Основные сведения о серной кислоте. Сырье, топливо, основные и вспомогательные материалы. Описание и параметры технологического процесса, получение обжигового газа из руды. Инструкция по эксплуатации и обслуживанию нагнетателя и контактного аппарата.
В XV веке алхимики обнаружили, что серную кислоту можно получить, сжигая смесь серы и селитры , или из пирита - серного колчедана, более дешевого и распространенного сырья, чем сера. Таким способом получали серную кислоту на протяжении 300 лет, небольшими количествами в стеклянных ретортах . И только в середине 18 столетия, когда было установлено, что свинец не растворяется в серной кислоте, от стеклянной лабораторной посуды перешли к большим промышленным свинцовым камерам. Серная кислота H2SO4 - сильная двухосновная кислота , отвечающая высшей степени окисления серы ( 6). В технике серной кислотой называют ее смеси как с водой, так и с серным ангидридом SO3 .Наименование: НД: Химический состав, физические свойства: Порядок транспортировки и хранения: Сернистый газ ТИ 01-03-2005 SO2 - 6,0 ? 12,0% O2 - 13,0 ? 16,0% SO3 - 0,1 ? 0,2% N2 - 74 - 77% Пыль 0,1 - 0,2 г/нм3 Состав пыли: As - 10 ? 30 мг/нм3 F - 10 ? 20 мг/нм3 Cl - 70 ?150 мг/нм3 Hg - 20 ? 100 мг/нм3 Se - ? 4 мг/нм3 Нагнетателями по газоходам Сода кальцинированная техническая ГОСТ 5100-85 Массовая доля, %, Na2CO3 не менее 98,5 Поступает в пятислойных ламинированных бумажных мешках марки ПМ по ГОСТ 2226-88 Ванадиевый катализатор ТУ 48-0323-6-90 СВД (КД): Каталитическая активность, % - не менее - при 4850С - 83,0; при 4200С - не нормируется Содержание V2O5 не менее 6,5 %.Массовая доля серной кислоты, орошающей 1-ю промывную башню, не должна превышать 43 %, так как при этом ухудшается степень очистки газа от фтора. Вытекающая из 1-й промывной башни кислота поступает в отстойник, освобождается от взвешенных частиц, направляется в сборник, откуда насосами подается вновь на орошение первой промывной башни. Охлаждение кислоты проводится в кожухотрубных нержавеющих холодильниках с поверхностью охлаждения 350 м2 и 445 м2, на 3 системе в теплообменниках 1200 ТКГ (F=402 м2), на 4-й и 5-й системах в пластинчатых теплообменниках из нержавеющей стали, в которые кислота поступает под давлением. После нагнетателя газ проходит так называемый маслоотделитель, работающий по принципу циклона, где осаждаются брызги серной кислоты и сульфата железа, на 3-й системе установлен маслоотделитель с фильтрующим элементом из кварцевой крошки, на 4-й системе - кольца «Рашига» 50х50 мм, на 5-й системе - кольца «Рашига» 25х25мм. Чистый осушенный газ с содержанием 7?10% SO2 после нагнетателя с температурой 60-700С последовательно проходит по межтрубному пространству двух выносных (одному на 5-й системе) теплообменников и трубному пространству верхнего встроенного теплообменника, нагревается до температуры 390?4500С газом после 3-го слоя катализатора и поступает в контактный аппарат КЦТ на 1-й слой.Газ, поступающий в нагнетатель, должен быть предварительно очищен от примесей, могущих оказать вредное механическое и химическое воздействие на детали нагнетателя (в первую очередь на ротор и направляющий аппарат) или нарушить уравновешенность ротора вследствие отложений на нем или неравномерного износа. Для нагнетателей №1 и №2 регистрирующие приборы и блинкерные системы сигнализации смонтированы на панели аварийной сигнализации нагнетателей в помещении КИПИА ККО и продублированы на местных щитах управления. Приложение, схема №1), где нагревается до температуры 310-330 С газом после 3-го слоя катализатора После внешних теплообменников газ проходит через трубное пространство верхнего встроенного теплообменника (под 1 слоем) F=l160м2, нагревается до температуры 410-430°С и поступает на 1-й слой катализатора. После 1-го слоя газ с температурой 590-610°С (в зависимости от концентрации SO2 в исходном газе) охлаждается в межтрубном пространстве верхнего встроенного теплообменника до 470-490 °С и поступает на второй слой. После 3-го слоя газ с температурой 465-475°С проходит через трубное пространство внешних теплообменников (поз.4.3.2 и 4.3.3), охлаждается до температуры 200-220°С и поступает на первую ступень абсорбции.Условно-постоянная информация для расчета Составление системы уравнений материального баланса. Таблица (2). Соответствия переменных потоков. Введено ПолученоВ производстве H2SO4 соблюдены основные направления развития химической промышленности: Технология малоотходная - переход сырья в целевой продукт достигает 99,9 %. Эта химическая технология обладает рядом функций: · Рациональное использование сырья и энергии. Поскольку процесс непрерывен, он обладает рядом достоинств: Большое количество продукта с 1 объема аппарата - высокая интенсивность процесса.
Вывод
В производстве H2SO4 соблюдены основные направления развития химической промышленности: Технология малоотходная - переход сырья в целевой продукт достигает 99,9 %.
Энергосберегающее, так как процесс обеспечивает сам свое энергосбережение.
Эта химическая технология обладает рядом функций: · Рациональное использование сырья и энергии.
· Масштабность и дешевизна.
Поскольку процесс непрерывен, он обладает рядом достоинств: Большое количество продукта с 1 объема аппарата - высокая интенсивность процесса.
