Производительность установки составляет до 1500 т/сут по моногидрату.
Расход на 1 τ моногидрата: колчедана 0,82 т, воды 50 м3, электроэнергии 82 кВт-ч.
Производство серной кислоты из серы. Технологический процесс производства серной кислоты из элементарной серы контактным способом отличается от описанного выше процесса производства из колчедана рядом особенностей:
особая конструкция печей для получения печного газа;
повышенное содержание оксида серы (IV) в печном газе;
отсутствие стадии предварительной очистки печного газа.
Последующие операции контактирования оксида серы (IV) и абсорбции оксида серы (VI) по физико-химическим основам и аппаратурному оформлению не отличаются от таковых для процесса на основе колчедана и оформляются обычно по схеме ДК—ДА. Термостатирование газа в контактном аппарате при этом способе осуществляется обычно вводом холодного воздуха между слоями катализатора.
Сжигание (горение) серы представляет собой гомогенную экзотермическую реакцию, которой предшествуют переход твердой серы в жйдкое состояние и ее последующее испарение:
Таким образом, процесс горения протекает в газовой фазе в потоке предварительно высушенного воздуха и описывается уравнением
где Δ Η- 297,3 кДж в расчете на твердое агрегатное состояние серы.
Для сжигания серы используют печи форсуночного и циклонного типов. В форсуночных печах расплавленная сера распыляется в камере сгорания сжатым воздухом через форсунки, которые не могут обеспечить достаточно полного перемешивания паров серы с воздухом и необходимой скорости горения. В циклонных печах, работающих по принципу центробежных пылеуловителей (циклонов), достигается значительно лучшее смешивание компонентов и обеспечивается более высокая интенсивность горения серы, чем в форсуночных печах.
Печной газ при сжигании серы отличается более высоким содержанием оксида серы (IV) и не содержит большого количества пыли. При сжигании самородной серы в нем также полностью отсутствуют соединения мышьяка и селена, являющиеся каталитическими ядами.
Технологическая схема производства серной кислоты из серы не включает в себя отделения очистки газа, так как в печном газе при сжигании серы отсутствуют пыль и каталитические яды. Эта схема отличается простотой и получила название «короткой схемы» (рис. 8.4).
Существующие установки по производству серной кислоты из серы, снабженные печами циклонного типа, имеют производительность 100 τ серы и более в сутки. Разрабатываются новые конструкции производительностью до 500 т/сут.
|