UA111809C2 - Спосіб і пристрій для каталітичного оксидування so2-вмісних газів киснем - Google Patents
Спосіб і пристрій для каталітичного оксидування so2-вмісних газів киснем Download PDFInfo
- Publication number
- UA111809C2 UA111809C2 UAA201111473A UAA201111473A UA111809C2 UA 111809 C2 UA111809 C2 UA 111809C2 UA A201111473 A UAA201111473 A UA A201111473A UA A201111473 A UAA201111473 A UA A201111473A UA 111809 C2 UA111809 C2 UA 111809C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- catalyst
- gas
- sulfur dioxide
- vol
- temperature
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 72
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims abstract description 11
- QRSFFHRCBYCWBS-UHFFFAOYSA-N [O].[O] Chemical compound [O].[O] QRSFFHRCBYCWBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 title 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 128
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 108
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 98
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 6
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 claims description 2
- 241001026509 Kata Species 0.000 claims 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 36
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 abstract description 33
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 31
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 20
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 31
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 20
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical compound O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 15
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 10
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 5
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 4
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000010310 metallurgical process Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- -1 steam Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- HIFJUMGIHIZEPX-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid;sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O.OS(O)(=O)=O HIFJUMGIHIZEPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/69—Sulfur trioxide; Sulfuric acid
- C01B17/74—Preparation
- C01B17/76—Preparation by contact processes
- C01B17/765—Multi-stage SO3-conversion
- C01B17/7655—Multi-stage SO3-conversion with intermediate absorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/75—Multi-step processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8603—Removing sulfur compounds
- B01D53/8609—Sulfur oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
- B01J8/0446—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical
- B01J8/0476—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more otherwise shaped beds
- B01J8/048—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more otherwise shaped beds the beds being superimposed one above the other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
- B01J8/0446—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical
- B01J8/0476—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more otherwise shaped beds
- B01J8/0488—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more otherwise shaped beds the beds being placed in separate reactors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
- B01J8/0496—Heating or cooling the reactor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
- B01J8/067—Heating or cooling the reactor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/69—Sulfur trioxide; Sulfuric acid
- C01B17/74—Preparation
- C01B17/76—Preparation by contact processes
- C01B17/765—Multi-stage SO3-conversion
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/69—Sulfur trioxide; Sulfuric acid
- C01B17/74—Preparation
- C01B17/76—Preparation by contact processes
- C01B17/78—Preparation by contact processes characterised by the catalyst used
- C01B17/79—Preparation by contact processes characterised by the catalyst used containing vanadium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/69—Sulfur trioxide; Sulfuric acid
- C01B17/74—Preparation
- C01B17/76—Preparation by contact processes
- C01B17/80—Apparatus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/69—Sulfur trioxide; Sulfuric acid
- C01B17/74—Preparation
- C01B17/76—Preparation by contact processes
- C01B17/80—Apparatus
- C01B17/803—Converters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20723—Vanadium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
- B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
- B01J2208/00176—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles outside the reactor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
- B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
- B01J2208/00203—Coils
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00002—Chemical plants
- B01J2219/00004—Scale aspects
- B01J2219/00006—Large-scale industrial plants
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Epoxy Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Винахід стосується способу безперервного каталітичного повного чи часткового оксидування вихідного газу, що містить від 0,1 до 66 об. % діоксиду сірки і кисень, причому активність каталізатора підтримують квазіізотермічним здійсненням процесу шляхом підведення або відведення енергії. Крім того, винахід стосується пристрою для безперервного каталітичного повного чи часткового оксидування вихідного газу, що містить діоксид сірки і кисень, який відрізняється тим, що містить принаймні один трубчастий контактний апарат, виконаний у вигляді вертикального теплообмінника із принаймні однієї труби з подвійною стінкою, внутрішня труба якого заповнена каталізатором і утворює реакційну трубу, причому тепло навколо реакційної труби передається за допомогою охолоджувального засобу, а після трубчастого контактного апарата під'єднаний абсорбер для відокремлення SO. Реакційна здатність каталізатора попередньо встановлена шляхом змішування з інертним матеріалом. Відповідний винаходові пристрій придатний зокрема для здійснення відповідного винаходові способу.
Description
Винахід стосується способу і пристрою для каталітичного оксидування газів, що містять 0,1- 66 об. 95 50» киснем у трубчастому контактному апараті з квазізотермічним процесом (ОК) при опосередкованому охолодженні чи нагріванні для підтримання бажаної робочої температури каталізатора.
Згідно з рівнем техніки сірчану кислоту виготовляють зазвичай у промислових установках так званим подвійним контактним способом у реакторі із ступенів контакту, що містять один чи кілька каталізаторів (описаний, наприклад в енциклопедії Улльманна (ШПІтапп5 Епсусіоредіа ої
Іпдивійа! Спетівігу). Оксидування ЗО» я 7205 - » Оз здійснюють зазвичай каталітично на каталізаторі із пентоксиду ванадію з цезієм або без нього у температурному діапазоні Т - 380- 650 "С. Крім того, відомо, що при температурах Т « 340-380 "С каталізатор не досягає необхідної температури займання, а при Т » 630-650 "С він незворотно пошкоджується. Відомо також, що при вмісті ЗО» понад 13,5 об. 95 у класичному ступені контакту реакція стає настільки екзотермічною, що каталізатор зазнає локального перегрівання і незворотно пошкоджується.
Тому для задовільнення вимог каталізатора відповідні рівневі техніки установки для уникнення незворотного пошкодження каталізатора експлуатують при температурах Т « 640 "С із вмістом
ЗО» у вихідному газі « 13,5 об.95. Крім того, для надійного уникнення досягнення точки початку екзотермічного стрибка температури каталізатора при адіабатично здійснюваному згідно з рівнем техніки процесі вхідна температура вихідного газу повинна становити Т » 380 "С, а вміст 5О»: понад близько 5 об.9б5.
Для каталітичного оксидування вихідних газів із вмістом 5О2 понад 13,5 об. 95 було запропоновано вихідний газ перед подачею на каталізатор спочатку розріджувати повітрям і відповідно більший об'єм газу пропускати через установку. Зокрема у разі обробки пірометалургійних відхідних газів як багатих на діоксид сірки вихідних газів із вмістом 5О2 в діапазоні 20-66 об. 95 був би необхідним великий коефіцієнт розрідження, що пов'язано з неспівмірно високими витратами.
У викладеному описі винаходу до заявки ОЕ 2026818 описаний спосіб, згідно з яким вихідні гази перед подачею до першого ступеню контакту розріджують отриманим із димної сірчаної кислоти (олеум) 5Оз і додатковим повітрям до концентрації 5О2 в діапазоні 10-20 мас. 9.
Недоліком способу є високі витрати і специфічно низький ступінь перетворення 50» у першому
Зо ступені контакту.
У публікації ЮЕ-10249782 описаний спосіб виготовлення сірчаної кислоти на основі концентрованого вихідного газу із вмістом 50» понад 13,5 об. 95 у реакторі з кількома ступенями контакту, згідно з яким використовують порівняно невелику кількість розріджувального повітря.
Розрідження у першому ступені контакту здійснюють шляхом рециркуляції частково оксидованого газового потоку. Із ступеню контакту, що передує останньому основному ступеню контакту, відводять частковий потік газу, що містить 502/50Оз3. Цей частковий потік змішують із вихідним газом (вміст 5О2 понад 13 об. 90) у контактний газ, завдяки чому вміст 5О2 стає меншим ніж 13 об. 95, для надійного уникнення перегрівання каталізатора, і подають у перший ступінь контакту. При цьому відбувається зміщення термодинамічної рівноваги реакції 5О»2 -- 702 «-» ЗОз у напрямку едуктів, завдяки чому усувається перегрівання каталізатора.
Зокрема у металургійних процесах з їх відпрацьованими газами, а також при збільшенні продуктивності наявних установок для виробництва сірчаної кислоти зі спалюванням сірки виникає необхідність у економічному способі обробки вихідних газів із концентраціями 5О2 понад 13,5 об. 95 із збереженням об'ємних потоків і, таким чином, гідравліки.
Крім того, у численних хімічних процесах, в яких використовують сірчані сполуки, необхідний економічний і екологічний спосіб обробки вихідних газів із вмістом 5О»2 до 5 об. 95, а також із значними коливаннями концентрацій.
Тому постає задача: з одного боку - уможливлення дешевого виготовлення сірчаної кислоти для концентрованих вихідних газів із вмістом понад 13,5 об. 95, а з іншого боку - розробки економічно вигідного і екологічного способу обробки відпрацьованих газів із вмістом діоксиду сірки до 5 об. 95, що утворюються в різних хімічних процесах.
Згідно з винаходом задача вирішена шляхом квазіїзотермічного здійснення процесу з підведенням і відведенням енергії переважно з використанням проміжного контуру і переважно у трубчастому контактному апараті. Для вихідних газів із вмістом 5О»2 понад 5 об. 95 утворене реакційне тепло через проміжний контур безперервно відводять таким чином, що встановлюється квазіїзотермічний процес на каталізаторі на основі пентоксиду ванадію з цезієм або без нього переважно у температурному діапазоні Т - 420-600 "С, а для вихідних газів із вмістом ЗО» до 5 об. 9очерез проміжний контур може бути безперервно підведене тепло таким чином, що також встановлюється квазіїзотермічний процес на каталізаторі на основі пентоксиду бо ванадію переважно у температурному діапазоні Т - 420-600 70.
Відповідний винаходові спосіб не очікувано уможливлює принаймні часткове перетворення вихідних газів із вмістом 0,1 « 50» « 66 об. 95 шляхом оксидування киснем на каталізаторі у триоксид сірки.
Тому предметом даного винаходу є спосіб безперервного каталітичного повного чи часткового оксидування вихідного газу, що містить діоксид сірки їі кисень, який відрізняється тим, що активність каталізатора підтримують квазіїззотермічним здійсненням процесу шляхом підведення або відведення енергії.
Іншим предметом даного винаходу є пристрій для безперервного каталітичного повного чи часткового оксидування вихідного газу, що містить діоксид сірки їі кисень, який відрізняється тим, що містить принаймні один трубчастий контактний апарат, виконаний у вигляді вертикального теплообмінника із принаймні однієї труби з подвійними стінками, внутрішня заповнена каталізатором труба якого утворює реакційну трубу, причому тепло навколо реакційної труби переноситься теплоносієм, а після трубчастого контактного апарата може бути під'єднаний абсорбер для відокремлення 50353.
Трубчастий контактний апарат є переважно вертикальним теплообмінником із кількох труб з подвійними стінками, що мають внутрішню трубу і зовнішню трубу, причому каталізатор закладений у внутрішню трубу, а теплопередача навколо цієї внутрішньої/реакційної труби здійснюється за допомогою теплоносія, що постійним потоком протікає у проміжку між внутрішньою трубою і зовнішньою трубою.
Відповідний винаходові спосіб здійснюють переважно у одній із форм виконання відповідного винаходові пристрою. Відповідний винаходові спосіб здійснюють переважно у трубчастому контактному апараті. Підведення чи відведення енергії здійснюють через проміжний контур.
Згідно з відповідним винаходові способом встановлюваний температурний діапазон і зокрема температурний максимум задають в основному на стадії проектування залежності від діапазону концентрації діоксиду сірки. Суттєвими параметрами є вхідна температура газу, швидкість газу, розведення каталізатора, геометрія труб і охолоджувальна потужність.
Умови у проміжному контурі встановлюють зазвичай таким чином, щоб температура каталізатора на основі пентоксиду ванадію з цезієм чи без нього у жодній точці не
Зо перевищувала шкідливого граничного значення 640 "С. Умови встановлюють переважно таким чином, щоб встановився температурний профіль по довжині труби, який характеризується вхідною температурою від 380 до 450 "С, переважно від 400 до 450 "С, вихідною температурою в діапазоні 430-500 "С, а температурний максимум не перевищує 580 "С.
У переважній формі виконання відповідного винаходові способу використовують легований цезієм каталізатор із пентоксиду ванадію із вмістом цезію 5-10 95, переважно 6-8 95, особливо переважно 7,5 95 для нижчих значень температури 360-450 "С, переважно 370-450 "С, особливо переважно 380-450 "С.
Трубчастий контактний апарат містить переважно реакційні труби з номінальним діаметром від 25 до 150 мм, переважно від 50 до 80 мм при довжині труб від 1 до 12 м, переважно від 2 до бм.
Каталізатор складається зазвичай із каталітично активного металу чи похідних металу, нанесених у разі потреби з промоторами на носій. Прикладом є каталізатор М2О5 з солями калію і натрію на основі із 5іО».
Для покращення температурного профілю по висоті насипного каталізатора у спеціальній формі виконання способу каталізатор змішують із теплостійким інертним матеріалом, зокрема з чистим матеріалом носія каталізатора, таким як скло, ЗіОг, АІ2Оз чи інші подібні оксиди, кераміка, силікагель чи цеоліти, переважно скло і кераміка.
Зазвичай здійснюють попереднє встановлення реакційної здатності використовуваного каталізатора шляхом змішування з інертним матеріалом у кількісному співвідношенні від 1:100 до 100:1. Інертний матеріал і каталізатор змішують переважно у співвідношенні від 90:10 до 40:60, особливо переважно від 80:20 до 40:60.
В залежності від концентрації 5О2 у вхідному газі навколо реакційної труби здійснюють безперервне відведення чи підведення енергії.
Оскільки вздовж труби в залежності від кількості газу, температури вхідного газу, концентрації 5О2 на вході, конструктивних особливостей апарата, таких як довжина труби, діаметр труби, ступінь розведення каталізатора, обтікання труби на основі кінетики встановлюється температурний максимум, особливого значення набуває відведення тепла.
Підведення охолоджувального засобу може бути здійснене у поперечному, зустрічному і паралельному потоках. На підставі екзотермічного протікання реакції переважним є бо використання паралельного потоку. Він надає суттєві переваги з точки зору надійного уникнення локального перегрівання каталізатора і з точки зору об'ємного потоку наявного у контурі охолоджувального засобу.
Як охолоджувальний засіб для опосередкованого підведення і/або відведення тепла через проміжний контур, в принципі, можуть бути використані теплоносні масла, розчини солей, пара, гази і повітря. З економічних міркувань переважним теплоносієм є повітря. При використанні повітря як переважний охолоджувальний засіб конструкція двостінних труб вибирається такою, що на основі експлуатаційних параметрів і вибраних пар труб (внутрішньої і зовнішньої) досягається коефіцієнт теплообміну (альфа-значення) від 20 до 80 Вт/м: К, переважно від 40 до 70 Вт/ме К.
У спеціальній формі виконання відповідного винаходові пристрою температура у трубчастому контактному апараті встановлюється за допомогою опосередковано діючого охолоджувального і/або нагрівального контуру, що складається із охолоджувача, нагнітача чи помпи і/або нагрівача.
Тепло теплоносія, що відводиться із контуру охолодження при температурі від 220 до 550 "С, переважно від 300 до 450 "С, переважно через теплообмінник у вигляді пари низького тиску може бути використане для інших технологічних потреб.
У іншій формі виконання відповідного винаходові пристрою кілька трубчастих контактних апаратів з'єднані послідовно або паралельно.
У інших формах виконання пристрою після трубчастого контактного апарата під'єднано: - опційно один або кілька преабсорберів (олеум/проміжний абсорбер), - один або кілька ступенів контакту, опційно з олеум/проміжним абсорбером, - кінцевий абсорбер і - установку для очищення відпрацьованого газу.
Трубчастий контактний апарат може бути комбінований з класичною контактною установкою, переважно з подвійною контактною установкою і принаймні одним олеум/проміжним абсорбером, ступенем контакту і кінцевим абсорбером. У такому разі трубчастий контактний апарат встановлюється перед класичною подвійною контактною установкою. Для дуже високих вхідних концентрацій діоксиду сірки після трубчастого контактного апарата встановлюють преабсорбер. Преабсорбер, олеум/проміжний абсорбер і
Зо кінцевий абсорбер відбирають із газового потоку вироблений 5Оз3. Гази, в яких вхідна концентрація діоксиду сірки відповідним винаходові способом зменшена до 5-13 об.95, можуть бути оброблені згідно з рівнем техніки у подвійній контактній установці, під'єднаній до відповідного винаходові пристрою.
У разі комбінування трубчастого контактного апарата і класичної контактної установки із одного чи кількох ступенів контакту доцільним є використання у трубчастому контактному апараті такого ж за хімічним складом каталізатора, що і в ступенях контакту контактної установки.
Згідно з винаходом спосіб - в залежності від вхідної концентрації 50» у вихідному газі і від виду потрібного обладнання - може бути реалізований у різних концепціях як у нових установках, так і при переоснащенні існуючих установок.
У разі вихідних газів із вмістом діоксиду сірки до 5 об. 95 температура каталізатора із пентоксиду ванадію з цезієм чи без нього може підтримуватися шляхом безперервного підведення тепла через опосередкований нагрівальний контур у сприятливому для реакції діапазоні від 450 до 580 "С. Утворений газ у кінцевому абсорбері згідно з рівнем техніки звільняється від триоксиду сірки. Не перетворена частина діоксиду сірки у стадії остаточної абсорбційної обробки може бути вилучена до законодавчо встановлених значень шкідливих викидів, наприклад, каталітично на мокрому активованому вугіллі чи іншим придатним способом.
У разі вихідних газів із вмістом діоксиду сірки до 5 об. 95 відповідний винаходові спосіб уможливлює у квазіїзотермічно експлуатованому трубчастому контактному апараті переробляти діоксид сірки шляхом оксидування у триоксид сірки із використанням традиційних каталізаторів із пентаоксиду ванадію з цезієм чи без нього з високою ефективністю (понад (» 90 95) у одному апараті при одночасно високій гнучкості з точки зору вхідної концентрації діоксиду сірки. ІНШОЮ великою перевагою відповідного винаходові способу є його нешкідливість для навколишнього середовища. При застосуванні придатного способу остаточного очищення газу 5О2 майже на 100 95 може бути перетворений на сірчану кислоту.
У разі вихідних газів із концентрацією діоксиду сірки понад 5 об. 95 температура каталізатора може підтримуватися шляхом безперервного відведення тепла через опосередкований охолоджувальний контур у сприятливому для реакції діапазоні від 420 "С до 600 "С. На 60 противагу відомим способам навіть при вмісті 5О2 понад 13,5 об. 95 більше не потрібні розріджувальні гази. Перегрівання каталізатора надійно усувається у всіх експлуатаційних режимах шляхом доцільного вибору конструктивних параметрів трубчастого контактного апарата, забезпечення достатнього охолодження і розведення каталізатора інертним матеріалом. Іншою перевагою порівняно з відомими способами є те, що при незмінних об'ємних потоках крізь усю контактну установку може бути з генерована більша кількість сірчаної кислоти, тобто продуктивність виробничої установки, до якої під'єднано контактну установку, може бути підвищена.
У разі вихідних газів із вмістом діоксиду сірки понад 5 об. 95 відповідний винаходові спосіб уможливлює у квазіззотермічно експлуатованому трубчастому контактному апараті переробляти діоксид сірки шляхом оксидування у триоксид сірки із використанням традиційних каталізаторів із пентоксиду ванадію з цезієм чи без нього з високою ефективністю (понад (» 90 95) у одному апараті з перевагою у високій гнучкості з точки зору вхідних концентрацій діоксиду сірки.
Інша перевага відповідного винаходові способу проявляється тоді, коли наявна установка, що експлуатується за подвійним контактним способом, має бути переобладнана на обробку газів, що мають вхідну концентрацію 50», яка значно перевищує 13,5 об. 95.
У спеціальній формі виконання способу шляхом встановлення на вході квазіїзотермічно експлуатованого трубчастого контактного апарата частковий потік може бути оброблений таким чином, що після об'єднання обох часткових потоків досягається концентрація ЗО», нижча ніж 13 об. 95 (шунтова схема. Фіг. 2). Після цього газ, попередньо оброблений відповідним винаходові способом, успішно може бути оброблений далі у класичній подвійній контактній установці.
У іншій формі виконання способу перед традиційною подвійною контактною установкою може бути встановлений трубчастий контактний апарат (тобто без шунта, як показано, наприклад, на фіг. 3).
Зазвичай до трубчастого контактного апарата можуть бути подані контактні гази із вмістом діоксиду сірки від 13,5 до 30 об. 956, переважно від 15 до 25 об. 95. Якщо у трубчастому контактному апараті мають бути оброблені гази із вищою концентрацією 50», наприклад, від 30 до 66 об. 95, то в залежності від складу газу на вході до вхідного газового потоку додають повітря і/або технічний кисень. При цьому відношення Ог2 до 50» у контактному газі становить зазвичай від 0,5 до 1,2, переважно від 0,7 до 0,9.
Зо У разі встановлення трубчастого контактного апарата перед класичною подвійною контактною установкою процес шляхом регулювання охолоджувального контуру встановлюють у такий режим, що концентрація 50» у газі, що полишає апарат, відповідає умовам під'єднаних після апарата основних ступенів контакту (концентрація ЗО» « 13 об. 965). При цьому гази у преабсорбері згідно з рівнем техніки принаймні частково звільняються від триоксиду сірки перед подачею на перший основний ступінь контакту для подальшого оксидування діоксиду сірки. У цій формі здійснення способу основні контакти експлуатують як за звичайними способами.
Таким чином звичайна установка з малими інвестиційними витратами може бути вдосконалена до гнучкої виробничої установки з вищою продуктивністю.
Відповідний винаходові спосіб уможливлює безпосереднє виробництво олеум 35 95 і олеум 65 95 з відмовою від стадії дистиляції, а також виготовлення олеум 100 95 шляхом часткової конденсації.
Нижче винахід детальніше пояснюється з використанням прикладів виконання і відповідних принципових схем. При цьому винахід охоплюється загальними описами і/або зображеннями, не обмежуючись ними.
Фігури:
Фіг. 1. Схема способу згідно з рівнем техніки, при якому газ, що містить від 5 до 13 об. 905
ЗО, через перший основний контактний ступінь, проміжний абсорбер, другий основний контактний ступінь і кінцевий абсорбер відводиться через трубу для відпрацьованих газів.
Фіг. 2. Установка для здійснення відповідного винаходові способу у разі газу, що містить 5О2 у діапазоні 13-30 об. 95, при якому здійснюють часткове перетворення у трубчастому контактному апараті і у разі потреби наступну попередню абсорбцію, а також змішування з рештою газу у об'ємний потік з концентрацією 5О» до 13 об. 95 для наступної обробки у основній контактній установці (приклад 1).
Фіг. 3. Установка для здійснення відповідного винаходові способу у разі газу, що містить 502 набагато більше ніж 13 об. 95, зокрема переважно у діапазоні від 30 до 66 об. 95, яка містить трубчастий контактний апарат, виконаний з можливістю додавання до газу повітря чи кисню, і попередній абсорбер для наступної обробки газу з концентрацією 5О2 меншою ніж 13 об. 95, у основній контактній установці (приклад 2).
Фіг. 4. Установка для здійснення відповідного винаходові способу у разі газу, що містить 502 в діапазоні 5-30 об. 95, яка містить трубчастий контактний апарат, олеум/проміжний абсорбер, основний контакт і наступний кінцевий абсорбер.
Фіг. 5. Установка для здійснення відповідного винаходові способу у разі газу, що містить 502 до 5 об. 95, яка містить трубчастий контактний апарат, кінцевий абсорбер і остаточний газоочищувач.
Перелік позиційних позначень: 1. Газосушарка 2. Газопідігрівач 3. Перший основний контакт 4 "Другий основний контакт 5. Олеум/проміжний абсорбер 6. Кінцевий абсорбер 7. Труба для відпрацьованого газу 8. Трубчастий контактний апарат (квазізотермічно експлуатований - ОК) 9. Нагрівач 10. Охолоджувач 11. Нагнітач/помпа 12. Регулювальний клапан 13. Попередній абсорбер 14. Очищувач відпрацьованого газу а. Трубопровід для вхідного технологічного газу р. Трубопровід для розріджувального повітря с. Трубопровід для першого основного контакту а. Трубопровід технічно чистого кисню е. Трубопровід для олеум/проміжного абсорбера
І. Трубопровід для другого основного контакту 9. Трубопровід для кінцевого абсорбера п. Трубопровід для вихідної труби
Зо і. Трубопровід для трубчастого контактного апарата . Трубопровід для остаточного газоочищувача
К. Трубопровід контуру охолоджувач / нагрівач
І. Трубопровід для попереднього абсорбера т. Трубопровід від трубчастого контактного апарата до точки змішування п. Шунтовий трубопровід до точки змішування
О під Підведення тепла
О від Відведення тепла
На фіг. 1 представлена відповідна рівневі техніки установка, що працює за так званим подвійним контактним способом виготовлення сірчаної кислоти (див. також Енциклопедію
Улльманна (Птапп'5 Епсусіоредіа ої ІпдивігіаІ Спетівігу).
Вона містить газову сушарку 1, газопідігрівач 2, перший основний контакт 3, що містить до трьох каталізаторних хордових насадок, олеум/проміжний абсорбер 5, другий основний контакт 4, що містить до двох каталізаторних хордових насадок, і кінцевий абсорбер 6.
Відпрацьований газ через трубу 7 для відведення газів виводиться у довкілля.
Реакцію 502 - 7202 з утворенням 5Оз здійснюють на каталізаторі - зазвичай на основі пентоксиду ванадію з цезієм або без нього - екзотермічно, тому між окремими хордами каталізатора розміщені теплообмінники (на фігурах не показані), які охолоджують утворені технологічні гази до необхідної для кожної наступної стадії процесу вхідної температури.
Вихідний газ із вмістом ЗО» до 13,5 об. 95 подають трубопроводом а і перед подачею до газосушарки 1 розріджують повітрям, підведеним трубопроводом б, до концентрації 50», меншої ніж 13 об. 95.
Висушену газову суміш у газопідігрівачі 2 підігрівають до необхідної вхідної температури першої каталізаторної хордової насадки і трубопроводом с подають до першого основного контакту 3, в якому у послідовно розміщених (до трьох) каталізаторних хордових насадках з проміжним охолодженням здійснюють екзотермічну реакцію оксидування. Утворений газ трубопроводом подають до олеум/проміжного абсорбера 5. Тут абсорбують переважну частину утвореного у першому основному контакті З триоксиду сірки з водною складовою у циркуляційному контурі проміжного абсорбера 5 з утворенням сірчаної кислоти. Потім газ трубопроводом ї подають до другого основного контакту 4, в якому продовжують екзотермічну реакцію оксидування. Після цього газ трубопроводом д подають на кінцевий абсорбер 6, в якому абсорбують залишки утвореного триоксиду сірки з утворенням сірчаної кислоти.
Трубопроводом й газ подають до труби 7 для відпрацьованого газу, через яку він полишає установку. Сірчану кислоту, утворену у олеум/проміжному абсорбері 5 і в кінцевому абсорбері 6, через шлюзи виводять із установки.
Приклади:
Приклад 1.
На фіг. 2 представлений перший приклад виконання відповідного винаходові способу часткової обробки вихідного газу із вмістом діоксиду сірки понад 13,5 об.95 за допомогою шунтової схеми. Додатково до складових установки згідно з фіг. 1 у цьому прикладі виконання передбачене розділення газу після газосушарки 1. При цьому частину потоку пропускають через трубчастий контактний апарат (ОК) 8, а решту потоку подають на дросельний клапан 12 для встановлення концентрації діоксиду сірки «х 13 об. 956 перед подачею до першого основного контакту З у точці змішування у трубопроводі с. Трубчастий контактний апарат (ОК) 8 оснащений опосередковано діючим охолоджувальним і/або нагрівальним контуром, що включає охолоджувач 10, нагнітач або помпу 11 і/або нагрівач 9.
Вихідний газ із вмістом 5О»2 від 13 до 30 об. 95, переважно від 15 до 25 об. 95 подають трубопроводом а і перед введенням до газосушарки 1 у разі потреби встановлюють необхідне для повного оксидування 5О2 до 5Оз співвідношення 502/О2 шляхом підведення повітря трубопроводом Б або технічного кисню трубопроводом а.
Висушену газову суміш у газопідігрівачі 2 підігрівають до необхідної вхідної температури першої каталізаторної хордової насадки основного контакту З і трубчастого контактного апарата (ОК) 8 і частину потоку трубопроводом і підводять до трубчастого контактного апарата (ОК) 8.
Розподіл газу регулюють дросельним клапаном 12 таким чином, щоб концентрація діоксиду сірки у газовій суміші, що складається із газу, що трубопроводом т полишає трубчастий контактний апарат (ОІК) 8 і газу, що трубопроводом п подається у точку змішування в трубопроводі с, не перевищувала 13 об. 96 перед подачею на перший основний контактний ступінь 3. Від цієї точки подальшу обробку газу здійснюють згідно з рівнем техніки, як описано для фіг. 1.
Зо Трубчастий контактний апарат (ОІК) 8 обладнано охолоджувально-нагрівальним контуром (10, 11), який забезпечує оптимальну для здійснення екзотермічного оксидування температуру каталізатора. У разі використання каталізатора на основі пентоксиду ванадію вона становить від 420 "С до максимум 640 "С. З урахуванням умов у трубопроводі і на вході трубчастого контактного апарата (ОІК) 8 (об'ємний потік, вміст діоксиду сірки і вхідна температура) регулювання у охолоджувальному контурі здійснюють таким чином, що у жодному місці каталізатора не перевищується граничне значення шкідливої температури 640 "С. Умови регулюють переважно таким чином, що усталений температурний профіль по довжині труби характеризується такими значеннями: вхідна температура близько 420 "С, вихідна температура близько 430 "С, а максимальна температура не перевищує 580 "С.
До вхідної концентрації 502 близько 8 об. 95 увесь потік газу надходить безпосередньо до основного контакту 3, а трубчастий контактний апарат (ОК) 8 перебуває у теплому режимі готовності.
Тепло, що відводиться із охолоджувального контуру, що працює в діапазоні від 220 "С до 550 "С, переважно від 350 "С до 450 "С, через теплообмінник 10 переважно у вигляді пари низького тиску використовується для подальших технологічних потреб.
Застосування нагрівача у цьому прикладі виконання надає ту перевагу, що при пускових і перехідних експлуатаційних режимах з концентраціями діоксиду сірки до 5 об. 95 у виключно шунтовій схемі з підтриманням температури каталізатора близько 450 "С досягається коефіцієнт перетворення понад 92 95 і таким чином для цих режимів дуже малими витратами забезпечується значне покращення навантаження на довкілля. Інша перевага цього прикладу виконання порівняно із рівнем техніки, представленим на фіг. 1, полягає у тому, що при незмінному об'ємному потоці газу більш ніж на 50 95 збільшена кількість діоксиду сірки може бути перероблена на сірчану кислоту з позитивним наслідком для процесу, що є джерелом газу (наприклад виробництво металу), продуктивність якого може бути збільшена на понад 50 95 із полишенням існуючих установок. Разом з тим для пускових і перехідних експлуатаційних режимів досягається значне покращення навантаження на довкілля. Витрати для відповідного винаходові до оснащення включають лише встановлення трубчастого контактного апарата (ОК) 8 з охолоджувальним контуром. Необхідні для цього кошти значно менші, ніж кошти для нової установки порівняної потужності згідно з рівнем техніки.
Іншою перевагою є зниження експлуатаційних витрат завдяки збільшенню кількості виробленої сірчаної кислоти і використанню отриманої теплової енергії. Наступна перевага для проекту переоснащення полягає у застосуванні шунта. Наявна установка у будь-який час може введена в експлуатацію, а час на монтаж (переобладнання) обмежений кількома днями.
Приклад 2:
На фіг. З зображена відмінна від описаної з посиланням на фіг. 2 відповідна винаходові схема з послідовним під'єднанням трубчастого контактного апарата (ОК) 8. Вона містить додатково преабсорбер 13. Газ із газосушарки 1 після газопідігрівача 2 повністю подають до трубчастого контактного апарата (ОІК) 8. Дросельний клапан 12 і шунтовий трубопровід відсутні. Цей варіант виконання має переваги у разі вихідних газів з дуже високими концентраціями ЗО»: в діапазоні від 13 до 66 об. 95. Утворений у трубчастому контактному апарати (ОК) 8 триоксид сірки з водними складовими абсорбується у циркуляційному контурі преабсорбера 13 з утворенням сірчаної кислоти. Після цього газ трубопроводом с подають на перший основний контакт 3.
У разі дуже високих вхідних концентрації діоксиду сірки згідно з виконанням за фіг. 1 має додаватися технічний кисень. Для здійснення процесу за трубчастим контактним апаратом 8 здійснюють вимірювання концентрації діоксиду сірки, за результатами якого задане значення температури в охолоджувальному контурі трубчастого контактного апарата попередньо встановлюють таким чином, що хід реакції забезпечує на виході цього апарата концентрацію діоксиду сірки в діапазоні від 5 до 13,5 об. 95 переважно від 8 до 12 об. 95.
Але переваги цього варіанта виконання полягають не виключно для наявних установок у зменшенні експлуатаційних коштів завдяки підвищенню продуктивності попередніх виробничих установок при низьких інвестиційних коштах і виробництві більших кількостей сірчаної кислоти і пари низького тиску. Додатково це виконання завдяки високій концентрації 5Оз після трубчастого контактного апарата (ОІК) 8 на вході преабсорбера 13 надає можливість безпосереднього виробництва олеуму з високим вмістом (» 3595) вільного 5Оз. В установках згідно з рівнем техніки це можливо лише із застосуванням витратного додаткового обладнання.
Приклад 3:
На фіг. 4 зображена відмінна від описаної у прикладі виконання 2 (фіг. 3) установки для
Зо здійснення відповідного винаходові способу схема трубчастого контактного апарата (ОК) 8 у послідовному з'єднанні без преабсорбера 13 і першого основного контакту 3. Газ із газосушарки 1 після газопідігрівача 2 (не зображеного на фіг. 4) повністю подають до трубчастого контактного апарата (ОК) 8. Після цього газ трубопроводом є подають до олеум/проміжного абсорбера 5. регулювання концентрації діоксиду сірки після трубчастого контактного апарата (ОК) 8 здійснюють аналогічно описаному прикладу виконання за фіг. 3.
Цей варіант виконання має переваги для вихідних газів з концентрацією діоксиду сірки від 5 до 30 об. 95. Перевагами цього варіанту виконання є висока гнучкість з огляду на вхідну концентрацію діоксиду сірки і при високих значеннях концентрації - низькі експлуатаційні кошти завдяки порівняно низьким інвестиційним коштам, висока ефективність виробництва сірчаної кислоти, а також велика кількість придатної для використання теплової енергії (наприклад, у вигляді пари низького тиску).
Приклад 4:
На фіг. 5 зображена відмінна від описаної у прикладі виконання 2 (фіг. 3) установки для здійснення відповідного винаходові способу схема трубчастого контактного апарата (ОК) 8 у послідовному з'єднанні без олеум/проміжного абсорбера 5 і другого основного контакту 4. Газ із газосушарки 1 після газопідігрівача 2 повністю подають до трубчастого контактного апарата (ОК) 8. Після цього газ трубопроводом є подають до кінцевого абсорбера 6. Трубопроводом і газ подають на остаточне очищення у абсорбційній установці 14, перед тим як відвести трубопроводом П і трубою 7 у довкілля.
Цей варіант виконання має перевагу зокрема для вихідних газів з концентраціями діоксиду сірки до 5 об. 95. Перевага цього варіанту виконання полягає у тому, що тепер за допомогою відповідного винаходові способу можна навіть для вихідних газів з незначними концентраціями діоксиду сірки з великою ефективністю (» 90 95) здійснювати оксидування до триоксиду сірки із застосуванням, наприклад, традиційних каталізаторів на основі пентоксиду ванадію з цезієм чи без нього при одночасно високій гнучкості з точки зору вхідної концентрації діоксиду сірки. Не перетворена частина діоксиду сірки у стадії остаточної абсорбційної обробки може бути вилучена до законодавчо встановлених значень шкідливих викидів, наприклад, каталітично на мокрому активованому вугіллі чи іншим придатним способом.
Імітація:
За допомогою математичної імітаційної моделі, що відображає відповідну винаходові окрему трубу трубчастого контактного апарата з квазізотермічним здійсненням процесу, показується, що для діапазону вмісту діоксиду сірки від 0,1 до 6б об. 95 за допомогою відповідного винаходові трубчастого контактного апарата в межах заданого температурного діапазону може бути досягнута ефективність перетворення понад 85 95, переважно понад 92 95.
Реакція перетворення діоксиду сірки у триоксид сірки на каталізаторі М2О5 описується таким спрощеним Кетицим виразом: в. Кое т во Ге
МУсо, Ко "Увоз) Кр
При цьому Ов означає індекс реакції, а Кер означає константу рівноваги реакції. Цей вираз описаний, наприклад, у такій публікації: "Ваге Едшиайопв ої 5оїїе-Саїаугей Неасійопв", Ед. Ве)
Мелакі, НаКиаї Іпойе, Опімегейу ТоКуо Ргезв, 1990, 5. 1-11. При цьому бралися такі значення окремих констант: Ед - 92084 Дж/моль, Во - 15,1 Дж/моль і Ко - 0,8.
Як каталізатор використовували УгО5-каталізатор на носії із ЗІОг2 фірми ВА5Е типу 004-110.
Для цього каталізатора було вибрано значення Ко -1 ,ЗЕ - 5 моль/ - каталізатора с бар.
Окрема труба мала внутрішній діаметр 60,9 мм і довжину 4 м. Вона заповнена М2гО5- каталізатором, змішаним з інертним матеріалом, яким є носій каталізатора.
Імітація 1:
У першій імітації окрему трубу заповнювали сумішшю із інертного матеріалу і каталізатора у співвідношенні 72,5:27,5 (мм). Зовнішню трубу охолоджували повітрям із вхідною температурою 410 "С і вихідною температурою 435 "С. Вхідний газ із діоксиду сірки разом із киснем, азотом і діоксидом вуглецю подавали до окремої труби під тиском 1,4 бар; при цьому питомі масові потоки становили: 2,09 г - Мег/с/кг - каталізатора, 1,06 г - СО;/с/кг - каталізатора, 0,31 г - ЗОг/с/кг - каталізатора (4 об. 95) і 0,15 г - Ог/с/кг - каталізатора. Вхідна температура становила 420 "С, вихідна температура становила 436 "С, а максимальна температура становила 469 "С. Розрахункова ефективність перетворення діоксиду сірки у триоксид сірки становила 99,7905.
Імітація Та:
У іншому варіанті першої імітації окрему трубу заповнювали сумішшю із інертного матеріалу і каталізатора у співвідношенні 82:18 (ме:м3).Зовнішню трубу охолоджували повітрям із вхідною
Зо температурою 450 "С. Вхідний газ із діоксиду сірки разом із киснем, азотом і діоксидом вуглецю подавали до окремої труби під тиском 1,2 бар, при цьому питомі масові потоки становили: 2,10 г - Мо/с/кг-каталізатора, 1,40 г - СОх/с/кг - каталізатора, 1,12 г - 5Ог/кг - каталізатора (12,0 об. 9б) і 0,74 г - Ог/с/кг-каталізатора. Вхідна температура становила 380 "С, вихідна температура становила 480 "С, а максимальна температура становила 498 "С. Розрахункова ефективність перетворення діоксиду сірки у триоксид сірки становила 90 905.
Імітація 2:
У другій імітації окрему трубу заповнювали сумішшю із інертного матеріалу і каталізатора у співвідношенні 72,5:27,5 (мм). Зовнішню трубу охолоджували повітрям із вхідною температурою 380 "С і вихідною температурою 478 "С. Вхідний газ із діоксиду сірки разом із киснем, азотом і діоксидом вуглецю подавали до окремої труби під тиском 1,4 бар, при цьому питомі масові потоки становили: 1,02 г-Мег/с/кг-каталізатора, 0,85 г-СО»х/с/кг - каталізатора, 1,24 г - ЗО»/с/кг - каталізатора (20 об.9б) і 0,50 г - Огх/с/кг - каталізатора. Вхідна температура становила 400 "С, вихідна температура становила 488 "С, а максимальна температура становила 575 "С.
Розрахункова ефективність перетворення діоксиду сірки у триоксид сірки становила 98,6 905.
Імітація 2а:
У іншому варіанті другої імітації окрему трубу заповнювали сумішшю із інертного матеріалу і каталізатора у співвідношенні 64,5,5:35,5,5 (м3:мУ). Зовнішню трубу охолоджували повітрям із вхідною температурою 440 "С. Діоксид сірки разом із азотом і діоксидом вуглецю подавали до окремої труби під тиском 1,30 бар, при цьому питомі масові потоки становили: 1,82 г - Ме/с/кг -
БО каталізатора, 1,51 г - СОг/с/кг - каталізатора, 1,87 г - 5О5/с/кг - каталізатора (18 об.О9о) і 1,05 г -
О;/с/кг - каталізатора. Вхідна температура становила 410 "С, вихідна температура становила 545 "С, а максимальна температура становила 554 "С. Розрахункова ефективність перетворення діоксиду сірки у триоксид сірки становила 92 95.
Імітація 3:
Окрему трубу заповнювали сумішшю із інертного матеріалу і каталізатора у співвідношенні 60:40 (м3:м3). Зовнішню трубу охолоджували повітрям (вхідна температура 350 "С, вихідна температура 428 "С). Діоксид сірки разом із киснем і азотом подавали до окремої труби під тиском 1,4 бар, при цьому питомі масові потоки становили: 0,26 г - Ме/с/кг - каталізатора, 1,71 г -
ЗОг/с/кг - каталізатора (50 об.) і 0,51 г - Ох/с/кг - каталізатора. Вхідна температура становила 400 "С, вихідна температура становила 442 "С, а максимальна температура становила 575 "С.
Розрахункова ефективність перетворення діоксиду сірки у триоксид сірки становила 93,0 95.
Імітація За:
Окрему трубу заповнювали сумішшю із інертного матеріалу і каталізатора у співвідношенні 50:50 (м3:м3). Зовнішню трубу охолоджували повітрям із вхідною температурою 430 "С. Діоксид сірки разом із киснем і азотом подавали до окремої труби під тиском 1,3 бар, при цьому питомі масові потоки становили: 1,44 г - Мг/с/кг - каталізатора, 1,81 г - 5О5/с/кг - каталізатора (25 об.95) і 0,94 г - О»/с/кг - каталізатора. Вхідна температура становила 380 "С, вихідна температура становила 555 "С, а максимальна температура становила 557 "С. Розрахункова ефективність перетворення діоксиду сірки у триоксид сірки становила 82 95.
Імітація 4:
Окрему трубу заповнювали сумішшю із інертного матеріалу і каталізатора у співвідношенні 50:50 (м3:м3). Зовнішню трубу охолоджували повітрям із вхідною температурою 425 "С. Діоксид сірки разом із киснем і азотом подавали до окремої труби під тиском 1,38 бар, при цьому питомі масові потоки становили: 2,02 г - Мег/с/кг - каталізатора, 1,62 г - 5Ог/с/кг - каталізатора (20 об. 95) і 0,94 г - О»/с/кг - каталізатора. Вхідна температура становила 380 "С, вихідна температура становила 551 "С, а максимальна температура становила 555 "С. Розрахункова ефективність перетворення діоксиду сірки у триоксид сірки становила 87 905.
Імітація 5:
Загальні умови відповідали імітації 4 за винятком вхідної температури охолоджувального повітря. При встановленні вхідної температури охолоджувального повітря 330 "С не очікувано розрахункова вихідна концентрація 5О2 становила 10 95. Ця остання імітація свідчить, що вихідною концентрацією можна керувати шляхом регулювання параметрів процесу.
Важливим результатом кількісної імітації є визначення конструктивних ознак трубчастого контактного апарата, таких як діаметр труби, довжина труби, значення К (зазор між внутрішньою і зовнішньою трубами), паралельний охолоджувач "труба в трубі".
Пілотна установка:
Зо Нижче винахід додатково описаний з використанням результатів роботи пілотної установки однотрубного реактора у шунтовій схемі згідно з фіг. 2 на існуючій установці для виробництва сірчаної кислоти в реальних умовах. При цьому наведено результати із чотирьох серій дослідів, які одначе не накладають обмеження на відповідний винаходові спосіб.
Для цього був спроектований однотрубний реактор, який за своїми параметрами і принципом роботи відповідав окремій трубі промислового апарата, що містить до кількох тисяч труб.
Перевага такого підходу полягає у мінімізації ризику помилки при перенесенні на промисловий масштаб.
Основою пілотної установки був однотрубний реактор з охолоджуваним повітрям корпусом і реакційною зоною, виконаною за схемою "труба в трубі". Центральна внутрішня реакційна труба (да - 63,5 х 2,6 мм) була на висоту 4 м заповнена каталізаторною сипкою масою. У ній наявний у технологічному газі 5О»5 із вивільненням тепла перетворюється у певну кількість 5Оз. По всій довжині реакційну зону через щілину у конструкції "труба в трубі" охолоджували паралельним потоком повітря. На вході у разі потреби до технологічного газу додавали 505 і кисень. Вхідну температуру газу регулювали.
Здійснювалося регулювання як кількості, так і вхідної температури підведеного газу і охолоджувального повітря. Суттєві аналізи газу, результати вимірювань температури і тиску реєстрували і документували у центральному вузлі реєстрації результатів вимірювань.
У пілотному проекті були досліджені такі параметри процесу:
Вхідна концентрація 505 в діапазоні 10-25 95
Масові потоки газу в діапазоні від З до 14 м3/г
Діапазон вхідних температур газу 360- 450 "С
Діапазон вхідних температур охолоджувального повітря 350-450 С
Співвідношення О2/50: у діапазоні від 0,8 до 1,2
Частка каталізатора у засипці від 18 до 50 905.
Таблиця 11111111 | Серія! | Серія? | Серія3 | Серія4 (Каталізаторласуміш.ї 77777711 11111111 у реакційній трубі (об. 96) ншшннншшшшш
Стандартний каталізатор (Цезієвийкаталзатор.///////1СЇ771111711111111111185 11111125 |125 нн ТШТИЬТТНООЛЧПІТОНВИИВВВВВІИ НИВИ ИН ПОЯ
Вхідний газ реактора ншшиннншшшшш
Об'ємний потік (ме/г)
Концентрації: нини
ЗО: (об. 965)
Ог (об. 95)
Вхідна температура СС)
Максимальна температура " СС) ню нини шнншшишишни ши нн'нИ.ОИниннишиншнншишишии ши
Вихідний газ реактора ни: п
Концентрації: нншншиннншшшш 80» (об. 96)
Ог (об. 95)
Вихідна температура СС) ни ВВ ВВ Я ПО
Повітрянеохолодженняд//-/://Ї777777777711717111111111111111Ї11сС1С ню; шини ши
Об'ємний потік (ме/г)
Вхідна температура СС)
Вихідна температура СС) нини ши
Перетворення 5О» (95
Вздовж труби довжиною 4 м було встановлено 4 датчики температури з інтервалами 1 м.
Дійсно досягнутий температурний максимум між двома точками вимірювання був на 50 "С вищим.
Як видно із таблиці 1, практичним застосуванням відповідного винаходові способу доведено, що порівняно з рівнем техніки може бути вироблена значно більша кількість сірчаної кислоти при значно вищих вхідних концентраціях 505, значно вищій ефективності перетворення
ЗО» у одному ступені і добрій урегульованості установки. Максимально допустима температура каталізатора надійно регулювалася у всіх випадках шляхом регулювання охолоджувальної потужності і вхідної температури охолоджувального повітря. Результати імітації були підтверджені з достатньою точністю.
Claims (9)
1. Спосіб безперервного каталітичного повного або часткового оксидування вихідного газу, що містить діоксид сірки і кисень, у трубчастому контактному апараті, що є вертикальним теплообмінником з кількох труб з подвійною стінкою, які мають внутрішню та зовнішню труби, причому каталізатором заповнюють внутрішні труби, а передачу тепла навколо внутрішніх труб 20 здійснюють пропусканням прямотоком носія через проміжний контур між внутрішніми та зовнішніми трубами, який відрізняється тим, що в залежності від концентрації 50» у вхідному газі через проміжну трубу навколо внутрішніх труб забезпечують безперервне відведення або подачу тепла, а каталізатор квазіїзотермічним здійсненням способу за допомогою відведення або подачі енергії підтримують в активному стані. 25
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що реакційну здатність використовуваного каталізатора попередньо встановлюють шляхом змішування з інертним матеріалом у співвідношенні від 1:100 до 1001.
3. Спосіб за одним із пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що вихідний газ має вміст діоксиду сірки від 0,1 до 66 об. 905.
4. Спосіб за одним із пп. 1-3, який відрізняється тим, що до вихідного газу додають повітря та/або технічний кисень таким чином, що об'ємне відношення ОО» до 50: у газі становить від 0,5 до 1,2.
5. Спосіб за одним із пп. 1-4, який відрізняється тим, що відведення енергії здійснюють за допомогою повітря, а коефіцієнт теплопередачі між внутрішньою трубою і носієм встановлюють від 20 до 80 Вт/м К.
6. Пристрій для безперервного каталітичного повного чи часткового оксидування вихідного газу, що містить діоксид сірки і кисень, що містить принаймні один трубчастий контактний апарат, що є вертикальним теплообмінником з кількох труб з подвійною стінкою, які мають внутрішню та зовнішню труби, причому каталізатор знаходиться у внутрішніх трубах, а передача тепла навколо внутрішніх труб відбувається пропусканням прямотоком носія через проміжну трубу між внутрішніми та зовнішніми трубами.
7. Пристрій за п. 6, який відрізняється тим, що внутрішні труби мають номінальний діаметр від 25 до 150 мм при довжині від 1 до 12 м.
8. Пристрій за одним із пп. 6 або 7, який відрізняється тим, що каталізатор для оптимізації відведення енергії змішаний з інертним матеріалом.
9. Пристрій за одним із пп. 6-8, який відрізняється тим, що як охолоджувальний засіб для передачі тепла навколо внутрішніх труб використане, наприклад, повітря, а конструкція із подвійними стінками забезпечує між внутрішньою трубою і носієм коефіцієнт теплопередачі від 20 до 80 Вт/м: К.
г. ката тох ав ШИНИ ши: виш я ххх пегетотототах фа й а б Ї шншнниший г Д. - п
Фіг. 1 а- вв Кі ш-кк-к За я ко Кк 2-4 ми ше е ся І /З ! к ру ще: п - ІЯ88--5А- с- т О від ри тот, 4 ПЕ ! ! СК па. з ше СК» ення ЦО п
Фіг. 7 о НК о під СТЕЙ а: Як О під шк чне вн и нн еще Ж. Ж т кі ще яв ІВ у же ши шо; ж й ки ше. ЯК ж 13 ронА-ВІ Я ЛК ван шин О від ши кА с НЕ тучичучинни обкйняням
5 . ЕНН щ Й есе о ай 7 в і етатататата:,
Фіг. З а- І д . шк іо. під й я й - -И -й Е - Я і лі У А - З в.о чи | і є свід 1 т "МИ падав у а щі о ши ї
Фіг. 4 а- й (її Й А СО під-еМ "в щ-иВ и перен к со ДИ: КК Що МАК Ме ху щи КТ г - Кл Др г Що 14 Фіг п
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102006051899A DE102006051899A1 (de) | 2006-10-31 | 2006-10-31 | Verfahren und Vorrichtung zur katalytischen Oxidation von SO2-haltigen Gasen mit Sauerstoff |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA111809C2 true UA111809C2 (uk) | 2016-06-24 |
Family
ID=38984433
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201111473A UA111809C2 (uk) | 2006-10-31 | 2007-10-13 | Спосіб і пристрій для каталітичного оксидування so2-вмісних газів киснем |
| UAA200905470A UA97381C2 (uk) | 2006-10-31 | 2007-10-13 | Пристрій для каталітичного оксидування so2-вмісних газів киснем |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA200905470A UA97381C2 (uk) | 2006-10-31 | 2007-10-13 | Пристрій для каталітичного оксидування so2-вмісних газів киснем |
Country Status (25)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7871593B2 (uk) |
| EP (2) | EP2256085B1 (uk) |
| JP (2) | JP5570216B2 (uk) |
| KR (1) | KR101420127B1 (uk) |
| CN (1) | CN101573291B (uk) |
| AT (1) | ATE503721T1 (uk) |
| AU (1) | AU2007315318B2 (uk) |
| BR (1) | BRPI0718270B1 (uk) |
| CA (1) | CA2668059C (uk) |
| CL (1) | CL2007003153A1 (uk) |
| CY (2) | CY1112064T1 (uk) |
| DE (2) | DE102006051899A1 (uk) |
| DK (2) | DK2256085T3 (uk) |
| ES (2) | ES2394635T3 (uk) |
| MA (1) | MA30915B1 (uk) |
| MX (1) | MX2009004483A (uk) |
| NO (1) | NO342026B1 (uk) |
| PL (2) | PL2256085T3 (uk) |
| PT (2) | PT2256085E (uk) |
| RU (2) | RU2456232C2 (uk) |
| SI (2) | SI2256085T1 (uk) |
| TN (1) | TN2009000150A1 (uk) |
| UA (2) | UA111809C2 (uk) |
| WO (1) | WO2008052649A1 (uk) |
| ZA (1) | ZA200902892B (uk) |
Families Citing this family (40)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009025510A1 (de) | 2008-12-20 | 2010-06-24 | Bayer Technology Services Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Schwefeltrioxid |
| ES2554179T3 (es) * | 2009-12-01 | 2015-12-16 | Bayer Intellectual Property Gmbh | Procedimiento para la preparación de ácido sulfúrico |
| DE102010018172A1 (de) | 2010-04-22 | 2011-10-27 | Bayer Technology Services Gmbh | Verfahren zur Aufarbeitung schwefelwasserstoffhaltiger Abgase |
| PL2507167T3 (pl) | 2009-12-01 | 2017-07-31 | Chemetics, Inc. | Urządzenie i sposób do spalania siarki i związków zawierających siarkę |
| EP2507164B1 (de) | 2009-12-01 | 2017-10-18 | Chemetics, Inc. | Verfahren zur herstellung von schwefelsäure |
| EP2694177B1 (en) * | 2011-04-06 | 2016-10-05 | Haldor Topsøe A/S | Process for production of sulphuric acid |
| US8790611B2 (en) * | 2012-07-05 | 2014-07-29 | Basf Se | Reactor for carrying out an exothermic reaction in the gas phase |
| RU2502546C1 (ru) * | 2012-07-20 | 2013-12-27 | Андрей Владиславович Курочкин | Способ очистки углеводородных газов |
| AT513414B1 (de) * | 2012-10-08 | 2014-06-15 | Kanzler Walter | Verfahren zur zweistufigen katalytischen Oxidation von Schwefel-Verbindungen in Abgasen |
| US20150315022A1 (en) * | 2012-12-17 | 2015-11-05 | Chemetics Inc. | Contact apparatus for oxidizing sulfur dioxide and systems for producing sulfuric acid |
| US9994451B2 (en) | 2014-06-09 | 2018-06-12 | Chemetics Inc. | Single contact, single absorption system for producing sulfuric acid with high conversion efficiency |
| DE102014108272A1 (de) | 2014-06-12 | 2015-12-17 | Basf Se | Anlage und Verfahren zur Durchführung von heterogen katalysierten Gasphasen-Reaktionen |
| CN104084094A (zh) * | 2014-07-17 | 2014-10-08 | 科洋环境工程（上海）有限公司 | 一种转化so2浓度的装置及so2转化系统及转化方法 |
| LU92547B1 (de) * | 2014-09-17 | 2016-03-18 | Cppe Carbon Process & Plant Engineering S A | Verfahren zur katalytischen entfernung von schwefeldioxid aus abgasen |
| US9958211B2 (en) | 2015-03-12 | 2018-05-01 | Bayotech, Inc. | Nested-flow heat exchangers and chemical reactors |
| EP3075434A1 (de) * | 2015-04-02 | 2016-10-05 | Bayer Technology Services GmbH | Kontinuierliches verfahren zur reinigung von so2-haltigen gasen |
| CA2985419C (en) | 2015-07-02 | 2022-11-15 | Haldor Topsoe A/S | Process for production of sulfuric acid |
| DE102016103976A1 (de) * | 2016-03-04 | 2017-09-07 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Schwefelsäure |
| LU93012B1 (en) | 2016-04-04 | 2017-11-08 | Cppe Carbon Process & Plant Eng S A En Abrege Cppe S A | Sulfur dioxide removal from waste gas |
| LU93013B1 (en) | 2016-04-04 | 2017-11-08 | Cppe Carbon Process & Plant Eng S A En Abrege Cppe S A | Process for the removal of heavy metals from fluids |
| LU93014B1 (en) | 2016-04-04 | 2017-10-05 | Ajo Ind S A R L | Catalyst mixture for the treatment of waste gas |
| CN105967150A (zh) * | 2016-07-08 | 2016-09-28 | 华能国际电力股份有限公司 | 一种铂催化剂制取so3气体的设备及方法 |
| JP6747167B2 (ja) * | 2016-08-18 | 2020-08-26 | 住友金属鉱山株式会社 | 硫酸製造システム |
| CN107973278A (zh) * | 2016-10-25 | 2018-05-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种连续产生so3气体的方法 |
| CN106915731B (zh) * | 2017-04-14 | 2023-08-08 | 双盾环境科技有限公司 | 一种可调式应用惰性触媒处理高浓度so2烟气生产so3气体的装置 |
| CN107020053A (zh) * | 2017-04-18 | 2017-08-08 | 北京清新环境技术股份有限公司 | 一种产生三氧化硫并维持其气体状态的系统及其方法 |
| FR3070016B1 (fr) * | 2017-08-10 | 2019-08-23 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Procede et installation de purification d'un flux gazeux d'alimentation comprenant au moins 90% de co2 |
| CN107537316A (zh) * | 2017-09-19 | 2018-01-05 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中分公司 | 烟道脱硫系统及方法、烟气催化反应装置 |
| EP3691991B1 (en) * | 2017-10-05 | 2025-12-03 | Topsoe A/S | A novel layout for inter-bed cooling in sulfuric acid plants |
| CN108046220A (zh) * | 2018-01-16 | 2018-05-18 | 山东润银生物化工股份有限公司 | 一种用合成气脱硫所得h2s生产浓硫酸的装置以及生产方法 |
| CN110606795A (zh) * | 2018-06-15 | 2019-12-24 | 孔繁昇 | 一种利用含硫燃料燃烧烟气制备有机磺酸的方法 |
| CN110615408B (zh) * | 2018-06-19 | 2023-08-04 | 盐城市恒星石油化学有限公司 | 一种白油生产用三氧化硫转化工艺 |
| CN110615407B (zh) * | 2018-06-19 | 2023-07-07 | 盐城市恒星石油化学有限公司 | 一种基础油磺化用三氧化硫的转化工艺 |
| EP4054977B1 (en) * | 2019-11-04 | 2025-08-20 | Metso Metals Oy | Process and plant for producing sulphuric acid |
| EP4072995B1 (en) | 2019-12-13 | 2025-10-29 | Chemetics Inc. | Integrated ammonia and sulfuric acid production plant and process |
| MA63193B1 (fr) | 2020-09-09 | 2024-12-31 | Chemetics Inc. | Système et procédé de production de dioxyde de soufre et installation d'acide sulfurique associée |
| US20250033967A1 (en) | 2021-12-03 | 2025-01-30 | Chemetics Inc. | Systems and methods for producing sulfuric acid or liquefied sulfur dioxide |
| US12264066B2 (en) | 2022-04-25 | 2025-04-01 | Messer Industries Usa, Inc. | Process and apparatus for acid regeneration |
| US20240351879A1 (en) * | 2023-04-20 | 2024-10-24 | Messer Industries Usa, Inc. | Process and apparatus for preparing sulfur trioxide from sulfur dioxide |
| WO2025170980A1 (en) | 2024-02-06 | 2025-08-14 | Chemetics Inc. | Method for producing concentrated oleum or sulfur trioxide |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2026816A1 (de) | 1970-06-02 | 1971-12-16 | Farbwerke Hoechst AG, vorm Meister Lucius & Brumng, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Herstellung von Faden aus Poly beta amiden |
| DE2307973A1 (de) * | 1973-02-17 | 1974-08-29 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur katalytischen umsetzung von so tief 2 zu so tief 3 |
| DE2418216C2 (de) * | 1974-04-13 | 1983-02-17 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Herstellung von Schwefeltrioxyd aus Schwefeldioxyd und Sauerstoff |
| DE2711897C3 (de) * | 1977-03-18 | 1980-01-10 | Davy International Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren und Vorrichtung zur katalytischen Oxidation von gasförmigen Schwefelverbindungen zu Schwefeltrioxid |
| SU1011229A1 (ru) * | 1982-01-27 | 1983-04-15 | Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Цветных Металлов | Контактный аппарат дл окислени двуокиси серы |
| DK167242B1 (da) * | 1989-02-16 | 1993-09-27 | Topsoe Haldor As | Apparat og fremgangsmaade til exoterme reaktioner |
| DE4217317A1 (de) * | 1992-05-26 | 1993-12-02 | Metallgesellschaft Ag | Kontaktkessel zur quasi-isothermen katalytischen Umsetzung von SO¶2¶ zu SO¶3¶ und Verfahren zum Betreiben desselben |
| BG61107B1 (bg) * | 1994-08-29 | 1996-11-29 | Институт По Инженерна Химия При Бан | Метод за получаване на серен триокис |
| DE4443774A1 (de) * | 1994-12-08 | 1996-06-13 | Basf Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Durchführung exothermer Reaktionen |
| DE10249782A1 (de) * | 2002-10-24 | 2004-05-06 | Outokumpu Oyj | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Schwefelsäure aus schwefeldioxidreichen Gasen |
| US20090258259A1 (en) * | 2008-04-14 | 2009-10-15 | Michael Leshchiner | Catalytic heat exchangers and methods of operation |
-
2006
- 2006-10-31 DE DE102006051899A patent/DE102006051899A1/de not_active Withdrawn
-
2007
- 2007-10-13 DK DK10172657.8T patent/DK2256085T3/da active
- 2007-10-13 CA CA2668059A patent/CA2668059C/en active Active
- 2007-10-13 EP EP10172657A patent/EP2256085B1/de active Active
- 2007-10-13 JP JP2009533696A patent/JP5570216B2/ja active Active
- 2007-10-13 UA UAA201111473A patent/UA111809C2/uk unknown
- 2007-10-13 ES ES10172657T patent/ES2394635T3/es active Active
- 2007-10-13 SI SI200731084T patent/SI2256085T1/sl unknown
- 2007-10-13 BR BRPI0718270-8A patent/BRPI0718270B1/pt active IP Right Grant
- 2007-10-13 DK DK07818981.8T patent/DK1979270T3/da active
- 2007-10-13 UA UAA200905470A patent/UA97381C2/uk unknown
- 2007-10-13 RU RU2009120402/05A patent/RU2456232C2/ru active
- 2007-10-13 EP EP07818981A patent/EP1979270B1/de active Active
- 2007-10-13 ES ES07818981T patent/ES2361951T3/es active Active
- 2007-10-13 KR KR1020097010050A patent/KR101420127B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2007-10-13 PT PT10172657T patent/PT2256085E/pt unknown
- 2007-10-13 PL PL10172657T patent/PL2256085T3/pl unknown
- 2007-10-13 US US12/447,957 patent/US7871593B2/en active Active
- 2007-10-13 AU AU2007315318A patent/AU2007315318B2/en active Active
- 2007-10-13 SI SI200730621T patent/SI1979270T1/sl unknown
- 2007-10-13 PT PT07818981T patent/PT1979270E/pt unknown
- 2007-10-13 MX MX2009004483A patent/MX2009004483A/es active IP Right Grant
- 2007-10-13 DE DE502007006834T patent/DE502007006834D1/de active Active
- 2007-10-13 PL PL07818981T patent/PL1979270T3/pl unknown
- 2007-10-13 CN CN200780048989.1A patent/CN101573291B/zh active Active
- 2007-10-13 AT AT07818981T patent/ATE503721T1/de active
- 2007-10-13 WO PCT/EP2007/008910 patent/WO2008052649A1/de not_active Ceased
- 2007-10-31 CL CL200703153A patent/CL2007003153A1/es unknown
-
2009
- 2009-04-22 TN TNP2009000150A patent/TN2009000150A1/fr unknown
- 2009-04-28 ZA ZA200902892A patent/ZA200902892B/xx unknown
- 2009-05-05 NO NO20091768A patent/NO342026B1/no unknown
- 2009-05-21 MA MA31910A patent/MA30915B1/fr unknown
-
2011
- 2011-06-29 CY CY20111100628T patent/CY1112064T1/el unknown
-
2012
- 2012-03-14 RU RU2012109567/04A patent/RU2012109567A/ru not_active Application Discontinuation
- 2012-11-14 CY CY20121101097T patent/CY1113349T1/el unknown
-
2014
- 2014-06-24 JP JP2014129358A patent/JP2014240347A/ja active Pending
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| UA111809C2 (uk) | Спосіб і пристрій для каталітичного оксидування so2-вмісних газів киснем | |
| TWI250125B (en) | Process and plant for the manufacture of sulphuric acid from gases rich in sulphur dioxide | |
| JP2010508222A5 (uk) | ||
| CN102958829B (zh) | 在硫酸制备中的能量回收 | |
| EP0521075B1 (en) | Methods for recovering high grade process energy from a contact sulfuric acid process | |
| CN101001808B (zh) | 从富含二氧化硫的气体生产硫酸的方法 | |
| TWI359785B (en) | Process and plant for producing sulfuric acid | |
| CA2861082C (en) | Process and apparatus for preparation of nitric acid | |
| CN107108210A (zh) | 用于改进的能量有效生产硫酸的方法和设备 | |
| RU2771445C2 (ru) | Способ межслойного охлаждения в установках мокрого катализа для производства серной кислоты | |
| US6572835B1 (en) | Method and apparatus for producing gaseous sulfur trioxide | |
| JP3977840B2 (ja) | クラウスプラント用廃熱ボイラー | |
| JPS5911524B2 (ja) | 負荷変更に対し転化器群の入口ガス温度調整を不要とする転化工程を有する硫酸の製造法 | |
| CN107848800B (zh) | 用于冷却含有so2和/或so3和水的气体的方法和设备 | |
| AU2013202363A1 (en) | Process and apparatus for the catalytic oxidation of SO2-containing gases by means of oxygen | |
| BR112019028201B1 (pt) | Método para resfriamento entre leitos em usinas de ácido sulfúrico a gás úmido | |
| JPH04214012A (ja) | 複燃焼帯域硫黄回収方法 | |
| HK1023107B (en) | Method and apparatus for producing gaseous sulfur trioxide |