Доклад : Подготовка обжигового газа к контактному окислению 


Полнотекстовый поиск по базе:

Главная >> Доклад >> Наука и техника


Подготовка обжигового газа к контактному окислению




Подготовка обжигового газа к контактному окислению

Подготовка обжигового газа к контактному окислению заключается в удалении из него примесей, присутствие которых может вызвать затруднения при проведении последующий стадий, а также нагрев (или охлаждение) до температуры, при которой начинается контактное окисление.

Обжиговый газ, полученный сжиганием колчедана в печах КС содержит большое количество огарковой пыли, соединения мышьяка, селена и фтора. Очистка обжигового газа начинается в печном отделении, где в циклонах и сухих электрофильтрах осаждают огарковую пыль. Содержание пыли в газе после этих аппаратов сухой очистки не должно превышать 50 мг/м³. Затем газ направляют на стадию мокрой очистки (в промывное отделение), где из обжигового газа удаляют остатки пыли, каталитические яды (соединения мышьяка и фтора), а также соединения селена.

Наличие в газе пыли, даже в небольших количествах оставшихся после сухой очистки, может привести к повышению гидравлического сопротивления аппаратов и отравлению катализатора соединениями Аs, адсорбированными на огарковой пыли. Отравление катализатора произойдет в том случае, если в газовой фаза останутся оксиды мышьяка As2O3 или соединения фтора (HF и SiF4). Диоксид селена SeO2 не является ядом для катализатора контактного окисления, однако он представляет собой ценное исходное сырье для промышленности полупроводников.

Мокрая очистка обжигового газа заключается в промывке его разбавленной серной кислотой. При этом происходит ряд физических процессов: конденсация, абсорбции и т. д.

Основные примеси обжигового газа (As2O3, SeO2 и др.), находящиеся в газо - и парообразном состоянии, выделяются при промывке серной кислотой, имеющей более низкую температуру, чем очищенный газ. Примеси частично растворяются в серной кислоте, но большая их часть переходит в состав сернокислотного тумана. Появление тумана объясняют тем, что кроме SO2 обжиговый газ содержит небольшое количество триоксида серы и паров воды, которые при охлаждении газа взаимодействуют с образованием паров серной кислоты. В первой промывной башне газ очень быстро охлаждается; при этом пары серной кислоты конденсируются в объеме в виде тумана – мелких взвешенных в газе капель.

Суммарное поверхность капель тумана серной кислоты весьма велика, поэтому в них растворяется большое количество As2O3 и SeO2 и других примесей выделяющихся из газа вместе с туманом в промывных башнях и электрофильтрах. Тщательная очистка газов от тумана необходима для выделения не только примесей, отравляющих контактную массу, но и содержащейся в каплях серной кислоты, иначе при прохождении газа через аппаратуру и трубопроводы будет происходить коррозия. При плохой очистке газа особенно большое количество тумана серной кислоты может выделяться в нагнетателях, так как высокая окружная скорость газа в них благоприятствует выделению мелких капель кислоты. Наибольшее разрушительное действие производит туманообразная серная кислота в контактном отделении. Продукты коррозии, образующиеся при взаимодействии серной кислоты с металлом труб контактных аппаратов, подогревателей и теплообменников, увеличивают сопротивление аппаратуры, уменьшают коэффициенты теплоотдачи и вызывают отложение твердых корок на первых слоях контактной массы.

Для того чтобы мокрая очистка прошла эффективно, ее осуществляют в нескольких аппаратах. Первая промывная башня – полая, так как в насадочной или тарельчатой колонне будет происходить забивание контактных элементов осаждающейся пылью. Во второй (насадочной) промывной башне происходит укрупнение и частичное осаждение капель тумана. Окончательно туман улавливают в мокрых электрофильтрах.

Для улучшения условий выделения тумана в мокрых электрофильтрах снижают температуру газа и концентрацию орошающей кислоты во второй промывной башне, а после первого электрофильтра пропускают газ через увлажнительную башню, орошаемую очень слабой (5% - ной) серной кислотой. При этом повышается относительная влажность газа, что приводит к поглощению паров воды каплями тумана и увеличению их размера.

Во второй промывной и увлажнительной башнях газ практически полностью насыщается парами воды. Присутствие паров воды в газе приводит к конденсации кислоты в теплообменниках контактного отделения и образованию тумана в абсорбционном отделении. При этом возможны большие потери серной кислоты с отходящими газами, так как туман очень плохо улавливается в обычной абсорбционной аппаратуре. Этим объясняется необходимость тщательной осушки обжигового газа в очистном отделении. Осушку газа производят в насадочных башнях, где пары воды абсорбируются концентрированной серной кислотой. Содержание влаги в газе, выходящим из сушильных башен, не должен превышать 0,08г/м³(0,01%).

Подготовка к контактному окислению газа, полученного при сжигании серы, значительно проще. Сера практически не содержит примесей, которые при ее сжигании могли бы стать каталитическими ядами. Поэтому очистка газа заключается лишь в его осушке. Так как осушка концентрированной серной кислотой происходит при низких температурах, целесообразно подвергать осушке не обжиговый газ, который пришлось бы специально охлаждать, а холодный воздух, подаваемый на сжигание серы. Обжиговый газ в этом случае будет содержать лишь минимальное (допустимое) количество паров воды и для проведения контактного окисления его нужно лишь охладить в котлах – утилизаторах до температуры зажигания катализатора.

В связи с отсутствием громоздкой очистной аппаратуры схемы производства серной кислоты из серы называют «короткими».

При подготовке данной работы были использованы материалы с сайта http://www.studentu.ru

Похожие работы:

  • Контактное окисление диоксида серы

    Доклад >> Наука и техника
    Контактное окисление диоксида серы Реакция (III) окисления диоксида серы характеризуется очень ... состав огарка можно объяснить наличие в обжиговом газе, выходящем из печей КС, ... процессе 99,5-99,8%. При подготовке данной работы были использованы материалы ...
  • Производство серной кислоты из серы

    Реферат >> Химия
    ... получении обжигового газа путем сжигания серы отпадает необходимость очистки от примесей. Стадия подготовки ... серы получают обжиговый газ, содержащий 13 – 14% SO2. 2. Контактное окисление SO2 в SO3 Контактное окисление диоксида серы ...
  • Прикладные аспекты темы "Скорость химической реакции и катализ" на уроках химии в средней школе

    Курсовая работа >> Педагогика
    ... получении обжигового газа путем сжигания серы отпадает необходимость очистки от примесей. Стадия подготовки ... серы получают обжиговый газ, содержащий 13 – 14% SO2. 2. Контактное окисление SO2 в SO3 Контактное окисление диоксида серы ...
  • Системы технологий

    Учебное пособие >> Промышленность, производство
    ... синтетических алюмосиликатов). На контактных катализаторах идут реакции с ... процессы производства продуктов окисления. Дать характеристику ... Составить материальный баланс обжиговой печи в производстве ... задач по сбору и подготовке нефти, газа, воды на промыслах ...
  • Реконструкция основного оборудования отделения абсорбции

    Реферат >> Технология
    ... Окисление сернистого ангидрида в серный ангидрид на катализаторе; • Абсорбция серного ангидрида. Обжиговый газ ... газ из контактного аппарата направляется в трубы теплообменника и нагревает очищенный обжиговый газ ... и термоизоляции. Подготовка к ремонту включает ...
  • Обжиг цинковых концентратов

    Курсовая работа >> Промышленность, производство
    ... случаев в схему подготовки цинковых концентратов включают ... выноса пыли с обжиговыми газами обусловливает конструкция воздухораспределительных ... 05%. Схема контактного узла постоянно ... происходит процесс окисления сульфидов. Механизм окисления включает следующие ...
  • Получение серной кислоты

    Доклад >> Биология и химия
    ... . Первой стадией процесса является окисление сырья с получением обжигового газа, содержащего диоксид серы. В зависимости ... газ после стадии обжига колчедана должен быть предварительно направлен на стадию подготовки к контактному окислению ...
  • Автоматизация процесса получения сернистого ангидрида при производстве серной кислоты

    Курсовая работа >> Промышленность, производство
    ... и подготовка сырья к обжигу, обжиг серы. Утилизация тепла обжига. Мокрая очистка обжиговых газов. Сушка газов. Окисление ... . Сырьем для производства серной кислоты контактным способом является комовая сера, поступающая ...
  • Проектирование кислородно-конвертерного цеха №2 ОАО "ММК"

    Дипломная работа >> Промышленность, производство
    ... дробильно-сортировочная фабрика; известняково-обжиговая фабрика № 1 с двумя ... измерения температуры и окисленности; подачу газов необходимого давления; ... контактного графика включает: направление плавки на технологическую операцию; выдачу задания на подготовку ...
  • Менеджмент в моей организации

    Курсовая работа >> Менеджмент
    ... . Отходящие газы обжиговой печи улавливаются и переводятся в серную кислоту контактным способом, ... Шаймерденского месторождения представлена в окисленных формах, которые не ... уровня академической и профессиональной подготовки посредством специальной программы ...