Способ получения трехокиси серы

пис ОБРЕТЕН8370 оюз СоветскихциалистическихРеспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(43) Опубликовано 28.02,80. Бюллетень (45) Дата опубликования описания 28 Государствеиныи комит 1.257 88.8) а делам изобретеии и открытий2) Авторы изобретения И. Д. Иванова, В, Е. Со О. Г. Ереми Государственный иау цвет(71) Заявите ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРЕХОКИСИ СЕРЫ Изобретение относится к способу получения трехокиси серы и может быть использовано в химической, металлургической и других отраслях промышленности при переработке сернистых газов в производстве серной кислоты.Известен способ получения трехокиси серы путем каталитического окисления сернистого газа в аппарате трубчатого типа с неподвижным слоем катализатора 11.Недостатками известного способа являются низкая интенсивность процесса; невозможность переработки газов, содержащих механические примеси; возрастание гидравлического сопротивления; невозможность использования катализатора с размером частиц менее 2 мм.Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения трехокиси серы путем каталитического окисления сернистого газа в многослойном контактном аппарате с кипящим слоем катализатора 12.. Недостаток известного способа состоит в том, что в слоях катализатора, находящихся в кипящем состоянии, наблюдается проскок части газа в виде пузырей и сильное продольное перемешивание, которое снижает движущую силу процесса, а следовароко, В, И. Явор, Н. И. Кнапи и А. Б. Готовскийно-исследовательский институых металлов тельно, и его скорость, поэтому для достижения степени конверсии ЬО, в БО, 97 -97,5 ОО при одинарном контактировании и99,5 ОО при двойном контактировании необходимо наличие в контактном аппарате4 - 5 слоев катализатора.Целью изобретения является созданиеспособа получения трехокиси серы с повышением степени конверсии на одном слое1 О катализатора.Поставленная цель достигается тем, чтов описываемом способе получения трехокиси серы путем каталитического окислениясернистого газа в многослойном контактном аппарате исходный газ подают синусоидально при скорости его 0,1 - 10 м/с и частоте колебаний 0,01 - 1 Гц.Предлагаемый способ осуществляют следующим образом,Поток сернистого газа подают синусоидально в многослойный контактный аппарат, при этом катализатор совершает возвратно-поступательное движение, амплитуда колебаний которого ограничивается надслоевой решеткой, непроницаемой для частиц катализатора,На каждом слое катализатора происходит конверсия 50, в БОз, а выделяющеесятепло отводится с помощью теплообменноЗО го устройства с переменной по высоте718370 Частота колебаний подачи газа г,ГцВысота слоя катализатора Ь,мм400 600 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 0,3 0,3 0,01 0,31 0,60 0,70 1,00 0,60 0,60 10 10 10 10 10 10 10 ф) В этом опыте запыленность газа от истирания катализатора составляет 40 мг/мз. Формула изобретения удельной теплообменной поверхностью, обеспечивающей заданный режим изменения температуры.На чертежах показаны три различных положения слоя катализатора в аппарате с непроницаемыми для катализатора решетками и переменной по высоте удельной теплообменной поверхностью, создаваемых подачей газового потока синусоидального при скорости 0,1 - 5,0 м/с (ось Х) за один период, равный 2 д (ось У). Описываемый способ был испытан в трубчатом контактном аппарате модельного типа. В контактный аппарат высотой 1600 мм, диаметром 150 мм и слоем ванадиевого катализатора подается газ, содержащий ЯО 12%, О, 9%; газ подают синусоидально при скорости 0,1 - 10 м/с, а частоту колебаний подачи гаП р и м е р, В контактный аппарат промышленного типа для получения трехокиси серы подают 150000 мз/ч сернистого газа, содержащего 12% 50 з и 9% 02. Контактный аппарат содержит корпус диаметром 8 м, внутри которого расположены трубки диаметром 150 мм и высотой 1600 мм с переменной по высоте теплообменной поверхностью. Количество трубок 2370 шт. Трубки загружены износоустойчивым катализатором марки КС со средним размером зерен 0,75 мм, высотой слоя 1500 мм. Сверху и снизу трубок имеются непроницаемые для катализатора решетки с размером ячейки 0,4 Х 0,4 мм. В газоходе перед входом в трубное пространство установлен дроссель, который вращается с частотой 0,5 Гц. Температура газа на входе в аппарат 540 С, на выходе 435 С, скорость газового потока в трубках поддерживают 0,12 - 5 м/с. Катализатор в трубках движется возвратно-поступательно с амплитудой 0,1 м. Степень конверсии 50, в 50 з на одном слое катализатора составляет 97,3 - 97,5%. за поддерживают постоянной в интервале от 0,01 до 1 Гц дросселем, установленным на входе в аппарат.Температура газа на входе в аппарат со ставляет 500 в 5 С на выходе 430 в 4 С.Степень конверсии на одном слое катализатора достигает 97,3 - 97,6% при отношении высоты слоя к диаметру трубки Ь: с 1) ) 3. Теплоотвод из слоя осуществляется 10 переменной по высоте поверхностью охлаждающего элемента.При подаче на слой газового потока, содержащего пыль от истирания катализатора, вследствие возвратно-поступательного 15 движения слоя, его сопротивление остаетсяпрактически без изменения, как и на чистом газе, Опытные данные приведены в таблице. Использование предлагаемого способа обеспечивает удешевление процесса за счет снижения стоимости контактного аппарата,обусловленной уменьшением числа слоев катализатора, примерно в 2 - 3 раза,25Способ получения трехокиси серы путемкаталитического окисления сернистого газа 30 в многослойном контактном аппарате, отличающийся тем, что, с целью повышения степени конверсии на одном слое катализатора, исходный газ подают синусоидально при скорости его 0,1 в -10 м/с и ча стоте колебаний 0,01 - 1 Гц. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе718370 Корректор Р. Беркович Редактор Г. Прусов апунова,пография,Заказ 2914/7НПО Поиск Составитель Р. Орлова хред А. Камышникова Изд.153 Тираж 569 Подписное арственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4(5