CS258126B2

CS258126B2 - A method of cooling sulfuric acid

Info

Publication number: CS258126B2
Application number: CS853556A
Authority: CS
Inventors: Zdzislaw Wnuk; Ludwik Jura; Andrej Galant
Original assignee: Biprokwas
Priority date: 1984-05-18
Filing date: 1985-05-17
Publication date: 1988-07-15
Also published as: PL247741A1; PL140092B1; CS355685A2

Abstract

Způsob chlazení absorpční kyseliny sírové, využívající společnou cirkulaci kyseliny sírové pro sušicí a absorpční věž, spočívající v tom, že tepelný obsah, který kyselina ze sušicí věže a kyselina z absorpční věže získaly v průběhu sušení plynu a absorpce oxidu sírového, se těmto kyselinám odnímá pouze chlazením kyseliny sírové z absorpční věže, přičemž teplota kyseliny sírové, která zkrápí sušicí a absorpční věž, se udržuje na požadované hodnotě míšením nechlazené kyseliny ze sušicí věže s chlazenou kyselinou z absorpční věže.A method of cooling absorption sulfuric acid, using a common circulation of sulfuric acid for the drying and absorption tower, consisting in that the heat content that the acid from the drying tower and the acid from the absorption tower have acquired during the gas drying and absorption of sulfur trioxide is removed from these acids only by cooling the sulfuric acid from the absorption tower, while the temperature of the sulfuric acid that drips into the drying and absorption tower is maintained at the desired value by mixing the uncooled acid from the drying tower with the cooled acid from the absorption tower.

Description

Vynález se týká způsobu chlazení absorpční kyseliny sírové při výrobě kyseliny sírové kontaktním způsobem.The present invention relates to a process for the cooling of absorbing sulfuric acid in the production of sulfuric acid by a contact process.

Při výrobě kyseliny sírové kontaktním způsobem se jak k sušení vzduchu nebo plynu, tak i k absorpci oxidu sírového používá kyseliny sírové stejné koncentrace. Koncentrace této kyseliny sírové je rovna 98,3 proč. Proto se k uvedenému sušení vzduchu nebo plynu a k uvedené absorpci oxidu sírového používá tak zvané společné cirkulace uvedené 98,3% kyseliny sírové. Tato společná cirkulace uvedené kyseliny sírové spočívá v tom, že jak sušicí věž pro sušení vzduchu nebo plynu, tak i absorpční věž pro absorpci oxidu sírového mají společný cirkulační zásobník, skrze který je cirkulována kyselina sírová s minimální koncentrací 98,3 %, která zkrápí obě uvedené věže, tzn. jak sušicí věž, ve které z plynu nebo vzduchu odstraňuje obsaženou vlhkost, tak i absorpční věž, kde se do ní absorbuje oxid sírový přítomný v plynu, který je do absorpční věže přiváděn z kontaktního reaktoru s obsahem katalyzátoru pro výrobu oxidu sírového.In the production of sulfuric acid by the contact process, sulfuric acid of the same concentration is used both for drying air or gas and for absorbing sulfur trioxide. The concentration of this sulfuric acid is 98.3 why. Therefore, the so-called co-circulation of said 98.3% sulfuric acid is used for said drying of air or gas and for absorbing sulfur trioxide. This co-circulation of said sulfuric acid consists in that both the drying tower for drying air or gas and the absorption tower for absorbing sulfur trioxide have a common circulation reservoir through which sulfuric acid is circulated with a minimum concentration of 98.3%, which sprinkles both said tower, ie. both a drying tower in which the moisture or moisture is removed from the gas or air, and an absorption tower where the sulfur trioxide present in the gas that is fed to the absorption tower from the sulfur-containing catalyst contact reactor is absorbed therein.

Kyselina sírová opouštějící uvedenou sušicí a absorpční věž je zahřáta v důsledku exotermního charakteru sušicího a absorpčního procesu. Proto se tato kyselina sírová před následným opětovným použitím chladí v chladičích rozličného typu.The sulfuric acid leaving said drying and absorption tower is heated due to the exothermic nature of the drying and absorption process. Therefore, this sulfuric acid is cooled in various types of coolers before being reused.

Chlazení kyseliny sírové z obou uvedených věží má řadu nedostatků, z nichž lze zmínit zejména následující:The cooling of sulfuric acid from both towers has a number of drawbacks, of which the following can be mentioned in particular:

— v případě smíšení kyselin sírových, pocházejících ze sušicí a z absorpční věže, ještě před zavedením do chladiče dochází k ochlazení kyseliny sírové z absorpční věže kyselinou sírovou ze sušicí věže, což má za následek snížení rozdílu teplot mezi chlazenou kyselinou a chladicím médiem, a to oproti případu, kdy by se provádělo oddělené chlazení kyseliny sírové z absorpční věže; uvedené snížení rozdílu teplot si vynucuje potřebu zvětšení chladicího povrchu, což je nevýhodné;- in the case of mixing of sulfuric acids from the drying tower and absorption tower, prior to introduction into the cooler, the sulfuric acid from the absorption tower is cooled by sulfuric acid from the drying tower, resulting in a reduction in the temperature difference between the cooled acid and the cooling medium a case where separate cooling of the sulfuric acid from the absorption tower would be performed; said reduction of the temperature difference necessitates the need to increase the cooling surface, which is disadvantageous;

— v případě odděleného chlazení kyselin ze sušicí a z absorpční věže a následného smíšení takto ochlazených kyselin dochází k problémům při konstrukci chladiče, který by byl vhodný pro chlazení kyseliny sírové opouštějící sušicí věž; tento chladič musí být schopen účinně ochladit relativně velký objem sušicí kyseliny sírové s velmi malým tepelným obsahem;- in the case of separate cooling of the acids from the drying and absorption towers and subsequent mixing of the cooled acids, there are problems in the design of a cooler suitable for cooling the sulfuric acid leaving the drying tower; this cooler must be able to effectively cool a relatively large volume of drying sulfuric acid with a very low heat content;

— zařazení dodatečných spojovacích potrubí a armatur má za následek dodatečné provozní náklady.- the inclusion of additional connecting pipes and fittings results in additional operating costs.

Stálé chlazení kyseliny sírové opouštějící sušicí věž však není nezbytné. Po určitou část roku, kdy je zpracováván vzduch s nízkou teplotou a nízkou vlhkostí, může být proto provoz chladiče, zařazeného za sušicí věží, zastaven.However, continuous cooling of the sulfuric acid leaving the drying tower is not necessary. Therefore, the operation of the cooler downstream of the drying tower can be stopped for a certain part of the year when low temperature and low humidity air is treated.

Výše uvedené nedostatky nemá způsob chlazení absorpční kyseliny sírové, využívající společný cirkulační systém pro sušicí i absorpční věž, jehož podstata spočívá v tom, že tepelný obsah, který kyselina ze sušicí věže a kyselina z absorpční věže získaly v průběhu sušení plynu a absorpce oxidu sírového, se těmto kyselinám odnímá pouze chlazením kyseliny sírové z absorpční věže, přičemž teplota kyseliny sírové, která zkrápí sušicí a absorpční věž se udržuje na požadované hodnotě míšením nechlazené kyseliny ze sušicí věže s chlazenou kyselinou z absorpční věže.The aforementioned drawbacks have no method of cooling absorbing sulfuric acid using a common circulation system for both the drying tower and the absorption tower, which is based on the fact that the heat content that the tower tower acid and tower tower acid obtained during gas drying and sulfur trioxide absorption, These acids are removed only by cooling the sulfuric acid from the absorption tower, while the temperature of the sulfuric acid that sprinkles the drying and absorption tower is maintained at the desired value by mixing the uncooled acid from the drying tower with the cooled acid from the absorption tower.

Výhodou tohoto způsobu podle vynálezu je, že se dosáhne účinného chlazení cirkulující kyseliny sírové při přijatelných velikostech teplosměnných ploch použitých chladičů.An advantage of this process according to the invention is that an efficient cooling of the circulating sulfuric acid is achieved at acceptable heat exchange surface sizes of the coolers used.

PříkladExample

Do sušicí věže se čerpá kyselina sírová o teplotě 70 °C v množství 100 m³/h. Stejným čerpadlem se dodává tato kyselina do věže pro absorpci oxidu sírového v množství 300 m³/h. Sušicí věž opouští kyselina sírová o teplotě 73 °C. Tato kyselina se vede do cirkulačního tanku. iDo stejného cirkulačního tanku se zavádí kyselina sírová o teplotě 69 °C opouštějící chladiče zařazené za absorpční věží. Smíšením uvedených kyselin v cirkulačním zásobníku se získá kyselina sírová, jejíž teplota se ustálí na 70 °C. Tuto kyselinu potom lze opět zavádět do sušicí a absorpční věže.Sulfuric acid at a temperature of 70 ° C was pumped into the drying tower at a rate of 100 m ³ / h. The same pump supplies this acid to a 300 m ³ / h sulfur dioxide absorption tower. The drying tower leaves sulfuric acid at 73 ° C. This acid is fed to a circulation tank. Sulfuric acid at a temperature of 69 ° C leaving the coolers downstream of the absorption tower was introduced into the same circulation tank. Mixing said acids in a circulation tank yields sulfuric acid, the temperature of which stabilizes at 70 ° C. This acid can then be reintroduced into the drying and absorption tower.

Claims

A method for cooling absorbing sulfuric acid using co-circulation of sulfuric acid for a drying and absorption tower, characterized in that the heat content that the drying tower acid and the absorption tower have obtained during gas drying and sulfur trioxide absorption only removes these acids