CS201565B1 - Způsob dvoustupňové oxidace kysličníku siřičitého na kysličník sírový - Google Patents
Způsob dvoustupňové oxidace kysličníku siřičitého na kysličník sírový Download PDFInfo
- Publication number
- CS201565B1 CS201565B1 CS406279A CS406279A CS201565B1 CS 201565 B1 CS201565 B1 CS 201565B1 CS 406279 A CS406279 A CS 406279A CS 406279 A CS406279 A CS 406279A CS 201565 B1 CS201565 B1 CS 201565B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- catalyst
- stage
- oxidation
- sulfur
- sulfur dioxide
- Prior art date
Links
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 58
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 36
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims description 24
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 235000010269 sulphur dioxide Nutrition 0.000 title 1
- 239000004291 sulphur dioxide Substances 0.000 title 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 25
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 15
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 7
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu dvoustupňové oxidace kysličníku siřičitého na kysličník sírový s vloženou absorpcí kysličníku sírového při výrobě kyseliny sírové.
Při výrobě kyseliny sírové kontaktním způsobem se nejprve oxiduje síra nebo jiná, síru obsahující surovina, vzdušným kyslíkem za vzniku plynu, který obsahuje kysličník siřičitý. V další fázi se kysličník siřičitý oxiduje na kysličník sírový v kontaktních tělesech. Po oxidaci kysličníku siřičitého se konverzní plyn obsahující kysličník sírový vede do absorbérů, kde, se z něj absorpcí ve zředěné kyselině sírové vyrábí kyselina sírová.
Oxidace kysličníku siřičitého se nejčastěji provádí v několika vrstvách vanadového katalyzátoru ve viceetážových adiabatických reaktorech, které se jeví jako nejvhodnější pro svou konstrukční jednoduchost a snadnou údržbu. Plyn obsahující kysličník siřičitý se vede do první vrstvy katalyzátoru, kde se kysličník siřičitý částečně zoxíduje na kysličník sírový. Přitom se plyn reakčním teplem ohřívá. Protože s rostoucí teplotou se chemická reakce blíží rovnovážnému stavu a rychlost oxidace kysličníku siřičitého klesá, reakční plyn se po výstupu z první vrstvy katalyzátoru chladí buď v tepelných výměnících nebo přívodem studené směsi nebo studeného vzduchu a vede se do další vrstvy katalyzátoru, kde se oxiduje další část kysličníku siřičitého. U technologie dvojité konverze se siřičitý plyn nejprve oxiduje v několika vrstvách katalyzátoru, které se obvykle nazývají I. stupeň oxidace a pak se vede do systému vložené absorpce. Ve vloženém absorbérů se vyabsorbuje většina kysličníku sírového, vzniklého v I. stupni oxidace, a tak se posune rovnováha oxidace kysličníku siřitého na kysličník sírový silně doprava. Z vložené absorpce se plyn vede do II. stupně oxidace, kde se po předehřátí v tepelných výměnících oxiduje zbývající kysličník siřičitý na kysličník sírový v jedné nebo několika vrstvách vanadového katalyzátoru. Plyn se pak vede do systému koncové absorpce.
Průběh oxidace kysličníku siřičitého ve víceetážovém adiabatickém reaktoru se sice značně liší od průběhu oxidace v ideálním optimálním reaktoru, u něhož je v každém bodě reakční rychlost maximální, avšak pro své nesporné výhody jako je konstrukční jednoduchost a snadná údržba patří přesto víceetážový adiabatický reaktor k nejrozšířenějším. Vlastní přiblížení k optimální křivce oxidace kysličníku siřičitého se dá ovlivnit jednak nastavením vstupních teplot plynu na etáže a dále vhodným rozdělením ka2 015 6 5 talyzátoru na jednotlivé etáže. Stupeň přeměny kysličníku siřičitého na kysličník sírový se přirazené dá zvyšovat rovněž zvyšováním celkového množství katalyzátoru. Tím však rostou náklady na katalyzátor a reaktor a zejména roste spotřeba elektrického proudu pro pohon turbodmychadla, které protlačuje plyn výrobnou, protože s rostoucím množstvím katalyzátoru roste hydraulický odpor. V dosud používaných reaktorech se obvykle umísťuje do í. stupně oxidace na nejčastěji tři až čtyři etáže 60 až 80 % ‘Celkového množství katalyzátoru. Do II. stupně oxidace, po vložené absorpci, se obvykle umísťuje nejčastějl do jedné vrstvy 20 až 40 P/o z celkového množství katalyzátoru. Přitom se dosahuje stupně přeměny kyslič- . niku siřičitého na Kysličník sírový v závislosti na koncentraci Siřičitého plynu, na výkonu reaktoru a na vstupních teplotách plynu na etáže obvykle 99,6%. To znamená, že obvykle minimálně 0,4 % nezreagovaného kysličníku siřičitého odchází s odplyny do komína, znečišťuje atmosféru a snižuje stupeň využití sirné suroviny.
Výše uvedené nedostatky odstraňuje podle vynálezu způsob dvoustupňové oxidace kysličníku siřičitého na kysličník sírový s vloženou absorpcí kysličníku sírového při výrobě kyseliny sírové, jehož podstata spočívá v tom, že se v druhém oxidačním stupni použije 45 až 70 % celkového množství katalyzátoru, použitého pří oxidaci.
Výhoda způsobu podle vynálezu spočívá ve zvýšení stupně přeměny kysličníku siřičitého na kysličník sírový. Zvýšení stupně přeměny závisí na výkonu výrobny a počáteční koncentraci kysličníku siřičitého a obvykle dosahuje 0,15 až 0,35 %.
Rozdělením katalyzátoru se dosáhne jednak zvýšení výroby kyseliny sírové bez zvýšení nákladů na suroviny, mzdy a zařízení. Dále se dosáhne snížení emise kysličníku siřičitého do ovzduší. Zvýšením stupně přeměny kysličníku siřičitého ná kysličník sirovy se rovněž zvýší množství reakčního tepla, které se ve výrobně obvykle využívá k výrobě páry, která tak vzroste.
PŘEDMĚT
Claims (1)
- PŘEDMĚTZpůsob dvoustupňové oxidace kysličníku siřičitého na kysličník sírový s vloženou absorpcí kysličníku sírového při výrobě kyseliny sírové, vyznačený .tím, ž e se v drahémVynález je dále blíže vysvětlen ná příkladu provedení. ?PříkladVe výrobně kyseliny sírové o kapacitě 10801 kyseliny sírové za děn se póužívá siřičitý plyn o koncentraci 11 obj. %, který se připravuje spálením síry se vzduchem. Oxidace kysličníku siřičitého na kysličník sírový se provádí večtyřetážóvém kontaktním reaktoru metodou dvojité konverze. I. stupeň oxidace sé skládá ze třech vrstev vanadového katalyzátoru, ve II. stupni oxidace je umístěna jedna vrstva katalyzátoru. V reaktoru je použito celkem 141 309 kg vanadového katalyzátoru. Původně bylo na první etáži , uloženo 20,7 % celkového množství katalyzátoru, na druhé etáži 26,0 % a na třetí24,5 °/o, to znamená, že celkem bylo v I. stupni oxidace uloženo 71,2 % .katalyzátorů. Ipřl optimálním průběhu oxidace kysličníku siřičitého, kdy byly všechny vstupní teploty na etáže nastavovány pomocí předřazených výměníků tepla na své optimální hodnoty, se dosahovalo stupně přeměny kysličníku siřičitého na kysličník sírový maximálně 99,490 %.Dané celkové množství katalyzátoru se přerozdělí mezi etáže podle vynálezu tak, že na první etáži se uloží 6,4 % celkového množství katalyzátoru, na druhé etáži 10,6 % a na třetí 25,5 %, to .znamená, že v I. stupni oxidace se celkem uloží 42,5 % celkového množství katalyzátoru. Ve II. stupni oxidace na čtvrté etáži se uloží 57,5 % celkového množství katalyzátoru. Jestliže nastavíme vstupní teploty plynu na etáže, pomocí předřazených výměníků tepla na optimální hodnoty, to znamená tak, aby stupeň přeměny ná dané etáží s daným množstvím katalyzátoru byl maximální, dosáhne se celkového stupně přeměny kysllčníku siřičitého na kysličník sírový 99,752 %.Rozdělení'katalyzátoru na etáže podle vynálezu ťfedy umožňuje v daném případě zvýšení roční produkce kyseliny sírové o cca 800 tun, snížení exhalací kysličníku siřičitého o 1733 kg za den a zvýšení množství využitelného tepla o 2547 GJ za den.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS406279A CS201565B1 (cs) | 1979-06-12 | 1979-06-12 | Způsob dvoustupňové oxidace kysličníku siřičitého na kysličník sírový |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS406279A CS201565B1 (cs) | 1979-06-12 | 1979-06-12 | Způsob dvoustupňové oxidace kysličníku siřičitého na kysličník sírový |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS201565B1 true CS201565B1 (cs) | 1980-11-28 |
Family
ID=5382512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS406279A CS201565B1 (cs) | 1979-06-12 | 1979-06-12 | Způsob dvoustupňové oxidace kysličníku siřičitého na kysličník sírový |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS201565B1 (cs) |
-
1979
- 1979-06-12 CS CS406279A patent/CS201565B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101420127B1 (ko) | So2-함유 기체를 산소로 촉매적 산화시키기 위한 방법 및장치 | |
| CA1206324A (en) | Process for sulfuric acid regeneration | |
| AU2005238149B2 (en) | Process and plant for producing sulfuric acid from gases rich in sulfur dioxide | |
| CA1168023A (en) | Low temperature claus process with water removal | |
| CN102774815B (zh) | 用于硫酸生产的工艺和设备 | |
| US3536446A (en) | Production of sulfuric acid | |
| US4405593A (en) | Process of decreasing the sulfur content of exhaust gases obtained during the recovery of sulfur | |
| US4213958A (en) | Production of sulphur trioxide, sulphuric acid and oleum | |
| CA1297267C (en) | Method and apparatus for making sulphuric acid | |
| US3928547A (en) | Process for the reduction of sulfur dioxide | |
| FI67833C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av svavelsyra | |
| JPS5235793A (en) | Manufacturing process for sulfuric acid | |
| EP3152156B1 (en) | Single contact, single absorption system for producing sulfuric acid with high conversion efficiency | |
| US5389354A (en) | Process for the production of oleum and sulfuric acid | |
| US4798716A (en) | Sulfur recovery plant and process using oxygen | |
| US4049777A (en) | Method of waste gas treatment | |
| CS201565B1 (cs) | Způsob dvoustupňové oxidace kysličníku siřičitého na kysličník sírový | |
| US4016248A (en) | Process for the catalytic conversion of SO2 to SO3 | |
| CN1147425C (zh) | 高浓二氧化硫三转三吸制酸工艺 | |
| US4088742A (en) | Contact sulfuric acid process employing double conversion/double absorption | |
| US3653828A (en) | Dual absorption sulfuric acid process | |
| GB1152385A (en) | A Process for Catalytically Converting SO2-Containing Gases to Produce SO3 and Sulphuric Acid | |
| CN206328150U (zh) | 一种可调式应用惰性触媒处理高浓度so2烟气生产so3气体的装置 | |
| US20030231998A1 (en) | Method for apparatus for treating sulfur dioxide containing gasses | |
| FI57088C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av svaveltrioxid |