SU1583351A1 - Method of producing sulfuric acid - Google Patents

Method of producing sulfuric acid Download PDF

Info

Publication number
SU1583351A1
SU1583351A1 SU884472329A SU4472329A SU1583351A1 SU 1583351 A1 SU1583351 A1 SU 1583351A1 SU 884472329 A SU884472329 A SU 884472329A SU 4472329 A SU4472329 A SU 4472329A SU 1583351 A1 SU1583351 A1 SU 1583351A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sulfur
sulfuric acid
gas
oxidation
sulfuric
Prior art date
Application number
SU884472329A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Дмитриевич Ремизов
Леонид Моисеевич Штеренберг
Ровшан Адыгезал Оглы Сардарли
Нарча Бахман Оглы Агаев
Юсиф Гусейн Оглы Гусейнов
Original Assignee
Сумгаитский Суперфосфатный Завод Им.60-Летия Ссср
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 Сумгаитский Суперфосфатный Завод Им.60-Летия Ссср filed Critical Сумгаитский Суперфосфатный Завод Им.60-Летия Ссср
Priority to SU884472329A priority Critical patent/SU1583351A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1583351A1 publication Critical patent/SU1583351A1/en

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к производству серной кислоты контактным методом с применением в качестве сырь  технической серы, и может быть использовано в химической промышленности и позвол ет увеличить выход продукта за счет снижени  потерь серы со шламом. Серную кислоту получают путем многостадийного окислени  сернистого ангидрида в серный с промежуточной абсорбцией последнего с образованием серной кислоты и разделением газа после первой стадии окислени  на два потока. При этом один из газовых потоков совместно с потоком гор чего воздуха направл ют над слоем серного шлама при 430-520°С со скоростью 1300-1600 нм 3/ч на 1м 2, который представл ет собой отход производства серной кислоты. Объемное соотношение серного ангидрида и кислорода в газовой смеси составл ет (6,9-5,2):(10,9-13,4) соответственно, а температура и скорость достаточны дл  воспламенени  серного шлама и поддержани  устойчивости реакций образовани  сернистого ангидрида. В это врем  другой разделенный газовый поток подвергают охлаждению до температуры, достаточной дл  проведени  промежуточной абсорбции, которую провод т после смешени  потоков перед подачей на следующую стадию окислени . 1 табл., 1 ил.The invention relates to the production of sulfuric acid by a contact method using technical sulfur as a raw material, and can be used in the chemical industry and allows an increase in the yield of the product by reducing the loss of sulfur with sludge. Sulfuric acid is obtained by multistep oxidation of sulfuric anhydride to sulfuric acid with intermediate absorption of the latter to form sulfuric acid and gas separation after the first oxidation stage into two streams. At the same time, one of the gas streams, along with a stream of hot air, is directed above a layer of sulfur slurry at 430-520 ° C at a speed of 1300-1600 nm 3 / h per 1 m 2, which is a waste product of sulfuric acid production. The volume ratio of sulfuric anhydride and oxygen in the gas mixture is (6.9-5.2): (10.9-13.4), respectively, and the temperature and speed are sufficient to ignite the sulfur slurry and maintain the stability of the formation of sulfuric anhydride. At this time, another separated gas stream is cooled to a temperature sufficient to conduct intermediate absorption, which is carried out after mixing the streams before being fed to the next oxidation step. 1 tab., 1 Il.

Description

Изобретение относитс  к производству серной кислоты контактным методом с применением в качестве сырь  технической серы и может быть использовано в химической промышленности.The invention relates to the production of sulfuric acid by a contact method using technical sulfur as a raw material and can be used in the chemical industry.

Целью изобретени   вл етс  повышение выхода продукта за счет сниже- ни  потерь серы со шламом.The aim of the invention is to increase the yield of the product by reducing the loss of sulfur from the sludge.

В способе, включающем многостадийное окисление сернистого ангидрида в серный с промежуточной абсорбцией последнего с образованием сернойIn the process involving the multistep oxidation of sulfur dioxide to sulfur with intermediate absorption of the latter with the formation of sulfur

кислоты и разделение газа после первой стадии окислени  на два потока с последующим их смешением перед подачей на следующую стадию окислени , один из газовых потоков совместно с потоком гор чего воздуха направл ют над слоем серного шлама - отхода производства серной кислоты, при объемном соотношении серный ангидрид: кислород в газовой смеси 6,9 - 5,2 : 10,9 - 13,4 соответственно при 430 - 520°С со скоростью 1300 315acid and gas separation after the first stage of oxidation into two streams, followed by their mixing before feeding to the next oxidation stage, one of the gas streams along with a stream of hot air is directed above a layer of sulfur slurry - waste sulfuric acid, in a volume ratio of sulfuric anhydride: oxygen in the gas mixture 6.9 - 5.2: 10.9 - 13.4, respectively, at 430 - 520 ° C at a rate of 1300 315

1600 нмэ/ч на 1 MJ, а другой газовый поток подвергают охлаждению до температуры , достаточной дл  проведени  промежуточной абсорбции, которую провод т после смешени  потоков перед подачей на следующую стадию окислени . Скорость 1300-1600 нм3/ч на1600 nmE / h per 1 MJ, and the other gas stream is cooled to a temperature sufficient to perform intermediate absorption, which is carried out after mixing the streams before being fed to the next oxidation stage. The speed of 1300-1600 Nm3 / h on

1м поверхности серного шлама и температура газового потока 430-520 С Q позвол ют обеспечить самовоспламенение серного шлама и устойчивые реакции образовани  сернистого ангридри- да без дополнительного поддержани  темпер атуры.j 5The 1m surface of the sludge sludge and the temperature of the gas stream 430-520 C Q allow for the self-ignition of the sludge sludge and stable formation reactions of the sulfurous anhydride without additional maintenance of the temperature of the atura.

На чертеже представлена схема, реализующа  способ.The drawing shows a scheme implementing the method.

Пример. Через трубопровод 1 нагнетают в сушилку 287550 нм3/ч предварительно очищенного от пыли20Example. Pipeline 1 is pumped into the dryer at 287550 Nm3 / h previously cleaned from dust 20

атсоферного воздуха с температурой 20°С, высушивают 94-95%-ной серной кислотой с температурой 65°С. Через брызгоуловитель 3 по газоходу 4 высушенный воздух с температурой 70°С 25 и под давлением 2300 нм вод. ст., нагретый в теплообменниках 5-9 до температуры 416°С, направл ют по га-- зоходу 10 в циклонную топку 11, куобеспечивающим соотношение SO : 07 равное 6,9:10,9, со скоростью 1600 на 1 м 2 поверхности серного шлама и совместно пропускают над слоем серного шлама. При этом происходит самовоспламенение верхних слоев серного шлама, в результа те чего сера сгорает в соответствии с химическими реакци ми:Atmospheric air with a temperature of 20 ° С, dried with 94-95% sulfuric acid with a temperature of 65 ° С. Through the drip tray 3 through the duct 4 dried air with a temperature of 70 ° C 25 and under a pressure of 2300 nm of water. heated in heat exchangers 5–9 to a temperature of 416 ° C, are directed along a gas line 10 to a cyclone furnace 11, providing a SO: 07 ratio of 6.9: 10.9 at a speed of 1600 per 1 m 2 of surface sulfur slurry and jointly passed over a layer of sulfur slurry. When this occurs, the upper layers of the sludge are self-igniting, as a result of which the sulfur burns in accordance with the chemical reactions:

S +S +

О, ABOUT,

+ 2SO э + 2SO u

SO,SO,

3SOa3SOa

Так как в результате сгорани  с ры выдел етс  большое количество тепла, то прогреваютс  нижние слои серного шлама, где при достижении температуры 444°С происходит сублимаци  серы, что ускор ет процессы ее сгорани  в серном пламени. Процесс длитс  до полного выгорани  серы , т.е. периодический. Полученна  газова  смесь поступает в газоход 24 и далее с основным потоком в смеситель 23, где после смешени  двух потоков газы с температурой 200°С поступают в промежуточный абсорда поступает в количестве 10110 кг/ч Q бер 27, который орошаетс  98,3%-нойSince a large amount of heat is generated as a result of combustion, the lower layers of sulfur slurry are heated, where, when the temperature reaches 444 ° C, sulfur sublimation occurs, which accelerates the processes of its combustion in the sulfur flame. The process lasts until complete burnout of sulfur, i.e. periodic. The resulting gas mixture enters the gas duct 24 and then with the main flow into the mixer 23, where after mixing two streams, gases with a temperature of 200 ° C flow into the intermediate absorber in the amount of 10,110 kg / h Q ber 27, which is irrigated with 98.3%

жидка  сера, где сгорает с образованием 10,4 об.% SOз при 1200°С. Газ из циклонной топки в количестве 97600 нм3/ч охлаждают в испарительном блоке 12 до 420 С и по газоходу 13 подают на первую контактную полку 14 контактного аппарата 15, а затем соответственно через теплообменник 16 на вторую и через теплообменник 9 на третью контактные полки, Газы после первой стадии контактировани  при 465°С в количестве 97600 нмъ/ч и степени контактиро аа ни  94% по газоходу 17 покидают контактный аппарат 15 и дел тс  на два потока. Один газовый поток в количестве 71600 нм3/ч направл ют по . газоходу 18 на охлаждение в теплообменники 19, 20, 5 до температуры 200°С, затем в промежуточный абсорбер 21, который орошаетсй 24%-ным олеумом при 556С, и по газоходу 22 - в смеситель 23., Второй газовый поток в количестве 26000 нмэ/.ч по газоходу 24 направл ют в смеситеиь 23.Часть этого газового потока 1070 нм3/ч направл ют по байпасу 25, в который подают воздух по газоходу 26 в количестве 530 с температурой 41 6 С,liquid sulfur, where it burns to form 10.4% by volume SO3 at 1200 ° C. Gas from the cyclone furnace in the amount of 97600 Nm3 / h is cooled in the evaporation unit 12 to 420 C and fed through the duct 13 to the first contact shelf 14 of the contact apparatus 15, and then through the heat exchanger 16 to the second and through the heat exchanger 9 to the third contact shelves, Gases after the first stage of contact at 465 ° C in the amount of 97600 nm / h and the degree of contact, 94% through the duct 17 leave the contact apparatus 15 and are divided into two streams. One gas stream in the amount of 71600 Nm3 / h is directed along. gas duct 18 for cooling to heat exchangers 19, 20, 5 to a temperature of 200 ° C, then to intermediate absorber 21, which is irrigated with 24% oleum at 556С, and through gas duct 22 to mixer 23. The second gas flow is in the amount of 26000 nm A.h. through the duct 24 is sent to the mixer 23. A part of this gas flow 1070 Nm3 / h is sent along the bypass 25, into which air is fed through the duct 26 in an amount of 530 with a temperature of 41 6 ° C,

серной кислотой при 70°С. Степень абсорбции SOj 99,9%.sulfuric acid at 70 ° C. The degree of absorption SOj 99.9%.

Газы после абсорбера 27 в количе стве 71550 нмэ/ч с температурой 75°Gases after absorber 27 in the amount of 71550 nm / h with a temperature of 75 °

эе по газоходу 28 направл ютс  в тепло обменники 19, 20, 16, где подогреваютс  до температуры 430°С, после чего поступают на II стадию контактир вани , на контактную полку 29. После контактного аппарата 15 газы с обще степенью контактировани  99,5% по газоходу 30 поступают на охлаждение в теплообменники 8, 7, бис температурой 200 С поступают в конечныйe, through the flue 28, heat exchangers 19, 20, 16 are heated where they are heated to 430 ° C, after which they are transferred to the second stage of contact, to the contact shelf 29. After the contact apparatus 15, gases with a total degree of contact of 99.5% the flue 30 is fed to the cooling in the heat exchangers 8, 7, the bis temperature of 200 C is fed to the final

45 абсорбер 31, который орошлетс  98,3 ной серной кислотой при 70°С, после абсорбера 31 газы с концентрацией серосодержащих, не превышающей предельно допустимые концентрации, в к личестве 58000 нм3/ч при температур45 absorber 31, which sprays 98.3% sulfuric acid at 70 ° C, after the absorber 31 gases with a concentration of sulfur-containing, not exceeding the maximum permissible concentration, in 58000 Nm3 / h at temperatures

4040

5050

5555

75 С выбрасываютс  в атмосферу.75 C are emitted to the atmosphere.

..

Результаты опытов приведены в та лице.The results of the experiments are given in that person.

Как видно из приведенных в табли це данных, при скорости потока газаAs can be seen from the data table, when the gas flow rate

над слоем серного шлама менее 1300 нмэ/ч на 1 поверхности сернover a layer of sulfur slurry less than 1300 nm / h on 1 surface of chamois

обеспечивающим соотношение SO : 07, равное 6,9:10,9, со скоростью 1600 на 1 м 2 поверхности серного шлама и совместно пропускают над слоем серного шлама. При этом происходит самовоспламенение верхних слоев серного шлама, в результате чего сера сгорает в соответствии с химическими реакци ми:providing the ratio of SO: 07, equal to 6.9: 10.9, with a speed of 1600 per 1 m 2 of the surface of the sulfur slurry and together pass over the layer of sulfur slurry. When this happens, self-ignition of the upper layers of sulfuric sludge occurs, as a result of which sulfur burns in accordance with chemical reactions:

++

О, ABOUT,

+ 2SO э + 2SO u

SO,SO,

3SOa3SOa

Так как в результате сгорани  серы выдел етс  большое количество тепла, то прогреваютс  нижние слои серного шлама, где при достижении температуры 444°С происходит сублимаци  серы, что ускор ет процессы ее сгорани  в серном пламени. Процесс длитс  до полного выгорани  серы , т.е. периодический. Полученна  газова  смесь поступает в газоход 24 и далее с основным потоком в смеситель 23, где после смешени  двух потоков газы с температурой 200°С поступают в промежуточный абсорбер 27, который орошаетс  98,3%-нойSince a large amount of heat is released as a result of the combustion of sulfur, the lower layers of sulfuric sludge are heated, where the sublimation of sulfur occurs when the temperature reaches 444 ° C, which accelerates the processes of its combustion in the sulfur flame. The process lasts until complete burnout of sulfur, i.e. periodic. The resulting gas mixture enters the gas duct 24 and then with the main flow into the mixer 23, where after mixing the two streams, gases with a temperature of 200 ° C flow into the intermediate absorber 27, which is irrigated at 98.3%

серной кислотой при 70°С. Степень абсорбции SOj 99,9%.sulfuric acid at 70 ° C. The degree of absorption SOj 99.9%.

Газы после абсорбера 27 в количестве 71550 нмэ/ч с температурой 75°СGases after the absorber 27 in the amount of 71550 nm / h with a temperature of 75 ° C

по газоходу 28 направл ютс  в теплообменники 19, 20, 16, где подогреваютс  до температуры 430°С, после чего поступают на II стадию контактировани , на контактную полку 29. После контактного аппарата 15 газы с общей степенью контактировани  99,5% по газоходу 30 поступают на охлаждение в теплообменники 8, 7, бис температурой 200 С поступают в конечныйthrough the duct 28 are sent to heat exchangers 19, 20, 16 where they are heated to a temperature of 430 ° C, after which they enter the second stage of contact, to the contact shelf 29. After the contact apparatus 15, gases with a total degree of contact are 99.5% through the duct 30 arrive at cooling in heat exchangers 8, 7, bis with a temperature of 200 ° C arrive at the final

абсорбер 31, который орошлетс  98,3%- ной серной кислотой при 70°С, после абсорбера 31 газы с концентрацией серосодержащих, не превышающей предельно допустимые концентрации, в количестве 58000 нм3/ч при температуреthe absorber 31, which sprinkles with 98.3% sulfuric acid at 70 ° C, after the absorber 31 gases with a concentration of sulfur-containing, not exceeding the maximum permissible concentration, in the amount of 58,000 Nm3 / h at a temperature

75 С выбрасываютс  в атмосферу.75 C are emitted to the atmosphere.

..

Результаты опытов приведены в таблице .The results of the experiments are given in the table.

Как видно из приведенных в таблице данных, при скорости потока газаAs can be seen from the data in the table, when the gas flow rate

над слоем серного шлама менее 1300 нмэ/ч на 1 поверхности серного шлама и объемном соотношении S03 :- : 0-г в газовой смеси более 6,9:10,9 увеличиваетс  врем  выгорани  серы, т.е. врем , в течение которого не обеспечиваетс  периодическое снижение вновь образующегос  серного шлама в непрерывном процессе получени  серной кислоты, что приводит к нарушению материального баланса использовани  шлама.over the layer of sulfur slurry less than 1300 nm / h on 1 surface of the sulfur slurry and the volume ratio S03: -: 0-g in the gas mixture over 6.9: 10.9, the time of sulfur burnout increases, i.e. the time during which there is no periodic reduction of the newly formed sulfuric sludge in the continuous process of producing sulfuric acid, which leads to an imbalance in the material balance of the use of the sludge.

При скорости потока газа более 1600 нмэ/ч на 1 м 9 поверхности серного шлама повышаетс  пылеунос, который представл ет собой дисперсные твердые остатки шлама после выжигани  из него серы, что приводит к снижению качества серной кислоты в св зи с их попаданием в нее.With a gas flow rate of more than 1600 nme / h per 1 m 9 of the surface of the sludge, dusting increases, which is dispersed solid residues of the sludge after burning sulfur out of it, which leads to a decrease in the quality of sulfuric acid due to their ingress.

При объемном соотношении SOj : 0 в газовой фазе менее 5,2:13,4 уменьшаетс  обща  степень контактировани  в контактном аппарате в св зи с увеличенным отбором воздуха, что увеличивает потери серосодержащих веществ, так как происходит их выброс в атмосферу .When the volume ratio SOj: 0 in the gas phase is less than 5.2: 13.4, the overall degree of contact in the contact apparatus decreases in connection with increased air extraction, which increases the loss of sulfur-containing substances as they are released into the atmosphere.

Claims (1)

Применение предлагаемого способа по сравнению с известным позвол ет увеличить выход конечного продукта на 0,32% в св зи с использованием отхода производства серной кислоты серного галама, что способствует улучшению охраны окружающей среды. Формула изобретени The application of the proposed method in comparison with the known allows to increase the yield of the final product by 0.32% in connection with the use of sulfuric gallam sulfuric acid production waste, which contributes to the improvement of environmental protection. Invention Formula Способ получени  серной кислоты, включающий многостадийное окисление диоксида серы, полученного при сжигании серы, разделение газа- послеThe method of producing sulfuric acid, including the multi-stage oxidation of sulfur dioxide obtained by burning sulfur, the separation of gas after первой стадии окислени  на два потока , один из которых направл ют на промежуточную абсорбцию, с последующим смешением их перед второй стадией окислени , охлаждение газа и абсорбцию триоксида серы после каждой стадии окислени , о тличающий- с   тем, что, с целью увеличени  выхода продукта за счет снижени  потерь серы со шламом, полученнымthe first oxidation stage into two streams, one of which is directed to intermediate absorption, followed by mixing them before the second oxidation stage, cooling the gas and sulfur trioxide absorption after each oxidation stage, differently in order to increase the product yield beyond by reducing sulfur losses with sludge obtained при сжигании ее, после разделени  второй поток газа пропускают в смеси с воздухом при объемном соотношении триоксида серы к кислороду 6,9 - : 10,9 - 13,4 соответственно надwhen burning it, after separation, the second gas stream is passed in a mixture with air at a volume ratio of sulfur trioxide to oxygen of 6.9 -: 10.9 - 13.4 respectively слоем серного шлама при температуре 430 - 520°С со скоростью 1300 - 1600 нмэ/ч на 1 м 2 поверхности шлама , после чего смешивают с первым потоком, прошедшим промежуточнуюa layer of sulfur slurry at a temperature of 430 - 520 ° C at a speed of 1300 - 1600 nme / h per 1 m 2 of the surface of the slurry, and then mixed with the first stream that passed the intermediate абсорбцию, и смесь перед подачей на вторую стадию окислени  направл ют на дополнительную абсорбцию.absorption, and the mixture before feeding to the second oxidation stage is directed to additional absorption. 99,599.5 991,5991.5 99,599.5 99,599.5 99,599.5 99,599.5 99,599.5 99,599.5 99,599.5 99,599.5 99,599.5 99,599.5 99,4599.45 99,4299.42 99,3399.33 99,3099.30 ЈJ
SU884472329A 1988-05-27 1988-05-27 Method of producing sulfuric acid SU1583351A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884472329A SU1583351A1 (en) 1988-05-27 1988-05-27 Method of producing sulfuric acid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884472329A SU1583351A1 (en) 1988-05-27 1988-05-27 Method of producing sulfuric acid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1583351A1 true SU1583351A1 (en) 1990-08-07

Family

ID=21394798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884472329A SU1583351A1 (en) 1988-05-27 1988-05-27 Method of producing sulfuric acid

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1583351A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7837970B2 (en) 2005-02-21 2010-11-23 Outotec Oyj Process and plant for the production of sulphuric acid

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент СССР V 346852, кл. С 01 Б 17/16, 1967. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7837970B2 (en) 2005-02-21 2010-11-23 Outotec Oyj Process and plant for the production of sulphuric acid

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4212855A (en) Process for producing concentrated sulfuric acid
US5352433A (en) An oxygen enhanced split feedstream sulfur recovery process
US3647360A (en) Process for the production of sulfur trioxide by the cold gas process
CA1312447C (en) Method for recovering sulfur from a feed gas stream containing hydrogen sulfide
EP0218411A1 (en) Sulphuric acid
SU1331422A3 (en) Method of production of sulfuric acid
SU1583351A1 (en) Method of producing sulfuric acid
JPH0771726A (en) Gas combustor / reactor
GB2088350A (en) Producing a Pressurized Oxide of Sulfur
JPS63365B2 (en)
US2003442A (en) Manufacture of sulphuric acid from hydrogen sulphide gas
JPH04228406A (en) Manufacture of oleum and sulfuric acid
US3780166A (en) Process of catalytically reacting so2 to form so3 and of producing sulfuric acid
US4016248A (en) Process for the catalytic conversion of SO2 to SO3
US3404956A (en) Process for catalytic conversion of dilute sulfur dioxide gases to sulfur trioxide and sulfuric acid
JPH0377408B2 (en)
RU92016443A (en) METHOD FOR PRODUCING SULFUR FROM AT LEAST ONE ACID GAS CONTAINING HYDROGEN
NO130765B (en)
CA2060457C (en) Method for burning halogenated hydrocarbon containing waste
CA1337318C (en) Treatment of gas streams
US1923256A (en) Process of making contact sulphuric acid
US2049243A (en) Production of sulphuric acid from high oil acid sludges
US3525587A (en) Method of sulfuric acid manufacture
JPH01308811A (en) Recovery of sulfur from supply gas containing ammonia
US2028725A (en) Production of so from acid sludge