RU2040465C1 - Method for production of sulfuric acid - Google Patents
Method for production of sulfuric acid Download PDFInfo
- Publication number
- RU2040465C1 RU2040465C1 RU93034388A RU93034388A RU2040465C1 RU 2040465 C1 RU2040465 C1 RU 2040465C1 RU 93034388 A RU93034388 A RU 93034388A RU 93034388 A RU93034388 A RU 93034388A RU 2040465 C1 RU2040465 C1 RU 2040465C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sulfuric acid
- monohydrate
- drying
- towers
- spray
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к химической промышленности, к производству серной кислоты. The invention relates to the chemical industry, to the production of sulfuric acid.
Известен способ получения серной кислоты, при котором производится сжигание серы в потоке атмосферного воздуха в реконструированных печах КС-450. Образовавшийся обжиговый газ проходит котел-утилизатор. С целью создания более высокой концентрации диоксида серы третья часть газа после котла-утилизатора возвращается в печь. Далее обжиговый газ проходит промывное отделение, две ступени мокрых электрофильтров, сушильную башню и направляется на двустадийное контактирование с промежуточной абсорбцией серного ангидрида. A known method of producing sulfuric acid, in which sulfur is burned in a stream of atmospheric air in reconstructed KS-450 furnaces. The resulting calcining gas passes through the recovery boiler. In order to create a higher concentration of sulfur dioxide, a third of the gas after the recovery boiler is returned to the furnace. Further, the calcining gas passes through the washing section, two stages of wet electrostatic precipitators, a drying tower and is sent to two-stage contacting with intermediate absorption of sulfuric anhydride.
Для сушки газа и абсорбции SO3 применяют насадочные башни. Насадочные абсорберы загружены керамической насадкой кольцами "Рашига" и "Инталлокс". Сушильная и одна абсорбционная башня оборудованы выносными брызгоуловителями для улавливания из газа брызг кислоты. Брызгоуловители загружены кольцами "Pашига". Отходящие газы сернокислотного производства направляются в выхлопную трубу. При данном способе часть обжигового газа возвращают в печь для создания более высокой концентрации сернистого ангидрида, затем пропускают обжиговый газ через промывное отделение, все это ведет к дополнительным затратам материальных и энергетических ресурсов. К тому же не используется тепло обжигового газа. У брызгоуловителей, установленных в сушильно-абсорбционном отделении, низкая эффективность.Packed towers are used to dry the gas and absorb SO 3 . Packed absorbers are loaded with a ceramic nozzle with Rashiga and Intallox rings. The dryer and one absorption tower are equipped with remote spray traps for trapping acid spray from the gas. Spray traps are loaded with Rashiga rings. Waste gases from sulfuric acid production are sent to the exhaust pipe. With this method, part of the calcining gas is returned to the furnace to create a higher concentration of sulfur dioxide, then the calcining gas is passed through the washing compartment, all this leads to additional costs of material and energy resources. In addition, the heat of burning gas is not used. Spray traps installed in the drying and absorption section have low efficiency.
Известен способ получения серной кислоты по короткой схеме, методом двойного контактирования с промежуточной абсорбцией SO3, являющийся наиболее близким к изобретению.A known method of producing sulfuric acid in a short scheme, by the method of double contact with intermediate absorption of SO 3 , which is the closest to the invention.
Жидкая сера подается с осушенным воздухом в котлопечной агрегат РКС 75/40, где происходит сгорание серы с образованием сернистого ангидрида и охлаждение обжигового газа. Вырабатываемый в котлах-утилизаторах перегретый пар направляется в редукционные охладительные установки и используется на производственные нужды. Liquid sulfur is supplied with drained air to the PKC 75/40 boiler unit, where sulfur is burned to form sulfur dioxide and the calcined gas is cooled. The superheated steam generated in waste heat boilers is sent to reduction cooling units and used for production needs.
Обжиговый газ с концентрацией 10%-ного диоксида серы направляется на двустадийное контактирование с промежуточной абсорбцией O3. Процесс окисления сернистого ангидрида в серный происходит в четырехслойном контактном аппарате.Firing gas with a concentration of 10% sulfur dioxide is sent to two-stage contact with intermediate absorption of O 3 . The oxidation of sulfur dioxide to sulfur occurs in a four-layer contact apparatus.
Осушка атмосферного воздуха и абсорбция серного ангидрида осуществляется в абсорбционных башнях насадочного типа, заполненных керамической насадкой кольцами "Рашига" и насадкой "Инталлокс" с объединенным циклом орошения сушильной башни и первого моногидратного абсорбера. При работе объединенного цикла с одинаковой концентрацией серной кислоты в сушильной башне и первом моногидратном абсорбере, колеблющейся в пределах 98,3-99,5% образуется туман серной кислоты. Atmospheric air is dried and sulfuric anhydride is absorbed in packed-type absorption towers filled with a ceramic nozzle with Rashiga rings and an Intallox nozzle with a combined irrigation cycle of the drying tower and the first monohydrate absorber. During the operation of the combined cycle with the same concentration of sulfuric acid in the drying tower and the first monohydrate absorber, fluctuating between 98.3-99.5%, a fog of sulfuric acid is formed.
Для улавливания брызг серной кислоты в абсорбционные башни установлены брызгоуловители с фильтроэлементами патронного типа, в которых используется в качестве фильтрующего агента фториновое полотно. To capture sulfuric acid splashes, absorption traps with cartridge-type filter elements are installed in the absorption towers, in which a fluorine cloth is used as a filtering agent.
При данном способе получения серной кислоты брызгоуловители не улавливают в достаточной степени брызги и туман серной кислоты, что приводит к повышенному износу оборудования и газоходов, загрязнению окружающей среды. Четырехслойный контактный аппарат не позволяет достичь необходимой степени конверсии при переработке 10% -ного сернистого ангидрида. Использование, в качестве насадки колец "Рашига" и насадки "Инталлокс" создает гидравлическое сопротивление абсорбционных башен, что снижает производительность системы. With this method for producing sulfuric acid, spray eliminators do not sufficiently capture sprays and fog of sulfuric acid, which leads to increased wear of equipment and flues, environmental pollution. The four-layer contact device does not allow to achieve the necessary degree of conversion during the processing of 10% sulfur dioxide. The use of Rashig rings and Intallox nozzles as a nozzle creates hydraulic resistance of the absorption towers, which reduces the performance of the system.
Задачей изобретения является повышение производительности системы, увеличение срока службы оборудования и газоходов, уменьшение загазованности окружающей среды. The objective of the invention is to increase the performance of the system, increase the service life of equipment and flues, reduce gas pollution.
Указанная задача достигается описываемом способом, включающим осушку воздуха серной кислотой, сжигание исходной серы в атмосфере осушенного воздуха, двухстадийное каталитическое окисление полученного диоксида серы до триоксида, абсорбцию последнего серной кислотой в моногидратных башнях после каждой стадии окисления с улавливанием тумана и брызг серной кислоты в выносных брызгоуловителях, установленных после сушильной и моногидратных башен. This task is achieved by the described method, including drying air with sulfuric acid, burning the initial sulfur in an atmosphere of dried air, two-stage catalytic oxidation of the obtained sulfur dioxide to trioxide, absorption of the latter by sulfuric acid in monohydrate towers after each oxidation stage with the capture of fog and spray of sulfuric acid in the sprinklers installed after drying and monohydrate towers.
Существенными отличительными признаками, характеризующими изобретение является то, что осушку воздуха осуществляют серной кислотой с концентрацией на 0,5-1 мас. меньше концентрации кислоты, орошающей моногидратную башню на первой стадии абсорбции, причем после сушильной и второй моногидратной башен улавливание брызг и тумана серной кислоты проводят в брызгоуловителях патронного типа с использованием в качестве фильтровального материала фторина, а после первой моногидратной башни в брызгоуловителе патронного типа со стекловолокнистым иглопробивным полотном. Salient features that characterize the invention is that the air is dried by sulfuric acid with a concentration of 0.5-1 wt. less acid concentration irrigating the monohydrate tower in the first absorption stage, and after the drying and the second monohydrate towers, the spray and sulfuric acid mist are captured in cartridge-type spray catchers using fluorine as filter material, and after the first monohydrate tower in the cartridge-type spray catcher with fiberglass needles canvas.
Другие отличия данного способа заключаются в том, что сушильную и моногидратные башни заполняют блочной насадкой, а также в том, что на второй стадии окисления газ пропускают через дополнительный слой катализатора, расположенный в отдельном аппарате с радиальным распределением газа. Other differences of this method are that the drying and monohydrate towers are filled with a block nozzle, and also that at the second stage of oxidation, gas is passed through an additional catalyst layer located in a separate apparatus with a radial gas distribution.
На чертеже представлена технологическая схема для осуществления способа, содержащая сушильную башню 1, моногидратную башню АI 2, моногидратную башню АII 3, выносные брызгоуловители 4, 5, 6, котлопечной агрегат 7, контактно-компрессорное отделение 8, контактный аппарат с дополнительным слоем катализатора 9. The drawing shows a flow chart for implementing the method, comprising a drying tower 1, a
Вместо колец "Рашига" в сушильной башне и в моногидратных абсорберах используется блочная насадка, что значительно снижает гидравлическое сопротивление башен, уменьшает брызгоунос серной кислоты. Instead of Raschig rings in the drying tower and in the monohydrate absorbers, a block nozzle is used, which significantly reduces the hydraulic resistance of the towers and reduces the splashing of sulfuric acid.
В контактно-компрессорном отделении устанавливают дополнительный пятый слой катализатора 9, выполненный в виде отдельного аппарата с радиальным распределением газа, что снижает выброс сернистого ангидрида в атмосферу. An additional
В брызгоуловителях второго моногидратного абсорбера 6 и сушильной башни 4 в качестве фильтрующего материала использовано фториновое полотно, а в брызгоуловителе после первого моногидратного абсорбера 5 применяют стекловолокнистое иглопробивное полотно. In the spray catchers of the second monohydrate absorber 6 and the
П р и м е р. (производительность установки 1500 т мнг серной кислоты в сутки). Воздух для сжигания серы предварительно подают в сушильную башню 1 в количестве 153 тн м3/ч. Сушильная башня орошается серной кислотой с концентрацией 98,0% в количестве 1300 м3/ч с начальной температурой 55оС. После очистки воздуха в патронном брызгоуловителе с фильтрующим материалом из фторина 4 осушенный воздух подогревают в теплообменнике контактного узла и направляют в котлопечной агрегат 7. После котлопечного агрегата 7 обжиговый газ с температурой 400оС и концентрацией диоксида серы 10% поступает на 1-й слой контактного аппарата контактно-компрессорного отделения 8. Контактный узел работает по схеме двойного контактирования с гарантированной степенью конверсии 0,997. После первого слоя газовая смесь с температурой 605оС охлаждается до 440оС и поступает на второй слой. Степень конверсии диоксида серы на 1-м слое достигает 0,7. После второго слоя газовая смесь с температурой 535оС охлаждается до 440оС и направляется на третий слой. Степень конверсии диоксида серы на втором слое 0,825. После третьего слоя газовая смесь с температурой 470оС охлаждается до температуры 200оС и направляется на промежуточную абсорбцию в башню 2. В данной схеме предусматривается объединенный цикл орошения сушильной 1 и первого моногидратного абсорбера АI, где орошение башен осуществляется кислотой с концентрацией 98,0% для сушильной башни 1 и моногидратного абсорбера АI. Абсорбер АI орошается серной кислотой в количестве 1000 м3/ч с начальной температурой 85оС. Вытекающая из абсорбера АI кислота с температурой 115оС поступает в сборник-смеситель, где смешивается с кислотой из сушильной башни. Температура кислоты в сборнике-смесителе устанавливается на уровне 91оС. Избыток кислоты из объединенного цикла из напорного барабана сушильной башни направляется на склад готовой продукции.PRI me R. (plant productivity 1500 tons of sulfuric acid per day). Air for burning sulfur is preliminarily supplied to the drying tower 1 in an amount of 153 tons m 3 / h. Drying tower irrigated sulfuric acid with a concentration of 98.0% in an amount of 1300 m 3 / h with an initial temperature of 55 ° C. After air cleaning liquid trap in the cartridge with the filter material of
Очищенный от брызг и тумана серной кислоты газ после патронного брызгоуловителя 5 из стекловолокна 1-го моногидратного абсорбера содержит 35 мг/м3 тумана серной кислоты (по прототипу 100 мг/м3). Газ с температурой 80оС направляется на подогрев в теплообменниках контактно-компрессорного отделения 8, откуда с температурой 430оС поступает на IV слой катализатора второй стадии контактирования. Степень превращения на IV слое 0,966. Общая степень превращения на двух стадиях катализа составляет 99,8%
После IV слоя газ охлаждается в экономайзере до 180оС и поступает во II-й моногидратный абсорбер АII, который орошается 98,5%-ной серной кислотой в количестве 900 м3/ч при температуре 70оС. Для очистки от тумана и брызг газ проходит через патронный брызгоуловитель 6 из фторина, после которого газ с содержанием 0,015% диоксида серы и 30 мг/м3 тумана серной кислоты, выбрасывается в атмосферу.The gas purified from the spray and mist of sulfuric acid after the cartridge spray 5 of fiberglass of the 1st monohydrate absorber contains 35 mg / m 3 of sulfuric acid mist (prototype 100 mg / m 3 ). Gas at 80 ° C directed to the heating in heat exchangers contact-
After layer IV gas is cooled in the economizer to 180 ° C and enters the II-th monohydrate AII absorber which is irrigated 98.5% sulfuric acid in an amount of 900 m 3 / h at a temperature of 70 C. To remove mist and spray the gas passes through a
Снижение содержания тумана серной кислоты после 1-го моногидратного абсорбера и сушильной башни создает щадящие условия работы оборудования и тем самым увеличивает срок службы оборудования и газоходов и уменьшает загазованность среды. Reducing the content of sulfuric acid fog after the 1st monohydrate absorber and drying tower creates sparing operating conditions for the equipment and thereby increases the service life of equipment and flues and reduces gas pollution.
Такая схема получения серной кислоты с выносными брызгоуловителями в сушильно-абсорбционном отделении с применением блочных насадок в сушильной башне и в моногидратных абсорберах с использованием в качестве фильтрующего материала в брызгоуловителях второго моногидратного абсорбера и сушильной башни фторинового полотна, а в брызгоуловителе 1-го моногидратного абсорбера стекловолокнистого иглопробивного полотна, с применением в контактно-компрессорном отделении дополнительного пятого слоя катализатора, выполненного в виде отдельного аппарата с радиальным распределением газа, повышает производительность системы, значительно снижает коррозию оборудования и газоходов и снижает выброс вредных веществ в атмосферу. Such a scheme for producing sulfuric acid with external spray traps in the drying and absorption compartment using block nozzles in the drying tower and in monohydrate absorbers using the second monohydrate absorber and drying tower of a fluorine cloth as filter material and the first monohydrate glass fiber absorber in the spray catcher needle-punched web, using in the contact-compressor compartment an additional fifth catalyst layer, made in the form of a separate of an apparatus with a radial gas distribution, increases system performance, significantly reduces corrosion of equipment and flues and reduces the emission of harmful substances into the atmosphere.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93034388A RU2040465C1 (en) | 1993-07-01 | 1993-07-01 | Method for production of sulfuric acid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93034388A RU2040465C1 (en) | 1993-07-01 | 1993-07-01 | Method for production of sulfuric acid |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2040465C1 true RU2040465C1 (en) | 1995-07-25 |
RU93034388A RU93034388A (en) | 1996-01-10 |
Family
ID=20144406
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93034388A RU2040465C1 (en) | 1993-07-01 | 1993-07-01 | Method for production of sulfuric acid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2040465C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7837970B2 (en) | 2005-02-21 | 2010-11-23 | Outotec Oyj | Process and plant for the production of sulphuric acid |
RU179468U1 (en) * | 2017-03-20 | 2018-05-15 | Кирилл Сергеевич Паникаровских | SPRAY catcher |
RU208200U1 (en) * | 2021-06-05 | 2021-12-08 | Иван Юрьевич Голованов | AIR DRYING TOWER IN THE PRODUCTION OF SULFURIC ACID |
-
1993
- 1993-07-01 RU RU93034388A patent/RU2040465C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1212933, кл.C 01B 17/74, 1984. * |
Васильев Б.Т., Отвагина М.И. Технология серной кислоты. - М.: Химия. 1985, с.130, 233-234. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7837970B2 (en) | 2005-02-21 | 2010-11-23 | Outotec Oyj | Process and plant for the production of sulphuric acid |
RU179468U1 (en) * | 2017-03-20 | 2018-05-15 | Кирилл Сергеевич Паникаровских | SPRAY catcher |
RU208200U1 (en) * | 2021-06-05 | 2021-12-08 | Иван Юрьевич Голованов | AIR DRYING TOWER IN THE PRODUCTION OF SULFURIC ACID |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5603909A (en) | Selective catalytic reduction reactor integrated with condensing heat exchanger for multiple pollutant capture/removal | |
Mochida et al. | Removal of SOx and NOx over activated carbon fibers | |
US5826518A (en) | High velocity integrated flue gas treatment scrubbing system | |
US4444128A (en) | Heat generator | |
US8883106B2 (en) | Method and a device for removing nitrogen oxides and sulphur trioxide from a process gas | |
CN106693641A (en) | System integrating with waste heat recovery, dedusting, deodorization, desulfurization, denitration and white smoke removing and treating method of system | |
US4910011A (en) | Process of purifying flue gases | |
CN108970369A (en) | A kind of multisection type high-humidity gas fume device for deep cleaning and its purification process | |
EA001297B1 (en) | Selective removal and recovery of sulfur dioxide from effluent gases using organic phosphorous solvents | |
CN103185346A (en) | Combined purification system for waste incineration smoke and technology of combined purification system | |
CN109772124A (en) | A kind of flue gas desulfurization and denitrification takes off white equipment | |
CA1222940A (en) | Process and apparatus for a recovery of heat comprising a heat-recovering absorption of water vapor from gases | |
CN105536484A (en) | Pollutant pretreating tower condensing based on flue gas | |
KR20020048966A (en) | Method for cooling and collecting flue gas containing dust and apparatus therfor | |
EP0516001B1 (en) | Process for the regeneration of spent sulphuric acid | |
US3772854A (en) | Exhaust gas desulfurizing method and apparatus | |
US4842835A (en) | Process of purifying flue gases | |
RU2040465C1 (en) | Method for production of sulfuric acid | |
CN109529566A (en) | Novel fume cleaning method and apparatus | |
AT506546A1 (en) | Method for removing carbon dioxide, nitrogen oxide, sulfur oxide, and particles e.g. soot and dust, from exhaust gas of e.g. combustion system, involves chemically absorbing acidic compound in exhaust gas by spraying basic washing liquid | |
CN110237681A (en) | The coal-fired flue-gas of collaboration deep purifying takes off white system | |
CN106552498B (en) | Integrated removal device for pre-desulfurization type flue gas pollutants | |
CN211345334U (en) | Purification system for hazardous waste incineration flue gas | |
CN104212496B (en) | Desulfurization purifier and its application method for coke-stove gas | |
CN107433128A (en) | A kind of flue gas desulfurization and denitrification group technology of high usage |