Способ получения серной кислоты из серы

ОЮЗ СОВЕТСНИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ 283222 ЯО УБЛИ В 17(76 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН чно-исслерениям и анов,ьев ССР81.СЕРНОЙ ласти пр тным метв увелич ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Воскресенский филиал Надовательского института по удинсектофунгицидамим. проф. Я. В. Самойлова(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯКИСЛОТЫ ИЗ СЕРЫ(57) Изобретение относится к оизводства серной кислоты контадом. Цель изобретения состоит нии выпуска продукции повышеннои чистоты по оксидам азота и расширении ее ассортимента (выпуск олеума) за счет выделения сконденаированных паров вредных примесей перед абсорбцией триоксида серы. В газовую 50 з-содержащую смесь перед абсорбцией вводят распыленную воду в количестве 0,4 - 4,0 г на 1 м 3 газа или эквивалентное ей количество 92 - 99%-ной серной кислоты в зависимости от начальной влажности газовой смеси и количества примесей. Затем газовую смесь подвергают очистке от сконденсированных примесей и серной кислоты. После этого проводят абсорбцию и получают моногидрат или олеум с содержанием оксидов азота 0,00001 - 0,00005 мас. % . 1 табл.1Изобретение относится к основной химической промышленности и используетсядля получения серной кислоты из серы.Целью изобретения является повышениечистоты целевого продукта за счет снижения содержания оксидов азота.Способ осуществляется следуюшим образом.В газовую 50 ь -содержашую смесьперед абсорбцией вводят распыленную водув количестве 0,4 - 4,0 г на 1 мз газа или 10эквивалентное ей количество 92 - 99 О/о-нойсерной кислоты и подвергают газовую смесьочистке от серной кислоты и сконденсированных паров вредных примесей,Количество вводимой воды не должнобыть меньше, чем 0,4 г на 1 мз газа (2,2 -2,4 г 92 - 94 О/о-ной серной кислоты соответственно), так как не будет обеспеченадостаточная поверхность частиц сернойкислоты в газовой фазе для эффективнойконденсации и растворения соединений 20триоксида азота. Это приведет к повышению содержания триоксида азота в выпускаемой продукции (примеры 3 и 4).Количество вводимой воды не должнопревышать также 4 г на 1 м газа (22 -2524 г 92 - 94 О/о-ной серной кислоты соответственно). С одной стороны это увеличитдолю продукции, загрязненной оксидамиазота, с другой - это уже не ведет к повышению эффективности процесса конденсации связанных соединений триоксида азо- З 0та, но может привести к снижению эффективности последуюшей очистки газа от вредных примесей вследствие пересыщения материала фильтра жидкой фазой (пример 7).Пример 1. Серная кислота производитсяна установке двойного контактирования с 35промежуточной абсорбцией. Производительность по моногидрату 62,5 т/ч. Установкаработает на газе от сжигания расплавленной профильтрованной серы в токе очищенного и осушенного воздуха.Обжигаемый газ, содержащий 9,5 об.%диоксида серы, 0,001 об./о паров воды и20 мг/мз оксидов азота (в пересчете натриоксид), охлаждают до 450 С и направляют на первую стадию конверсии. Послетеплообменников третьего слоя в весь газовый поток, имеющий температуру 190 С,распыливают 3 м/ч воды (4 г на 1 м газа).Затем газ пропускают через фильтр патронного типа, набитый бесщелочным стекловолокном, в котором происходит отделение,растворенных в серной кислоте соединенийтриоксида азота на 95/О. Серную кислотус фильтра отводят в сборник техническойкислоты (5 О/о от общей выработки), гдеее разбавляют до 93 О/о-ной концентрации,Очищенный газ, содержащий следы соединений оксидов азота, направляют в первый (моногидратный) абсорбер, а затем навторую втупень конверсии и последний абсорбер. Моногидрат обоих циклов передают в сушильную башню и выводят на склад чистой продукции в виде 93/о-ной серной кислоты, содержащий 0,00002 мас.о/о триоксида азота и соответствующей сорту аккумуляторная со знаком качества (95 О/о от общей выработки).Пример 2. На конверсию (по примеру 1) подают газ, содержащий 10 об.% диоксида серы, 0,05 об.о/О паров воды и 25 мг/м оксидов азота (в пересчете на триоксид), После охлаждения газа в теплообменниках третьего слоя до 150 С в газовый поток распыливают 1,2 мз /ч 98,5-ной кислоты из промежуточного абсорбера (14,6 г/м газа) и после отделения жидкой фазы на стекло- волокнистом фильтре, направляют кислоту в сборник технической низкосортной продукции (3% от общей выработки).Газовый поток, содержащий около 2,5 мг/мз триоксида азота, делят на две части. Половину направляют в олеумный абсорбер и затем, соединив с байпассируемой частью, - в первый моногидратный абсорбер. После этого газ направляют на вторую ступень конверсии и абсорбции.Из олеумного абсорбера выводят продукт высшего сорта, содержащий 24 мас.о/о, свободного триоксида серы и 0,00006 мас.о/о триоксида азота (24/о от общей выработки).Из моногидратных абсорберов выводят 98,5 О/о-ную кислоту в сушильную башню и в виде 93/о-ной продукции, содержащей 0,00005 мас.% триоксида азота и отвечаюшей квалификации улучшения, высший сорт для производства химических волокон (73 О/о от общей выработки).В таблице приведено осушествление способа по премерам 3 - 7.Как видно из приведенных примеров, предлагаемое техническое решение позволяет снизить содержание триоксида азота в готовой продукции в среднем с 0,0005 - 0,0015 до 0,00001 - 0,00005 мас./, т.е. в 20 - 40 раз, и увеличить выпуск продукции с низким содержанием оксидов азота по сравнению с прототипом с 20 - 70 О/о до 95 - 97/О. Кроме того, способ позволяет выпускать не только 92 - 94 О/,-ную сер;.ую кислоту с низким содержанием триоксида азота, но и высокосортный технический олеум,Формула изобретенияСпособ получения серной кислоты из серы, включающий сжигание последней в воздухе, окисление полученного диоксида серы в триоксид и последующую абсорбцию газовой смеси серной кислотой и/или олеумом, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты целевого продукта за1283222 г/мз или эквивалентное ей количество 92 -99 о/о-ной серной кислоты с последующим отделением жидкой фазы. Содержание триоксида азота вготовом продукте при начальномсодержании Юк(МОз) в газе,мг/мз Количество введенной в газж.ф,(НаО) передфильтром, г/мз Пример 25 35 0,0005 0,00005 о,00002 0,00001 0,00005 нет 0,3 0,4 1,0 Составитель С. ЛипочкинРедактор А. Гулько Техред И. Верес Корректор М. МаксимишинецЗаказ 7362/20 Тираж 455 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раущская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 счет снижения содержания оксидов азота, в газовую смесь перед абсорбцией вводят распыленную воду в количестве 0,4 - 4,0 0,0010 0,0015 0,00010 0,00013 0,00005 0,00007 0,00002 0,00004 0,00009 0,00011