Способ получения сульфата аммония, используел\сгго в качестве удобрения, и элементарной серы
О П И С А Н И Е 2О2423
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлсно 19,Х1.1965 (№ 1038324/23-4) Кл. 264, 9/04 с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 14,1Õ,1967. Бюллетень ¹ 19
МПК С 10k
УДК 66.074.374(088.8) Комитет по делам изооретений и открытий при Совете Министров
СССР
Дата опубликования описания 28.XI.1967
Автор изобретения
Заявитель
Н, П. Пителина
Научно-исследовательский институт по промышленной и санитарной очистке газов
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТА АММОНИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО
В КАЧЕСТВЕ УДОБРЕНИЯ, И ЭЛЕМЕНТАРНОЙ СЕРЫ
Изобретение относится к области извлечения ценных продуктов из отработанных промывных растворов очистки газов.
Известный способ получения сульфата аммония, используемого в качестве удобрения, и элементарной серы из отработанного промывного раствора сульфит-бисульфита аммония процесса очистки дымовых газов от двуокиси серы состоит в подкислении его серной кислотой и последующей выдержки подкисленного раствора в автоклаве при 160 — 180 С и давлении 9 — 14 ат>я.
С целью сокращения выдержки раствора в автоклаве и получения удобрения, содержащего марганец, предлагается в подкисленныи промывкой раствор вводить пиролюзит, например в количестве 0,01 — 0,03 >коль на 1 л раствора в пересчете на двуокись марганца.
Для подкисления можно использовать содержащую пиролюзит серную кислоту, получаемую при очистке 5 — 15% по объему очищас мого газа кислотно-пиролюзитным методом.
На чертеже дана технологическая схема., поясняющая описываемый способ.
Подлежащий очистке дымовой газ поступает параллельно в аммиачно-автоклавную (95 — 85% газа, лучше 87 oo. %) и кислотнопиролюзитную (5 — 15%, лучше 13 об. %) установки. В первой установке двуокись серы поглощается раствором сульфит-бисульфита аммония в абсорбере 1 (скруббер с хордовой насадкой). Газ подается в нижнюю часть абсорбера, а раствор — противотоком сверху вниз. Скорость газа в скруббере порядка
1,4 — 1,5 л/сек, температура сорбции 50 — 55"С, а поступающих на очистку газов — 125—
150 С без предварительного охлаждения. Примерный состав идущего нa абсорбцию раствора, лоль/л:
NH4HSO 2,5 (Н,) >ЬОз 1,3 (ХН,) З:О., 03 (NH ) 50. 1,94.
15 Кислотность этого раствора, выраженная через отношение в молях $0е к эффективному аммиаку, т. е. аммиаку, связанному в виде сульфита-бпсульфита аммония, составляет пркмерно S/C,с, 0,75. В нижнюю часть абсор20 оера (газовая фаза) подают газообразный
NH. для связывания SO>. При абсорбции в растворе осразуются сульфпт-бисульфит аммония, сульфат и тиосульфат аммония. Очищенный газ выводят через верхнюю часть аб25 сорбера. Промывной раствор разделяют на две части: меньшую часть возвращают в абсорбер и таким образом заставляют циркулировать для промывки газа от Ое, а большую— пропускают через фильтр-пресс 2, где раст30 вор отфильтровывается от взвешенных приме202423
Предмет изобретения
Составитель В. И. Нохрина
1 сдактор Л. А. Ильина Техред А, А. Камышникова Корректоры: Л. В. Наделяева и В. В. Крылова
Заказ 3615у10 Тираж 535 Подписное
Ц11ИППИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2 сей. Шлам ьыводят, а основную часть профильтрованного раствора подают в автоклав
3 непрерывного действия. Часть профильтрованного раствора можно присоединить к раствору, циркулирующему через абсорбер. В автоклав перед началом автоклавирования вводят немного элементарной серы (в качестве катализатора) и 35%-ный раствор серной кислоты, содержащий пиролюзит. Этот раствор, получаемый на кислотно-пиролюзитной установке, берут в таком количестве, чтобы довести S/С,@ до 0,81 — 0,85. Автоклавирование проводят в течение 45 л4ин при 160 С и давлении до 9 атм. жидкость из автоклава имеет кислотную реакцию и содержит сульфат аммония, немного солей марганца (в основном его сульфат) и элементарную серу, которую сливают из низа автоклава в форму для застывания. Чистота получаемой серы
99 95 о/о
Раствор из автоклава поступает в выпарной аппарат 4. Кристаллы сульфата аммония выпадают в отстойнике-кристаллизаторе 5. Их обезвоживают на центрифуге б. Маточный раствор из центрифуги сливают в канализацию. Кристаллический сульфат аммония используют как удобрение с примесью микроудобрения — сульфата марганца.
Кислотно-пиролюзитная установка представляет собой шестиполочный пенный аппарат 7, куда снизу поступает очищаемый газ, а сверху — вода. В этот же аппарат подают тонкоизмельченный пиролюзит, расход которого 50 кг на 1 т 100% -ной серной кислоты.
Скорость газа на все сечение аппарата
1,8 л /сек, в отверстиях — 11 — 15 м/сек. Полу5 чаемый 35 /о-ный раствор серной кислоты, содержащий пиролюзит, с нижней полки пенного аппарата переходит в автоклав.
Приведенная принципиальная схема является примерной, ее можно видоизменять, исполь10 зуя самые различные варианты.
1, Способ получения сульфата аммония, ис15 пользуемого в качестве удобрения, и элементарной серы из отработанного промывного раствора сульфит-бисульфита аммония процесса очистки дымовых газов от двуокиси серы .путем подкисления его серной кислотой с
20 последующей выдержкой при 1б0 — 180 С и давлении 9 — 14 атм, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени выдержки и получения удобрения, содержащего марганец, в подкисленный промывкой раствор вводят пи25 ролюзит, например в количестве 0,01—
0,03 моль на 1 л раствора в пересчете на двуокись м арrанца.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для подкисления используют содержащую пн30 ролюзит серную кислоту, .получаемую прн очистке 5 — 15 /о по объему очищаемого газа кислотно-пиролюзитным методом.
