Способ получения серного ангидрида

Способ получения серного ангидрида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

563115 количестве 5 — 40 Mo;I.,g от всей сжиггсмой серы. Полученный иа сталиях сжига))ия серы сернистый гяз далее подвергают каталити>!сскому многоступенчатому окислеи)ио ло серного ангидрида.

Благодаря использованию серы и и!стого !

)ли технического кислорода имеется возможность проводить процесс без Ввс.)ения инертных газов, что позволяет исключить образован.!с окислов азота, умсш шить объем циркуляциоиных газов, а также иск!почить врсЛиыс выбросы в атмосферу.

На первой стадии с>к)!ганне серы ссудествляют без внешнего охлаждения при ! 500- — 2000 С, а затем продукты сгорания с остато п)ь)м ко lHчествсм серы скисля)ОТ СТСХИОМЕТPIIHCCI(H В И СКО;!ЬКО СТ > I!CI!C-.!

IlpH пря.. ом охлажлс!И)!, принс,"> 1)я иослс;;i!OH)Ha стяЛиях с>кигaíèÿ серы температуру

:! o>I. cp>I4H2 )1oT Ha ров!!c 1 709--2500" С, мсжлу ста ji!ям)1 газы охля>клают ло 890 ——

1000 С.

Катал):T!«ieciTcc OH!Iслсн Iå полученной на талия.; сжиган):я серы лвуокиси серы осуществляют в многое Io>IHbix контактных аппаратахх, прслпочтительно. 3 — 5-слойных. При,ем ия пер>вый контактный слой г 3 полают с

Tc),iiiсра-."рс 350 — 4 0;! ма;cèìaëüíaH тех)псрят ра Ге!зя !!а вы Олe со стa Еii i кс!!такт Iponai!ия составляет 600 — -620 С.

Образо:)яви ийся серный яигилрил в зявисихlocTH от про) .зволственных требований можно конлеисировать или абсорб))ров )ть с по-ivHC!Iисм серной кислоты или олсум;.. О:тавш:)йся газ, солержящий SO., пярцняльис: ,!2влси )с трсхскиси серы в KOTOI)ol>I ссотве1 . ствуст пярциальиому ",aâëc.i Ilo при тех)пе )атуре ко))лснсации, может быть переработан ) сепарирующсм контакт))ом слое io суммг!) !

ioH стее)сии vpevpaHIe;ii я — 99",.

Способ осуществляют по схеме, прслста-:,ленеюй на Есртежс.

В футсровапной пс !и 1 сжигают 5 — 40 мол. % от общего количества серы, по .Язг . мой из хргиилищя 2 по трубспрсволу 8, с; стехпометри Ееским количеством кислоро;12, поступающего из хра;!илища 1 пo трубопроводу 5. Часть этого потока О, ирохолящгя по трубопроводу 6, увлекает из коло::.Еь) лля пслх"!Синя О icv>!2 SO„-., которая i! )a;i pa вляется по трубопроволу 8 в перв))-; иую камеру сгорания лля снижения тсмпс1) ят ры

Г орячие газообразные продукты его,)гния. солер>кащие в некоторых слу-)аях и иярь. серы, направляются во вторичную камер, !) сгораиия, которая иа схс.,)с разлелена ня три зоны 10 сгорания и которая, в соответствии с предпочтительным вариан-,ом, Вь)полисия ниле тр1 б 12тс! 0 1 Отля v.;)1! )с>! >> кязг, :.! газообразнь)е иролукты и:)слвяр):тель)!о о .— лаждаются в первой зоне 11 охляжле::1)я ло

800 — 1000 С. В зону 10 по трубсироволу 12 подают иа расположенные лруг за л:)угом стадии сгорания оставшееся количество серы I сжигают ее со стехиометрическим количс-ством Ор, подаваемым по труоопроволу 13.

Образующиеся при этом газообразные пролукты с температурой 2500 С после отлельных стадий сжигания Охлаж>Е21 естся В Зое)ах

14:Ео 800 — 1000 С. После прохождения через иослслшою камеру сгорания газообразные пролукты схлажлаются Взоре 15,ло полхолящсй лля смешения с кислородом температуры и направля)отея в контактную систему

10 16 Г!о труоспpсвслv 17 !I 32 :"""..1 1)х J03иpvlo1 на отлсльныс слои катализатора !8 по трубоироволям 19, 20, 21. Необхолимый лля окисления кислород постх).: ет по трубопроголу 22 в предварительнь)1". нагреватель 28

l! затс.,1 ия первый слой катализатора чгстич:!»Ii поток этого кислорода выдувает из колонны 7 ).о трубо. роволам с и 24 трехок!:сь

ССРЫ, КО i ООЯЯ ПРИ. ЕСШИВЯЕТСЯ l(ОСНОВЕ)ОМ V потоку Oz ncpcл первым слоем катализатор::.

20 Вылсля ощссся при контактировании тепло реакции отволится с помощью теплооб. IcHш)ков 25, полкл)очсниых х)е>клу и после слоев катглизатор-!. Образовавшаяся трсхокис)-. серы ио трубопроволу 28 поступает в конлсн23 сатор 27 и ябсорбер 28. Сконлснсировавшаяи );! 3To>I тг)схскись cep!>I и 650ig -Hbl!i o.!Смх!

I непрерывно отволятся Но трубо1)рово..ям 2 ) или 80. Оставшийся г23 по трубопроволу 81

II a 11 pap>ляется в лспо. 1!IHтсльиуlс 1<опта ктную установку меньшего размера, которая на черте>к нс обозначена. Позиции 8 и 88 обознг:шот ия чертеже cooTBcòcòiicíío хо lo èëbaè" ,1 !и ол сХ х! >1 и cOÎP! II Олс> м Я.

Рсциркулирующая трсхокись се;>ы»1 мест тсмпсратуру преимущественно 40 — 80 С, хотя гсх!Ис!)1)тх>ра может быть и более Bbico)40!!

> или более низкой. При более высокой темпер-,òv )c соотвстствс iHo повн.ц)астся количество рециркулируемсй SOg.

4Е) Пример. В ряспылительную камеру с;::;)г;-,:.:!я, котозая соел Hie)la с тоpöîâîé чаcTb!o !1)х>теро" a! !Hoé печи лг)я сжигания серы, полают 1375 кг час эл-. .,:Снтарной серы (25% от общего количества) в ж;!Лком pHäe с

385 и)е, ас ки "лорода и 770 ияР час рециркхл;!русмой 80з с температурой 32 С, В печи тем пер,".туру поллсрживгиот:Еа х ров;)е

1800 С, благоляря рязло>кению SO„, сопрогсжтявщсмуся поглощением тепла, а также

50 благо;!аря испарению и расщеплению серы.

Пpo>I)3 Tbi сгорания, солсржащие 1540 ил> ча:

80, и 195 ил час S, с температурой 800 С пропускают через котел-утилизатор гле о.iil охля>кла)стся ло 1000 С. Оставшиеся 75,;, (4!125 кг/час) от общего количества серь. с>к..г:".к)т иа послеЛхующих стадиях.

Серу и кислород на эти стадии пола)от с ie;;>лсщим 00))230.;I.

П!Срвая дозировка !375 кг час серы

1159 и.я час кислороля

Вторая лозировка 1375 кг час серы

963 и.и час кислорода

Полачу О и S осуществляют через распbI;IHTeëüíóþ горелку. )1С>клу местами лозировки расположены

563115

37.0",„.

42,0 оо

21,000

167 к.11з «ас

190 я,11" /час

21 я.1- 1ас

SO-.

$0з

О;

40

Выход; 785 .," «а 80

2625 ял;- час 80 зоны охлаждения, в которых газ охлаждается до 1000 С. После последней стугсни сжигания 80>, содержащий газ, охлаждается до 400 С.

Hoc;Ic oTB0 Ia газа д;1я получсния жидкои

SO2 для коитактирования на четырехслойном катализаторе остается 3110 нл1з,час S02.

Подачу 80з на отдельные слои катализатора осуществляют следующим образом:

600 нлз/час на первый слой; 1000 кл1, час иа второй слой; 1510 н,11з час на третий слой.

Полный поток Оз, составляющий 1555 н11з/час, подают на первый слой катализатора через нагреватель, обогреваемый паром, причем частичный поток О... составля1ощи11

150 нл1з/час, выдувает из олеумной колонны, орошаемой 65оо-III lit олеумом, 300 н11з/«ас

$0з, и способствует предварительному превращению 33,3оо перед первым слоем катализатора.

1(оличества и характеристика состояни:i перед и после слоев катализатора.

Первый слой катализатора

Вxoд: 600 к,11 /час SО, 300 ял1з/час 80з

1555 ял1 /час О, 33,3",о предварительная степень превращения

370 С

2,58 О SO 1соотношенис) Выход: 135 н>11з/час SO

765 я яз/час SOз

1317,5 я.11з/час Оз

85,о степень превращения

620 С

Второй слой катализатора

Вход: 1135 ял1з/-1ас SO

765 кл1з/час SQz

1317,5 нл1з/час Оз

40,2о/о степень превращения

370 С

1,16 О SO

Выход: 340 н11з «ас 80

1560 я 31, „- SO

О". 5 я из/час О.

82", ., степень превра1цсн11я

620 С

Третий слой катализатора

Вход: 1850 яьяз «а с SO

1560 яьнз ac SQ3

925 ял1з1час Оз

45,7о, о степень превраше1гпя

410 С

392,5 нл з/час 0

77",о степень превращения

598 С

5 14ствсртый елоi: катализатора

Вход: вы: од с третьего слоя катализатора

Выход: 190 яьяз/час SO

3220 я.11з/1ас S03

95 ня час 0>

94,5,"о степень превращения

468 С

I5 Из газовой смеси, гыходящей после четвер Tого слоя катализатора в количестве

3220 я.11/зчас SÎ., конденсируют SO, в количестве 465 нья",«ас. Необходимое для этого охлаждение газа до 42 С осуществляют пу20 тем водяного охлаждения.

В олеумной калоFI Iå из пропуcêаемых

2755 н.11з/«ас S03 абсорбируется 2588 ял1з час

SO;. Температура получаемого олеум". соо5 ставляст 40= С, Покидающий олсумную колонну газ имсет след .ющий состав;

При иеооходимости степени превращения

ЬОз ) 99,5оо можно использовать дополнительное контактное устройство меньшего размера с двумя слоями катализатора с промежуточным охлаждением газа.

Ф О р м у,i а It ç î б р с т с 11 и я

Способ по1у1сиия серного анппр1па путемм миогостад11,110FO сжигания серы г кислороде с послсду1ощим ступенчатым катал11тиОбраЗОВаГ>ШЕЙСя дпгуоКИСИ

45 серы, отлllчà10щийся тем,:то, с целью упрощения процссса II исключения загрязнения атмосферы отходящими газами, псрву10 стадию сноигания серы проводят в присутствии рециркулирусмого сер 1ого аиг1прида пр1 обьсмиом соотношении кислород: серный аиг1при,i = 33.3 — 60: -10 — 66,7, а серу иа эту

cT".ди 0 пода10т в количестве 5 — 40 мол. " о

От всеЙ сжигасмОЙ ссры.

55 I lcToчиик:1 инф011мации п1)инять1с во вllимание при экспертиз>;

1. Патент СССР ¹ 383268, кл. С 01 В ,„-, " .09.69. .тент ФРг,,. о 3 9 .л 121 17 54

50 1946

3. 11атс11т Швсцп1,"" 1994495, кл. 12i 17/54, 1956.

563115

Составитель Л. Темирова

Техред И. Карандашова

Редактор Л. Гребенникова

Корректор В. Гутман

Тип. Харьк. фил. пред, <Патент»

Заказ 508/1167 Изд. ¹ 53 Тираж 671 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мшгистров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5