Способ получения водорода

)4 С 01 В ГОСУД ПО ИЗО ПРИ ГН смеси с выделедиоксида серы том его на стадию смнергозатрат ения ическии для снижения сох ени печения ев,орсов олучениярную кисают ее 1 204248 олу- ение озвратом мешения. табл. тво ят особам е энера водои одноонного ль из затрат рода и обе временного уч кислорода.Пример. водорода смешива серы, 11 6 кг вод ния парогазовой водства 2 кг про64 к иоксида адин разделе кг дистилнный раствор со с смеси адь лированно сернистой на элек при 100 ы под право исло лиз. Эпектролиз ТВЕННЫЙ НОМИТЕТЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМСССР( 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА(57) Изобретение относится к способаполучения водорода разложением водыв термохимических сернокислотных циклах. При осуществлении способа пчения водорода, включающего смешдиоксида серы и воды, электролизполученного раствора сернистой кислоты с выделением водорода и сернойкислоты, ее концентрирование и подач зобретение относитс получения водорода разложением воды в термохимических сернокислотных циклах. обретения - снижен ри сохранении выхо спечение вазмажноспол ения продукц ЛО, М 724 з 5 а термализ триокспда серы, раздел ие получаемой при этом парогазово и выхода водорода и о зможности одновременног одукционного кислорода,лоту на стадию термолиза подинжектираванием водяным паром с температурой 1200-1250 К и давлением2,5-4,5 .Па, а разделение получаемойпарогазовой смеси ведут в три ступени, причем на первой из них аб .орбируют триоксид серы раствором сернойкислоты со стадии электролиза, навторой конденсируют воду охлаждениемсмеси, а на третьей выделяют кислорвдабсорбцией диоксида серы водой с последующими десорбцией и вдиоксида серы на стадио с выделившийся при этом водород о д в качестве продукта, Полученньп рас твор серной кислоты с концентрацией 50 мас,% (расход 96 кг) подают на стадию концентрирования. Концентрирование серной кислоты проводят упариванием раствора продуктами термализа триоксида серы, содержащими 147 кг паров серной кислоты, 64 кг диоксида серы 16 кг кислорода и 1417 кг водяного пара, при непосредственном . контакте потоков,Одновременно поглощают непрореагировавший триаксид серы раствором серной кислоты. Полученный раствор (93 мас.%) серной кислоты (расход1472435 1200 2, 51250 2,51225 3, 5 1200 4, 5 1250 4,51100 3,0 465 470 495 470 595 алая эффекивность стаии термолиза 6 иокси 250 кг) инжектируют на стадию термолиза потоком водяного пара с темпе - ратурой 1225 К и давлением 3,0 ИПа (расход пара 1394 кг). Процесс диссоциации серной кислоты на триоксид серы и воду и каталитическое разложение триоксида серы на диоксид серы и кислород проводят в адиабатическом режиме, при этом степень разложения триоксида серы составляет 0;4Разделение парогазовой смеси продуктов термолиза проводят в три ступени, На первой непрореагировавший триок. - сид серы абсорбируют раствором серной кислоты на стадии концентрирования. На второй ступени из полученной парогазовой смеси, содержащей 64 кг диоксида серы,16 кг кислорода, 1.510 кг водяного пара конденсируютО воду, охлаждением потока до 250 С. На третьей ступенииз газовой смеси, содержащей 64 кг диоксида серы и 16 кг кислорода, выделяют кислород путем абсорбции диоксида серы водой при 20 С. Продукционный кислород в количестве 16 кг выводят из цикла.Из раствора сернистой кислоты, полученного при абсорбции, выделяют диоксид серы при нагревании раствора до 150 С. Диоксид серы в количестве 64 кг возвра: цают на стадию смешения. Поток воды 1 510 кг), полученной при разделении парогазовой смеси, делят на две части: 11 6 кг воды направляют на стадию смешения, 1394 кг воды направляют в теплообменный контур внешнего источника тепла, где получают водяной пар с температурой 1225 К и давлением 3,0 МПа. В предлагаемом способе полученияводорода все стадии проводят при поповышенном давлении. Рабочее давление и температура проведения процессов на каждой из стадий определяютсяначальными параметрами используемоговодяного пара.Влияние параметров водяногопарана характеристики системы иллюстрируется в таблице.Формула изобретенияСпособ получения водорода, включающий смешение диоксида серы и воды, 15 электролиэ полученного раствора сернистой кислоты с ввщелением водородаи серной кислоты, ее концентрирование и подачу на термолиэ триоксидасеры, разделение получаемой при этом 20 парогазовой смеси с вьщелением диоксида серы и возвратом его на стадиюсмешения, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью снижения энергозатрат при сохранении выхода водоро да и обеспечения возможностч одновременного получения продукционногокислорода, серную кислоту на стадиютермолиза подают ее инжектированиемводяным паром с температурой 1 200- ЗО 1250 К и давлением 2,5-4,5 МПа, аразделение получаемой парогазовойсмеси ведут в три ступени, причем напервой из них абсорбируют триоксидсеры раствором серной кислоты со стадии электролиза, на второй - конденсируют воду охлаждением смеси, ана третьей выделяют кислород абсорбцией диоксида серы водой с последующими десорбцией и возвратом диоксида 10 серы на стадию смешения.11472435 Продолжение таблицы 1350 3,0 Непроизводительное увеличение капитальных затрат на строительство установки Увеличение зат 1200 530 1,0 рат на компремирование продукционного водородаНепроизводительное увеличениекапитальных зат 6,0 570 1200 рат на строительство установки Прототип 11231173 4-5 650 Разложение сернойкислоты осуществляют при контактес воздухом Составитель А. Перевезенцев Редактор М. Товтин Техред Л.Олийнык Корректор Л. ПилипенкоЗаказ 1667/24 Тираж 435 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101