Способ получения серной кислоты

 

Союз CoboTcKHx

Социалистическия

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«»893858

-Ф (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 2Ь0430 (21) 2915339/23-26 с присоединением заявки М(23) ПриоритетОпубликовамо 301281. Бюллетень 89 48

Дата опубликования описания 301 2,81 (я)м. к„.з

С 01 В 17/86

Государственный коинтет

СССР но демам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 661.253. . 6 (088. 8) A.Ï.Ãðîìîâ, В.С.Епифанов, Н.С.Горбанев =-1МК ЫамбаеЭ», Ю.И.Соловьев и И.В.Лобова

1 (72) Ав торы изобретения (71} Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к способу получения серной кислоты и может быть использовано в химической промышленности.

Известен способ получения серной кислоты нитрозным методом, включающий стадии денитрирования продукционной кислоты, окисления сернистого ангидрида нитрозой и абсорбции окислов 10 азота. При этом нитрозность циркулирующих кислот составляет 10% и О Ц.

Однако потери окислов азота в атмосферу велики, вследствие возрастания их парциальной упругости над высоконитрозными кислотами.

И

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения серной кислоты нитрозным методом, включающий также стадии денит-20 рнрования продукционной кислоты, окисления сернистого ангидрида нитрозой с подачей воды и абсорбцию окислов азота. Подачу воды осуществляют свер" ху в поток орошающей нитрозы. Температура орошающей нитрозы составляет

60-75о С (2).

Недостаток способа состоит в том, что степень переработки двуокиси серы невысока. Так, для 10%-ного сернистого газа она составляет 85-90% от поступающего количества сренисто го ангидрида.

Цель изобретения - повышение сте« пени переработки двуокиси серы на стадиях денитрирования и ее окисления.

Поставленная цель достигается тем, что воду на стадии денитрирования и окисления подают в середину реакционной эоны, орошаемой нитрозой с температурой 35-55 C.

Введение воды в середину реакциоиной зоны, а также указанная температура орошающей нитрозы позволяют повысить степень переработки двуоки си серы на стадиях денитрирования и окисления до 95-97%.

Процесс переработки сернистого ангидрида осуществляется тем интенсивнее и полнее, чем больше разбавление серной кислоты, содержащейся в нитрозе. При подаче воды в середину реакционного объема газ, выходящий из зоны упаривания кислоты, обрабатывается водой, увлажняетcR и поступает в Верхнюю (перерабатывающую) зону деннтратора. При соприкосновении с относительно холодной нитрозой водяные пары конденсируют893858

Концентрация продукционной кислоты, %

H2SO4 Пример

Количество воды, подаваемой в середину башни, кг/т продукционной кислоты

Температура орошающей нитроэы,> С

Содержание

0 после продукционной эоны, об.Ъ

Степень переработки сернистого газа, 3

500

0,40

76,0

96,0

5 1.7

0,30

0,35

0,30

0,70

0,30

97,0

75,0

512

96,3

97,0

75,0

75,5

75,5

508

508

95,0

508

97,0

75 5

d0

ВНИИПИ Заказ 11380/36 Тираж 508 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4 ся и сразу же вовлекаются в процессы разбавления серной кислоты и гидролиза нитрозилсерной кислоты. Выделяющееся тепло конденсации водяных паров и разбавления серной кислоты идет на повышение общей температуры среды в зоне переработки, которая возрастает со 130-140 до

160-170 С. Гидролиз нитрозилсерной кислоты и переработка газа совмещаются и начинаются интенсивно с самой нижней части насадки зоны переработки, и продолжаются на всем пути движения газа по этой зоне. Применение более холодной орошающей нитрозы способствует абсорбции окислов азота, выделяющихся при переработке газа, и повторному их использованию в процессе окисления двуокиси серы.

При использовании орошающей нитрозы с температурой выше 55 С воз- Щ растает упругость окислов азота над этой нитрозой, что ухудшает вторичную абсорбцию окислов азота с последующим их повторным вовлечением в процесс переработки газа. Применение орошающей нитроэы с температурой ниже 35 С.уже не ведет к повышению степени переработки сернистого газа в продукционйой зоне сверх 97%, но в то же время увеличивает долю холодильников, работающих на охлаждение нитроэ денитрационяых башен, что экономически нецелесообразно.

Формула изобретения

Способ получения серной кислоты нитрозным методом, включающий стадии деыитрирования продукционной кислоты и окисления сернистого анги фрида нитроэой с подачей воды, абсорбцию окислов азота, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени перерабдтки двуокиси серы на стадиях денитрирования и ее окисления, воду на стадии

Пример. В денитрационную башню для переработки двуокиси серы снизу подают 2500 м/ч сернистого газа с содержанием двуокиси серы

10,0 o6.% и с температурой 350 С, а сверху подают нитрозу с концентрацией окислов азота 4,9Ъ в пересчете на азотную кислоту и с концентрацией исходной серной кислоты 80,0% при

55 С. В середину башни в разрыв между насадкой подают 500 кг воды на

1 т выпускаемой продукции. При прохождении газа в разрыве между насадкой он обрабатывается водой, увлажняется и в сильноувлажненном состоянии поступает в верхнюю часть башни. В этой зоне влага конденсируется и разбавляет серную кислоту до концентрации 70%, усиливая гидролиз нитроэилсерной кислоты. При конденсации влаги и раэбавлении серной кислоты выделяется тепло, повышающее температуру среды са 130-140 до 160170 С. Содержание двуокиси серы в газе после продукционной зоны составляет 0,4 об.Ъ, степень переработки — 96%. Концентрация выпускаемой из деиитратора кислоты 76%.

В таблице приведены примеры осуществления способа при одинаковом режиме работы башни (нагрузка по газу, концентрация двуокиси серы в исходном газе, его температура и концентрация окислов азота в орошающей нитроэе). денитрирования и окисления подают в середину реакционной зоны, орошаемой нитрозой с температурой 35-55 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник сернокислотчика.

Под ред.К.М.Малина. "Химия", 1971, с.650.

2. Амелин А.Г. Производство серной кислоты. М., "Химия", 1964, с.352-35"

316.