Способ абсорбции серного ангидрида и устройство для его осуществления

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯк двтоскомх свидиальствю(22) Заявлено 181279 (21) 2855689/23-26 с присоединением заявки Нов Государственный омитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ АБСОРБЦИИ СЕРНОГО АНГИДРИДА И УСТРОЙСТВ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯИзобретение относится к способам абсорбции серного ангидрида в производстве серной кислоты.Известен способ абсорбции серного ангидрида серной кислоты в пленочном режиме, в котором исходные 509 и Н 20 подают йрямотоком при скорости подачи газа 15-30 м/с 11.Известен также способ абсорбции серного ангидрида серной кислотой в пленочном режиме в насадочных башнях, заполненных кольцами Рашига, с подачей исходных веществ противотоком.Известно устройство для абсорбции серного ангидрида, содержащее корпус с патрубками ввода и вывода фаз, насадку 2 .Недостатком известных способов и устройства является малая поверх" ность контакта газ-жидкость в результате чего требуется большое времй контакта газ-жидкость, а также необходимость строительства больших абсорб" ционных башен.Цель изобретения - интенсификация процесса и повышение степени абсорб- ции Поставленная цель достигается темчто серный ангидрид и серную кислотуподают навстречу друг другу со скоростями, обеспечивающими образованиедискообраэной жидкостной пленки, в которой число Реинольдса составляет1600-3000,Устройство, реализующее предлагаемый способ, и содержащее корпус,патрубки ввода и вывода фаз, насадку, дополнительно содержит патрубки ввода жидкости и газа, расположенные соосно навстречу друг другуна расстоянии от 70 до 150 цм.Выбор предлагаемоГо числа Рейнольдса обусловлен тем, что при меньшемзначении числа ЙВ теЧение происходитв ламинарной области, а при болеевысоком - пленка разрушается с образованием крупнодисперсного тумана.На чертеже изображено устройстводля абсорбции серного ангидрида.Устройство содержит корпус 1 спатрубками 2 и 3 ввода жидкости(серной кислоты) и газообразного серного ангидрида и патрубками 4 и 5вывода готового продукта и отходящих газов (абгазов), и насадку 6,Устройсево работает следующим образом,Жидкость и гаэ подают через расположенные соосно навстречу друг дру"гу на расстоянии от 70 до 150 мм874609 Т аблица 1 1 .1 1600 2000 3000 3100 15 50 7 2,5 1,8 0,7 0,6 0,6 98,7 98,9 99,2 99,х, Таблица 2 В) мм 30 50 70 100 150 160 1.)3350 3120 3000 2170 1600 1480 65 99,60 99)55 99,4 97 к 85 99 г 05 99 г х,55 Источники информации принятые во внимание при экспертизе патрубки, в результате чего струя жидкости сдеформируется в дискообразную жидкостную пленку толщиной в 2-5 мм. Скорости истечения жидкости и газа подбираются такими, чтобы число РейнольдсаКВ)по жидкости изменялось от. 1600 до 3000.Устройство для абсорбции серного ангидрида представляет собой абсорбер пленочного типа, в котором жидкость (серная кислота) стекает тонкой пленкой по насадкеб, а противотоком ей движется серный ангидрид, поглощаемый этой пленкой. Готовый продукт 100 Н 204 выводится через патрубок 4.В табл. 1 представлена зависимость времени контакта и степени абсорбции от числа Ре . Из табл,1 следует, что дальнейшееповьыение степени турбулентностине сказывается ни на времени абсорбциини на полноте поглощения. В табл,2 представлена зависимостьстепени абсорбции 505 от расстояния Й 6 100 500 1000 1500,формула изобретения1. Способ абсорбции серного ангидрида серной кислотой в пленочном абсорбере в противоточном режиме, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации н повышения степени абсорбции, серный ангидркд и серную кислоту вводят в абсорбер со скоростями, обеспечивающими образование дискообразной жидкостной пленки, в которой число Рейнольдса составляет 1600-3000.2. Устройство для абсорбции серного ангидрида, содержащее корпус с патмежду патрубками ввода серной кислотыи серного газа.Как следует из табл.2, расстояниемежду патрубками, равное 70-150 ммявляется оптимальным с точки зренияполноты абсорбции ( получения нужногозначения числа Рейнольдса).Снижение величины абсорбции при зна.чениях 30 и 50 мм связано с разрушением пленки и образованием крупнодисперсных капель, в которых массообменные процессы более замедлены.Таким образом, при абсорбции впленочном абсорбере с жидкостнойдискообраэнои пленкой повышается выход серной кислоты, снижаются рас ходные нормы, улучшаются экологические аспекты процесса.При применении устройства для абсорбции серного ангидрида (пленочного абсорбера ) с жидкостной дискооб- ) разной пленкой снижаются энергетические расходы на 5-7, строительныеобъемы на 25-30, расход футеровочного материала на 40-50, металла на3-4О4 99,55 99,60 99,65 99,65 рубками ввода и вывода фаэ, насадку,50 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что патрубки ввода жидкости и газа расположены соосно навстречу друг другу на расстоянии от 70 до 150 мм. 1. Авторское свидетельство СССРВ 301045, кл. С 01 В 17/76, 1969.2. Амелин А.Г, Технология сернойкислоты. М., фХимияф, 1971, с.252254.СостаТехред ректор М Демч актор А.Шишки Заказ 9237 Тираж 508 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытиЮ113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. ППП фПатеитф, г. Ужгород, ул. Проект фи