Cтраница 2
Другим типом концентратора, использующего горячие дымог вые газы, является барабанный концентратор Хемико. Внутри он освинцован и футерован кислотоупорным крипичом. Погружная горелка размещается на штуцере аппарата с погружением выхлопной трубы в раствор, а камера сгорания топлива располагается над аппаратом ( фиг. В качестве топлива применяют нефть, которую подают с помощью насоса в форсунки, расположенные в камере сгорания. Для обеспечения шлного сгорания в камеру поступает воздух от компрессоров или воздуходувок. [16]
![]() |
Схема производства мочевины с полным рециклом, основанным на избирательной абсорбции аммиака ( способ Инвента. [17] |
Способ, основанный на избирательной абсорбции двуокиси углерода ( известный под названием способ Хемико), осуществлен в США и Японии. Разделение аммиака и двуокиси углерода на установках Хе-мико производится путем поглощения СОо из смеси газов раствором моноэтаноламина, чистый аммиак отводится из абсорбера и возвращается в цикл. [18]
На рис. 87 изображена схема производства серной кислоты из природной серы по системе Хемико, получившая широкое распространение в США. [19]
Установлено, что расход жидкого топлива на выпаривание 1000 кг раствора серной кислоты в концентраторах Хемико составляет 50 - 55 кг. [20]
Установка такого типа может иметь значительную производительность при малых габаритах, чем выгодно отличается от схемы Хемико. [21]
Действующие в зарубежной сернокислотной промышленности форсуночные печи, разработанные и применяемые фирмами Лурги ( ФРГ), Монсан-то и Хемико ( США), Хенд бэкходо ( Япония), Кребс и Юджин Кюль-ман ( Франция), Целлеко ( Швеция) и другими, различаются производительностью и типом установленных форсунок, наличием или отсутствием экранов внутри печной камеры, расположением входных отверстий для подачи воздушного дутья в печь, устройствами для перемешивания потоков воздуха с парами серы, а также оборудованием для рационального использования тепла процесса горения серы. [22]
Казалось бы, при большом масштабе производства даже столь незначительные различия могут существенно отразиться на экономике производства, и предпочтителен наименее энергоемкий метод Хемико. Однако упомянутые стриппинг-процессы широко используются в промышленности карбамида, а термопроцесс до сих лор не реализован. [23]
Выше уже были рассмотрены некоторые усовершенствованные модификации технологических схем с жидкостным и газовым рециклом, например, схема D Мицуи Тоацу или термопроцесс Хемико, которые пока еще не используются в промышленности, но по своим технико-экономическим показателям, безусловно, относятся к числу перспективных. [24]
Схема получения серной кислоты из слабого сероводородного газа отличается от описанной схемы тем, что воздух в печь подают после его нагревания в теплообменниках газом после слоев катализатора ( аналогично короткой схеме, работающей на сере), а процесс конденсации 5Оз проводят в бар-ботажном конденсаторе типа концентратора Хемико. Так как в барботажном конденсаторе тепло отводится испарением воды, то поверхность холодильников сокращается в 15 раз по сравнению с башней-конденсатором. [25]
После выхода кислоты через холодильник с заданной концентрацией пуск установки считается законченным. Эксплуатация установки Хемико должна происходить при строгом соблюдении системы планово-предупредительного ремонта и инструкции по технике безопасности. [26]
Наиболее распространены в настоящее время концентрационные установки, работающие по принципу непосредственного соприкосновения горячих топочных газов с упариваемой кислотой. К таким установкам относятся: башенная система Гайяра, аппарат Кесслера, концентратор Хемико. [27]
Однако положение существенно изменяется при работе на природной сере, не содержащей мышьяка и селена. В этом случае не требуется специальной очистки обжигового газа, а следовательно, отпадает необходимость в его охлаждении и промывке. На рис. 87 изображена схема производства серной кислоты из природной серы по системе Хемико, получившая широкое распространение в США. [28]
Концентрирование отработанной 45 - 50 % - ной H2SO4 до 88 - 90 % осуществляется в отдельном цехе в аппаратах Хемико потоком горячего топочного газа с температурой 800 - 1000 С, который проходит противотоком над кислотой, охлаждаясь до 100 - 120 С, и удаляется через электрофильтр ( для улавливания мелких капелек и тумана серной кислоты) в атмосферу. Дальнейшее повышение концентрации кислоты до 98 % производится добавлением олеума. Следует отметить, что степень концентрирования отработанной кислоты горячими топочными газами даже в более совершенной аппаратуре, чем Хемико, будет неизбежно ограничена определенным содержанием в исходном газовом потоке паров воды, поскольку они являются одним из основных продуктов сгорания топлива. [29]
Так, например, под давлением в 3 атм процесс кислотообразования ускоряется в 20 - 25 раз по сравнению с процессом, протекающим при атмосферном давлении. В настоящее время проектируются интенсивные установки на 8 атм. Так, например, по способу Хемико за последние годы построены установки под давлением мощностью более одного млн. тонн в год. [30]