RU2046756C1 - Sulfuric acid production method - Google Patents

Sulfuric acid production method Download PDF

Info

Publication number
RU2046756C1
RU2046756C1 SU5010227A RU2046756C1 RU 2046756 C1 RU2046756 C1 RU 2046756C1 SU 5010227 A SU5010227 A SU 5010227A RU 2046756 C1 RU2046756 C1 RU 2046756C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gases
plate
stage
contact
contact apparatus
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ковалевски Здислав
Гжеслак Петр
Оборски Стефан
Хопке Влодзимеж
Зиолковски Ян
Original Assignee
Торунске Заклады Пжемыслу Неорганичнего "Полхем"
Институт Хемии Неорганичней
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Торунске Заклады Пжемыслу Неорганичнего "Полхем", Институт Хемии Неорганичней filed Critical Торунске Заклады Пжемыслу Неорганичнего "Полхем"
Application granted granted Critical
Publication of RU2046756C1 publication Critical patent/RU2046756C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/69Sulfur trioxide; Sulfuric acid
    • C01B17/74Preparation
    • C01B17/76Preparation by contact processes
    • C01B17/765Multi-stage SO3-conversion
    • C01B17/7655Multi-stage SO3-conversion with intermediate absorption

Abstract

FIELD: chemical industry. SUBSTANCE: method involves the use of utilization tank 2 to cool gases evolved in the process of burning liquid sulfur in furnace 1. Upon cooling, the gases enter the first step of contact apparatus 3. The gases from the first plate of contact apparatus 3 are cooled in heat exchanger 4, and they are supplied to the second plate of contact apparatus 3. The gases from the second plate of contact apparatus 3 are cooled in heat exchanger 5, and they are supplied to the third plate of contact apparatus 3. The gases from this plate are cooled in heat exchangers 6 and 7, then they enter scrubber WAI. The gases from scrubber WAI are heated in heat exchangers 6, 5 and 4, and they enter the fourth plate of contact apparatus 3. The gases from this plate are cooled in economizer 8, and they are supplied to absorption tower WAII. From this tower the gases are supplied to the fifth plate of contact apparatus 3 upon preliminary heating. The process of heating has two steps: first the gases are heated in heat exchangers 9 and 10, then they are heated in heat exchanger 11 by hot gases coming from furnace 1. The gases from the fifth plate of contact apparatus 3 enter absorption tower WAIII, and from this tower they are released in the atmosphere upon removal of sulfur trioxide. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к способам получения серной кислоты с помощью трехступенчатого окисления двуокиси серы при промежуточном устранении возникшей трехокиси серы. The invention relates to methods for producing sulfuric acid using a three-stage oxidation of sulfur dioxide with the intermediate elimination of the resulting sulfur trioxide.

Известен способ получения серной кислоты посредством трехступенчатой конверсии при промежуточном поглощении трехокиcи серы [1] согласно которому процесс окисления проводится в пятитарелочном аппарате, в котором первые три тарелки образуют первую контактную ступень, четвертая же и пятая тарелки соответственно вторую и третью контактную ступень. После первой и второй контактных ступеней осуществляется промежуточное поглощение образовавшегося триоксида серы, а после третьей контактной ступени газы направляются на конечную абсорбцию, затем выделяются в атмосферу. С целью сохранения соответствующих температурных условий процесса окисления диоксида серы, газы из первой и второй контактных ступеней прежде всего подвергаются абсорбции и затем подогреваются в теплообменниках до 430оС. Процесс нагрева протекает двухступенчато: сначала с помощью газа из третьей тарелки контактного аппарата, т. е. газы из третьей тарелки контактного аппарата нагревают прежде всего газы после второй ступени абсорбции, а затем газы после первой абсорбционной ступени. Кроме того, газы после первой абсорбционной ступени подогреваются газами из первой тарелки контактного аппарата, газы же после второй абсорбционной ступени посредством газов из второй тарелки контактного аппарата.A known method of producing sulfuric acid through a three-stage conversion with intermediate absorption of sulfur trioxide [1] according to which the oxidation process is carried out in a five-plate apparatus in which the first three plates form the first contact stage, the fourth and fifth plates, respectively, the second and third contact stage. After the first and second contact stages, intermediate absorption of the sulfur trioxide formed is carried out, and after the third contact stage, gases are sent to the final absorption, then released to the atmosphere. In order to maintain the appropriate temperature conditions of the process of oxidation of sulfur dioxide, the gases from the first and second stages of contact primarily subjected to absorption and then warmed in heat exchangers to 430 C. The heating process proceeds in two stages: first by a gas from the third contact tray apparatus, ie. The gases from the third plate of the contact apparatus primarily heat the gases after the second absorption stage, and then the gases after the first absorption stage. In addition, the gases after the first absorption stage are heated by gases from the first plate of the contact apparatus, the gases after the second absorption stage by gases from the second plate of the contact apparatus.

Процесс окисления диоксида серы на всех тарелках контактного аппарата выполняется на твердом слое катализатора, а удаление триоксида серы может осуществляться посредством абсорбции или же конденсации или же абсорбции и конденсации. The process of oxidation of sulfur dioxide on all plates of the contact apparatus is carried out on a solid catalyst bed, and the removal of sulfur trioxide can be carried out by absorption or condensation, or by absorption and condensation.

Известен также способ производства серной кислоты посредством трехступенчатого окисления диоксида серы при промежуточной ступени удаления образующегося триоксида серы [2] согласно которому газы из первой или же второй контактной ступени после промежуточного процесса ликвидации триоксида серы повторно трехступенчато нагреваются до необходимой температуры. Сначала осуществляется подогрев газами из первой контактной ступени, после этого газами из второй и/или третьей контактной ступени, конечный же нагрев проведенных на вторую ступень газов осуществляется посредством покидающих первую тарелку газов, а конечный нагрев проведенных на третью ступень газов посредством покидающих вторую тарелку контактного аппарата газов. There is also known a method for the production of sulfuric acid by means of a three-stage oxidation of sulfur dioxide at an intermediate stage of removal of the resulting sulfur trioxide [2] according to which the gases from the first or second contact stage after the intermediate process of eliminating sulfur trioxide are re-heated in three stages to the required temperature. First, it is heated with gases from the first contact stage, then with gases from the second and / or third contact stage, the final heating of the gases conducted to the second stage is carried out by the gases leaving the first plate, and the final heating of the gases conducted to the third stage is carried out by means of the contact apparatus leaving the second plate gases.

Однако представленное выше решение не гарантирует полную автотермичность условий процесса производства серной кислоты, так как там не учитывается значительное снижение степени преобразования диоксида серы в триоксид серы на первой контактной ступени при традиционном оснащении тарелки катализатором в цилиндрической форме. Другой недостаток этого решения невозможность его применения при модернизации установок без принципиальной перестройки существующих тепловых систем. However, the solution presented above does not guarantee complete autothermal conditions of the sulfuric acid production process, since it does not take into account a significant reduction in the degree of conversion of sulfur dioxide to sulfur trioxide at the first contact stage in the case of the traditional equipment of the plate with a catalyst in a cylindrical form. Another disadvantage of this solution is the impossibility of its application in the modernization of installations without a fundamental restructuring of existing thermal systems.

Способ производства серной кислоты посредством трехступенчатого окисления диоксида серы с промежуточной ликвидацией триоксида серы, по которому проведенные на вторую контактную ступень газы нагреваются газами из первой контактной ступени, согласно изобретению характеризуется тем, что подводимые на третью ступень газы подогреваются с помощью покидающих вторую или третью контактную ступень газов, после чего нагреваются горячими газами из печи для сжигания серы. A method for producing sulfuric acid by means of a three-stage oxidation of sulfur dioxide with an intermediate elimination of sulfur trioxide, in which the gases carried to the second contact stage are heated by gases from the first contact stage, according to the invention is characterized in that the gases supplied to the third stage are heated by means of leaving the second or third contact stage gases, after which they are heated by hot gases from the furnace for burning sulfur.

Предлагаемое изобретение посредством использования части горячих газов из печи сгорания серы гарантирует полную автотермичность процесса при оснащении контактного аппарата кольцевым катализатором, что дополнительно делает возможным повышение эксплуатации установки. Кроме того, изобретение гарантирует высокую степень конечного превращения и позволяет значительно уменьшить эмиссию диоксида серы в атмосферу во время пуска установки. Дополнительным преимуществом этого решения является возможность пристройки третьей контактной ступени при сохранении прежней системы двухступенчатого окисления, что значительно уменьшает работы по модернизации. The present invention through the use of part of the hot gases from the sulfur combustion furnace guarantees full autothermal process when the contact apparatus is equipped with a ring catalyst, which further makes it possible to increase the operation of the installation. In addition, the invention guarantees a high degree of final conversion and can significantly reduce the emission of sulfur dioxide into the atmosphere during installation startup. An additional advantage of this solution is the ability to add a third contact stage while maintaining the previous two-stage oxidation system, which significantly reduces the modernization work.

На фиг. 1 показана установочная схема с подогревом подводимых на третью контактную ступень газов газами после третьей контактной ступени; на фиг. 2 установочная схема с нагревом проведенных на третью контактную ступень газов газами после второй контактной ступени. In FIG. 1 shows the installation diagram with the heating of the gases supplied to the third contact stage by gases after the third contact stage; in FIG. 2 installation diagram with the heating of gases carried to the third contact stage by gases after the second contact stage.

Жидкая сера с температурой 145оС вводится в печь 1, в которой протекает процесс сжигания в сухом воздухе. В результате этого процесса образуются газы с содержанием около 11% диоксида серы с температурой около 1000оС.Liquid sulfur with a temperature of 145 about With is introduced into the furnace 1, in which the process of combustion in dry air. As a result of this process, gases are formed with a content of about 11% sulfur dioxide with a temperature of about 1000 about C.

Эти газы проводятся в утилизационный котел 2, в котором осуществляется охлаждение, после чего отводятся в контактный аппарат 3. Контактный аппарат снабжен пятью тарелками, которые оснащены кольцевым катализатором. Первые три тарелки контактного аппарата образуют первую контактную ступень, а четвертая и пятая тарелка соответственно вторую и третью контактные ступени. Температура введенных в контактный аппарат газов составляет приблизительно 425оС. Регулирование температуры осуществляется добавлением к газам после утилизационного котла соответствующего количества горячих газов из печи 1.These gases are conducted to a recovery boiler 2, in which cooling is carried out, and then discharged to the contact apparatus 3. The contact apparatus is equipped with five plates that are equipped with a ring catalyst. The first three plates of the contact apparatus form the first contact stage, and the fourth and fifth plates, respectively, the second and third contact stages. The temperature imposed contactor gases is approximately 425 ° C. The temperature control is made by adding to the gases after utilizing boiler appropriate amount of hot gases from the furnace 1.

На первой тарелке контактного аппарата 3 осуществляется окисление диоксида серы. В результате этого процесса температура газов поднимается приблизительно до 600оС. Покидающие первую контактную тарелку газы охлаждаются в теплообменнике 4 до температуры приблизительно 460оС с помощью проведенных после второй контактной ступени, послеабсорбционных газов, после чего они проводятся на вторую тарелку контактного аппарата 3. После второй тарелки контактного аппарата 3 газы с температурой приблизительно 530оС проводятся в теплообменник 5, в котором осуществляется их охлаждение приблизительно до 450оС послеабсорбционными газами, проведенными после второй контактной тарелки, после этого они проводятся на третьею тарелку контактного аппарата 3. Покидающие третью тарелку контактного аппарата газы имеют температуру приблизительно 480оС. Далее они подаются в теплообменники 6 и 7, в которых происходит их охлаждение до температуры приблизительно 200оС. Затем они подводятся в двухступенчатую поглотительную башню WA I с целью ликвидации триоксида серы.On the first plate of the contact apparatus 3, sulfur dioxide is oxidized. In this process, the temperature of the gases rises to about 600 ° C leaving the first contact plate gases are cooled in heat exchanger 4 to a temperature of about 460 C via conducted after the second contact step, posleabsorbtsionnyh gases, after which they are held on the second plate contact apparatus 3. after the second plates contact apparatus 3 gases with a temperature of about 530 ° C are carried out in heat exchanger 5, in which the cooling them to about 450 ° C posleabsorbtsionnymi basics conducted after the second contact plate, after that, they are held on the third plate 3. The contact device leaves the third plate contact device gases have a temperature of approximately 480 ° C. Further, they are fed to the heat exchangers 6 and 7, in which the cooling takes place to a temperature of approximately 200 about C. Then they are brought into the two-stage absorption tower WA I in order to eliminate sulfur trioxide.

Газы из абсорбционной башни WA I с температурой приблизительно 70оС подогреваются в последовательно включенных теплообменниках 6, 5 и 4 до температуры приблизительно 430оС газами из первой контактной тарелки и проводятся на четвертую тарелку контактного аппарата 3, которая образует вторую контактную ступень. Здесь осуществляется дальнейшее окисление диоксида серы. После второй контактной ступени газы с температурой около 450оС охлаждаются в экономайзере 8 до температуры приблизительно 200оС, после чего они подаются в абсорбционную башню WA II, где происходит удаление триоксида серы.The gases from the absorption tower WA I with a temperature of about 70 ° C heated in serially connected heat exchangers 6, 5 and 4 to a temperature of approximately 430 ° C gas from the first contact and the plates are held to the fourth plate contact device 3, which forms the second contact stage. Here, further oxidation of sulfur dioxide is carried out. After the second stage gases contact at a temperature of about 450 ° C are cooled in the economizer 8 and a temperature of about 200 ° C, after which they are fed to the absorption tower WA II, where the removal of sulfur trioxide.

После абсорбционной башни WA II газы с температурой около 80оС после предварительного нагрева до 425оС проводятся на пятую тарелку контактного аппарата, которая образует третью контактную ступень. Процесс нагрева протекает двухступенчато: сначала газы подогреваются в последовательно соединенных теплообменниках 9 и 10 газами из третьей контактной ступени и затем они нагреваются в обменнике 11 горячими газами из печи 1. На пятой тарелке контактного аппарата осуществляется окисление образующегося диоксида серы, так что полная степень превращения составляет 99,95% и газы с температурой около 440оС после охлаждения в теплообменниках 9 и 10 до температуры приблизительно 180оС проводятся в абсорбционную башню WA III, откуда они после устранения триоксида серы выводятся в атмосферу.After absorption tower WA II gases with temperatures of about 80 ° C after preheating to 425 ° C held on the fifth plate contact device, which forms the third contact stage. The heating process proceeds in two stages: first, the gases are heated in series-connected heat exchangers 9 and 10 by gases from the third contact stage and then they are heated in the exchanger 11 by hot gases from furnace 1. On the fifth plate of the contact apparatus, the sulfur dioxide formed is oxidized, so that the complete conversion is 99.95% and gases with a temperature of about 440 ° C, after cooling the heat exchangers 9 and 10 to a temperature of about 180 ° C are carried out in an absorption tower WA III, where they are after the removal of sulfur trioxide is released into the atmosphere.

Газы (фиг. 2), проведенные после второй абсорбционной башни WA II на третью контактную ступень, подогреваются в теплообменниках 9 и 10 газами из второй контактной ступени и затем в обменнике 11 нагреваются горячими газами из печи 1. Gases (Fig. 2), conducted after the second absorption tower WA II to the third contact stage, are heated in the heat exchangers 9 and 10 by gases from the second contact stage and then heated in the exchanger 11 with hot gases from the furnace 1.

Claims (1)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ из элементарной серы, включающий сжигание последней, трехступенчатую конверсию полученного диоксида серы до триоксида с нагревом газа перед подачей его на каждую ступень конверсии и с абсорбцией триоксида серы после каждой ступени, при этом газ перед подачей на вторую ступень нагревают газами, выходящими из первой ступени конверсии, отличающийся тем, что газ перед подачей на третью ступень нагревают газами, выходящими из печи для сжигания серы, с предварительным нагревом его газами, выходящими с второй или третьей ступени конверсии. METHOD FOR PRODUCING SULFURIC ACID from elemental sulfur, including burning the last, three-stage conversion of the obtained sulfur dioxide to trioxide with heating the gas before it is fed to each conversion stage and with absorption of sulfur trioxide after each stage, while the gas is heated with gases leaving the second stage from the first stage of conversion, characterized in that the gas before being fed to the third stage is heated with gases leaving the furnace for burning sulfur, with its preliminary heating with gases leaving the second sludge and the third stage of conversion.
SU5010227 1990-12-03 1991-12-02 Sulfuric acid production method RU2046756C1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL28807890A PL165401B1 (en) 1990-12-03 1990-12-03 Method of obtaining sulfuric acid
PLP-288078 1990-12-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2046756C1 true RU2046756C1 (en) 1995-10-27

Family

ID=20053083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5010227 RU2046756C1 (en) 1990-12-03 1991-12-02 Sulfuric acid production method

Country Status (5)

Country Link
CZ (1) CZ281143B6 (en)
DE (1) DE4138618C2 (en)
HU (1) HU211443B (en)
PL (1) PL165401B1 (en)
RU (1) RU2046756C1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1053637C (en) * 1995-06-22 2000-06-21 应燮堂 Process for production of sulfuric acid by using high-concentration sulfur-dioxide gas

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3620673A (en) * 1968-03-21 1971-11-16 Parsons Co Ralph M Method of producing sulfuric acid
US3443893A (en) * 1968-05-16 1969-05-13 Du Pont Recovery of copper and cyanide values from cuprous cyanides
DE2838112A1 (en) * 1978-08-31 1980-03-13 Biprokwas Sulphuric acid mfr. from sulphur, pyrite(s) etc. - by three stage contact oxidn. of sulphur di:oxide in five plate plant to reduce atmos. pollution

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент ФРГ N 2838112, кл. C 01B 17/176, 1988. *
2. Патент ФРГ N 2847602, кл. C 01B 17/176, 1989. *

Also Published As

Publication number Publication date
CZ281143B6 (en) 1996-06-12
DE4138618C2 (en) 1998-12-03
HU211443B (en) 1995-11-28
DE4138618A1 (en) 1992-06-04
HUT61707A (en) 1993-03-01
HU913764D0 (en) 1992-02-28
CS364991A3 (en) 1992-06-17
PL288078A1 (en) 1992-06-15
PL165401B1 (en) 1994-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103626136A (en) Wet method used for preparing sulfuric acid from exhaust gas containing hydrogen sulfide
US3647360A (en) Process for the production of sulfur trioxide by the cold gas process
GB1227846A (en)
US4212855A (en) Process for producing concentrated sulfuric acid
GB956049A (en) A process for the production of sulphur trioxide
US3490868A (en) Method of recovery of sulphuric acid
SE417700B (en) PROCEDURE FOR PRODUCING SULFURIC ACID
KR940004339B1 (en) Method of energy recovery from oxidation reactor off-gas
GB1058261A (en) Process for the production of so, and/or sulphuric acid by the catalytic conversion of so-containing gases
GB1119672A (en) Improvements in and relating to the sulphuric acid contact process
RU2046756C1 (en) Sulfuric acid production method
US2003442A (en) Manufacture of sulphuric acid from hydrogen sulphide gas
US2091943A (en) Production of so from acid sludge
US1995360A (en) Manufacture of sulphuric acid
ES337098A1 (en) A Process for Catalytically Converting SO2-Containing Gases to Produce SO3 and Sulphuric Acid
US1930125A (en) Contact process for the manufacture of sulphuric anhydride
CN219596290U (en) SO 2 Equipment for catalytic oxidation of process gas
SU1152927A1 (en) Arrangement for regeneration of used sulfuric acid
CN212292807U (en) Device for recovering sulfuric acid
JPS61168505A (en) Apparatus for recovery of sulfuric acid from waste sulfuric acid
CN110272027B (en) Wet process system and process for waste sulfuric acid
AU2016239081A1 (en) Continuous process and apparatus for purifying SO2-containing gases
SU1198000A1 (en) Method of producing sulfuric acid from hydrogen sulfide
SU1095968A1 (en) Installation for obtaining sulphuric acid from sulphur by contact method
US1542488A (en) Process for the manufacture of sulphuric acid by the contact process