
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
821 СЕРНАЯ КИСЛОТА 822 к - р у ю г а з п р о с а с ы в а е т с я до к о м п р е с с о р а , н а х о д и т с я под в а к у у м о м , а а п п а р а т у р а , р а с п о л о ж е н н а я после него, — под д а в л е н и е м . В к о н т а к т н о м а п п а р а т е в ы д е л я е т с я б о л ь ш о е к о л и ч е с т в о т е п л а , к-рое и с п о л ь зуется для подогрева в теплообменнике 9 газа, по с т у п а ю щ е г о на к о н т а к т и р о в а н и е . В с о в р е м е н н ы х контактных аппаратах степень окисления S 0 в S 0 достигает 9 8 % . Г о р я ч и й г а з и з к о н т а к т н о г о а п п а р а т а направляется в трубное пространство теплообменника и отдает свое т е п л о о ч и щ е н н о м у о б ж и г о в о м у г а з у , проходящему в межтрубном пространстве. О х л а ж д е н н а я в теплообменнике газовая смесь поступает в а б с о р б ц и о н н о е отделение, где п р о х о д и т через о л е у м н ы й абсорбер 12, о р о ш а е м ы й 2 0 % - н ы м о л е у м о м , м о н о г и д р а т н ы й абсорбер 13, орошаемый 9 8 , 3 % - н о й к и с л о т о й , и б р ы з г о у л о в и т е л ь 14. С т е п е н ь а б с о р б ц и и достигает 9 9 , 9 % . П р и п о г л о щ е н и и S 0 в а б с о р б е р а х и п а р о в воды в с у ш и л ь н ы х б а ш н я х выделяется тепло и орошающая кисло та н а г р е в а е т с я . Д л я п о д д е р ж а н и я п о с т о я н н о й темп-ры о р о ш е н и я к и с л о т у охлаждают в оросительных холодиль никах. Постоянство концентрации оро ш а ю щ е й к-ты (в р е з у л ь т а т е п о г л о щ е н и я S 0 концентрация кислоты резко воз растает) достигается разбавлением моно г и д р а т а менее к о н ц . с у ш и л ь н о й к - т о й , а о л е у м а — м о н о г и д р а т о м . Д л я этой цели предусмотрены соответствующие к и с л о т о п р о в о д ы . О л е у м п о мере н а к о п л е н и я н е п р е р ы в н о п е р е д а е т с я на с к л а д готовой п р о д у к ц и и . В р е з у л ь т а т е п о г л о щения тумана С. к. концентрация кис л о т ы , о р о ш а ю щ е й б а ш н ю 2, п о в ы ш а е т с я . Ч т о б ы к о н ц е н т р а ц и я этой к и с л о т ы была Р и с . 1. С х е м а п р о и з в о д с т в а с е р н о й к и с л о т ы к о н т а к т н ы м м е т о д о м и з к о л ч е д а н а ; 1 — с у х о й э л е к т р о ф и л ь т р ; 2—з— п е р в а я и в т о р а я п р о м ы в н ы е б а ш н и ; 4, 5 — м о п о с т о я н н о й , в с б о р н и к б а ш н и 2 д о б а в крые электрофильтры; в — Сушильная б а ш н я ; 7, 14 — б р ы з г о у л о в и т е л и ; 8— л я ю т воду, а и з б ы т о к к и с л о т ы п е р е д а ю т турбокомпрессор; 9 — теплообменник; ю—контактный аппарат; 11 — э к о н о в с б о р н и к п р о м ы в н о й б а ш н и 2. И з б ы м а й з е р ; 12, 13 — о л е у м н ы й и м о н о г и д р а т н ы й а б с о р б е р ; 15, 16 — о р о с и т е л ь н ы е ток ж е к и с л о т ы из б а ш н и 3 п о с т у п а е т и трубчатые холодильники. в с б о р н и к б а ш н и 2, а и з б ы т о к к и с л о т ы , н а к а п л и в а ю щ и й с я в ц и к л е б а ш н и 2,— на с к л а д э л е к т р о ф и л ь т р е 1 до остаточного с о д е р ж а н и я 0,1 г/нм готовой п р о д у к ц и и в виде р а з б . С. к . Т . о б р . , на и п р и 300—400° поступает в очистное отделение д л я к о н т а к т н ы х з а в о д а х обычно п о л у ч а ю т продукцию удаления примесей, снижающих активность контакт д в у х в и д о в : о л е у м и з о л е у м н о г о а б с о р б е р а 12 и ной м а с с ы . В очистном отделении г а з о х л а ж д а е т с я р а з б . з а г р я з н е н н у ю С. к . и з б а ш н и 2. Н а н е к - р ы х (до 40°) и п р о м ы в а е т с я С. к . , п р о х о д я последова з а в о д а х п р о м ы в н а я к-та и с п о л ь з у е т с я д л я р а з б а в л е т е л ь н о п р о м ы в н ы е б а ш н и 2 и 3. К о н ц е н т р а ц и я к - т ы , н и я моногидрата или для приготовления купоросного о р о ш а ю щ е й п е р в у ю б а ш н ю 60—75%, в т о р у ю 25— масла разбавлением олеума. 3 5 % . П р и этом все основные п р и м е с и о б ж и г о в о г о газа переходят в туманообразное состояние. Лишь З а 100 лет р а з в и т и я к о н т а к т н ы й п р о ц е с с с о в е р ш и л н е з н а ч и т е л ь н а я часть о б р а з о в а в ш е г о с я т у м а н а о с а ж з н а ч и т е л ь н ы й к о л и ч е с т в е н н ы й с к а ч о к — от у с т а н о в о к д а е т с я в п р о м ы в н ы х б а ш н я х 2 и 3, основное ж е к о мощностью 10—25 т/сутки к у с т а н о в к а м 500 — 700 личество т у м а н а п о с т у п а е т в э л е к т р о ф и л ь т р ы . К и с т/сутки. М и р о в о е п р о и з - в о С. к . в 1963 д о с т и г л о л о т а , о р о ш а ю щ а я п р о м ы в н у ю б а ш н ю 2, всегда за 53,5 м л н . т. П р о е к т и р у ю т с я системы м о щ н о с т ь ю г р я з н я е т с я о с т а т к а м и п ы л и , не полностью у д а л е н н о й 1000—2000 т/сутки с а в т о м а т и з а ц и е й в с е х п р о ц е с с о в в с у х и х э л е к т р о ф и л ь т р а х . Д л я о т д е л е н и я этой п ы л и и управлением при помощи счетно-решающих уст у с т а н о в л е н отстойник, в к - р о м з а г р я з н е н и я о с а ж ройств. даются благодаря малой скорости прохождения Н и т р о з н ы й с п о с о б п о л у ч е н и я С. к . кислоты. С у щ н о с т ь н и т р о з н о г о метода состоит в т о м , что об Д л я о ч и с т к и от т у м а н а г а з из п р о м ы в н о й б а ш н и 3 ж и г о в ы й г а з (после с о о т в е т с т в у ю щ е й о ч и с т к и его от н а п р а в л я е т с я в м о к р ы е э л е к т р о ф и л ь т р ы 4 я 5. П р о п ы л и ) о б р а б а т ы в а е т с я С. к . , в к - р о й р а с т в о р е н ы м ы в н ы е б а ш п п частично о р о ш а ю т с я «на себя». Т а к о к и с л ы а з о т а (т. н. н и т р о з о й ) . С е р н и с т ы й а н г и д р и д к а к о б ж и г о в ы й г а з в этих б а ш н я х н а г р е в а е т оро поглощается нитрозой, а затем окисляется о к и с л а м и ш а ю щ у ю к - т у , д л я ее о х л а ж д е н и я п р е д у с м о т р е н ы азота п о р е а к ц и и : погружные или оросительные холодильники IS, S 0 + N 0 + H 0 = H S 0 + 2NO и з к - р ы х о х л а ж д е н н а я к-та в н о в ь н а п р а в л я е т с я на орошение соответствующей башни. В промывных Образующаяся окись азота выделяется из нитрозы, башнях и электрофильтрах улавливается также в к - р о й она п л о х о р а с т в о р и м а , а затем ч а с т и ч н о селен. О ч и щ е н н ы й г а з поступает в с у ш и л ь н ы е б а ш н и 6 о к и с л я е т с я к и с л о р о д о м в г а з о в о й ф а з е до д в у о к и с и д л я о с у ш к и (остаточное с о д е р ж а н и е в л а г и 0,01%) и, а з о т а ; п о л у ч е н н а я смесь NO и N 0 в н о в ь п о г л о щ а е т с я п р о й д я б р ы з г о у л о в и т е л ь 7, т у р б о к о м п р е с с о р о м 8 с е р н о й к-той и т. д. О к и с л ы а з о т а н е р а с х о д у ю т с я , н а п р а в л я е т с я через м е ж т р у б н о е п р о с т р а н с т в о теп а в о з в р а щ а ю т с я в п р о и з в о д с т в е н н ы й ц и к л . Н о по л о о б м е н н и к а 9, в к - р о м он н а г р е в а е т с я до 440°, в с к о л ь к у о к и с л ы а з о т а не п о л н о с т ь ю п о г л о щ а ю т с я к о н т а к т н ы й а п п а р а т 10. В с я а п п а р а т у р а , через с е р н о й к-той и частично у н о с я т с я о т х о д я щ и м и г а 2 2 3 3 2 3 3 3 3 2 3 3 2 2 4 и электроэнергии составляет большую часть серно к и с л о т н о г о з а в о д а . Е щ е б о л ь ш е у п р о щ а е т с я техно л о г и ч . с х е м а п р о и з - в а п р и п о л у ч е н и и С. к . и з к о н ц е н т р и р о в а н н о г о S 0 . В этом с л у ч а е п р о ц е с с состоит т о л ь к о и з д в у х этапов: о к и с л е н и я S 0 в S 0 на к а т а л и з а т о р е и а б с о р б ц и и S 0 . В СССР б о л ь ш а я ч а с т ь С. к . до сих п о р п о л у ч а е т с я и з к о л ч е д а н а , т. е. по с а м о й с л о ж н о й схеме п р о и з - в а . В д а л ь н е й ш е м у д . в е с к о л ч е д а н а в общем б а л а н с е с е р н о г о с ы р ь я будет у м е н ь ш а т ь с я за счет у в е л и ч е н и я к о л и ч е с т в а п р и м е н я е м о й газовой и природной серы, использования сероводорода, извлекаемого из газов коксохимич. з а в о д о в , а т а к ж е более п о л н о г о и с п о л ь з о в а н и я г а з о в ц в е т н о й м е т а л л у р г и и и о с в о е н и я новых видов с ы р ь я — отработанных кислот, алунитов и др. К о н т а к т н ы й с п о с о б п о л у ч е н и я С. к . и з к о л ч е д а н а . О б ж и г о в ы й г а з , получен н ы й в печи (рис. 1), о ч и щ а е т с я от п ы л и в с у х о м 2