На схемі представлена схема виробництва сірчаної кислоти методом подвійного контактування (ДК) із природної або газової сірки, що не містить контактних отрут (з'єднань миш'яку, селен і ін.).
Розплавлена і відфільтрована від мінеральних домішок сірка спалюється в потоці попередньо висушеного повітря в печі окисного випалу 3. Отриманий сірчистий газ з масовою часткою близько 10% SО2 з температурою понад 1000ºС прохолоджується в паровому казані 4 до 420ºС і надходить у п'ятишаровий контактний апарат 5. У трьох верхніх шарах каталізатора відбувається окислювання диоксиду сірки приблизно на 60% у кожнім і адіабатичному підвищенні температури. Охолодженням газу в теплообмінниках 6 між полками досягається східчасте наближення до оптимальної кривої. На виході з третього шару досягається ступінь перетворення SО2 у SО3 на 93—95%, при цьому адіабата наближається до рівноважної кривої і швидкість реакції сильно зменшується. Тому в способі подвійного контактування (ДК) газ після третього шару надходить на абсорбцію, триоксид сірки поглинається практично цілком в абсорбері 8, рівновага не лімітує процес, а співвідношення О2: SО2 досягає 10:1, і в четвертому шарі диоксид сірки (близько 0,5%) окисляється на 90-95%. Після четвертого шару газ прохолоджується добавкою холодного повітря, попередньо осушеного сірчаною кислотою в сушильній вежі 7 і подається на п'ятий шар каталізатора, після якого ступінь перетворення складає більш 99,5%, і надходить в абсорбер 13.
|
|
Абсорбція триоксиду сірки проводиться у вежах з насадкою, зрошуваної 98,3-98,6% розчином сірчаної кислоти за циркуляційною схемою. Для запобігання віднесення тумана сірчаної кислоти після абсорберів можуть застосуються циклони або електрофільтри. Для створення оптимального температурного режиму кислоту прохолоджують у зрошувальних холодильниках 9 водою або повітрям до температури 60-70?С. Для більш повного поглинання триоксиду сірки застосовується багатоступінчаста протиточна схема абсорбції.
Норми технологічного режиму
Продуктивність (по сірці),Q, т/сут.50
Температура випалу,ºС.T, ºC 1200
Температура сірки на вході,ТS ºC 135
Температура повітря на вході,Тв ºC 20
Склад сірки:SХS, % 99,5
Золи ХЗ, % 0,2
Вологи, Хвл %0,3
Надлишок повітря α 1,25
Ступінь окислювання сірки χ0,95
Склад випалювального газу:SО2, СSО2 % 12
SО2, СSО3 % 0,4