CS263537B1 - A method of drying air in the production of sulfuric acid - Google Patents
A method of drying air in the production of sulfuric acid Download PDFInfo
- Publication number
- CS263537B1 CS263537B1 CS873705A CS370587A CS263537B1 CS 263537 B1 CS263537 B1 CS 263537B1 CS 873705 A CS873705 A CS 873705A CS 370587 A CS370587 A CS 370587A CS 263537 B1 CS263537 B1 CS 263537B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- sulfuric acid
- temperature
- air
- acid
- drying
- Prior art date
Links
Landscapes
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
Způsob sušení vzduchu při výrobě kyseliny sírové ze síry kontaktním způsobem, při kterém se proud vzduchu v místě výstupu ze sušící věže uvádí dó styku s kyselinou sírovou o nátokové koncentraci x 93 až 98,5 % hinot. a teplotě nižší než je teplota t daná vztahem t = 0,011589 . e°,°9412.xj kde tax mají shora uvedený význam, přičemž v rozmezí nátokové koncentrace 94<x<98 % hmot. kyseliny sírové je teplota vyšší než 70 °C a při nátokové konc. kyseliny sírové 93 až 94 % hmot. a 98 až 98,5 % hmot. je teplota vyšší než 50 °C.Method of drying air in the production of sulfuric acid from sulfur by the contact method, in which the air flow at the outlet of the drying tower is brought into contact with sulfuric acid with an inlet concentration x of 93 to 98.5% by mass and a temperature lower than the temperature t given by the relationship t = 0.011589 . e°,°9412.xj where tax have the above-mentioned meaning, and in the range of inlet concentration 94<x<98% by mass of sulfuric acid the temperature is higher than 70 °C and at inlet conc. of sulfuric acid 93 to 94% by mass and 98 to 98.5% by mass the temperature is higher than 50 °C.
Description
(54)(54)
Způsob sušení vzduchu při výrobě kyseliny sírovéMethod of air drying in sulfuric acid production
Způsob sušení vzduchu při výrobě kyseliny sírové ze síry kontaktním způsobem, při kterém se proud vzduchu v místě výstupu ze sušící věže uvádí dó styku s kyselinou sírovou o nátokové koncentraci x 93 až 98,5 % hinot. a teplotě nižší než je teplota t daná vztahem t = 0,011589 . e°,°9412.xj kde tax mají shora uvedený význam, přičemž v rozmezí nátokové koncentrace 94<x<98 % hmot. kyseliny sírové je teplota vyšší než 70 °C a při nátokové konc. kyseliny sírové 93 až 94 % hmot. a 98 až 98,5 % hmot. je teplota vyšší než 50 °C.A method of drying air in the production of sulfuric acid from sulfur by a contact process, wherein the air stream at the point of exit from the drying tower is contacted with sulfuric acid having an inlet concentration x 93 to 98.5% hin. and a temperature lower than the temperature t given by t = 0.011589. e °, ° 9412.x j wherein tax are as defined above, wherein in the inlet concentration range 94 < x < sulfuric acid, the temperature is above 70 ° C and at the inlet conc. % sulfuric acid 93 to 94 wt. and 98 to 98.5 wt. the temperature is above 50 ° C.
-/)263 537- /) 263 537
Vynález se týká způsobu sušeni vzduchu při výrobě kyseliny sirové ze siry kontaktním způsobem.The invention relates to a process for drying air in the production of sulfuric acid from sulfur by a contact process.
vádí uvedením vzduchu ve styk 9 3 <χ£ 98 hmot. % H S 0 . Sušeníby contacting the air in contact with 9 3 < % H S 0. Drying
Při výrobě kyseliny sírové ze síry je nutné snížit obsah vlhkosti ve vzduchu před vstupem do pece na spalováni siry anebo před vstupem do dmychadla obvykle pod hodnotu 0,1 g/Nm\ Vyšší obsah vlhkosti by zvýšil korozi reaktoru a dalších aparátů v místech nízkých teplot konverzního plynu. Sušení se pros kyselinou sirovou o koncentraci se realizuje v absorbérech různých typů, nejčastěji v protiproubových plněných kolonách, ale používají se i Venturiho pracky a další aparáty. V plněných kolonách se přenos vlhkosti z olynu do kyseliny sírové děje na mezifázovém povrchu, vytvořeném kyselinou stékající po výplňových telí skácfy napr. Raschigových nebo Pa 11-kroužcích, různých druzích sedel apod. Výplňová tělíska mohou být vyrobena bud z porcelánu, ke rami ky, nebo plastů. Teplota natékající kyseliny se tradičně voli 40®50°C a je shora omezena z obavy z koroze aparátů sušičového okruhu vlivem horké kyseliny sirové, dále zvýšením rosného bodu kyseliny sírové v konversních plynech. Protiproudé sušičové věže výroben kyseliny sirové mají obvykle dostatečně vysokou vrstvu výplně, takže na horním průřezu výplně dochází prakticky k vyrovnáni teplot mezi natékající kapalinou a vystupujícím plynem a obsah vodní páry ve vystupujícím plynu se blíží rovnovážné tenzi vody nad kyselinou o koncentraci a teplotě natékající kyseliny sirové.When producing sulfuric acid from sulfur, it is necessary to reduce the moisture content in the air before entering the sulfur furnace or before entering the blower, typically below 0.1 g / Nm \. A higher moisture content would increase corrosion of the reactor and other apparatus at low conversion temperatures. gas. Drying with sulfuric acid is carried out in absorbers of various types, most often in anti-screw packed columns, but Venturi buckles and other apparatuses are also used. In packed columns, the transfer of moisture from olefin to sulfuric acid takes place on the interfacial surface formed by acid running down the filling bodies of scrapers such as Raschig or Pa 11-rings, various types of saddles, etc. The filling bodies can be made of porcelain, or plastic. The flow temperature of the acid is traditionally chosen to be 40®50 ° C and is limited from above due to fear of corrosion of the dryer circuit apparatus due to hot sulfuric acid, as well as by increasing the dew point of sulfuric acid in the conversion gases. Countercurrent dryer towers of a sulfuric acid plant usually have a sufficiently high filler layer so that at the top of the filler there is practically a temperature equalization between the flowing liquid and the exiting gas, and the water vapor content of the exiting gas approaches .
Nevýhodou sušení vzduchu kyselinou sírovou o teplotě 40 až 50°C jsou mimo jiné vysoké nároky na potřebu chladící vodyThe disadvantage of drying the air with sulfuric acid at a temperature of 40 to 50 ° C is, among other things, the high demands on the need for cooling water
265 537 a chladicí plochy v důsledku malého teplotního rozdílu mezi chladicí vodou a kyselinou a dále to, že odpovídající nízká teplota vysušeného vzduchu způsobuje zvýšené riziko koroze zařízení. Tyto nedostatky jsou pouze zčásti odstraněny postupem podle čs. AO č. 193 743, kde se sušeni provádí kyselinou sírovou při koncentraci natékající kyseliny 94 až 98 7. hmot. a teplotě 50 až 70°C.265 537 and the cooling surfaces due to the small temperature difference between the cooling water and the acid and the correspondingly low temperature of the dried air causes an increased risk of corrosion of the device. These deficiencies are only partially remedied by the procedure according to MS. AO No. 193 743, wherein the drying is carried out with sulfuric acid at a flowing acid concentration of 94 to 98% by weight. and a temperature of 50 to 70 ° C.
Předmětem vynálezu je způsob sušeni vzduchu při výrobě kyseliny sirové ze siry kontaktním způsobem, při kterém se proud vzduchu v místě výstupu ze sušicí věže uvádí do styku s kyselinou sirovou o nátokové koncentraci x 93 až 98,5 % hmot. a teplotě nižší,než je teplota t daná vztahem t = 0,011589 . θθζ°9412.χ^ kde tax mají shora uvedený význam, přičemž v rozmezí nátokové koncentrace 94 x <( 98 7 hmot. kyseliny sirové je teplota vyšší než 70°C a ve zbytku intervalu nátokové koncentrace 93 až 98,5 % hmot. kyseliny sírové je teplota vyšší než 50°C. Uvedený vztah tedy udává křivku závislosti nejvyššich použitelných teplot natékající kyseliny sirové v závislosti na její koncentraci.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a process for drying air in the production of sulfuric acid from sulfur by a contact process, wherein the air stream at the outlet of the drying tower is contacted with sulfuric acid at a feed concentration of x 93 to 98.5% by weight. and a temperature lower than the temperature t given by t = 0.011589. θ θ ζ ° 9412.χ ^ where tax have the meaning given above, wherein the inlet concentration range is 94 x <(98 7% by weight sulfuric acid, the temperature is above 70 ° C and the rest in the inlet concentration range 93 to 98,5% by weight) The sulfuric acid is at a temperature greater than 50 [deg.] C. Thus, the above formula gives a curve of the highest usable temperatures of the flowing sulfuric acid as a function of its concentration.
Část kyseliny sirové vytékající ze sušicí věže lze bez chlazení po úpravě koncentrace kyselinoi| příp. vodou, s výhodou znovu uvádět do styku s proudem sušeného vzduchu v místě jeho výstupu ze sušicí věže.The part of the sulfuric acid flowing out of the drying tower can be cooled without adjusting the acid concentration event. water, preferably to be re-contacted with the dried air stream at the point of its exit from the drying tower.
Je také výhodné, jestliže se alespoň jeden z aparátů sušičového okruhu anodicky chrání proti korozi. Tím se umožňuje používáni vyšších teptot v sušičových okruzích bez rizika koroze zařízení. Zvýšeni teplot v sušičovách okruzích kromě toho je umožněno například použitím účinných odlučovačů mlhy vkládaných za sušič nebo využitím nových konstrukčních materiálů, jako jsou například antikorozní slitiny, polytetrafluorethylen apod.It is also preferred that at least one of the dryer circuit apparatuses is anodically protected against corrosion. This allows higher temperatures to be used in dryer circuits without the risk of corrosion of the equipment. In addition, temperature increases in dryer circuits are made possible, for example, by the use of efficient mist separators inserted behind the dryer or by the use of new construction materials such as anti-corrosion alloys, polytetrafluoroethylene and the like.
Nejvyšší použitelné teploty natékající kyseliny rostou s její koncentraci, nebot korozní odolnost většiny konstrukčních materiálů v oblasti koncentrace kyseliny sirové 93 ažThe highest usable temperatures of the flowing acid increase with its concentration, since the corrosion resistance of most construction materials in the range of sulfuric acid concentration 93 to
263 >57263> 57
98,5 7. hmot. vzrůstá s rostoucí koncentraci kyseliny sirové.98.5 7 wt. increases with increasing concentration of sulfuric acid.
Způsob sušení vzduchu podle vynálezu má radu výhod. Sníží se spotřeba chladící vody na chlazeni kyseliny, je možné proces provozovat s menši chladící plochou. Ve zvláštních případech /v zimních měsících/ je možné chlazeni kyseliny zcela vyřadit. Množství tepla, nepřevedeného mezi kyselinou a chladící vodou oproti dosavadnímu způsobu se využije k výrobě páry.The air drying method according to the invention has a number of advantages. The cooling water consumption for acid cooling is reduced, the process can be operated with a smaller cooling surface. In special cases (in the winter months), acid cooling can be completely disabled. The amount of heat not transferred between the acid and the cooling water compared to the prior art process is used to produce steam.
Bylo spočtenp, že zvýšeni teploty vysušeného vzduchu o í0°C odpovídá zvýšení výroby páry asi o 1 % , takže jestliže se např, sušení bude provozovat při teplotě natékající 98 7, hmot. kyseliny 80°C, zvýši se výroba páry proti současnému stavu /stejná koncentrace, ale teplota natékající kyseliny 50°C/ o 3 %.It has been calculated that an increase in the temperature of the dried air of 10 ° C corresponds to an increase in steam production of about 1%, so that, for example, if drying is carried out at a temperature flowing at 98% by weight. acid 80 ° C, steam production will increase compared to the current state / same concentration, but the flowing acid temperature 50 ° C / by 3%.
Dále je vynález blíže objasněn na výkresu, ve kterém je znázorněno jedno z možných technologických schémat procesu, a na příkladech provedení.In the following, the invention is explained in more detail in the drawing, in which one of the possible process flow diagrams is illustrated, and by way of example embodiments.
Atmosferický vzduch 1_ vstupuje do protiproude sušící věže kde přichází do styku s natékající kyselinou sirovou _3. Vysušený vzduch vstupuje do výměníku tepla 5, kde je ohříván konversnim plynem č_. Vystupující konversní plyn 7 po odevzdáni tepla odchází do absorpční věže, která již na obr. není «naízorn,?na. Proud vzduchu 8 z výměníku 5 stouží ke spalování síry 9 v peci 10 na oxid siřičitý, který v proudu 11 postupuje k dalšímu zpracováni do výrobny.The atmospheric air 7 enters the countercurrent of the drying tower where it comes into contact with the flowing sulfuric acid 3. The dried air enters the heat exchanger 5 where it is heated by the conversion gas Nr. The exiting conversion gas 7, after the heat has been given off, goes to an absorption tower, which is no longer shown in FIG. The air stream 8 from the exchanger 5 is used to burn the sulfur 9 in the sulfur dioxide furnace 10, which in the stream 11 proceeds for further processing to the plant.
Ze sušící věže 2_ vystupuje zředěná kyselina sírová 1 2 do směšovače 13 , kde se přídavkem technologické vody 1 4 a absorpční kyseliny 15 upravuje koncentrace kyseliny na požadovanou hodnotu /proud 16/ a udržuje se bilance vody. V chla diči 17 je převáděno přebytečné teplo kyseliny do chladicí vody 18 /ohřátá voda 19/. Odtud je přes předlohu 2 0 čerpána ochlazená kyselina 21 čerpadlem 22 zpět do sušícj věže 2_ /proud 3// přičemž část kyseliny 23 se odvádí z okruhu jako produkční kyseliny.From the drying tower 2, dilute sulfuric acid 12 flows into the mixer 13, where the acid concentration is adjusted to the desired value (stream 16) by the addition of process water 14 and absorption acid 15 and a water balance is maintained. In the cooler 17 excess acid heat is transferred to the cooling water 18 (heated water 19). From here, cooled acid 21 is pumped through pump 22 back to drying tower 2 (stream 3), with part of the acid 23 being discharged from the circuit as a production acid.
Využitím vynálezu se snižuje množství tepla předaného v chladiči 17 kyselinou 16 do chladicí vody 18. V optimálnímBy utilizing the invention, the amount of heat transferred in the cooler 17 by the acid 16 to the cooling water 18 is reduced
263 537 případě není potřeba proud kyseliny 1 6 chladit vůbec 3 ušetří se chladič 17.263 537 If there is no need for acid stream 1 6 to cool at all 3, cooler 17 is saved.
Přiklad 1Example 1
Kyselina sírová _3, natékající do sušicí věže 2 s koncentraci 94 7. hmot. , má teplotu 80z5°C. Hodnota molárního zlomkuSulfuric acid 3 flowing into the drying tower 2 at a concentration of 94 wt. has a temperature of 80 from 5 ° C. Molar fraction value
30^ v plynném proudu 11, vystupujícím z pece 1 0f j e 0,1, a vý- robna pracuje s konversi 0,98. Absorpční kyselina 15 z absorpčního okruhu přitéká do směšovače 13 s teplotou 50°C a koncentraci 98,5 7. hmot. !>o směšovače 13 se nepřidává voda 14. V chladiči 17 se proudu kyseliny 16 odebírá teplo Q = 10500 kJ na 1 kmol spalované siry /proud 9/. Vzduch £ vystupující ze sušící věže £ má teplotu 80z5°Cz čímž se k výrobě páry převede proti běžně používanému způsobu /teplota vzduchu 4 40°C/ o 11700 kJ/kmol síry více.30 ^ 11 in the gas stream exiting from the kiln 1 0 f is 0.1, and vý- MALL works with a conversion of 0.98. The absorbent acid 15 flows from the absorber circuit to a mixer 13 having a temperature of 50 ° C and a concentration of 98.5% by weight. Water 14 is not added to the mixer 13. In the cooler 17, heat Q = 10500 kJ per 1 kmol of sulfur sulfur (stream 9) is removed from the acid stream 16. The air exiting the £ £ drying tower has a temperature of 80 ° C from 5 thereby to produce steam is converted to the commonly used method of / 4 air temperature of 40 ° C / about 11700 kJ / kmol more sulfur.
Příklad 2Example 2
Kyselina sírová £ natéká do sušicí věže 2 o koncentraci 95 7. hmot. H^SO^ a teplotě 88Z5°C. Výrobna pracuje se stupněm konverse 0z98 a molární zlomek SO^ na výstupu z pece /proud 11/ je 0,1. bo směšovače 13 se nepřidává voda /proud 14/z kyselina z absorpčního okruhu 1 5 má teplotu 50°C a koncentraci 98 z 5 7. hmot. H^SO^. Potom proud kyseliny 16 se nechladi a ušetři se chladič 17. Teplo uvolněné v absorbéru se převádí do proudu vzduchu £ vystupujícího ze sušící věže £ s teplotou 88,6 °C a bude využito k výrobě páry. Ve srovnáni se současným stavem /teplota vzduchu 4 = 40°C/ se vzduchem 4_ převede k výrobě páry o 14045 kJ na každý kilogram spalované síry více.Sulfuric acid 8 flows into the drying tower 2 at a concentration of 95% by weight. H ^ SO ^ and a temperature of from 88 5 ° C. The plant operates with a degree of conversion of 0 out of 98 and the molar fraction SO ^ at the outlet of the furnace (stream 11) is 0.1. or water (stream 14) from the absorber circuit 15 has a temperature of 50 ° C and a concentration of 98 out of 5 wt. H 2 SO 4. Thereafter, the acid stream 16 is not cooled and the condenser 17 is saved. The heat released in the absorber is transferred to the air stream vystup exiting the drying tower £ at 88.6 ° C and will be used to produce steam. Compared to the current state (air temperature 4 = 40 ° C) with air 4, it converts 14045 kJ of steam per kilogram of sulfur to be burned.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS873705A CS263537B1 (en) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | A method of drying air in the production of sulfuric acid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS873705A CS263537B1 (en) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | A method of drying air in the production of sulfuric acid |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS370587A1 CS370587A1 (en) | 1988-09-16 |
CS263537B1 true CS263537B1 (en) | 1989-04-14 |
Family
ID=5377886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS873705A CS263537B1 (en) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | A method of drying air in the production of sulfuric acid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS263537B1 (en) |
-
1987
- 1987-05-21 CS CS873705A patent/CS263537B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS370587A1 (en) | 1988-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100892892B1 (en) | How to concentrate waste acid | |
CA2830066C (en) | Process for production of sulphuric acid | |
SE434261B (en) | METHOD OF PRODUCING SULFURIC ACID | |
AU534159B2 (en) | Process of producing concentrated sulphuric acid | |
GB1579805A (en) | Process for the preparation of conmcentrated sulphuric acid | |
FI62002C (en) | REFERENCE FITTING FOR SEPARATION OF A QUANTIFIED HYDROGEN WITH HYDROGEN GASER | |
CA1135252A (en) | Method of preventing corrosion in boiler-plant equipment | |
FI72499B (en) | FOERFARANDE FOER ENERGIBESPARING VID TIO2-FRAMSTAELLNING. | |
US5538707A (en) | Acid concentration control in SO3 absorption | |
PL71817B1 (en) | ||
CS263537B1 (en) | A method of drying air in the production of sulfuric acid | |
KR100646113B1 (en) | Process for condensation of sulphuric acid vapours to produce sulphuric acid | |
US4177248A (en) | Production of sulfur dioxide from waste sulfuric acid | |
Currie et al. | Energy recovery and plume reduction from an industrial spray drying unit using an absorption heat transformer | |
PL144352B1 (en) | Method of cooling combustion gases before desulfurizing them at low temperature | |
CN222111389U (en) | A compact flue gas whitening tower | |
US1882208A (en) | Sulphuric acid | |
JPS6073204A (en) | Coal-water slurry combustion apparatus | |
CS201573B1 (en) | Method of sulphur trioxide absorption in the terminal absorber in the sulphuric acid production by contact process by method of double conversion | |
PL65986B1 (en) | ||
CS251311B1 (en) | A method of cooling at a temperature below 19 ° C of gas entering the second absorbent in the production of sulfuric acid by a two-stage catalytic oxidation | |
PL141894B1 (en) | Method of manufacture of sulfuric acid | |
JPS60204606A (en) | Utilization of heat from intermediate absorption of sulfuricacid double contact plant manufacturing fuming sulfuric acid | |
PL143702B1 (en) | Method of obtaining sulfuric acid from gases containing small proportion of so 2 | |
CS200998B1 (en) | Connection of blower and air drier in the production of sulphuric acid by contact process |