Способ получения трехокиси серы

 

Союз Советских

Соцмапмстмческмх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 30.07.80 (21) 2968749/23-26 (5 )М. Кд.

С 01 В 17/76 с присоединением заявки.%

3Ьеударстмииый комитет (23) Приоритет ао делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 30.07.82. Бюллетень М 28

Дата опубликования описания 30.07,82 (53) УД К661.242. .2(088.8) (72) Авторы изобретения

В. К. Филимонов и В. В Кудрук (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРЕХОКИСИ СЕРЫ

Изобретение относится к производству серной кислоты и может быть использовано также в других производствах, где сернистый ангидрид является сырьем для получения солей, и в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известен способ получения двуокиси серы в печах кипящего слоя, применяемый при производстве серной кислоты. К ним относятся печи одинарного и двойного кипящего слоя, сжигающие элементную серу с инертным материалом в токе во=-духаЩ

Недостатком этого способа является относительно низкая концентрация двуокиси серы (10-12 o6.%).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения SO заключающийся в том, что серосодержашее сырье (колчедан) сжигают в токе воздуха в однослойных печах кипящего слоя. Полученный при этом сернистый газ окисляют в серный ангидрид и далее .перерабатывают в серную кислоту (23 ,.М, ксимальная концентрация, которая может быть получена этим способом, не превышает 14,5 об.%. Обжиговый газ при транспортировке его по г опроводам разбавляется и на входе в контактный аппарат поступает ниже оптимального установленного значения. Кроме того, отсутствие возможности регу10 лировки концентрации 50< на конверсии снижает эффективность работы всего сернокислотного производства; сжигание серосодержашего сырья с выходом из печи 14,5%-ного 601сопряжено с повы15 шенным выходом серы в огарке, так как в данном режиме избыток кислорода практически отсутствует.

Бель изобретения — повышение кон20 центрации 50< в обжиговом газе, а также увеличение степени ее конверсии в 50>.

Поставленная цель достигается способом, заключающимся в том, что обжиг

3 94703 серосодержащего сырья s кипящем слое осуществляют в присутствии кислородсодержащего материала, разлагающегося при температуре обжига с вьщелением кислорода. Полученный сернистйй газ далее окисляют и перерабатывают на серную кислоту.

В качестве кислородсодержащего материала используют пиролюзит или персульфаты натрия или аммония и вводят их в количестве 0,05-15% от веса. серосодержащего сырья.

Выбор предлагаемого количества кислородсодержащего материала обусловлен тем, что при снижении его не обеспечивается увеличение концентрации сернистого газа выше 14,5%, повышение же этого. параметра выше 15% приводит к снижению концентрации 50 .

Совместный обжиг серосодержашего сырья и предлагаемых кислородсодержащих материалов обеспечивает повышение концентрации двуокиси серы за

Содержание серы в огарке, % 0,78-1,0

Концентрация

О 1 в обжиговом газе, % 13,0-13,9

Степень конверсии, % 97,2-97,4

Выпуск серной кислоты на аппарат, т/ч

0,35-О,5

0,3-0,4

0,5-0,6

16-16,7

16,8-17,5

17-18

98,6-98,7 98,6-98,7

98,2-98,4

1 5,6-1 5,7 1 5,4-15,5

1 0,4-1 2,4

2, Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве кислородсодержашего материала испсаьзуют пиролюзит или персульфаты натрия или амIvIoHHH и вводят их в количестве 0,0515% от веса серосодержашего материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шварцштейн Л. B., Кузьмин Г,- А.

Получение сернистого газа из. элементерной серы.М., "Химия, 1 97 2,с. 1 16-1 1 9.

2. Терновская А. И., Коренберг Я. Г., Обжиг серного колчедана в кипящем слое.

М.,-"Химия", с. 86.

ВНИИПИ Заказ 5509/31 Тираж 509 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4

Формула изобретения

1. Способ получения трехокиси серы, включающий обжиг серосодержащего сы<5 рья в кипящем слое, окисление полученной при этом двуокисной серы в трехокись, отличающийся тем, что, с целью повышения концентрации двуокиси серы в обжиговом газе и степени ее конверсии в трехокись, обжиг серосодержащего

50 сырья ведут в присутствии кислородсодер-, жащего материала, разлагающегося прн температуре обжига с выделением кислорода. счет кислорода образующегося при их термическом разложении.

Пример . В колчедан, поступающий на обжиг в печь кипящего слоя, вводят 1,5%о пиролюэита отвеса колче ° дана. При этом концентрация 501в обжиговом газе составляет 16-16,7%, содержание серы в огарке 0,5-0,6%.

Другие опыты приведены с использованием в. качестве кислородсодержащего материала персульфата аммония и натрия .

Результаты этих опытов представлены в таблице.

Как следует из представленной тайгицы, дозировка в серосодержащее сырье разлагающегося с выделением кислорода материала позволяет повысить концентрацию сернистого газа в обжиговом газе на 15-23%, степень конверсии 50 в 50 до 98,2-98,7%, а также снизить содержание серы в огарке до 0,,3-0,6%.