Способ получения серной кислоты

(5 4 С 01 В 17/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ПАТЕН 6.8(БЕ н и огия сернои1, с. 132 М ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(72) Стиг Арвид ПетерсКристер Ваара (ЯЕ)(56) Амелин А,Г. Технокислоты, И.; Химия, 19134, 322,(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ, включающий окисление концентрированной двуокиси серы до трехокиси кислородом в присутствии катализатоора при 400-680 С, рециркуляцию непрореагировавшей двуокиси серы на стадию окисления, абсорбцию трехокиси серы серной кислотой, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения процесса и улучшения регулирования температуры в слое каталиэатора при переработке высококонцентрированных газов, кислород на стадию окисления двуокиси серы подают в количестве,чобеспечивающем отношение двуокись серы/кислород 9-16.Изобретецце относится к способамполучения серной кислоты из высокаконцентрированных сернистых газов,Цель изобретения является упрощение процесса и вазможность регулирования темпердтуры в слое катализатора при перердбстке высакокаццецтриравдцйых сернистых газон,Одной из проблем, возникающих приполучении серпой кислоты из кацент -рираваццых сернистых газов и техцич)ескага кислорода, является потеряактцвнстп катализатора, вызваннаярезким повышением температуры, и связанная с этим трудность регулирования последней. Во избежание этогоокисление каццс цтриравдццаи 1 О осуществляют прп отношении 80 /О=9-16,т,е. прп недостатке кисларадд, Крометога, ва избежание перегрева катализатора чдсть двуокиси серы в жидкомвиде подают непосредственно в слой кдталцздтс)рд.Нд чертеже прелстдвлеца схема осуществления способа.Жидкую двуокись серы цз резервуара 1 по трубопроводу 2 направляют в испдрцтль 1, где цс сдрецие БОосуцестц)ц путем подачи пара цли горячей цацы. Полусандя при этом газообразная дускись серы, имеющаятемпературу,- 25 С, поступает па трубопроводу 4 в теплаобмеццик 5, гдеВО цдгренается кислородом, паддваемым па трубопроводу 6. Предварительна цагретдя газовая смесь па трубопроводу 7 поступает в контактный аппарат 8, н катарам ВО, акисляется даВО. кислородом в присутствии кдтдлпзатора, цдпримс р цятсокцсц зднадия.Б тех случаях, к)гдд цесбхадцма кдталцзатар интенсивна охлаждать, жидкую двуокись серы ввгдят цепасредствецна в слои кдтдлцздторд. В результдт экзатермической реакцци гдзоцдя смесь нагревается до650 С, далее па трубопроводу 9 еепропускают через котел-утилизатор 10,где темпердт,рд газовой смеси сциждетс.я да 400 С, после чего па трубопроводу 11 ацд поступает в контактни аппарат 12, д здтем в теплаабмеццик 5 па трубопроводу 13. Далее патрубопроводу 14 гдз)вую смесь подаютв дбсорбццацую колонну 15, котораяорошается сс.рцай кисстой, цирку тцрующеи па трубаправсддм 16, 17В раствор серна) кислоты по трубапрова) 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 ду 18 добавляют воду в количестве,саатветствукшсем количеству трехокисисеры. Непаглащенный в абсорбционнойколонне 15 газ поступает в теплообменик 5 па трубопроводу 19, а горячую серную кислоту с абсарбираваннойдвуокисью серы подают в тецлообменник 20 па трубопроводу 16 для охлаждения водой. Часть кислоты по трубопроводу 21 направляют в отпарную колонну 22, из которой по трубопроводу 6 отпаренные ЯО и кислород подают в теплаобменник 5,П р и м е р. Для исследованиясвойств катализаторов, используемыхпри окислении чистой газообразнойдвуокиси серы чистым кислородом дотрехакисц серы, был проведен ряд экспериментов, Величины потоков газарегистрировали расходамером для каждой компоненты в отдельности, послечего газы смешивали перед нагревом.Затем предварительно нагретую газовую смесь вводили в слой катализатора толщиной 300-400 мм. Катализатормарки "ВА Р 04-10" выполнен в виде6-миллиметровых стержней с общим весом 100-150 г с содержанием Ч О2 5)составляющим 6 мас,7, Температуруслоя сегулиравали непрерывно. Входнаяи выходная температуры в установившихся условиях приведены в таблицевместе с другими опытными данными.Ва всех случаях, за исключениемопыта 5, имела место почти 1007.-наявыдача кислорода. Наилучшие температуры наблюдались в опытах 3 и 4,В опытах 1 и 2 газовую смесь приходилось предварительно нагревать для достижения стабильного окисления. В опыте 5 катализатор разрушился в результате сильного подъема температуры,на этого можно была бы избежать, если бы, в соответствии с изобретением,часть двуокиси серы была введена вжидком состоянии и охладила слой катализатора. Другие катализаторы"Дегасса 17 Р 1 ц на кремнии и "ХалдорТопсе КА", выполненный в видеколец 4 х 7 мм, 77. ЧО , - дали аналогичные положительные результаты,Как следует из таблицы, при выходе эа предлагаемое соотношение ЯО/О1катализатор при эксплуатации перегревается и быстро разрушается, чтовлечет зд собой остановку контактного узла, замену катализатора, темсамым усложняется процесс., 40 92 430 660 30 10 90 430 0,2 15 85 Составитель В.ТрубченкоРедактор М.Циткина Техред М.Моргентал Корректор Н.Король Заказ 6183 Тираж 456 Подписное БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и,открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектная, 4 Предлагаемы.; способ исключает также необходимость установки охлаждаюВремя ра- Входная боты, ч темпера- тура Выходнаятемпература Разрушение катализатора