
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
823 СЕРНАЯ КИСЛОТА 824 замп, создаются невозвратимые потери. Процесс п р о и з - в а С. к . н и т р о з н ы м методом состоит и з с л е д . э т а п о в : 1) получение S 0 ; 2) п о г л о щ е н и е S 0 ни т р о з о й ; 3) о к и с л е н и е S 0 н и т р о з о й ; 4) о с в о б о ж д е н и е н и т р о з ы от о к и с л о в а з о т а ( д е н и т р а ц и я ) ; 5) о к и с л е н и е выделившейся из нитрозы окиси азота кислородом в г а з о в о й фазе; 6) п о г л о щ е н и е о к и с л о в азота с е р н о й к - т о й . Р а н ь ш е н и т р о з н ы й процесс п р о в о д и л с я в свинцовых камерах. К а м е р н ы й с п о с о б , как м а л о п р о и з в о д и т е л ь н ы й , почти нигде не п р и м е н я е т с я : вместо к а м е р у с т а н о в л е н ы б а ш н и (башенный способ). Б а ш е н н ы й с п о с о б п о л у ч е н и я С. к . П р и п р о и з - в е С. к . б а ш е н н ы м способом все основные и п р о м е ж у т о ч н ы е процессы п е р е р а б о т к и S 0 проте кают в башнях, заполненных насадкой и орошаемых С. к . Б а ш н я 1 (денитратор), в к-руго поступает го рячий обжиговый газ, предназначена д л я выделения о к и с л о в а з о т а (денитрации) из о р о ш а ю щ е й башню к и с л о т ы ( р и с . 2). О к о л о одной трети в ы т е к а ю щ е й из 2 2 2 2 Р и с . 2. С х е м а с о в р е м е н н о й б а ш е н н о й с и с т е м ы : 1 — д е н и тратор; 2 — первая продукционная башня; 3 — вторая п р о д у к ц и о н н а я б а ш н я ; 4 — о к и с л и т е л ь н а я б а ш н я ; 5, б , 7 — абсорбционные башни; 8 — хвостовой вентилятор; 9 — э л е к т р о ф и л ь т р ; 10— о б в о д н ы й г а з о п р о в о д . б а ш н и 1 к и с л о т ы п е р е д а е т с я в с к л а д в виде готовой п р о д у к ц и и , а остальное количество поступает на о р о ш е н и е в б а ш н ю 7. Д е н и т р а ц и о н н а я б а ш н я 1 о р о ш а е т с я н е б о л ь ш и м к о л и ч е с т в о м С. к . , поэтому к и с л о т а в этой б а ш н е с и л ь н о н а г р е в а е т с я , что способ с т в у е т выделению о к и с л о в а з о т а . Одновременно G денитрацией кислоты в башне 1 происходит т а к ж е ч а с т и ч н о е п о г л о щ е н и е С. к . сернистого а н г и д р и д а и о к и с л е н и е его о к и с л а м и а з о т а . По х а р а к т е р у п р о т е к а ю щ и х п р о ц е с с о в башню 1 м о ж н о с х е м а т и ч е с к и р а з д е л и т ь на т р и з о н ы . В н и ж ней зоне п р о и с х о д и т у п а р и в а н и е С. к . , в средней — в ы д е л е н и е о к и с л о в азота и з н и т р о з ы , а в в е р х н е й — к о н д е н с а ц и я п о с т у п а ю щ и х снизу п а р о в воды и , с л е д о в а т е л ь н о , р а з б а в л е н и е н и т р о з ы и частичное о к и с л е н и е р а с т в о р я ю щ е г о с я в ней сернистого ан г и д р и д а . Строгого р а з д е л е н и я у к а з а н н ы х процессов но з о н а м произвести н е л ь з я , т . к . они частично сов м е щ а ю т с я д р у г с д р у г о м . К р о м е у к а з а н н ы х процессов, в п е р в о й б а ш н е п р о и с х о д и т т а к ж е у л а в л и в а н и е из газа остатков пыли, поглощение мышьяковистого п с е л е н и с т о г о а н г и д р и д о в , к о н д е н с а ц и я п а р о в С. к. ( о б р а з у ю щ и х с я из с е р н о г о а н г и д р и д а о б ж и г о в о г о г а з а ) , о б р а з о в а н и е т у м а н а С. к . и д р . Т у м а н С. к. т о л ь к о ч а с т и ч н о п о г л о щ а е т с я в б а ш н е 1. Б о л ь ш а я ч а с т ь его поступает в п о с л е д у ю щ и е б а ш н и , где т у м а н вследствие большой суммарной поверхности частиц о к а з ы в а е т существенное в л и я н и е н а п р о т е к а ю щ и е п р о ц е с с ы . В произ-ве С. к . б а ш е н н ы м способом го товую продукцию выводят только из денитрационной б а ш н и 1. Т а к к а к все п р и м е с и о б ж и г о в о г о г а з а в к о н е ч н о м счете п о л н о с т ь ю у л а в л и в а ю т с я в одной б а ш н е , б а ш е н н а я к-та з а г р я з н е н а м ы ш ь я к о м , селеном, огарковой пылью и др. примесями, содержащимися в обжиговом газе. Г л а в н о е н а з н а ч е н и е б а ш н и 2 состоит в п о г л о щ е н и и и з о б ж и г о в о г о г а з а сернистого а н г и д р и д а С. к . и о к и с л е н и и его н и т р о з о й . В этой башне п р о т е к а е т о б р а з о в а н и е б о л ь ш е й части С. к . (70—80% всей п р о д у к ц и и системы), поэтому ее часто н а з ы в а ю т п р о д у к ц и о н н о й б а ш н е й . Процесс к и с л о т о о б р а з о в а н п я протекает по всей высоте б а ш н и 2, о д н а к о основное количество сернистого а н г и д р и д а о к и с л я е т с я в н и ж ней части б а ш н и , где с о з д а ю т с я наиболее б л а г о п р и я т ные у с л о в и я д л я о к и с л е н и я S 0 . О к и с л ы а з о т а , в ы д е л я ю щ и е с я и з н и т р о з ы в процессе о к и с л е н и я S 0 , частично п о г л о щ а ю т с я в в е р х н е й части б а ш н и оро ш а ю щ е й н и т р о з о й , но б о л ь ш а я ч а с т ь и х поступает вместе с г а з о в ы м потоком в о к и с л и т е л ь н у ю б а ш н ю 4. Здесь о к и с л я е т с я т а к о е к о л и ч е с т в о N 0 , к а к о е тре буется д л я д о с т и ж е н и я с о о т н о ш е н и я м е ж д у N 0 и N 0 , наиболее б л а г о п р и я т н о г о д л я д а л ь н е й ш и х процессов. Окисление N 0 в окислительной башне происходит в результате соединения окисп азота с содержащимся в газе к и с л о р о д о м . Стенень о к и с л е н и я о к и с л о в а з о т а в окислительной башне регулируют, пропуская ч а с т ь г а з а , помимо б а ш н и 4, по обводному г а з о п р о в о д у 10 ( б а й п а с у ) . К о л и ч е с т в о этого г а з а и з м е н я ю т п р н помощи дросселя. Из окислительной башни газ поступает в башни 5 и 6, в к - р ы х п р о и с х о д и т погло щение о к и с л о в а з о т а о р о ш а ю щ е й С. к . ; эти б а ш н и н а з . поэтому п о г л о т и т е л ь н ы м и и л и а б с о р б ц и о н н ы м и . Д л я более полного п о г л о щ е н и я о к и с л о в азота из о т х о д я щ и х газов, а б с о р б ц и о н п а я б а ш н я 7 о р о ш а е т с я С. к . , в ы т е к а ю щ е й и з д е н и т р а ц и о н п о й б а ш н и 1 и с о д е р ж а щ е й н е з н а ч и т е л ь н о е к о л и ч е с т в о о к и с л о в азота. Равновесное д а в л е н и е о к и с л о в а з о т а н а д т а к о й к и с лотой м а л о , поэтому в последней башпе д о с т и г а е т с я достаточно полное п о г л о щ е н и е и х и з г а з а . Т . к . с п о н и ж е н и е м темп-ры равновесное д а в л е н и е о к и с л о в азота н а д к и с л о т о й п о н и ж а е т с я , то на орошение абсорбционной башни подается охлажденная кислота (при темп-ре 35—40°). И з а б с о р б ц и о н н о й б а ш н и 7 газ направляется в электрофильтр 9 д л я выделения б р ы з г и т у м а н а С- к . , а затем о т х о д я щ и е газы через трубу выбрасываются в атмосферу. Продвижение г а з а через б а ш н и обеспечивается в е н т и л я т о р о м 8, установленным между абсорбционными башнями 5 и 6. Т а к и м о б р а з о м , б а ш н и 2, 2, 3, 4 и 5 н а х о д я т с я под р а з р е ж е н и е м , а б а ш н и 6 и 7 и э л е к т р о ф и л ь т р 9— под д а в л е н и е м . П р и о х л а ж д е н и и о б ж и г о в о г о г а з а и о б р а з о в а н и и С. к . в ы д е л я е т с я большое к о л и ч е с т в о т е п л а . Поэтому в д е н и т р а ц и о н н о й и п р о д у к ц и о н н о й б а ш н я х к и с л о т а н а г р е в а е т с я , и перед в о з в р а т о м па орошение ее п р и х о д и т с я о х л а ж д а т ь . Д л я этого уста н о в л е н ы х о л о д и л ь н и к и . В процессе п р о и з - в а неиз б е ж н ы потери о к и с л о в а з о т а с о т х о д я щ и м и г а з а м и , с п р о д у к ц и о н н о й к-той и д р . ; д л я в о с п о л н е н и я этих потерь в д е н и т р а ц и о н н у ю башню 1 и в п р о д у к ц и о н ную б а ш н ю 2 п о д а е т с я а з о т н а я к - т а . Вода, необхо д и м а я д л я о б р а з о в а н и я С. к . , т а к ж е в в о д и т с я в денитрационную и продукционную башни. Прин ципиальная технологическая схема п р о и з в о д с т в а С. к . к а м е р н ы м способом а н а л о г и ч н а схеме башенно го метода. 2 2 2 В ы п у с к а е т с я н е с к о л ь к о с о р т о в С. к . , к-рые о т л и ч а ю т с я с о д е р ж а н и е м H S 0 и S 0 (своб.), а т а к ж е составом и к о л и ч е с т в о м п р и м е с е й . К а м е р н а я к и с л о т а с о д е р ж и т 65% H S 0 , б а ш е н н а я — 7&%, к у п о р о с н о е м а с л о б а ш е н н ы х систем — 90,5%, к о н т а к т н ы х — 92,5%. О л е у м д л я н и т р о з ы с о д е р ж и т 20,0% S 0 (своб.), олеум д л я п р о ч и х це лей — 18,5% S 0 (своб.). С. к . а к к у м у л я т о р н а я (сорт А и Б) с о д е р ж и т 92—94% H S 0 , по своему к а ч е с т в у п р и б л и ж а е т с я к р е а к т и в н о й к - т е , с о д е р ж а щ е й 93,5— 2 4 3 2 4 3 3 2 4