ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Концентрирование сернистого ангидрида из "Технология серной кислоты" Санитарная очистка отходящих газов от ЗОг является трудным и дорогостоящим мероприятием. Использование же этих газов непосредственно для получения серной кислоты экономически невыгодно. При совмещении очистки с получением концентрированного сернистого ангидрида процесс очистки отходящих газов становится рентабельным. [c.96] Особенно большое количество сернистого ангидрида выбрасывается с дымовыми газами тепловых электростанций, работающих на угле с высоким содержанием серы. Эти газы в недалеком будущем должны стать основным источником получения концентрированного сернистого ангидрида. При этом может быть получено такое большое количество концентрированного сернистого ангидрида, что значительную часть его можно будет использовать для производства серной кислоты. [c.96] После удаления сернистого ангидрида из поглощающей жидкости ее охлаждают и вновь используют для поглощения ЗО . [c.97] На рис. 37 изображена схема циклического метода извлечения и концентрирования сернистого ангидрида. Газ, содержащий ЗОз, проходит через орошаемую поглотительным раствором башню 1. В этой банше из газа извлекается ЗОг и газ выбрасывается в атмосферу. Раствор, насыщенный сернистым ангидридом, подогревается в теплообменнике 3, отнимая тепло от раствора, освобожденного от 50г в банте 4. Подогретый раствор направляется на орошение башни 4, в нижнюю часть которой подают острый пар. Выделяющийся в башне 4 сернистый ангидрид поступает на осушку для удаления увлеченных им водяных паров и далее или сжижается, или поступает на переработку в газообразном виде. Освобожденный от ЗОз раствор охлаждается сначала в теплообменнике 3, затем в холодильнике 5 и возвращается на орошение поглотительной башни. [c.97] В качестве поглотителей сернистого ангидрида нашли промышленное применение или испытываются следующие жидкости вода, растворы сернистокислого аммония, ксилидина, основного сернокислого алюминия и фосфорнокислого натрия. [c.98] Хороший поглотительный раствор должен обладать большой емкостью по отношению к 50, (под емкостью раствора понимают количество ЗОг, которое извлекается из газовой смеси 1 циркулируюш,его раствора). Емкость зависит не только от характера раствора, но и от технологических условий температуры, при которой производится поглощение, содержания ЗОг в поступающем газе, заданной степени извлечения ЗОз из газа. Емкость любого раствора определяется прежде всего зависимостью растворимости газа в данном поглотителе от температуры. [c.98] В тех случаях, когда часть ЗО., образует химическое соединение с растворителем, емкость растворов будет ниже, чем общее содержание ЗОз в растворе при насыщении. [c.98] Раствор, применяемый для поглощения сернистого газа, должен обладать химической стойкостью по отношению к примесям, имеющимся в поступающем газе. Если в процессе взаимодействия раствора с сернистым газом образуются побочные продукты, их нужно использовать или регенерировать. [c.98] Давление паров содержащегося в растворе поглотителя должно быть малым. В противном случае процесс осложняется необходимостью улавливания паров этого реагента. [c.98] Поглощение ЗОз всеми поглотителями практически ведут при 25—45 . При отгонке ЗОз температуру повышают постепенно, доводя ее к концу процесса почти до температуры кипения раствора. [c.98] Важнейшим показателем любого циклического способа концентрирования сернистого ангидрида является расход пара на 1 т. ЗОз. Эта величина зависит от емкости раствора, его теплоемкости, от удельной теплоты поглощения двуокиси серы данным раствором и от соотношения между двуокисью серы и парами воды в получаемом концентрированном газе. [c.98] При нагревании водного раствора ЗОт до 100° сернистый ангидрид отгоняется практически полностью. После конденсации паров воды получается почти 100%-ный сернистый ангидрид. [c.99] При водном методе концентрирования сернистого ангидрида (как и при всяком другом циклическом методе с применением жидкого поглотителя) расход пара тем меньше, чем полнее используется в теплообменнике 3 (см. рис. 37) тепло отработанного раствора, поступающего из башни 4. Степень использования этого тепла зависит от величины поверхности теплообменника. [c.99] Вода не является хорошим реагентом для концентрирования сернистого ангидрида. Из-за малой растворимости в ней ЗО приходится использовать большие количества воды, что вызывает высокий расход пара. [c.99] Если раствор сернистокислых солей нагреть даже до кипения, отгоняется только часть содержащегося в растворе ЗО2 поэтому емкость этого раствора значительно ниже содержания в нем ЗО., при насыщении. При нагревании этого раствора вначале отгоняется 30,, затем смесь, содержащая ЗОа и НН , а при дальнейшем нагревании—преимущественно N1-13. [c.99] Скорость окисления увеличивается в присутствии ионов железа, марганца и др., действующих каталитически. Фенолы и их производные, наоборот, замедляют процесс окисления. [c.99] Этой реакции содействуют селен и теллур, приносимые газом, а также накопление серы в растворе. [c.100] В присутствии сернокислого аммония растворимость сернистокислых солей аммония в аммиачном растворе понижается, вследствие чего емкость раствора практически уменьшается. При накоплении большого количества сернокислого аммония раствор теряет способность поглощать сернистый газ. Поэтому приходится удалять кристаллизацией образующийся сернокислый аммоний и вводить в раствор свежий аммиак. [c.100] На рис. 38 изображена технологическая схема концентрирования сернистого ангидрида циклическим аммиачным методом. [c.100] ЗОз освобождается от водяных паров. Вытекающая из башни 7 жидкость охлаждается в холодильнике 8 водой. Затем часть ее подается в башню, а часть—на орошение четвертой секции поглотительной башни 1 ДЛЯ улавливания аммиака. Сернистый ангидрид, выходящий из башни 7, поступает в башню 9 для осушки серной кислотой, после чего вакуум-насосом подается на переработку или сжижение. [c.101] Вернуться к основной статье