Первая стадия - контактирование
Cтраница 1
Первая стадия контактирования в новых аппаратах осталась без изменения: как и раньше, процесс идет по адиабате, расположенной далеко от линии оптимальных температур. Однако такое невыгодное расположение этой адиабаты не имеет решающего значения. Хотя температурный режим здесь и далек от оптимума, но для первой половины процесса это компенсируется высоким содержанием SO2 и О. Поэтому объем катализатора, необходимый для контактирования в первой стадии на 70 %, составляет лишь четвертую часть общего количества катализатора. [1]
В первой стадии контактирования температура, как обычно, повышается за счет тепла реакции до - 600, после чего газ необходимо охладить. Для этого его пропускают еще раз под паровым котлом или используют тепло газа для перегрева пара, полученного в паровом котле, установленном после серных печей. Дальше следуют еще 2 - 3 ступени контактирования, в промежутках между которыми газ охлаждается воздухом в теплообменниках. Работу этих теплообменников регулируют, изменяя подачу воздуха, что очень упрощает поддержание заданного температурного режима во всех слоях катализатора. [2]
В первой стадии контактирования жидкость gi-i состава X; i с вышележащей ступени и пар GI I состава y, i с нижележащей ступени поступают в г - ю контактную cry пень. Эти потоки не находятся в равновесий друг с другом, и поэтому их тесное соприкасание приводит Фиг. [3]
На первых стадиях контактирования гидравлическое сопротивление массы в контактных аппаратах обратно пропорционально активности. Следовательно, в начальных стадиях эффективность элементов испытанных форм с учетом активности и гидравлического сопротивления может быть ориентировочно выражена частным от деления коэффициента относительной активности на коэффициент сопротивления. [4]
Поскольку на первой стадии контактирования степень превращения сернистого ангидрида в серный составляет около 90 %, основное количество серного ангидрида абсорбируется в первом абсорбере. [5]
 |
Схема производства серной кислоты по системе СО-2. [6] |
При двойном контактировании первая стадия контактирования может быть осуществлена в кипящем или стационарном слое катализатора. При работе на кипящем слое катализатора ( см. рис. 7 - 29 и 9 - 12) очистка газа от пыли может быть менее тщательной, чем при работе на стационарном катализаторе, так как пыль не задерживается кипящим слоем катализатора, а пройдя его, вымывается затем из газа серной кислотой в конденсаторе. Кроме того, на входе в кипящий слой катализатора газ должен иметь более низкую температуру ( стр. [7]
 |
Диаграмма t - x при контактировании в две стадии с промежуточным теплообменом. [8] |
Процесс охлаждения газа после первой стадии контактирования изобразится на диаграмме / - л: прямой, параллельной ош абсцисс. Охлаждать газ можно также лишь до 440, так как при более низких температурах начальная скорость реакции во втором контактном аппарате становится слишком малой. Пренебрегая потерей тепла во втором контактном аппарате, протекающий в нем процесс можно изобразить прямой, параллельной адиабате первого аппарата. Из полученного графика ( рис. 62) видно, что температурные условия протекания реакции в обоих аппаратах значительно отклоняются от оптимальных. [9]
 |
Принципиальная схема контактного отделения производства серной. [10] |
Поэтому перед подачей в контактный, аппарат первой стадии контактирования 1 его предварительно нагревают в теплообменниках 2 и 3 до температуры 420 С. После прохождения через контактный аппарат газ охлаждают в теплообменнике 2 и направляют на промежуточную абсорбцию длл извлечения серного ангидрида. [11]
 |
Элементы сернокислотного катализатора различной формы. [12] |
Из рис. 4 следует, что оптимальными на первой стадии контактирования являются кольца размером 6 мм, а на последней - 8 мм. Так как изготовление колец размером менее 8 мм представляет большие трудности, рекомендуется применять для загрузки в аппараты, независимо от стадии контактирования, контактную массу в виде колец 8X8 мм с толщиной стенок 2 2 - 2 5 мм. [13]
Испытанием различных форм ванадиевого катализатора установлено, что оптимальными для первых стадий контактирования являются 6-миллиметровые кольца, а для последних стадий - 8-миллиметровые. [14]
При работе на газе, получаемом от сжигания серы, на первую стадию контактирования поступает смесь с высокой температурой. В этих условиях может оказаться целесообразным нестационарный способ только на второй стадии схемы. Как видно из табл. 8.10, нестационарный способ в этом случае позволяет снизить металлоемкость и стоимость контактного отделения на 10 %, снизить гидравлическое сопротивление, увеличить выход пара на 0 04 т / т кислоты в сутки. [15]
Страницы: 1 2 3 4