ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Физико-химические основы процесса восстановления сернистого ангидрида из "Газовая сера" Сернистый ангидрид, получаемый при обжиге пирита или флотационных хвостов, содержит значительное количество пыли и имеет сравнительно низкую концентрацию (10-14%). [c.48] Из генератора газы направлялись в электрофильтр для очистки от пыли и поступали в камеру катализа, заполнен-, ную бокситом, где при 500—600° протекали главным образом реакции взаимодействия сернистого ангидрида с сероокисью углерода, сероуглеродом и окисью углерода. Элементарная сера выделялась из газов в холодильнике и электрофильтре. [c.48] Вследствие применения дорогостоящего древесного угля для восстановления сернистого ангидрида такие установки промышленного распространения не получили. [c.48] Восстановление сернистого ангидрида метаном. Лабораторные исследования и термодинамические расчеты реакции восстановления сернистого ангидрида метаном показали полную возможность протекания реакции (1) в сторону образования элементарной серы. [c.48] Понижение температуры благоприятствует полноте протекания реакции (1), но скорость ее незначительна даже при высоких температурах. Только в присутствии активных катализаторов реакция (1) проходит с достаточной скоростью. [c.49] Процесс восстановления сернистого ангидрида метаном при 900° с применением в качестве катализатора железистого боксита был экспериментально исследован в лабораторных условиях. [c.49] Выход S по Hi /о от теоретич. [c.50] Из экспериментальных данных, приведенных в табл. 16, следует, что для получения наибольших выходов серы процесс надо вести в две стадии. Ввиду того что при проведении второй ступени катализа при 370° остается значительное количество непрореагировавшего сероводорода, целесообразно понизить температуру во второй ступени до 200—250°. [c.50] Для установления оптимальных объемных скоростей при восстановлении сернистого ангидрида метаном были проведены опыты при разных температурах. Для контроля полноты протекания реакции определялось содержание непрореагировавшего метана в выходящей газовой смеси (табл. 17). [c.50] Кроме метана в качестве восстановителя сернистого ангидрида в тех же условиях испытывался бензин. Было установлено, что при 700° на том же катализаторе с применением двухступенчатого катализа бензин может полностью прореагировать с сернистым ангидридом с выходом элементарной серы до 99%. [c.50] Эти реакции являются обратимыми, причем повышение температуры сдвигает равновесие влево. [c.50] На основании термодинамических данных были вычислены константы равновесия и определен состав равновесной газовой смеси в интервале температур 500—1000°. Оказалось, что при 800° и ниже весь водород вступает в реакцию. При более высоких температурах остаются заметные количества непрореагировавшего водорода. Степень перехода сернистого ангидрида в серу в этом интервале температур составляла не более 40—60% вследствие образования значительных количеств сероводорода. [c.51] Реакция восстановления сернистого ангидрида водородом изучалась в присутствии различных катализаторов в температурном интервале 300—900° с объемной скоростью от 200 до 1200. Лучшим катализатором для этого процесса оказа- ЛИсь железная руда и боксит, в присутствии которых реак- ция (2) протекает при 500—800°. [c.51] Восстановление сернистого ангидрида водородом Проводилось как в стехиометрической смеси, так и на разбавленном газе, содержащем 10% ЗОг, 18% Нг и 72% N2, причем в обоих случаях водород прореагировал почти полностью. [c.52] Результаты лабораторных исследований восстановления сернистого ангидрида водородом в присутствии катализатора боксита приведены в табл. 18. [c.52] На основе исследований реакций между сернистым ангидридом и водородом были проведены работы по получению элементарной серы переработкой слабых влажных газов , содержащих 2,5% ЗОз и 5% Н2. Процесс проводился каталитически в две ступени. [c.52] В первой ступени катализа газ, содержащий сернистый ангидрид и влагу, смешивался с водородом и проходил через слой катализатора при 300—350° и выше. Вторая ступень осуществлялась при 100—200° в камере, заполненной осажденным активированным глиноземом, где газы, поступавшие с объемной скоростью 600, реагировали полностью. Сконденсировавшаяся сера периодически удалялась из второй камеры катализа путем повышения температуры в камере до 500° и продувки инертным газом. [c.52] Для всех реакций, которые могут протекать при восстановлении сернистого ангидрида водородом, были вычислены по приведенным ниже формулам константы равновесия К и изменения свободной энергии при различных температурах. [c.53] Восстановление сернистого ангидрида окисью углерода. [c.56] Для этой реакции были вычислены константы равновесия К и изменение свободной энергии при разных температурах. [c.57] Вернуться к основной статье