Способ получения концентрированного диоксида серы

 

СПОСОЕ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРИРОВАННОГО ДИОКСИДА СЕШ включаю-: щий взаимодействие элементарной cepti с олеумом при повышенной температуре и перемешивании, о т л и ч а ю nt и flс я тем, что, с целью интенсифика1:и1и. процесса при одновременном повышений чистоты целевого продукта, процесс ведут при 65-95 С е интенсивностью перемешивания реагентов при числе Рейнольдса равном 15-60.

СОКИ СОВЕТСНИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1006370- A

3(50 С 01 В 17/50

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н.ДВТОРСКОМ1(СВЮДДТЕЛЫТВМ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3232411/23-26 (22) 08.01.81 (46.) 23.03.83. Бюл. 9 11 (72 ) Б.Т; Васильев, Г;Г. Каграмаиов, В.С. Сущев, А;А. Жукова, В.П. Канаров, А.И. Борисов, С.Г. Тибилов, Н.Б. Агаев, -A.Ø. Будагов, И.О. Гумбатов и

Н.Н. Бедошвили (53) 661.248(088.8). (56).1. Патент Великобритании

М 994902, кл. С .1 А, 1965.

2. .Патент Германик 9 553817, кл. 12 i 17/50, 01.07.32. (54 )(57 ) СПОСОБ ПОЖЖЕНИЯ КОНЦЕНТРИРОВАННОГО ДИОКСИДА СЕРЫ включаю-щий взаимодействие элементарной серы с олеумом при повышенной температуре и перемешивании, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации процесса при одновременном повышении чистоты целевого продукта, процесс ведут при 65-95OC c HmeacxaaocTsm: перемешивания реагентов при числе

Рейнольдса равном 15-60 °

1006370

Изобретение относится к технологии получения диоксида серы в производстве серной кислоты. Кроме того, диоксид серы может быть использован в производстве моющих средств, а. также в качестве консерванта в пищевой промышленности.

Известен способ получения концентрированного диоксида серы путем взаимодействия олеума с элементарной серой при температуре не ниже

120 C и интенсивном перемешивании с о отводом продуктов из реакционной зоны Г13.

Недостатком способа является низкая интенсивность процесса в целом, 15 так как при проведении процесса при температуре выше 120 С продукционный газ будет содержать до 40Ъ трехокиси серы, что потребует дополнительной очистки. 20

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения концентрированногo диоксида серы, включающий взаимодействие твердой или жидкой серы с олеумом ,Йри 100-115 С (2 ).

Недостатками способа являются загрязнение целевого продукта трехокисью серы (до 20-30Ъ) и невысокая .интенсивность процесса (время полного исчезновения частицы серы размером 3-4 мм в этом интервале температур равно 12-15 мин).

Цель изобретения — интенсификация процесса при одновременном повы- кении чистоты целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем, что концентрированный диоксид серы получают взаимодействием элементарной серы с олеумом при 65-95 С 4Q и интенсивном перемешивании реагентов при числе Рейнольдса равном 15-60.

Суть предлагаемого способа состоит в следующем . олеум, концентрацией 23-30Ъ своб. S03, подогревают 45 и направляют в реактор, куда подают твердую или жидкую серу. Температуру в: реакторе поддерживают равной 6595ОС, интенсивность перемешивания

Re прО6р =15 60 ОбразующУюся при взаимодействии серы с олеумом газовую смесь с содержанием 92-99 об.Ъ

SO> и 1-8 об.Ъ SO> направляют на очистку от трехокиси серы, Целевой продукт, диоксид серы, после очистки направляют потребителю. Олеум, концентрацией не менее 12Ъ своб. S03, выводят из реактора и направляют на закрепление.

Интенсификация процесса с понижением температуры (65-95 С) объяс- 60 няется тем, что зависимость скорости процесса взаимодействия серы с олеумом от температуры не монотонВНИИПИ Заказ 2033/35

Филиал ППП "Патент", г.уж на и имеет максимум при 95б, что объясняется физико-химическими явле,.ниями, которые влияют на .процесс протекания реакции взаимодействия. Это, прежде всего, переход серы при тем пературе выше 95,6ОС.из ромбической К-серы в моноклинную р -серу.

При температуре ниже 65оС происходит значительное снижение скорости процесса. При температуре выше. 95 С скорость. взаимодействия реагентов также снижается по причине упомянутых физико-химических явлений, кро-. ме того, увеличивается содержание трехокиси .серы в продукционном га- зе свыше 8 об:.Ъ.

Интенсификация процесса при перемешивании реакционной среды объясняется тем, что процесс из области внешней диффузии переходит в кинетическую область, т.е. при перемешивании снимается внешнедиффузионное торможение процесса.

При интенсивном перемешивании с Числом Re

Пример 1. В реактор подается 40 т/ч олеума, концентрацией 25Ъ своб. SO> и 0,55 т/ч элементар,ной серы. Температура в реакторе

65 С, интенсивность перемешивания

Re e ä 6 =15. Средний размер. частиц серы 3-4 мм. IIpH этом, время полного исчезновения частиц серы равно

7,5 мин. Состав газа после реактора

99 об Ъ 502 м 1 об.Ъ 508.

Пример 2. В реактор подается 40 т/ч олеума, концентрацией

25Ъ своб. SO 3 и 0,55 т/ч элементар- ной серы. Температура в реакторе

/95 С, интенсивность перемешивания Re 6= 60. При этом время полного исчезновения частиц серы 3,5 мин.

Состав газа после реактора 92 об.Ъ

502 и 8 об.Ъ S03 .

Пример 3. В реактор подает-. ся 40 т/ч олеума, концентрацией

25.Ъ своб. S03 и 0,55 т/ч элементарной серы. Температура в реакторе 80ОС, интенсивность перемешиваниЯ Re<< pog 45. ВРемЯ полного исчезновения частиц. серы равно 3,5 мин.

Состав газа после реактора 94 об.Ъ

SO2 и б об.Ъ SOg.

Использование предложенного способа позволяет значительно интенсифицировать процесс получения диокси да серы (приблизительно в 2-4 раза ) и снизить содержание трехокиси серы в продукционном газе до 1-8Ъ.

Тираж 469 Подписное город,ул.Проектная,4