Способ получения аккумуляторной серной кислоты

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик н 11983037(63) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 250681 Р) 3307711/23-26с присоединением заявки Кф -(23) Приоритет -Опубликовано 231282. Бюллетень М 47 Р) М. Кл. С 01 В 17/74 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытийДата опубликования описания 231282 Ю.В.Виноградов, В.Н.Комиссаренко, В.М.Малах и АВ.Попов"(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ СЕРНОЙ КИСЛОТЫИзобретение относится к получению специальных сортов серной кислоты, например аккумуляторной сернойкислоты.Известен способ получения серной . кислоты контактным методом, путем осушки воздуха, подаваемого на сжигание и контактное окисление, сжигания серы, контактного окисления сернистого ангидрида в серный, выделе: ния сернистого ангидрида из газовой смеси абсорбцией с получением продукционных кислот: олеума и моногидрата С 11 Недостатком такого способа является низкое качество продукционной серной кислоты, обусловленное высоким содержанием в ней растворенного сернистого ангидридаНаиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения аккумуляторной серной кислоты, включающий стадии получения дистиллированной воды, осушки воздуха, отгонки сернистого ангидрида осушенным воздухом, снижения концентрации серной кислоты до стандартной путем разбавления ее дистиллятом со стадии днстилляцни и охлаждения продукционной аккумуляторной кислоты 12 1Недостатком известного способа является низкая экономичность, обусловленная значительным расходом энергоресурсов на дистилляцию воды. Цель изобретения - повышение эко номичности процесса.Эта цель достигается способомполучения аккумуляторной серной кислоты, включающем дистилляцию воды,разбавление исходной концентрированной кислоты до стандартной, отгонкусернистого ангидрида из продукционнойкислоты и охлаждение ее, стадии дис-.тилляции воды, разбавление исходнойкислоты и отгонку сернистого ангидрида осуществляют под вакуумом.При этом, разбавление исходнойкислоты до стандартной ведут абсорбцией водяных паров со стадии дистилляции воды.Кроме того, отгонку сернистого ангидрида и разбавление кислоты осуществляют одновременно в одном аппарате.На чертеже изображена принципиальная схема с совмещенными стадиями разбавления исходной кислоты достандартной и отгонки сернистого ангидрида.На стадии разбавления исходнойкислоты до стандартной концентрированную 98-ную серную кислоту стемпературой 50-60 ОС подают в абсорбер 1, где разбавляют ее достандартной концентрации (92-94)абсорбцией паров воды, поступающихсо стадии дистилляции воды из испа,рителя 2, Температура продукционной 10кислоты повышается до 100-120 ОС, приэтом растворимость серного ангидри-да в серной кислоте уменьшается в3-4 раза. Резкое падение давления иснижение растворимости способствуетвыделению из продукционной кислотырастворенного в ней сернистогоангидрида, который удаляется из абсорбе ра 1 вакуум-насосом 3.На стадии дистилляции циркулирующую технологическую воду с температурой 20-35 ОС подают в испаритель 2,где, за счет испарения ввакууме части воды охлаждают до 15-30 ОС, Парыводы из испарителя 2 поступают в абсорбер 1, где абсорбируются 98-нойсерной кислотой, понижая ее концентрацию до стандартной. Охлажденнуютехнологическую воду направляют настадию охлаждения продукционнойаккумуляторной кислоты в теплообменник 4, где кислота охлаждается со110-120 до 50-60 ОС и выдают потребителям. Технологическую воду приэтом нагревают до 20-35 С и возвращают в испаритель. Для поддержания З 5постоянного солесодержания в цир-кулирующей технологической водепредусмотрена продувка, Для восполнения потерь технологической водыв цикл добавляют подпиточную воду. 40В абсорбере 1 и испарителе 2 поддерживают вакуум 10 - 20 мм рт.ст.Нижнее значение вакуума обусловленосозданием достаточной движущей силы абсорбции, а верхнее - условиями 45теплообмена на стадии охлажденияпродукционной кислоты,П р и м е р. 938,8 кг 98-ной.,серной кислоты с температурой 50- 60 ОС подают в абсорбер 1, где понижают ее концентрацию путем абсорбциипод вакуумом паров воды из испарителя 2 с получением 1 т 92-ной ак-.кумуляторной кислоты, температурапри этом повышается до 120 ОС,4700 кг технологической воды с температурой 20-35 ОС подают в испаритель2, где эа счет испарения 61,2 кгводы оставшаяся часть технологической воды охлаждается до 15-30 фС. Пары воды из испарителя 2 поступают в абсорбер 1 где абсорбируются концентрированной серной кислотой. Охлажденную технологическую воду из испарителя 2 направляют в теплообменник 4 для охлаждения продукционной аккумуляторной кислоты до 50- 60 ОС перед подачей ее потребителям. Технологическую воду после теплообменника 4 с температурой 20-35 С возвращают в испаритель 2. Продувочную воду в количестве 18,8 кг выводят иэ системы. Для восйолнения потерь воды в цикле предусмотрена добавка 80,8 кг подпиточной Воды. В системе испаритель-абсорбер поддерживают остаточное давление 10-30 мм рт.ст. Выделившийся из серной кислоты сернистый ангидрид и другие растворенные в ней газы отсасываются из абсорбера вакуумным насосом 3Эффективность изобретения определяется экономией энергоресурсов, в том числе пара 200-250 кг/т, охлаждающей воды 5-10 мт. Снижение себестоимости при этом составит около 1,5 руб/т.Формула изобретения1. Способ получения аккумуляторной серной кислоты, включающий дистилляцию воды, разбавление исходной концентрированной кислоты до стандартной, отгонку сернистого ангидрида иэ продукционной кислоты и охлаждение ее, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения экономичности процесса, стадии дистилляции воды, разбавление исходной кислоты и отгонку сернистого ангидрида осуществляют под вакуумом.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что разбавление исходной кислоты до стандартной ведут абсорбцией водяных паров со стадии дистилляции воды.3. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что отгонку сернистого ангидрида и разбавление кислоты осуществляют одновременно в одном аппарате.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Амелин А.Г, Производство сер" ной кислоты, М., "Химия", 1964, с.269.2. Справочник сернокислотчика. М "Химия", 1971, с.607-609.983037 к Тираж 509 ВНИИПИ Государственного к по делам иэобретений и 113035, Москва, Ж, Раушакаэ 9822/25 писное П фпатенУжгород, ул. Проектная дактор Н.Рогулич Составитель 0Техред С.Мигу митета Сткрытийская наб орректор А. Фере