FI67353B - Indunstningsanordning foer koncentrering av mineralsyra speciellt svavelsyra - Google Patents
Indunstningsanordning foer koncentrering av mineralsyra speciellt svavelsyra Download PDFInfo
- Publication number
- FI67353B FI67353B FI801878A FI801878A FI67353B FI 67353 B FI67353 B FI 67353B FI 801878 A FI801878 A FI 801878A FI 801878 A FI801878 A FI 801878A FI 67353 B FI67353 B FI 67353B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- acid
- heat exchanger
- pipe
- outlet
- temperature
- Prior art date
Links
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 36
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 claims description 25
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 11
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 7
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 7
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 19
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 13
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 239000004063 acid-resistant material Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 239000002320 enamel (paints) Substances 0.000 description 1
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000004094 preconcentration Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/69—Sulfur trioxide; Sulfuric acid
- C01B17/88—Concentration of sulfuric acid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/0094—Evaporating with forced circulation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/02—Evaporators with heating coils
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/30—Accessories for evaporators ; Constructional details thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S159/00—Concentrating evaporators
- Y10S159/15—Special material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S159/00—Concentrating evaporators
- Y10S159/19—Acid
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Description
RSSr^l M m.KUOLUTO$JULKAlSU , „ JSTjU m utlAggningsskkift d/353 ^ ’ (51) K».tk?/Into.3 C 01 B 17/88 SUOM I—FI N LAN D pi) ρ»»«ιι«ιι^-ι^«»λλιι*ι 801878 (22) Hukumtapllv·—Am&kninpdtg 11.06.80 ' ' 03) AMcupeht-GlWjH^to* Π.06.80 (41) Tullut JulklMhal — Blhrit offumMt 14.12 80 ru^ta.). __
Patent- och rejhtwityrtliai Amekau utiagd odi ud^ltrlfun pubHcand 30.11 .84 (32)(33)(31) Pjrr*««ir *tueHtuu»—e^ird prtorttut 13.06.79
Sveitsi-Schweiz(CH) 5513/79-0 16.03.80 Saksan Liittotasava1ta-Förbunds- republiken Tyskland(DE) P 3018662.0 (71) Bayer Aktiengesel1schaft, D-5090 Leverkusen - Bayerwerk,
Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE)
Bertrams Aktiengesel1schaft, CH-4132 Muttenz 1, Sveitsi-Schweiz(CH) (72) Hansruedi Forter, Ormalingen, Hans L. Kuhnlein, Fullinsdorf,
Hans Rudolf Kting, Frenkendorf, Sveitsi-Schweiz(CH)
Jurgen Groening, Siegburg, Joachim Maas, Bergheim, Karl-Heinz Schultz, Krefeld, Saksan Liittotasava1ta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (74) Oy Koister Ab (54) Mineraalihapon, erityisesti rikkihapon väkevöimiseksi käytettävä haihdutin - Indunstningsanordning för koncentrering av mineralsyra, speciellt svavelsyra
Esillä olevan keksinnön kohteena on mineraalihapon, varsinkin rikkihapon konsentroimiseen käytettävä haihdutinlaitteisto, jossa on paisutin, ja ainakin osittain emalilla päällystettyjä osia. Emalilla ymmärretään lasimaisia päällysteitä, jotka ovat haponkes-tävät lämpötilavaihteluiden aikaansaamaa rasitusta.
Kvartsin, lasin ja emalin hyvä haponkestävyys on tunnettu. On kuitenkin olemassa suuri vaara, että emalikerrokseen tietyissä käyttöolosuhteissa, varsinkin lämmönsiirrossa, muodostuu hiushalkeamia.
Emalipäällystäminen suoritetaan teräkselle korkeassa lämpötilassa. Teräksen ja emalikerroksen erilaisen lämpölaajenemiskertoi-men vuoksi syntyy emalikerroksessa sen jäähtyessä painejännitys, joka on toivottu ja emalikerroksen halkeamuodostuksen estämisen kannalta välttämätön. Huoneen lämpötilassa (25°C) tätä painejännitystä vastaa emalikerroksen puristuminen noin 0,0015 m/1 m. Lämpötilan aleneminen vaikuttaa painejännitystä lisäävästi ja lämpö- 2 f r-> -7 r- -7 6 i ö 5 3 tilan kohoaminen vastaavasti vähentävästi, jolloin se on tavallisesti noin 400°C:ssa 0.
Erilaiset käyttöolosuhteissa esiintyvät tekijät vaikuttavat tunnettuihin haihdutinlaitteistoihin siten, että painejännitys jo alhaisissa keskimääräisissä lämpötiloissa tulee nollaksi tai jopa negatiiviseksi, mikä lähes välttämättä johtaa pelättyjen hiushalkeamien muodostumiseen. Tällainen tekijä on esimerkiksi lämmönsiirto käsiteltävään aineeseen teräksen puolelta emalikerroksen lävitse. Lämmönsiirrossa emalikerroksella on tunnetusti alhaisempi keskimääräinen lämpötila kuin teräksellä, jolloin painejännitys verrattuna tasapainotilaan pienee. Tähän jokaisessa lämmönvaihti-messa esiintyvään ilmiöön vaikuttaa edelleen negatiivisesti emali-kerroksella päällystetyn seinämän epätasainen lämpiminen tai jäähtyminen, esimerkiksi johtuen epätasaisesta lämmön siirtymisestä teräksen puolelta tai siitä, että emalikerroksessa olevien kerrostumien johdosta lämmitettävä väliaine epätasaisen virtauksen tai väliaineen osittaisen höyrystymisen seurauksen jäähtyy epätasaisesti.
Keksinnön tarkoituksena on siten esittää haindutinlaitteisto, jossa korkeista, noin 350°C:n työskentelylämpötiloista huolimatta voidaan välttää hiushakemien muodostuminen. Keksinnön mukaiselle haihdutinlaitteistolle on tunnusomaista, että se käsittää emaloi-duista putkista koostuvan putkikierukan, jota käytetään lämmönvaih-timena hapon kuumentamista varten ja jonka ulostulo on liitetty nousuputken kautta paisutinhaihduttimen haihdutussäiliöön, jolloin putkien emalikerroksessa ylläpidetään jäännöskokoonpuristus eli jäännöspuristusjännitys vähintään 0,0003 m/m.
Johtuen konstruktiosta, joka sallii tällaisen kierrätyksen, on mahdollista myös konsentroitaessa rikkihappoa aina atsetrooppi-seen pisteeseen asti, 98,3%:iseksi lämpötilassa noin 320°C ylläpitää keksinnön mukaisesti emalikierroksessa vähintään 20% siitä jäännöksestä, joka sillä on huoneen lämpötilassa. Tämä keksinnön mukainen jäljellä oleva vähintään 20%:in jännitys estää hiushalkeamien muodostumisen, joten emalikerros suojaa moitteettomasti lämmönvaihtimen putkikanavaa kuuman, korkeakonstroidun hapon syövyttävää vaikutusta vastaan. Koska lämmönvaihtimessa ei tapahdu haihtumista eikä siis synny mitään painesysäyksiä tai ylikuumenemista aiheuttavia höyrykuplia, ja koska lisäksi hapon kuumeneminen kierrätyksen johdosta, jossa lämpötilaerot ovat suhteellisen vähäiset, tapahtuu erityisen tasaisesti, mikä myös estää riittävän suurta kierrätysnopeutta käytettäessä kerrostumien 3 6735 3 muodostumisen emalikerrokselle kaikkein epäpuhtaimmasta haposta, voidaan varmasti välttää mainitun jäljellä olevan jännityksen täydellinen häviäminen emalikerroksesta. Painejännitys emalikerroksessa saattaisi näissä menetelmäteknisissä olosuhteissa tosin alentua myös siitä syystä, että laitteistokomponentit mekaanisten (esim. taivutus) tai termisten vaikutusten johdosta deformoituvat siten, että emalin puolella syntyy venymää ja siten painejännityksen vähenemistä tai jopa vetojännitystä. Tällaisten ei-toivottujen venyminen välttäminen on lämmönvaihtimien ollessa kyseessä erittäin tärkeätä, koska lämmön-vaihtimissa lämmönsiirtymisen kautta siitä johtuvan lämpötilagradien-tin vaikutuksesta pienenee joten painejännitys emalikerroksessa paine-jännityksen edelleen pienenemistä deformaation vaikutuksesta on nuih-dollisuuksien mukaan vältettävä. Tämä saadaan keksinnön mukaisesti aikaan varustamalla paksuseinäiset, stabiilit lämmönvaihdinputket taipuisalla vaipalla lämrr önkanninväliainetta varten.
Kuvioissa 1 ja 2 on selitetty keksinnön mukaista laitteistoa. Esitetty kiertohaihdutin mineraalihapon, varsinkin rikkihapon konsen-troimiseksi käsittää yhden tai useampia peräkkäinkytkettyjä emaloituja putkia 1, jotka on varustettu kaksoisvaipalla 2 kuumennusväliaineen johtamiseksi vastavirtaan hapon suhteen. Yksittäiset putket 1, jotka tässä suoritusesimerkissä ovat pystytasossa, ovat sarjassa kytkettyinä toisiinsa putkenkaarien 3 avulla. Nousuputken 7 avulla lämmönvaihdinputket 1 ovat poistopuoleltaan yhteydessä haihdutussäiliön 8 kanssa. Tästä johtaa kiertojohto 9 kierrätyspumpun 10 imupuolelle, jolloin pumpun painepuoli on yhteydessä alimman lämmönvaihdinputken 1 kanssa.
Laimea happo johdetaan laitteiston haihdutussäiliöön 8 tulo-johdon 11 kautta, ja väkevä happo poistuu säiliöstä 8 jatkuvasti yli-juoksuputkea 12 myöten. Piirroksen esimerkissä laimea happo kulkee ensin ylöspäin nousevien höyryjen suhteen vastavirtaa rektifikaatio-kolonniin 14, ja höyryt poistuvat laitteistosta kohdassa 13.
Kuumennusvällaine, edullisesti lämmönkanninöljy (alemmissa lämpötiloissa voidaan käyttää myös vesihöyryä) johdetaan kohdassa 4 viimeisen lämmönvaihdinputken kaksoisvaippaan 2 ja joutuu liitäntäjohdon 5 kautta kulloinkin seuraavaan kaksoisvaippaan 2 poistuen lopuksi laitteistosta kohdassa 6.
67353
Edullisessa suoritusmuodossa suorat lämmönvaihdinputket liittyvät 90°"isten putkikaarien välityksellä siten, että kokonaisuudessaan muodostuu spiraali, kuten kuviossa 3 on esitetty.
Olennaista keksinnön mukaisessa laitteistossa on, että siinä voidaan täyttää, kaikki edellytykset jotta emaloiduissa kerroksissa olisi jäljellä halkeamien välttämiseen tarvittava painejännitys.
Tällöin mainittakoon ensisijaisesti kokonaislämpötilansäätö, joka esillä olevassa tapauksessa voidaan toteuttaa siten, että happo virtaa lämmönvaihdinseinämien ohitse sellaisella etukäteen määrätyllä nopeudella, että lämmönvaihtimen pinnoilla ei tapahdu kiintoaineen kerrostumista eikä myöskään höyrystymistä, vaan ainoastaan hapon kuumennus. Tästä syystä laitteistossa kierrätetään useampikertainen konsentroitavan hapon määrä ja samalla huolehditaan siitä, että ulostulossa viimeisestä lämmönjohdinputkesta staattinen paine on viittä-vä, jotta höyrystymistä kyseessä olevassa hapon lämpötilassa ei tapahdu. Tämä voidaan kaikissa tapauksissa toteuttaa valitsemalla nousu-putken 7 korkeus H sopivasti. Lämmönvaihtimessa kuumennettu happo alkaa siten haihtua vasta noustessaan nousuputkea 7, ja pääosa haihtumisesta tapahtuu haihdutussäiliössä 8.
Lämpötilan tarkkaan säätöön vaikutetaan myös kuumennusväliai-neen puolelta, ja valitsemalla kohdassa 4 tapahtuva kuumennusväliaineen sisääntulolämpötila ja virtausmäärä voidaan lämmönkantaimen ja hapon välinen lämpötilaerotus rajoittaa sellaiseen arvoon, jossa keksinnön mukaisesti tarvittava 20 %:n painejännitys emalikerroksessa voidaan ylläpitää. Mitä korkeampi keskimääräinen tuotantolämpötila on sitä pienempi lämpötilaerotus voidaan sallia ja päinvastoin.
Hapon ja lämmönkantimen väliset lämpötilaerot säädetään tai rajoitetaan edullisesti automaattisesti siten, että kaikkia tuotanto-olosuhteita vastaava optimaalinen, vielä sallittu sellainen lämpötila ylläpidetään, jolla saadaan 20 %:n jäännösjännitys hiushalkeamat emali-kerroksessa ja saavuttaa samalla kulloinkin korkeimmat sallitut lämpö-virtaus tiheydet, joten emalipäällystettyä laitteistoa voidaan käyttää mahdollisimman taloudellisesti. Maksimaalisina pidetyt sallitut lämpötilaerot riippuvat luonnollisesti virtausolosuhteista tai lämmönsiirto-kertoimesta, joten näiden tarkka säätö on samoin tärkeä.
Keksinnön mukaisesti on olennaista, että emalikerroksessa on kaikissa tuotanto-olosuhteissa jäljellä puristusjännitystä. Tämän on oltava kaikissa tuotanto-olosuhteissa mahdollisimman korkea, edulli-
II
5 6735 3 sesti vähintään 0,0003 m/m. Aivan erityistapauksissa voidaan kuitenkin sallia myös pienemmät jäännöspuristusjännitykset, kun ei ole pelättävissä deformaatiota tai muita negatiivisia vaikutuksia, jolloin voidaan sallia jopa 0,00015 m/m puristusjännitys, so. vähintään 10 % alkuperäisestä painejännityksestä.
Hapon nopeus lämmönvaihdinputkissa voi keksinnön mukaisesti olla 0,4-4 m/sek. Edullinen nopeus on 0,8-1,2 m/sek, koska tällä nopeudella kiintoaineet pysyvät suspensiossa.
Piirroksessa esitetyssä laitteistossa on lisäksi tietyin toimenpitein estetty mekaanisten tai termisten jännitysten aiheuttamat ei-sallittavat muodonmuutokset emaloituun materiaaliin. Tällaisia ovat hapon kiertojohdoissa 1, 7 ja 9 olevat aksiaalikompensaattorit 15 sekä liitäntäjohdoissa 4, 5 ja 6 olevat kompensaattorit 16 ja kaksoisvai-pat 2 lämmönkanninta varten. Itse lämmönvaihdinputkiryhmä 1 on, kuten kohdassa 17 on osoitettu, on joustavasti ripustettu.
On mahdollista päällystää emalilla myös haihdutussäiliö 8 ja putket 7 ja 9. Haihdutussäiliö 8 voi kuitenkin samoin kuin kierrätys-pumppu olla haponkestävästä materiaalista tai esimerkiksi muurattu.
Keksinnön mukaista laitteistoa selitetään lähemmin seuraavien esimerkkien avulla.
Esimerkki 1
Tulojohtoa 11 myöten johdetaan 2409 kg/h rikkihappoa (41,5 pai-no-% H2SO4,50°C), ja ylijuoksuputkea la laitteistosta pitkin poistuu 1323 kg/h 75-%:ista rikkihappoa (185°C).
Haihdutusastian 8 alaosassa on siis happoa, jonka lämpötila on 185°C ja konsentraatio 75 % H2S04. Kierrätyspumpulla 10 kierrätetään 91 500 kg/h, mikä valittaessa lämmönvaihdinputkien läpimitta sopivasti vastaa nopeutta 1 m/sek. Ensimmäiseen lämm önvaihdinputkeen johdetun hapon lämpötila on noin 185°t ja viimeisessä lämmönvaihdinput-kesta tulevan hapon lämpötila on 205°C, jolloin tässä kohdassa staattinen paine on 1070 torr (1.44 bar) ja paine säilön 8 haihtumistilassa 760 torr (1 013 bar). Lämmönvaihdinputkea kuumennetaan tässä esimerkissä 30 barin (abs.) kyllästyshöyryllä, ja kuvatuissa tuotanto-olosuhteissa emalikerroksessa on alkuperäispainejännityksestä ensimmäisen lämmönvaihdinputken sisääntulon kohdalla on 35 %:n ja viimeisen lämmönvaihdinputken ulostulon kohdalla 40 %:n jäännöspainejännitys.
6 67353
Esimerkki 1 Esikonsentrointivaihe 41,5 75 % H^SO^
Tilanne haihdutussäiliössä 8:
Konsentraatio x = 75 % H2S0^
Lämpötila t = 185°C
Paine p = 760 torr = 1,013 bar abs
Rikkihapon tilanne lämmönvaihtimessa:
Lämpötila sisääntulossa tl = 185°C
Lämpötila ulostulossa t2 = 205°C
Paine ulostulossa p2 = 1,44 bar abs
Kierrätysmäärä 24 tato (1000 kg/h) H^S/^ 100 %
Suorituskyky konsentroitaessa 41,5 %:st.a 75 %:iin I^SO^.
\/ υ1 =57,2 m3/h, t = 185°C rv/ 86 800 kg/h
Kuumennusväliaine (kyllästetty höyry) Höyrynpaine p = 30 bar abs
Kondensaatiolämpötila t = 234°C Höyrymääräx m = 2000 kg/h y laskettu edellä saadun suorituskyvyn suhteen, jolloin kondensaatio-lämpö on käytetty hyväksi.
Emalin puristuminen:
Hapon nopeudella 1 m/sek on jäljellä oleva puristuminen 0.52,10-3m/l m.
Esimerkki 2 1333 kg/h 75-%:ista rikkihappoa konsentroidaan 98-%:iseksi hapoksi, jolloin sisääntuloiämpötila on 185°C. Haihdutussäiliössä 8 en paine 60 torr (0,07 bar abs), ja konsentroidun hapon lämpötila on 240°C. Happoa kierrätetään 29 000 kg/h (17,9 m /h) kierrätyspumpulla 10, ja happo kuumennetaan lämmönvaihdinputkissä 260°C:seen; ulostulo-paine viimeisestä lämmönvaihdinputkesta on 410 torr (0,55 bar abs).
Lämmönvaihdinputkia kuumennetaan lämmönvaihdinöljyllä, joka johdetaan kohdassa 3 310°C:n lämpötilassa lämmönvaihtimeen (kuvio 1) hapon kulkusuuntaa vastaan ja poistuu laitteistosta kohdassa 6 290°C-asteisena. Näissä tuotanto-olosuhteissa jäljellä oleva painejännitys on sisääntulossa ensimmäiseen lämmönvaihdinputkeen 27 % ja ulos tullessa viimeisestä lämmönvaihdinputkesta 21 %.
Il 7 67353 Tässä esimerkissä laimean hapon rautasulfaattipitoisuus on 200 ppm (laskettu 10O %:isesta haposta).· 98-%:iseen happoon liukenee 240°C:ssa kuitenkin vain noin 20 ppm, so. huomattava osa saostuu kiinteänä. Keksinnön mukaisessa laitteistossa tämä tapahtuu haihdutussäiliössä 8, joten kiintoaineet pysyvät suspensiona ja voidaan jatkuvasti poistaa konsentroidun hapon mukana eivätkä voi saostua lämmönvaihdin-pinnoille, kuten tapahtuisi, jos myös lämmönvaihtimessa tapahtuisi haihtumista.
Esimerkki 2
Tilanne haihdutussäiliössä 8:
Konsentraatio X = 98 S H^S/^
Lämpötila t = 240°C
Paine p = 60 torr = 0,08 bar abs
Rikkihapon tilanne lämmönvaihtimessa:
Lämpötila sisääntulossa tl = 240°C
Lämpötila ulostulossa t2 = 260°C
2
Paine ulostulossa p = 410 torr = 0,55 bar abs
Kierrätysmäärä (rikkihappo) suorituskyvyn ollessa 1000 kg/h I^SO^ 100% konsentroitaessa 75 %:st.a 98 %:iin H2S04: m = 8,056 kg/sek u1 = 17,9 m7/h, kun t = 240°C Lämmönvaidinlukuja:
Lämpötila sisääntulossa (4): tl = 310°C Lämpötila ulostulossa (6): t2 = 290°C
Tilavuusvirta (310°C): 1 = 26,1 m /h
Emalin puristuminen:
Hapon ja lämmönkantimen nopeudella 1 m/sek ei keksinnön mukaisesti sallittua jäännöspuristumista 0,003 m/1 (vastaa 20 %)aliteta.
Claims (4)
1. Kiertohaihdutuslaitteisto, joka käsittää paisuntahaihdutti-men, mineraalihapon erikoisesti rikkihapon väkevöimiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää emaloiduista putkista (1) koostuvan putkikierukan, jota käytetään lämmönvaihtimena hapon kuumentamista varten ja jonka ulostulo on liitetty nousuputken (7) kautta paisutinhaihduttimen haihdutussäiliöön (8), jolloin putkien (1) emalikerroksessa ylläpidetään jäännöskokoonpuristus eli jään-nöspuristusjännitys vähintään 0,0003 m/m.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että putkikierukka koostuu yhdestä tai useammasta peräkkäin sovitetusta emaloidusta putkesta (1), jossa on kaksoisvaippa (2).
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että lämmönvaihtimen putkikierrukka muodostaa sisääntulosta ulostuloon nousevan putkispiraalin, joka koostuu suorista putkenosista (1), jotka on liitetty keskenään sarjaan put-kenkaaren (3) avulla, jolloin putkenosia (1) ympäröi kuumennus-vaippa (2), jossa virtaa lämmönsiirtoainetta vastavirtaan happoon 0 nähden, jolloin putkenkaaret (3) koostuvat laippaliitoksisista 90 C-kaksoiskaarista.
4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että nousuputkeen (7), kiertoputkijohtoon (9) ja kuumennusvaippoihin (2) on sovitettu venymiskompensaattorit.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH551379A CH641126A5 (en) | 1979-06-13 | 1979-06-13 | Process and system for regenerating sulphuric acid |
| CH551379 | 1979-06-13 | ||
| DE19803018662 DE3018662A1 (de) | 1979-06-13 | 1980-05-16 | Verdampfer zum konzentrieren von mineralsaeure, insbesondere schwefelsaeure |
| DE3018662 | 1980-05-16 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI801878A FI801878A (fi) | 1980-12-14 |
| FI67353B true FI67353B (fi) | 1984-11-30 |
| FI67353C FI67353C (fi) | 1985-03-11 |
Family
ID=25697889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI801878A FI67353C (fi) | 1979-06-13 | 1980-06-11 | Indunstningsanordning foer koncentrering av mineralsyra speciellt svavelsyra |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4274910A (fi) |
| EP (1) | EP0021210B1 (fi) |
| CA (1) | CA1149722A (fi) |
| ES (1) | ES8103191A1 (fi) |
| FI (1) | FI67353C (fi) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1144497B (it) * | 1981-06-12 | 1986-10-29 | Mc Quay Europa Spa | Evaportatore ad espansione diretta facilmente pulibile in particolare per refrigerazione d'acqua |
| CH654282A5 (de) * | 1983-02-09 | 1986-02-14 | Bertrams Ag | Verfahren und einrichtung zum konzentrieren und reinigen von organische verunreinigungen enthaltender schwefelsaeure. |
| DE3409719A1 (de) * | 1984-03-16 | 1985-09-19 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur herstellung von dinitrotoluol |
| DE3409717C2 (de) * | 1984-03-16 | 1994-03-31 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Nitrobenzol |
| WO2012069270A1 (en) | 2010-11-22 | 2012-05-31 | Teijin Aramid B.V. | Method for increasing the sulfuric acid concentration of a sulfuric acid solution |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1854327A (en) * | 1927-07-11 | 1932-04-19 | Niagara Electro Chemical Compa | Process of making hydrogen peroxide |
| DE611992C (de) * | 1933-04-27 | 1935-04-12 | Ehr Harry Pauling Dipl Ing Dr | Verfahren und Vorrichtung zur Konzentration von Abfallschwefelsaeure |
| DE1233368B (de) * | 1962-08-13 | 1967-02-02 | Heraeus Schott Quarzschmelze | Verfahren zur kontinuierlichen Destillation von Schwefelsaeure in Apparaturen aus keramischen Werkstoffen |
| DE2311085A1 (de) * | 1973-03-06 | 1974-09-19 | Bayer Ag | Trennung von fluessigen aggressiven stoffgemischen |
| US4014735A (en) * | 1973-03-06 | 1977-03-29 | Hch. Bertrams Aktiengesellschaft | Concentration and separation of corrosive liquid mixtures |
| JPS5237662U (fi) * | 1975-09-10 | 1977-03-17 |
-
1980
- 1980-06-09 EP EP80103186A patent/EP0021210B1/de not_active Expired
- 1980-06-11 FI FI801878A patent/FI67353C/fi not_active IP Right Cessation
- 1980-06-11 US US06/158,422 patent/US4274910A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-06-11 CA CA000353788A patent/CA1149722A/en not_active Expired
- 1980-06-12 ES ES492363A patent/ES8103191A1/es not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0021210A1 (de) | 1981-01-07 |
| CA1149722A (en) | 1983-07-12 |
| FI67353C (fi) | 1985-03-11 |
| FI801878A (fi) | 1980-12-14 |
| ES492363A0 (es) | 1981-02-16 |
| ES8103191A1 (es) | 1981-02-16 |
| EP0021210B1 (de) | 1983-07-13 |
| US4274910A (en) | 1981-06-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2022160820A1 (zh) | 电子级三氟化氯的精馏纯化系统控制方法 | |
| US4543244A (en) | Use of high silicon Cr Ni steel in H2 SO4 manufacture | |
| JPS6357081B2 (fi) | ||
| JP4870165B2 (ja) | 膜蒸留プロセスおよび膜蒸留装置 | |
| FI67353B (fi) | Indunstningsanordning foer koncentrering av mineralsyra speciellt svavelsyra | |
| JP2009514934A5 (fi) | ||
| FI67355B (fi) | Foerfarande och anordning foer regenerering av svavelsyra | |
| CN105964962A (zh) | 连铸循环冷却水与铸坯余热利用的工艺方法及系统 | |
| Moalem et al. | Theoretical analysis of a horizontal condenser-evaporator elliptical tube | |
| Rakhimov et al. | Increasing the efficiency of heat exchange by changing the construction of a shell-and-tube heat exchanger | |
| CN207600260U (zh) | 一种便于维修的稳固型换热器 | |
| CN206566527U (zh) | 薄管板中央循环管式蒸发器 | |
| FI67354C (fi) | Foerfarande och anordning foer regenerering av svavelsyra | |
| CN109614746B (zh) | 一种蒸发式冷凝器结构设计方法 | |
| Surikova et al. | Thermal calculation of the installation for the moisture evaporation from petroleum products | |
| CN208476073U (zh) | 一种防腐蚀效果好的换热器 | |
| JPH0543203A (ja) | 塩酸蒸留装置 | |
| CN105890289A (zh) | 平衡对流式钢制导热油烘缸 | |
| CN210266702U (zh) | 一种大型lng与空气直接换热气化系统 | |
| CN112933641B (zh) | 一种用于制备电子级四氟化碳精馏装置 | |
| CN209762712U (zh) | 一种大型lng与空气间接换热气化系统 | |
| CN206786219U (zh) | 一种物料管道外夹套 | |
| CN109369377A (zh) | 间苯二甲酰氯的制备工艺 | |
| TWI834218B (zh) | 液體處理系統 | |
| CN113737196B (zh) | 一种节能的带钢酸洗机构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MA | Patent expired |
Owner name: BAYER AKTIENGESELLSCHAFT Owner name: BERTRAMS AKTIENGESELLSCHAFT |