Способ очистки обжигового сернистого газа

 

СПОСОБ ОЧИСТКИ ОБЖИГОВОГО СЕРНИСТОГО ГАЗА путем промывки его раствором серной кислоты в две ступени в испарительном режиме, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы оборудования за счет снижения коррозии при повьшенном содержании хлористого водорода в газе, серную киcлoty с первой ступени прО1Ф1ВКИ направляют на вторую ступень в количестве, обеспечивающем концентрацию серной кислоты на второй ступени 35-55 мас.%, а на первой ступени промывку ведут , 40-50%-ной серной кислотой.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) 4 С 01 В 17/76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3714305/23-26 (22) 26.03.84 (46) 30.12.85. Бюл. У 48 (72) Я.Э.Хувес, В.С.Сущев, В.Н.Кравченко, Л.Г.Перфильева и Н.В.Шулятьев (53) 66.074.3(088.8) (56) Справочник сернокислотчика под ред. К.М.Малина. М.: Химия, 1971, с. 482-500 °

Технологический регламент производства серной кислоты на Иелеузов- ском хим. заводе, 1977, с. 57. (54)(57) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОБЖИГОВОГО СЕРНИСТОГО ТАЗА путем промывки его раствором серной кислоты в две ступени в испарительном режиме, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы оборудования за счет снижения коррозии при повышенном содержании хлорис. того водорода в газе, серную кислоту с первой ступени промывки направляют на вторую ступень в количестве, обеспечивающем концентрацию серной кис-! лоты на второй ступени 35-55 мас.Ж, а на первой ступени промывку ведут

40-507-ной серной кислотой.

1201221

20

30

40

55

Изобретение относится к химической технологии, в частности к технологии .серной кислоты.

Цель изобретения — увеличение срока службы оборудования промывного отделения за счет снижения коррозии при повышенном содержании хлористого водорода в газе.

Сущность способа состоит в том, что промывку обжигового сернистого газа в первой ступени промывки ведут в испарительном режиме серной кислотой с концентрацией 40-50 вес.Х, при этом серную кислоту с первой ступени промывки направляют во вторую ступень в количестве, обеспечивающем концентрацию серной кислоты на второй ступени 35-55 вес.%.

Способ осуществляют следующим образом.

Обжиговый сернистый газ с температурой 280-350 С, загрязненный пылью, соединениями хлора и фторау подают на первую ступень промывки, орошаемую серной кислотой конценто рацией 40-50Х с температурой 70-85 С, где он охлаждается за счет испарения о воды из кислоты до,80-100 С. При этих условиях в первой ступени промывки происходит очистка газа от основного количества пыли и лишь незначительная очистка от хлористого водорода (5-10%).

Далее обжиговый газ поступает на вторую ступень промывки, орошаемую кислотой 35-55Х Н, SO с температурой 2

30-35 С. Выделяющееся тепло отводится в холодильниках кислоты. Концентрация серной кислоты второй ступени поддерживается за счет ввода в этот цикл серной кислоты из первой ступени, а при необходимости добавлением небольших количеств продукционной кислоты. Далее газ перерабатывается в серную кислоту по обычному контактному способу.

Целесообразность выбранных интервалов объясняется следующим. При поддержании в цикле первой ступени промывки концентраций 4050% Н SО с t = 70-85 С практически не происходит поглощение НС1 в этом цикле и его концентрация в кислоте не превышает 0,05 вес.Х, при этом не наблюдается заметной коррозии оборудования (скорость коррозии менее 0,2 ммlгод). При концентраций кислоты в этом цикле менее 40Х

H@SO+ и содержании НС1 в газе

30-300 мг/нм в кислоте будет накапливаться НС1 до 0,2-0,5 вес.Х, что увеличивает скорость коррозии до 0,7-1,5 мм/год. При повышении концентрации серной кислоты сверх

50Х будет наблюдаться повышение коррозии эа счет температурного воздействия (температура повысится до

90-100 С), а также увеличится проскок HF через систему промывки.

При поддержании в цикле второй ступени концентрации ниже 35Х

Н $0+ и содержании НС1 в газе 30300 мг/нм содержание НС1 в кислоте повысится с 0,1 до 0,3 вес.Х, что увеличит коррозию с 0,1 до 0,5 мм/

/год. Повышение концентрации сверх

55%. Н SÎ увеличивает расход чистой ! продукционной кислоты без эаметного влияния на процесс промывки газов и коррозию.

При найденных интервалах концентраций промывных кислот большая часть содержащегося в газе НС1 не погло- ., щается кислотами, а проходит через. систему промывки и поглощается далее крепкой кислотой в сушильноабсорбционном отделении сернокислотного производства.

Пример 1. 100 000 нм /ч обжигового газа, содержащего 10 об.X

SO, 30 мг/нм НС1, 0,15 об.X SO>, 10О мг/нмз пыли, азот и кислород поступают в двухступенчатую систему промывки. На первой ступени концентрацию кислоты поддерживают равной

40 вес.Х, при этом температура самопроизвольно устанавливается на уровне 70 С.

Ф

Для поддержания в цикле второй ступени концентрации 35% H@SO@ часть кислоты из цикла первой ступени передают в цикл второй ступени. Весь избыток кислоты из второй ступени пере.дают в цикл первой ступени, а избыток иэ первой ступени выводят на сторону.

При указанном режиме содержание

НС1 в кислоте первой ступени соста" вит 0 05 вес.Х, а во второй ступени — 0,1 вес.Х, скорость коррозии не превышает 0,2 мм/год.

Пример 2. 100000 нм /ч обжигового газа, содержащего 10 об.Х

SOj 200 мг/нм НС1 0,15 об ФХ $0

100 мг/нм пыли, азот и кислород поступают в двухступенчатую систему промывки. На первой ступени конСоставитель С. Липочкин

Редактор А. Долинич Техред И.Асталош Корректор М. Самборская

Заказ 7917/19

Тираж 461

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 центрацию кислоты поддерживают равной 50 вес.Х Н SO, при этом температура кислоты самопроизвольно устанавливается на уровне 82 С.

При поддержании в цикле второй ступени концентрации 45Х Н SO часть кислоты из цикла первой ступени передают в цикл второй ступени.

Весь избыток кислоты из второй ступени передают в цикл первой ступени, а избыток из первой ступени выводится на сторону.

При указанном режиме содержание

НС1 в кислоте первой ступени составит 0,04 вес.Х, а второй ступени —

0,15 вес.Х, скорость коррозии не превышает 0,3 мм/год.

Пример 3. 100000 нм /ч обжигового газа, содержащего 10 o6.

SO, 500 мг/нм НС1, 0,15 o6.X $03, 100 мг/нм, азот и кислород поступают в двухступенчатую систему промывки. На первой ступени концентрацию кислоты поддерживают. равной 50 вес.

201221 4

Н $0, при этом температура кислоты самопроизвольно устанавливается на уровне 82 С.

Для поддержания в цикле второй ступени концентрации 55 вес.Х часть кислоты из цикла первой ступени передают в цикл второй ступени, в этот же цикл вводят небольшое коли-, чество продукционной кислоты. Избы10 ток кислоты иэ второй ступени выводят в цикл первой ступени, а избыток из первой, ступени — на сторону.

При указанном режиме содержание

НС1 в кислоте первой ступени составит 0,1 вес.Х, а во второй ступени — 0,1 вес.Х, скорость коррозии: не превышает 0,2 ммlгод.

Использование предложенного спо2о соба позволяет снизить коррозию оборудования и трубопроводов промывного отделения в 2,5-7,5 раз при очистке обжигового газа с повышенным содержанием хлористого водорода.