PL48957B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 20.1.1965 48957 KI. 421,4/13 MKP G 01 n UKD Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Andrzej Rutkowski, Leon Forner, inz.Janusz Gonera, Maksymilian Rusek, Roman Wyglendacz Wlasciciel patentu: Zaklady Cynkowe „Szopienice" Przedsiebiorstwo Panstwowe, Katowice-Szopienice (Polska) a-fóii BIBLIOTEKA U rzed u Pa l e n r oweyoj IftWM toifMipiiitli lutowi Urzadzenie do automatycznej regulacji stopnia utleniania tlenków azotu wchodzacych do czesci absorpcyjnej wiezowego systemu produkcji kwasu siarkowego Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do re¬ gulacji stopnia utleniania tlenków azotu przed ich wejsciem do czesci absorpcyjnej wiezowej meto¬ dy produkcji kwasu siarkowego oraz do pomiaru stezenia NO i N02 w gazie technologicznym.Jednym z podstawowych wskazników technicz¬ nych przy produkcji kwasu siarkowego metoda wiezowa jest zuzycie kwasu azotowego na 1 tone kwasu siarkowego, które w glównej mierze uzalez¬ nione jest od przebiegu absorpcji tlenków azotu w wiezach absorpcyjnych. Absorpcja najkorzyst¬ niej zachodzi, gdy stosunek zawartych w gazie tlenków NO : N02 wynosi 1:1, a od przygotowania gazów do absorpcji uzalezniony jest nastepnie dal¬ szy przebieg technologicznego procesu produkcji kwasu siarkowego.Dotychczas czesc gazu po wyjsciu z wiez ze strefy produkcyjnej a przed wejsciem do wiez strefy absorpcyjnej przepuszczano przez wieze do¬ tleniajace gdzie tlenki azotu byly poddawane do¬ tlenianiu. Ilosc gazu przepuszczanego przez wieze dotleniajace dobierano tak, aby po zmieszaniu go z pozostala czescia gazu niedotlenionego stosunek tlenków azotu NO : N02 w mieszaninie gazów wy¬ nosil 1:1. Stopien utlenienia tlenków azotu w ga¬ zach wychodzacych ze strefy produkcyjnej jest uzalezniony od zmian stezenia S02 w gazie, zmian ogólnej ilosci gazów prazalniczych, zmian tempe¬ ratury, stezenia kwasu oraz nitrozy, przez co sto¬ sunek tlenków NO: N02 w gazach wchodzacych do strefy absorpcyjnej nie mógl byc utrzymany na 10 15 30 stalym poziomie. Nieustanna zmiana stosunku tlen¬ ków NO : N02 byla powodem duzego zuzycia kwasu azotowego na 1 tone kwasu siarkowego oraz unie¬ mozliwiala intensyfikacje lub zmiane procesów technologicznych na piecach prazalniczych.Wady powyzsze usuwa przedstawione na rysunku urzadzenie wedlug wynalazku do automatycznej regulacji stopnia utlenienia tlenków azotu przed¬ stawione schematycznie na rysunku wraz z ukla¬ dem wiez do produkcji kwasu siarkowego.Urzadzenie wedlug wynalazku do automatycznej regulacji stopnia utlenienia tlenków azotu posia¬ dajace elektrofiltr 1 do oczyszczania z mgly i kro¬ pelek kwasu siarkowego gazu pobieranego z sy¬ stemu wiezowego, ma dwie rózniace sie dlugoscia kuwety pomiarowe 3 i 3a, na które pada swiatlo z zarówki 12 poprzez soczewki 13, przy czym ku¬ weta 3a jest dwa razy dluzsza od kuwety 3, posia¬ da pojemnik 2 wypelniony stabilizowanym weglem aktywnym do utleniania gazu przechodzacego da kuwety 3, czujniki fotometryczne 4 oraz miernik stopnia utlenienia 5, polaczony z przekaznikami uruchamiajacymi serwomotor 6 poruszajacy prze- pustnice 7 i 8. Poza tym urzadzenie wyposazone jest w zasilacz 10 do zasilania pradem wszystkich podzespolów oraz wzmacniacz 11 do wzmacniania impulsów.Gaz pobierany w sposób ciagly z II wiezy Gay- Lussac'a, oczyszczony w elektrofiltrze 1 rozdziela¬ ny jest na dwie czesci, przy czym jedna czesc kierowana jest do kuwety 3 przez pojemnik 2 wy- 4895748951 pelniony stabilizowanym weglem aktywnym jako katalizatorem, który utlenia zawarty NO w gazie do NO* a druga czesc do kuwety 3a dwa razy dluzszej od kuwety 3. Na kuwety 3 i 3a pada swiatlo z zarówki 12 przechodzace przez soczewki 13, które jest pochlaniane przez N02 zawarte w kuwetach, bowiem NO jest bezbarwny. W przy¬ padku, gdy stosunek tlenków NO: N02 w mie¬ szaninie gazu wchodzacego do kuwet 3 i 3a wynosi 1 : 1 wtedy ilosc swiatla zaabsorbowanego w obu kuwetach bedzie taka sama. Róznica napiec na przekatnej mostka, w który wlaczono obie foto¬ komórki 4 bedzie w tym wypadku równa zeru i miernik stopnia utleniania 5 tlenków azotu wska¬ ze stosunek NO: N02 równy 1:1. Jezeli natomiast w gazie pobranym z ukladu stosunek NO: N02 zmieni sie i nie bedzie juz wynosic 1:1, stosunek koncentracji w obu kuwetach N02 nie bedzie wy¬ nosic 2 :1, a wiec na przekatnej mostka zaistnieje róznica napiec o kierunku i wielkosci wskazujacych kierunek i wielkosc odchylenia od stosunku NO : N02 równym 1 :1 w gazie wejsciowym. Jezeli wielkosc tego odchylenia jest wieksza od wiel¬ kosci zalozonej, zostaje uruchomiony silnik serwo- motoru 6, który obraca o okreslony kat dwie prze- pustnice 7 i 8. Wskutek zmiany polozenia przepust- nic zmienia sie odpowiednio ilosc gazu przechodza¬ cego przez wieze dotleniajaca. Po przywróceniu stosunku NO : N02 na granice nastawione na re¬ gulatorze jako dopuszczalne, ustaje dzialanie syg¬ nalu powodujacego obrót przepustnic 7 i 8. Dzieki takiemu ukladowi wahanie napiecia sieci czy zmia¬ ny jasnosci zródla swiatla kompensuja sie i nie wplywaja na pomiar. Pomimo, ze stopien utle¬ nienia NO do N02 w pojemniku 2 z weglem ak¬ tywnym nawet najlepszej jakosci, nie osiaga nigdy 100%, to wystepujace odchylenia sa niewielkie i praktycznie stale. Róznice te kompensuje sie pod¬ czas skalowania aparatu.Oprócz regulacji stopnia utlenienia urzadzenie wedlug wynalazku moze sluzyc równiez do po¬ miaru stezenia tlenków azotu NO i N02 w gazie.Przy stosowaniu urzadzenia do oznaczania ste¬ zenia N02, odlacza sie uklad automatycznego ste¬ rowania przepustnic, .a w miejsce kuwety 3 wsta- 10 15 20 25 30 35 40 45 wia sie kuwete wzorcowa o takiej samej dlugosci jak kuweta 3a. Miernik stopnia utleniania 5, sluza¬ cy do wskazywania odchylenia od stosunku NO : : N02 równego 1 :1 wskazuje na odpowiedniej skali róznice pomiedzy stezeniem NOa w kuwecie wzor¬ cowej 3 a stezeniem N02 w badanym gazie.Przy oznaczaniu stezenia NO w gazie nalezy uklad przygotowac jak do oznaczania stezenia N02 i wykonac pomiar ilosci N02 i nastepnie-zamknac przeplyw gazu przez kuwete 3a na 30 minut i do¬ konac powtórnego pomiaru. Ilosci NO okresla sie przez odjecie od wyniku drugiego pomiaru po¬ miaru pierwszego. Dla szybkiego oznaczenia ilosci NO nalezy po wykonaniu pierwszego pomiaru i ustaleniu stezenia N02 przepuscic gaz wchodzacy do kuwety 3 przez pojemnik 2 i odczytac na skali wskaznika stopien utlenienia.Uzyskane przy pomocy aparatu wyniki oznaczen ilosci N02 i NO maja tylko znaczenie orientacyjne, gdyz nie uwzgledniaja zawartosci innych tlenków azotu, jednakze z uwagi na prostote przeprowadza¬ nia oznaczen maja zastosowanie ruchowe. Dla osiag¬ niecia dokladniejszych wyników nalezy na drodze obliczeniowej okreslic zawartosc pozostalych tlen¬ ków przy danych stezeniach i temperaturze. Przy obliczeniu tych wartosci popelnia sie tylko nie¬ znaczny blad, który nalezy uznac za wartosc stala dla danego punktu pomiarowego okreslonego sy¬ stemu produkcyjnego. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Urzadzenie do automatycznej regulacji stopnia utleniania tlenków azotu wchodzacych do czesci absorpcyjnej wiezowego systemu produkcji kwasu siarkowego, znamienne tym, ze sklada sie z dwóch rózniacych sie dlugoscia kuwet pomiarowych (3) i (3a) na które pada swiatlo z zarówki (12) poprzez soczewki (13), przy czym kuweta (3a) jest dwa razy dluzsza od kuwety (3), z pojemnika (2) wypel¬ nionego stabilizowanym weglem aktywnym do utleniania gazu przechodzacego do kuwety (3) z czujników fotometrycznych (4), oraz miernika stopnia utlenienia (5) polaczonego z przekaznikami uruchamiajacymi serwomotor (6), poruszajacy przepustnice (7) i (8)., l&M"; 1AJ»Ó T -urom^T * li lA V y Pabianickie Zaklady Graficzne Pabianice, ul. P. Skargi 40 zam. 1110 nakl. 200 egz. PL