей серной кислотой, Способ позволяет перерабатывать газы, содержащие до 30 об.% SOz и любое количество влаги, но не менее стехиометрического отношения SOz: HzO, с получением товарной серной кислоты, 1 ил. вверх, газ захватывает частицы орошающей жидкости — циркулирующей серной кислоты, попадает в центральную часть реактора, где газожидкостной поток обрабатывают пучком ускоренных электронов с энергией

300 — 700 кэВ, генерируемых ускорителем 2 электронов, Процесс осуществляют при температуре 20 — 160 С, скорости пропускания газа под пучком 0,1 — 10 м/с (в зависимости от его обьема, а также энергии и мощности потока электронов) и любой влажности газового потока, но не менее стехиометрического отношения 302: HzO. Расход электроэнергии 1,81 — 0.02 кВт.ч/кг получаемого моногидрата. В результате облучения в газовом потоке образуется серная кислота в виде аэрозоля и капель, которые сорбируются орошающей серной кислотой и удаляются из нижней части реактора 1 в сборник

5, откуда подаются частично на циркуляцию кислотным насосом 7 через холодильник 8 и орошающие устройства 3 и по линии отвода товарной продукции на склад.

Далее газовый поток через верхнюю часть реактора 1 направляют в скоростной

1801099

)й мокрый электрофильтр 6 с охлаждаемыми осадительными электродами для санитарной очистки or токсичных веществ и удаления избыточной влаги, после чего выбрасывают в атмосферу, Уловленный продукт возвращают в сборник 5, Эффективность очистки 98%. Получают товарную

75% и 93% ную серную кислоту.

Пример, Газовый поток, содержащий

0,5 об.% диоксида серы, 15 об,% влаги, остальное воздух, с температурой 30 С и скоростью 192 л/мин подают в реактор, в центральной части которого на него воздействуют пучком ускоренных электронов с энергией 325 кэВ. Скорость газа в облучаемой зоне 5 м/с, температура 140 С, Для более полного удаления, а также дополнительной абсорбции диоксида серы из газов навстречу восходящему газовому потоку из сборника подают 75% ную серную кислоту (оборотный продукт) в количестве 1,5 л/м обрабатываемого газа, Конверсия 98%, Количество извлеченного из исходного газового потока диоксида серы 2,76 г/мин, который выделяется из потока в количестве

5,5 г/мин в виде 77%-ной серной кислоты (уд. вес 1,7 r/ñÌ ).

Из реактора очищенный от основной массы диоксида серы газовый поток направляют в электрофильтр, в котором поддерживается температура 35 С и происходит удаление жидкого аэрозоля. Количество уловленного продукта в виде водного раствора (уд. вес 1,005 г/смз) составляет 10

5 г/мин. Далее газовый поток с влагосодержанием, соответствующим температуре газов (35 С), выбрасывают в атмосферу.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет сократить расход электроэнер10 гии, увеличить радиационно-химический выход, осуществлять процесс в газожидкостной фазе, получать товарную серную кислоту при концентрации диоксида серы в исходном газе до 30 об.%, обеспечить сани15 тарные нормы выброса.

Формула изобретения

Способ переработки газов, содержащих диоксид серы, включающий обработку ис20 ходного газа пучком ускоренных электронов вприсутствии влаги, отл ича ю щийся тем, что, с целью снижения энергозатрат и обеспечения возможности переработки газов, содержащих до 30 об.% диоксида серы, 25 с получением товарной серной кислоты, процесс ведут при температуре 20-160 С, скорости пропускания газа под пучком ускоренных электронов 0,1 — 10 м/с и при непрерывном орошении газового потока

30 циркулирующей серной кислотой.