ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Концентрационная установка с барабанным концентратором из "Производство серной кислоты" Аппаратура установки с барабанным концентратором. Топка барабанного концентратора (рис. 125) представляет собой стальной барабан, выложенный листовым асбестом и футерованный в три слоя кирпичом диатомитовым или трепельным (только в верхней части топки), красным и, наконец, огнеупорным. Внутри топки имеются две перегородки первая 4) в виде мелкой решетки проходит по всему сечению топки, вторая (5) сплоишая с окном в нижней части для выхода газа в камеру смешения. Первая перегородка предохраняет вторую от действия огня и способствует перемешиванию выходящих из топочного пространства газов, а также равномерному горению мазута (аккумулируя тепло). Воздух подают вентилятором в стальную коробку 3, из которой он поступает в топочное пространство через отверстие в центре передней стенки топки и по двум боковым и нижнему каналам 6 в кладке топки—в камеру смешения. Распределение воздуха между главным входом в топку и каналами регулируется так, чтобы температура топочных газов, поступающих в первую камеру, была в пределах 800—1000°. [c.291] Иногда вместо жидкого топлива применяют газовое. [c.292] На своде концентратора в каждой камере имеются два штуцера (для входа и выхода газов) и люк для чистки аппарата. Концентратор работает под давлением поэтому во избежание выхода газов наружу кислоту подают и отводят через гидравлические затворы. [c.294] Электрофильтр барабанного концентратора изображен на рис. 127. Он представляет собой камеру квадратного сечения, выложенную из андезитовых камней. Газ поступает в электрофильтр под колосниковую решетку 2, на которой находится слой кварцевой насадки 3, обеспечивающей равномерное распределение газа по сечению электрофильтра. В качестве осадительных электродов 5 применяют графитовые или ферросилидовые трубы, расположенные строго вертикально и закрепленные верхними концами в опорной раме. В каждой трубе проходит коронирующий электрод—ферросилидовый или освинцованный провод. На нижних концах коронирующих электродов подвешены грузы расстояние между этими электродами строго фиксируется сцеплением грузов между собой. [c.294] Для охлаждения кислоты применяются холодильники с трубами из свинца или из кислотостойких сплавов. [c.294] Режим барабанного концентратора. С повышением температуры топочного газа, поступающего в концентратор, повышается интенсивность передачи тепла от газа к кислоте, а следовательно, и производительность концентратора. Однако при слишком высокой температуре газа быстро разрушаются барботажные трубы первой камеры и увеличиваются потери кислоты вследствие ее термического разложения. Поэтому температуру топочных газов иа входе в концентратор поддерживают в пределах 800—900°. Для этого топочные газы, выходящие из топочного пространства с температурой 1000—1100°, смешивают в камере смешения с холодным воздухом. [c.294] В газе, поступающем в концентратор, должны отсутствовать Гфодукты неполного сгорания топлива, так как они восстанавливают серную кислоту, увеличивая ее потери. Кроме того, при неполном сгорании топлива, означающем недостаточно эффективное его использование, повышается стоимость готовой продукции. [c.294] Из этих соображений вытекает основное требование отношение количества воздуха и топлива, подаваемых в топку, должно обеспечивать полное сгорание топлива и достаточно высокую темпе-ратуру топочных газов. [c.295] При указанном режи-Л1е концентрация продукционной кислоты, вытекающей из первой камеры, составляет 92—93 о Н 504. Поддерживая в камерах концентратора более высокую температуру, можно получать более концентрированную кислоту (до 9о% Н. ЗО ). [c.295] Уносимые газовым потоком брызги серной кислоты, количество которых тем выше, чем больше скорость газа, в барботажных трубах и глубина их погружения в серную кислоту, имеют сравнительно большие размеры и легко выделяются в электрофильтре. В установках с барабанным концентратором в электрофильтре улавливается 6—13% серной кислоты от общей производительности. [c.296] Кислота, поступающая на концентрирование, не должна содержать большого количества вредных примесей. Содержание окислов азота допускается не выше 0,1%, так как выделение их при нагревании кислоты вызывает сильную коррозию аппаратуры. [c.296] Нежелательно также наличие в кислоте солей и взвешенных примесей, так как они осаждаются в виде шлама, загрязняя аппараты и кислотопроводы. Особенно вредно присутствие в кислоте органических веществ, которые при нагревании восстанавливают часть кислоты до сернистого ангидрида. [c.296] Производительность барабанного концентратора, обычно выражаемая в тоннах 100%-ной серной кислоты в сутки, тем больше, чем выше концентрация исходной кислоты и чем ниже концентрация продукционной кислоты. Проектная производительность описанного барабанного концентратора составляет 60 т H.2SO4 в сутки при начальной концентрации кислоты 68—70% и конечной 93% H2SO4. На практике эти проектные нормы значительно перекрываются. Это достигается путем повышения температуры и количества топочных газов. [c.296] Расходные коэффициенты зависят от тех же условий, которые влияют на производительность аппарата, и в первую очередь от начальной концентрации кислоты. Если концентратор питается горячей кислотой, то расход топлива, энергии и пара несколько снижается. [c.296] Пары серной кислоты, содержащиеся в газе из первой камеры барабанного концентратора, в количестве до 50 г/лг , могут быть сконденсированы на поверхности без образования тумана при достаточно медленном их охлаждении. Такое охлаждение может производиться в трубе с наружным охлаждением (см. рис. 43), в башне с насадкой, орошаемой серной кислотой (см. рис. 44), или при увеличении числа камер барабанного концентратора. [c.297] В табл. 53 приведены результаты расчета количества серной кислоты в газовой смеси после второй и третьей камер концентратора при частичной подаче горячего топочного газа непосредственно во вторую и третью камеры. [c.298] Из данных табл. 53 видно, что минимальное содержание серной кислоты в газе из третьей камеры достигается при подаче в первую камеру 32 о, а во вторую камеру 46/о горячего топочного газа. Естественно, что при этих условиях нагрузка на электрофильтр понизится и производительность концентратора может быть значительно повышена без установки дополнительных электрофильтров. [c.298] Вернуться к основной статье