Способ абсорбции серного ангидрида и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ к ьвтовскомх свидиальстем (63) Дополнительное к ввт. сеид-ву—
Союз Советскик
Социалистических
Республик
«»874609 „„з
С 01 В 17/76
В 01 0 53/18 (22) Заявлено 181279 (21) 2855689/23-26 с присоединением заявки Нов
Государственный «омитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 231081. Бюллетень Hо 39
Дата опубликования описания 231081 (53) УДК661 ° 257 (088.8) прикладной химии (54) СПОСОБ АБСОРБЦИИ СЕРНОГО АНГИДРИДА И УСТРОЙСТВО
ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к способам абсорбции серного ангидрида в производстве серной кислоты.
Известен способ абсорбции серного ангидрида сернои кислоты в пленочном режиме, в котором исходные 50аи H2S04 подают йрямотоком при скорости подачи газа 15-30 м/с 1).
Известен также способ абсорбции серного ангидрида серной кислотой в пленочном режиме в насадочных башнях, заполненных кольцами Рашига, с подачей исходных веществ противотоком.
Известно устройство для абсорбции серного ангидрида, содержащее корпус с патрубками ввода и вывода фаз, насадку 2 ).
Недостатком известных способов и устройства является малая поверхность контакта газ-жидкость| в результате чего требуется большое время контакта газ-жидкость, а также необходимость строительства больших абсорбционных башен.
Цель изобретения — интенсификация процесса и повышение степени абсорбции.
Поставленная цель достигается тем что серный ангидрид и серную кислоту подают навстречу друг другу со скоростями, обеспечивающими образование дискообраэной жидкостной .пленки, в которой число Реинольдса составляет
1600-3000.
Устройство, реализующее предлагаемый способ, и содержащее корпус, патрубки ввода и вывода фаз, насадку, дополнительно содержит патрубки ввода жидкости и газа, расположенные соосно навстречу друг другу на расстоянии от 70 до 150 мм.
Выбор предлагаемоГо числа Рейнольдса обусловлен тем, что при меньшем значении числа R8 теЧение происходит в ламинарной области, а при более высоком - пленка разрушается с образованием крупнодисперсного тумана.
На чертеже изображено устройство для абсорбции серного ангидрида.
Устройство содержит корпус 1 с патрубками 2 и 3 ввода жидкости (серной кислоты) и газообразного серного ангидрида и патрубками 4 и 5 вывода готового продукта и отходящих газов (абгазов), и насадку 6.
Устройство работает следующим образом.
Жидкость и гаэ подают через расположенные соосно навстречу друг другу на расстоянии от 70 до 150 мм
874609
Т а б л и ц а 1
1 1
1600 2000 3000 3100
15 50 7 2,5 1,8 0,7 0,6 0 6
98,7 98,9 99,2 99, I
Таблица 2
g, 30 50 70 100 150 160
1 ) t C ) 3350 3120 3000 2170 1600 1480
65 99,60 99,55 99,4
97 85 99 05 99 х,Ъ
55 Источники информации принятые во внимание при экспертизе патрубки, в результате чего струя жидкости сдеформируется в дискообразную жидкостную пленку толщиной в 2-5 мм. Скорости истечения жидкости и газа подбираются такими, чтобы число Рейнольдса(КВ )по жидкости изменялось от 1600 до 3000.
Устройство для абсорбции серного ангидрида представляет собой абсорбер пленочного типа, в котором жидкость (серная кислота) стекает тонкой пленкой по насадке 6, а противотоком ей движется серный ангидрид, поглощаемый этой пленкой. Готовый продукт
100% Н204 выводится через патрубок 4.
В табл. 1 представлена зависимость времени контакта и степени абсорбции от числа RB .
Из табл.1 следует, что дальнейшее повыаение степени турбулентности не сказывается ни на времени абсорбции ни на полноте поглощения.
В табл .2 представлена зависимость степени абсорбции 505 от расстояния
RG 100 500 1000 1500,формула изобретения
1. Способ абсорбции серного ангидрида серной кислотой в пленочном абсорбере в противоточном режиме, отличающийся тем, что, с целью интенсификации н повышения степени абсорбции, серный ангидркд и серную кислоту вводят в абсорбер со скоростями, обеспечивающими образование дискообразной жидкостной пленки, в которой число Рейнольдса составляет 1600-3000.
2. Устройство для абсорбции серного ангидрида, содержащее корпус с патмежду патрубками ввода серной кислоты и серного газа.
Как следует из табл.2, расстояние между патрубками, равное 70-150мм является оптимальным с точки зрения полноты абсорбции (получения нужного значения числа Рейнольдса).
Снижение величины абсорбции при значениях 30 и 50 мм связано с разрушением пленки и образованием крупнодисперсных капель, в которых массообменные процессы более замедлены.
Таким образом, при абсорбции в пленочном абсорбере с жидкостной дискообраэнои пленкой повышается выход серной кислоты, снижаются рас15 ходные нормы, улучшаются экологические аспекты процесса.
При применении устройства для абсорбции серного ангидрида (пленочного абсорбера ) с жидкостной дискообф0 разной пленкой снижаются энергетические расходы на 5-7%, строительные объемы на 25-30%, расход футеровочного материала на 40-50%, металла на
3-4%.
4 99,55 99,60 99,65 99,65 рубками ввода и вывода фаэ, насадку, 50 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что патрубки ввода жидкости и газа расположены соосно навстречу друг другу на расстоянии от 70 до 150 мм.
1. Авторское свидетельство СССР
301045, кл. С 01 В 17/76, 1969 °
2. Амелин А.Г. Технология серной кислоты. М., "Химия", 1971, с.252254.
874609 ЯБОю
Ж34
Редактор A.Øèøêèíà
Заказ 9237/36
Тираж 508 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ниц ура
Жу
«1 А
Составитель Л.Темирова
Техред М.Рейвес Корректор М.Демчик