Способ получения серной кислоты

О П И С А Н-И-Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскмксоциалистическихРеспублик пп 47 ГОО 8 К АВТОРСКОМУ СВМДИТЕЛЬСТВУ(51)М. КЛ.2 С 01 В 17/76 с присоединением заявки М 2 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ Изобретение относится к производству серной кислоты.Известен способ получения серной кислоты, заключающийся в сжигании серосодержащего сырья с последующим окислением полученного сернистогоо ангидрида при температуре 80-180 С и давлении 10-80 ата в водной среде в присутствии вводимых извне окислов азота или азотной кислоты в качестве катализатора.Недостаток известного способа состоит в необходимости компремирования газа, полученного на стадии сжигания сырья, следствием чего являются большие капитальные затраты и невозможность создания агрегата крупной мощности. Получение сернистого газа в обжиговых печах сопровождается получением огарка в твердом виде. Из-за большого уноса шлака сернистый газ запылен, что приводит к большой истираемости аппаратуры.Кроме того, необходима очистка сернистого газа.С целью упрощения процесса и повышения его экономичности сжигание серосодержащего сырья ведут в присутствии избытка-воздуха при температуре 900-2000 С и давлении. 2-80 атазО и в качестве катализатора для окисления сернистого ангидрида в серную кислоту используют окислы азота, полученные непосредственно при сжигании сырья. Способ осуществляют . следующимобразом,Все стадии процесса проводят поддавлением 2-80 ата. Выбросные газыпосле стадии переработки сернистогоангидрида в серную кислоту нагреваютпутем тенлообмена с обжиговыми газами и направляют в газовую турбину,объединенную с валом компрессора воздуха или другого кислоредсодержащегогаза. Компрессор .воздуха может иметьдополнительный привод от паровойтурбины, работающей на паре, полученном за счет рекуперации тепла химических реакций.Газовая турбина и компрессор могутбыть объединены в газотурбинную установку с пусковой камерой горенияи единой системой управления и регулирования; Сжигание серы или серосодержащего сырья можно проводить ввысоконапряженной топке с жидким шлакоудалением из зоны горения и последующим гранулированием шлака,471008 Составитель Т.ВасильеваРедактор Л.Письман Техред И. Асталаш Корректор О. Билак Заказ 380058 Тираж 590 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 Один из возможных вариантов технологической схемы осуществления предлагаемого способа следующий.Забираемый иэ атмосферы воздух (или кислородсодержащий гаэ) поступает в компрессор гдв сжимается до 2-80 ата, а затем - в печь (топку) для сжигания серы или серосодержащвго сырья (ГвВ, Нэв, сернистых сланцев, мазута, угля и т,д,). Проведение процесса окисления серосодвржащего сырья под давлением создает благоприятные условия для форсирования работы печи (тонки) и организации ,удаления огарка (шлака) иэ зоны горе ния в жидком виде, благодаря чему резко сокращается запыленность сернистого газа. для утилизации тепла огарка и упрощения вывода вго из топки охлаждение и гранулирование огарка проводят эа счет теплообмена его с воздухом, идущим на горение. Этот подогрев воздуха дополнительно повышает температуру горения, обеспечивая форсированный режим горения в топке с выводом жидкого огарка иэ зоны горения.Повышенное давление и высокая температура в зоне горения (900- 2000 С) обеспечивают возможность получения окислов азота эа счет окисления азота воздуха в топке, где сжигают сырье. Закалка полученных окислов азота может быть осуществлена любым известным способом, например путем теплообмена через поверхность.Обжиговые газы, содержащие сернистый ангидрид, направляют в котельные поверхности котла-утилиэатора. После котла-утилизатора газовый поток проходит теплообменник, котельныв поверхности и затем с температурой 200400 С поступает на очистку от примесей. Очищенный и охлажденный до 4080 фС газ направляют в реактор, кудатакже подают воду.5 Образующуюся серную кислоту направляют на склад, а выбросныв газы,очищенные от окислов серы, подогревают в теплообменнике и с температурой 500-800 фС подают в газовую тур 10 бину, объединенную с валом компрессора.Для упрощения запуска и повышенияустойчивости работы газовая турбинаи компрессор могут быть объединены15 в единую гаэотурбинную установку.Избыток энергии газотурбинного агрегата и паровой турбины перерабатывают в электроэнергию,20 Фсрмула изобретенияСпособ получения серной кислотыпутем сжигания ееросодержащего сырьяс последующим окислением полученногосернистого ангидрида в серную кислотув водной среде при температуре 80180 С и давлении 10-80 ата в присутствии катализатора - окислов азота,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью упрощения способа и повышения ЗО вго экономичности, сжигание сырьяведут в присутствии избытка воздухапри температуре 900"2000 С и давлении2-80 ата и в качестве катализаторадля окисления сернистого ангидрида 35 в серную кислоту используют окислыазота, полученные непосредственноври сжигании сырья.