Способ получения сернистого ангидрида из отработанной серной кислоты
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Яоаолиительиое к авт. свид-ву(22) Заявлено 010981 (21) ЗЗЗЗ503дЗ-26 оя 990647
Союз Советских
Социалистическим
Республик р З
С 01 В 17/58 с присоедииеиивм заявки HP—
ГосударстаеаныА аоивтет
СССР ао делам изобретенвА н открытиА (23) Приоритет(33) УДЙ 661. 248 (088 ° 8) Олубликоваио 230183, Бюллетень М 3
Дата опубликоваиия онисаиия 23.0183
Г, A.A.Ïåðåòðóòîâ, П;П.Ким, Н.В.Ксандров, В.ДтОвчиЦМрщв,=р»,.;
Е.Н.Корнишина, Г.В.Пастухова, Б.П.Казанцев"и A.Ñ.Борисенко
1" f .с
Ф и.
1
t (72) Авторы изобретеии я (7т) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА
Н3 0TPAEOTAHH0Q СЕРНОЙ КИСЛОТЫ
Изобретение относится к способам получения. сернистого ангидрида, используемого в производстве концентрированной серной кислоты и олеума иэ отработанной .серной кислоты, образующейся в значительных количествах в производствах химической, нефтехи-. мической и коксохимической и других отраслях промышпенности.
Известен способ регенерации отработанной серной кислоты с получением серного и сернистого ангидридов путем термического разложения ее при температуре 450-600 С и контакте с расплавом, содержащим 55-95 вес.% пиросульфата калия и 5-45 вес.% пятиокиси ванадия 1).
Недостатком этого способа, является применение дорогостоящего катали.— затора.
Наиболее близким по технической . сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения сернистого ангидрида из отработанной серной кислоты, заключающийся в том, что последнюю смешивают с горючим и термически разлагают,в зоне высокой турбуленции при температуре
650-1100 С. При этом в качестве горючего применяют мазут, нефть, уголь, серу и т.д. 2 .
Недостатками известного способа являются высокая температура процесса. что затрудняет выбор материаЛа для печи взаимодействия, и получение сернистого газа, загрязненного органическими примесями, и с низким (до
1р 12%) содержанием сернистого газа., Цель изобретения - снижение температуры процесса и увеличение концентрации сернистого газа в продукционном газе.
Поставленная цель достигается тем, что в исходную серную кислоту вводят формалин в количестве 8-10 вес.%.
Добавление формалина в кислоту более 10% нежелательно, так как фор2О малин добавляют в виде 40% раствора, таким образом, повышение концентрации формалина приводит к сильному ,раэбавлению кислоты, а это в свою очередь, приводит к уменьшейию производительности процесса, кроме того, раствор серной кислоты с 15% добав кой формалина склонен к полимериэации при охлаждении, что затрудняет прове- . дение процесса. Уменьшение концентрации формалина ниже 8% приводит к резкому снижению степени разложения
990647
Формула изобретения
Составите
Техред К
Корректор Г.Решетнин
Редактор В.Лазаренко
Тираж 469 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 34/28
Филиал ППП "Патент", и концентрации сернистого ангидрида в газе.
Способ апробирован в лабораторных услов иях.
Концентрацию серной кислоты определяли щелочным титрованием, формали- 5 на - окислением йодом и дальнейшим
1 оттитровыванием тиосульфатом натрия, газ на содержание 50 или О анализировали методом эвакуированных колб.
Способ осуществляют следующим об- 10 разом.
Серную кислоту с добавкой формалина подают из напорного сосуда в реактор-печь, где поддерживают температуру 400-600 С., Расход серной кисло-15 ты определяют по .манометру и поддерживают равным 1-3 г/мин. Реактор-печь устроена таким образом, что кислота сначала, попадая в зону высокой температуры, разлагается, а затем газы ;щ проходят по впаянной внутрь печи трубке длиной 185 мм, заполненной до половины насадкой — битым кварцем. Из реактора газы поступают в холодильник, где конденсируются пары воды, а сер- д нистый газ собирают в газометр, далее он может быть использован для концентрирования. Продукционный газ анализировали на соДержание 60.2 и
5 0, степень разложения определяли по их соотношению.
Пример 1. Серную кислоту с добавкой формалина 8,06% подают в печь со скоростью 1 г/мин. Температура в печи 400 С, время разложения 5 мин.
Степень разложения серной кислоты
59,91%, концентрация 50 в продукционном газе 50,50% 0 > 0,11%.
Пример 2. Серную кислоту с добавкой формалина 10,1% подают со скоростью 1 г/мин в течение 5 мин в 40 печь. Температура в печи 600 С. Стео пень разложения серной кислоты 56,36%, концентрация 5 О в продукционном газе 50,50%, 50 0,11%.
Пример 3. Серную кислоту с 45 добавкой 10,1% формалина подают со . скоростью 1 г/мин в течение 5 мин о в печь. Температура в печи 550 С. Степень разложения серной кислоты 59,76%, концентрация сернистого газа 46,5%, серного ангидрида 0,05%.
П р н м е р 4. Серную кислоту с добавкой 2,1% формалина подают со скоростью 1 г/мин в течение 5 мин в печь. Температура в печи 400 С. Степень разложения серной кислоты 16%, концентрация $0 в продукционном газе 15,94, 5G 0,63%.
Пример 5. Серную кислоту с добавкой 10,1% формалина подают со скоростью 1 r/ìèí в течение 5 мин в печь. Температура в печи 900 C..
Степень разложения .серной кислоты
45,2%, койцентрация 501 43,2%, 50 0,06%.
Пример 6. Серную кислоту с добавкой A,6% формалина подают в печь со скоростью 1 г/мин в течение
5 мин. Температура в печи 350 С. Сте" пень разложения серной кислотй 40,4%,, концентрация ÜÎЗ 42, 9Ъ, 0 0,15% °
Из приведеннЪтх примеров видно что оптимальным является интервал геМператур 400-600 С, увеличение температуры выше 600ьС (до 700 Cf экономически нецелесообразно, так как не дает повышение степени разложения, а дальнейшее увеличение температуры до 900 С уменьшает степень разложения до 45,2%, снижение температуры разложения до 350 С также снижает степень
Разложения.
Предлагаемый способ позволит перерабатывать отработанную серную кислоту, отход производства которой содержит до 10% формалина. Кроме того, этот способ позволит перерабатывать отбросную разбавленную серную кислоту при более низкой температуре и при этом получать достаточно концентРированный по О газ, свободный от органических примесей, который можно в дальнейшем испольэовать для получения концентрированной серной кислоты и олеума.
Способ получения сернистого ангидрида иэ отработанной серной кислоты путем термического разложения ее, отличающийся тем, что .с целью повышения концентрации целевого продукта и снижения температуры процесса, в исходную серную кислоту вводят формалин в количестве8-10 вес.Ъ.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 688427, кл. С 01 В 17/58, 1978.
2. Патент ФРГ 9 1258846, кл. 12 17/58, 1968.
1 ль Л.Темирова
° Мыцьо
r. Ужгород, ул. Проектная, 4
