ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Аппарат Кесслера из "Синтез и катализ в основной химической промышленности" Работа аппарата Кесслера основана на следующей схе.ме. [c.172] Газы и увлеченные ими пары поступают затем в плиточную колонну Р, подобную ректификационным колоннам, носящую название рекуператора и составляющую одно целое с сатуратором на верх этой колонны посту пает слабая кислота, подлежаищя концентрации. Этим путем осуществляется постепенное нагревание и упаривание ж-идкости с максимальной утилизацией теплосодержания газового потока. [c.172] Опишем сначала некоторые детали конструкции отдельных частей аппарата среднего размера. [c.173] Спуск концентрированной кислоты производется по боковой переливной трубе В с горловиной, а впуск и выпуск газов по двум каналам Л и имеющим в сечении ширину 25— 30 см и длину 1,10 м. [c.173] Сверх сатуратора свешиваются семь поперечных перегородок В из вольвических плит, шириной 0,25 м, расположенных на столбах С так, что между основанием перегородок и дном сатуратора остается свободное простран-стю в 0,15 м. Эти перегородки заставляют газ омывать поверхность жидкости и даже несколько входить в нее эффект их присутствия еще больше увеличивается, если их постепенно укорачивать на несколько сантиметров по мере приближения к рекуператору в соответствии с наклоном, по которому стекает жидкость, беспрерывно поступающая из плиточной колонны. [c.173] Против каждого прохода, образованного опорами, в сатураторе проделаны отверстия Т, служащие для очистки и закрываемые во вреия работы аппарата пробками из лавы. [c.173] Рекуператор представляет собой квадратную колонну со стороной в 1,40 лг, в которой имеется 5 (иногда 7) плит из лавы толщиной 0,25 м. Боковые отверстия Т служат для очистки аппарата и во время работы последнего закрываются пробками. Весь аппарат окружен свинцовой оболочкой, являющейся продолжением свинцовой оболочки сатуратора и соединяющейся вверху с куполом в форме усеченной пирамиды, от которого отходит трубопровод к конденсаторам. Толщина свинцовой оболочки купола всего 4 тм вверху в ней имеется отверстие для сифона, питающего аппарат слабой кислотой. [c.174] В каждой плите имеется 24 овальных отверстия длиной 12 ст и шириной 6 ст, в которые вставлены муфты из фарфора, плавленого кварца или ферросилиция края муфт поднимаются над краями отверстий на 2—3 ст каждое отверстие накрыто фарфоровым или кварцевым колпачком, имеющим внутри две опоры и насаженным ниже края муфты (рис. 116). [c.174] Через эти колпачки газы барботируют сквозь жидкость, поступающую в рекуператор и перетекающую с одной плиты на другую. [c.174] Газы из рекуператора входят в и-об-разную трубу диаметром 0,50 м и общей высотой 3 м. В первую половину последней пульверизируется чистая вода или, еще лучше, холодная слабая кислота, что охлаждает газы и способствует конденсации тумана. Остатки тумана задерживаются коксовым фильтром. Производительность хвостового вентилятора составляет от 40 до 60 я в минуту. Применяются центробежные вентиляторы Кестнера, дающие разрежение в 180 Л1Л1 вод. ст. [c.174] В СССР аппараты Кесслера работают на многих заводах они сложены из кислотоупорного минерала вулканического происхождения—-андезита — на специальной андезитовой замазке. В качестве топлива применяется главным образом нефть, которая сжигается в топке непосредственно перед сатуратором. Обслуживание нефтяной топки проще, и кислота получается совершенно чистая. Из твердого же топлива чистую кислоту дает только кокс. Остальные виды твердого топлива дают купоросное масло, окрашенное в бурый и даже черный цвет от обуглившихся органических примесей. В аппарате Кесслера полезно используется 60—65% тепла, введенного в топку в виде топлива. Потеря тепла составляет в генераторе около 24%, на лучеиспускание аппарата 7%, с отходящим газом 5%. [c.175] Взамен конденсационных и-образных труб непосредственно после рекуператора ставится трубчатый свинцовый подогреватель для слабой кислоты, в котором кислота подогревается до 80 выходящими из рекуператора отработанными газами. После подогревателя иногда ставится еще свинцовый газовый холодильник, охлаждаемый водой или воздухом из него газы с температурой 60—80° поступают в коксовый ящик или. электрофильтр. В современных условиях новые аппараты Кесслера строятся ] едко — только в тех случаях, когда ставить большие аппараты не имеет смысла. [c.175] Работа установки Кесслера. Пуск в ход установки Кесслера сложнее, чем Гайяра, особенно после производственного ремонта. В этом случае горячие газы необходимо вводить постепенно, для того чтобы высушить кладку это довольно сложно и отнимает. дшого времени — от 3 до 4 дней. [c.175] Аппарат описанного типа. может давать в среднем от 15 до 17 т концентрированной кислоты в сутки, если исходить из кислоты в 68% производительность вентилятора в этом случае составляет 40 в минуту. [c.175] Можно было бы повысить суточную производительность до 20 т, вводя в процесс больше горячих газов, но это сопряжено с пониже-ние.м выхода концентрированной кислоты, с увеличением потерь в слабой кислоте и с ослаблением кислотоупорности чрезмерно нагретого аппарата. Пришлось бы также расходовать гораздо больше топлива. [c.175] Температура у входа в сатуратор ° С, на первой плите ° С. . [c.176] При желании получить кислоту высокой крепости и перейти например от содержания Н2504 в 93% к 97% приходится мириться с падением суточной производительности почти наполовину и со значительным (иногда почти в два раза) повышением расхода кокса на тонну кислоты, хотя режим работы газогенератора и не изменяется. С увеличением крепости исходной кислоты производительность аппарата соответственно повышается. [c.176] Вернуться к основной статье