उपकरणों सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए तरीके। सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन से संपर्क करें

संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन में चार चरण शामिल हैं: सल्फर डाइऑक्साइड का उत्पादन; अशुद्धियों से गैस शोधन, सल्फर ट्राइऑक्साइड प्राप्त करना; सल्फर ट्राइऑक्साइड का अवशोषण।

पहले चरण में पाइराइट्स से डाइऑक्साइड का उत्पादन शामिल है, जो भट्टियों में जलाया जाता है जहां एक अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया होती है। इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स में धूल की सफाई के बाद फायरिंग गैस में लगभग 350 ° C का तापमान होता है और इसमें धूल के अवशेष होते हैं, साथ ही आर्सेनिक यौगिकों (As2O3), सेलेनियम (SeO2) और अन्य तत्वों की गैसीय अशुद्धियां होती हैं जो उत्प्रेरक को नष्ट कर सकती हैं और इसकी गतिविधि को कम कर सकती हैं। गैस से सेलेनियम अशुद्धियों को निकालने और उद्योग के लिए आवश्यक सामग्री के रूप में यह उचित है। गैस शोधन के लिए टावरों को धोने, इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स और सुखाने वाले टावरों की एक प्रणाली प्रदान की जाती है। सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन का तीसरा चरण मुख्य है। सूखी शुद्ध गैस SO2 से SO3 के संपर्क ऑक्सीकरण में प्रवेश करती है, जो एक प्रतिवर्ती एक्सोथर्मिक प्रतिक्रिया द्वारा होती है, जो गैस की मात्रा में कमी के साथ आगे बढ़ती है:

एक उत्प्रेरक की अनुपस्थिति में SO2 ऑक्सीकरण की दर उच्च तापमान पर भी कम है।

हमारे देश में सल्फ्यूरिक एसिड संयंत्र मुख्य रूप से वैनेडियम संपर्क द्रव्यमान का उपयोग लगभग 7% की V2Os सामग्री के साथ-साथ क्षार धातु के आक्साइड और अत्यधिक झरझरा एल्यूमिनासिलिकट के वाहक के रूप में करते हैं।

सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन प्रक्रिया के चौथे चरण में, ठंडा ऑक्सीकरण गैस कार्यशाला के अवशोषण (अवशोषण) विभाग को भेजा जाता है। यह एसओ + एफबीओ- ^ HaSO ^ क्यू के बाद से पानी के साथ ट्राइऑक्साइड को अवशोषित करने के लिए उचित नहीं है, क्यू प्रतिक्रिया एसिड चरण (कोहरे) की छोटी बूंदों के गठन के साथ गैस चरण (जारी गर्मी के कारण, पानी भाप में बदल जाती है) पर होगी, जिसे पकड़ना बहुत मुश्किल है। इसलिए, SO3 दो चरणों में केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड में अवशोषित होता है।

50. सल्फ्यूरिक एसिड के आवेदन के क्षेत्र और इसके उत्पादन के तकनीकी और आर्थिक संकेतक.

सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन - सबसे मजबूत और सबसे सस्ता एसिड में से एक है - विभिन्न उद्योगों में व्यापक उपयोग के कारण, इसका बड़ा आर्थिक महत्व है।



निर्जल सल्फ्यूरिक एसिड (मोनोहाइड्रेट) एक भारी तैलीय तरल (घनत्व 20 ° C 1830 किग्रा / मी 3, उबलते बिंदु 296.2 ° C वायुमंडलीय दबाव पर; क्रिस्टलीकरण तापमान 10.45 ° C) है। यह गर्मी के एक महत्वपूर्ण रिलीज के साथ किसी भी अनुपात में पानी के साथ मिश्रित होता है (हाइड्रेट्स का गठन होता है)। सल्फर ऑक्साइड सल्फ्यूरिक एसिड में घुल जाता है। इस तरह के एक समाधान, जिनमें से संरचना को मुक्त SO3 की सामग्री की विशेषता है, को ओलियम कहा जाता है।

सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग उर्वरकों के उत्पादन के लिए किया जाता है - सुपरफॉस्फेट, अमोफोस, अमोनियम सल्फेट, आदि। इसकी खपत पेट्रोलियम उत्पादों को परिष्कृत करने के साथ-साथ अलौह धातु विज्ञान में, और धातु नक़्क़ाशी में महत्वपूर्ण है। अत्यधिक शुद्ध सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग रंजक, वार्निश, पेंट, औषधीय पदार्थ, कुछ प्लास्टिक, रासायनिक फाइबर, कई कीटनाशक, विस्फोटक, पंख, शराब, आदि के निर्माण में किया जाता है।

सल्फ्यूरिक एसिड दो तरीकों से निर्मित होता है: संपर्क और नाइट्रस (टॉवर)। कुल एसिड उत्पादन का लगभग 90% संपर्क विधि द्वारा प्राप्त किया जाता है, क्योंकि यह उत्पाद की उच्च एकाग्रता और शुद्धता सुनिश्चित करता है।

सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है प्राथमिक गंधक   और सल्फर पाइराइट; इसके अलावा, सल्फर युक्त औद्योगिक कचरे का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

सल्फर पाइराइट को 35 ... 50% सल्फर सामग्री की विशेषता है। सल्फाइड अयस्कों, जो अलौह धातुओं (Cu, Zn, Pb, आदि) के उत्पादन में उपयोग किया जाता है, अक्सर सल्फर पाइराइट के जमा में मौजूद होते हैं।

सल्फाइड अयस्कों को शांत किया जाता है, जिसके दौरान सल्फर डाइऑक्साइड गैसें बनती हैं, जिनका उपयोग सल्फ्यूरिक एसिड बनाने के लिए किया जाता है। वर्तमान में, हाइड्रोजन सल्फाइड गैसें तेल, कोकिंग कोल के प्रसंस्करण के दौरान उत्पन्न होती हैं, साथ ही साथ प्राकृतिक गैस के शुद्धिकरण से प्राप्त होने वाले इसके उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में काम करते हैं।

सबसे सरल सल्फर से सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन होता है, जो मूल अयस्कों से निकाला जाता है या कई उद्योगों (गैस सल्फर) के उप-उत्पादों से। हालांकि, सल्फर से प्राप्त एसिड की कीमत पाइराइट्स से अधिक है। इसके अलावा, रबर, माचिस, कार्बन डाइसल्फ़ाइड, कीटनाशकों, दवाओं आदि के उत्पादन के लिए सल्फर आवश्यक है।

वर्तमान अवस्था में, सल्फर युक्त कच्चे माल के साथ उद्योग का प्रावधान प्राकृतिक और विकासशील सल्फर का उत्पादन करके प्रदान किया जाता है। गैर-लौह और लौह धातु विज्ञान में, गैस और पेट्रो रसायन उद्योग, सल्फर गैस संघनन से प्राप्त होता है। इसलिए, अलौह धातु विज्ञान उद्यमों में प्लवनशीलता पाइराइट्स का उत्पादन बढ़ रहा है।

नए प्रकार के कच्चे माल के प्रसंस्करण के लिए एक तकनीक विकसित की जा रही है: सोकोलोस्को-सरबाइस्की कॉम्प्लेक्स के सामूहिक सल्फाइड भूनने और घटिया पाइराइट्स के भूनने की सल्फेट।

संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन की प्रक्रिया को बहुत सरल बना दिया जाता है यदि सल्फर, जो आर्सेनिक से लगभग मुक्त हो, या दहनशील गैसों और तेल उत्पादों के शोधन से प्राप्त हाइड्रोजन सल्फाइड का उपयोग एसओ के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में किया जाता है। कच्चे माल के रूप में पिघले हुए सल्फर का उपयोग करते समय, सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन प्रक्रिया में तीन चरण शामिल होते हैं: नोजल भट्टियों में सल्फर का जलना; संपर्क उपकरणों में ट्राइऑक्साइड के लिए सल्फर डाइऑक्साइड का ऑक्सीकरण; सल्फर ट्राइऑक्साइड का अवशोषण।

उद्योग तकनीकी, बैटरी और प्रतिक्रियाशील सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन करता है। इस प्रकार के एसिड मुख्य घटक और अशुद्धियों के उद्देश्य और सामग्री में भिन्न होते हैं।

सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन के तकनीकी और आर्थिक संकेतकों में सुधार के संदर्भ में परिप्रेक्ष्य सूखी गैस सफाई प्रणालियां हैं। इसके उत्पादन के लिए शास्त्रीय संपर्क विधि में कई विरोधी प्रक्रियाएं शामिल हैं: उपचार विभाग में गर्म कैल्सीनिंग गैस को ठंडा किया जाता है, फिर संपर्क में गर्म किया जाता है; वॉश टावरों में गैस को सिक्त किया जाता है, सुखाने वाले टावरों में इसे अच्छी तरह से सूखा दिया जाता है। यूएसएसआर में, वैज्ञानिक अनुसंधान के आधार पर, सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए एक नई प्रक्रिया बनाई गई है - सूखी सफाई (सीओ)। सीओ प्रक्रिया की मुख्य विशेषता यह है कि, धूल करने के बाद, ठंडा, धोने और सुखाने के बिना गर्म कैल्सीनिंग गैस सीधे संपर्क तंत्र को भेज दी जाती है। यह पायराइट की एक निलंबित (उबलते) परत के साथ भट्टों के संचालन के ऐसे तरीके द्वारा सुनिश्चित किया जाता है, जिसमें आर्सेनिक यौगिकों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा सिंडर द्वारा सोख लिया जाता है। इस प्रकार, शास्त्रीय प्रक्रिया के चार चरणों के बजाय, सीओ में केवल तीन शामिल हैं, जिसके कारण पूंजी निवेश 15 ... 25%, सल्फ्यूरिक एसिड की लागत - 10 ... 15% तक कम हो जाता है।

यह एक छोटे से अतिरिक्त लागत पर संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए मौजूदा और निर्माणाधीन उद्यमों की क्षमताओं को बढ़ाने की योजना है। यह संसाधित गैसों में SO2 की सांद्रता को बढ़ाने के साथ-साथ पायराइट फायरिंग से सल्फर बर्निंग पर स्विच करते समय एक छोटी योजना शुरू करके हासिल किया जाएगा। प्रक्रिया के हार्डवेयर डिजाइन में सुधार करने के लिए, समानांतर उत्प्रेरक परतों के साथ एक संपर्क तंत्र विकसित किया गया था (इसकी धातु की खपत 25% कम हो गई)। एनोड सुरक्षा वाले शेल-एंड-ट्यूब रेफ्रिजरेटर का उपयोग उनकी सेवा जीवन को 10 साल तक बढ़ा देगा।

टॉवर प्रणालियों में सुधार करके नाइट्रस विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन की तकनीक को अद्यतन किया जा रहा है। गणना से पता चलता है कि, हवा में पाइराइट की फायरिंग के दौरान प्राप्त गैसों के प्रसंस्करण विधि के साथ तुलना में, नाइट्रस विधि के साथ और एक ही क्षमता (180 हजार टन प्रति वर्ष) स्थापित करने से, पूंजीगत लागत 43.6% कम हो जाती है, सल्फर डाइऑक्साइड के प्रसंस्करण की लागत - 45 तक , 5, कम लागत - 44.7 और श्रम तीव्रता से - 20.2% तक।

सल्फ्यूरिक एसिड के बड़े उपभोक्ताओं को अपने उद्यमों में इसका उत्पादन करना चाहिए, विभागीय संबद्धता की परवाह किए बिना, यह रेल परिवहन पर भार और टैंकों की आवश्यकता को 3 गुना कम कर देगा।

खनिज उर्वरकों के उत्पादन में खर्च किए गए सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग उनकी शुद्धि और उत्थान के बाद बढ़ेगा।

बेलरस के प्रतिनिधि मंडल की नियुक्ति

बेलरसियन स्टेट इकोनामिक विश्वविद्यालय

प्रौद्योगिकी विभाग

विषय पर व्यक्तिगत कार्य:

"संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन।"

FWA के प्रथम वर्ष के एक छात्र द्वारा पूर्ण: क्लिमेनोक एम। ए।

शिक्षक द्वारा जाँच की गई: तारासेविच वी। ए।

मिन्स्क 2002



· सार

· सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए संपर्क विधि का विवरण

· संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन की बुनियादी तकनीकी योजना

· तकनीकी प्रक्रिया के विकास में श्रम लागत की गतिशीलता

· प्रौद्योगिकी के स्तर, उन हथियारों और जीवित श्रम की उत्पादकता की गणना

· निष्कर्ष

· साहित्य और स्रोत



इस कार्य में 12 पृष्ठ हैं।

कीवर्ड: सल्फ्यूरिक एसिड, संपर्क विधि, प्रतिक्रिया, उत्पादन तकनीक, श्रम लागत की गतिशीलता, तकनीकी प्रक्रिया।

इस कार्य में, संपर्क सल्फर उत्पादन तकनीक का अध्ययन और वर्णन किया गया था। प्रक्रिया के सार को दर्शाते चित्र, चार्ट, ग्राफ और टेबल दिए गए हैं। संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन के विकास में सबसे महत्वपूर्ण रुझानों की पहचान की जाती है

जीवित और पिछले श्रम की श्रम लागत की गतिशीलता का विश्लेषण, साथ ही तकनीकी प्रक्रिया के विकास में श्रम लागत की गतिशीलता। जीवित श्रम की तकनीक, आयुध और उत्पादकता के स्तर की गणना की जाती है। निष्कर्ष और निष्कर्ष निकाले जाते हैं।

सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए संपर्क विधि का विवरण

संपर्क विधि सल्फ्यूरिक एसिड की एक बड़ी संख्या का उत्पादन करती है, जिसमें ओमील 20% एसओ 3, विट्रियल तेल (92.5% एच 2 एसओ 4 और 7.5% एच 2 ओ), बैटरी एसिड, समान एकाग्रता के बारे में शामिल है। और विट्रियल तेल, लेकिन क्लीनर।

सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए संपर्क विधि में तीन चरण शामिल हैं: उत्प्रेरक से हानिकारक अशुद्धियों से गैस की शुद्धि; सल्फर डाइऑक्साइड के ऑक्सीकरण से सल्फर से संपर्क करें; सल्फ्यूरिक एसिड द्वारा सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड का अवशोषण। मुख्य चरण एसओ 2 से एसओ 3 का संपर्क ऑक्सीकरण है; इस ऑपरेशन का नाम पूरी विधि को संदर्भित करता है।

सल्फर डाइऑक्साइड के संपर्क ऑक्सीकरण विषम ऑक्सीडेटिव एक्सोथर्मिक कटैलिसीस का एक विशिष्ट उदाहरण है। यह सबसे अधिक अध्ययन किए गए उत्प्रेरक सिंथेस में से एक है।

प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया संतुलन
  2SO 2 + O 2\u003e< 2 SO 3 + 2 x 96,7 кдж (500 оС) (а)
  ले चेटेलियर सिद्धांत के अनुसार, यह घटते तापमान और बढ़ते दबाव के साथ SO 3 के गठन की ओर बढ़ता है; तदनुसार, एसओ 2 से एसओ 3 के रूपांतरण की संतुलन डिग्री बढ़ जाती है

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि दबाव में वृद्धि स्वाभाविक रूप से प्रतिक्रिया दर (ए) को बढ़ाती है। हालांकि, इस प्रक्रिया में बढ़े हुए दबाव का उपयोग करना तर्कहीन है, क्योंकि प्रतिक्रियाशील गैसों के अलावा, गिट्टी नाइट्रोजन, जो आमतौर पर पूरे मिश्रण का 80% होता है, को संपीड़ित करना होगा और इसलिए, उत्प्रेरक सक्रिय रूप से उत्पादन चक्र में उपयोग किया जाता है।

सबसे सक्रिय उत्प्रेरक प्लैटिनम है, हालांकि, जलती हुई गैस, विशेष रूप से आर्सेनिक की अशुद्धियों द्वारा उच्च लागत और आसान विषाक्तता के कारण यह उपयोग से बाहर हो गया है। आयरन ऑक्साइड सस्ता है, लेकिन सामान्य गैस संरचना 7% SO2 और 11% O2 के साथ, यह केवल 625 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर उत्प्रेरक गतिविधि प्रदर्शित करता है, अर्थात। जब XP 70%, और इसलिए केवल SO2 के प्रारंभिक ऑक्सीकरण के लिए XP 50-60% प्राप्त करने के लिए उपयोग किया गया था। वैनेडियम उत्प्रेरक प्लैटिनम की तुलना में कम सक्रिय है, लेकिन प्लैटिनम से कई हजार गुना कम आर्सेनिक यौगिकों द्वारा सस्ता और जहर; यह सबसे अधिक तर्कसंगत है और केवल इसका उपयोग सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन में किया जाता है। वैनेडियम संपर्क द्रव्यमान में औसतन 7% V2O5 होता है; एक्टिवेटर क्षार धातु ऑक्साइड होते हैं; के 2 ओ एक्टिवेटर आमतौर पर उपयोग किया जाता है वाहक झरझरा aluminosilicates है। वर्तमान में, उत्प्रेरक का उपयोग यौगिकों SiO2, K के रूप में किया जाता है और / या Cs, V विभिन्न अनुपातों में। इस तरह के एक यौगिक एसिड के लिए सबसे प्रतिरोधी और सबसे स्थिर निकला। पूरी दुनिया में इसका अधिक सही नाम "वैनेडियम - युक्त" है। इस तरह के उत्प्रेरक को विशेष रूप से कम तापमान के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे कम उत्सर्जन होता है। इसके अलावा, इस तरह के कटैलिसीस पोटेशियम / वैनेडियम की तुलना में सस्ता है। आम वैनेडियम संपर्क द्रव्यमान पोरस दाने, गोलियां या छल्ले हैं (चित्र 1)।

कटैलिसीस शर्तों के तहत, पोटेशियम ऑक्साइड को K2S2O7 में बदल दिया जाता है, और संपर्क द्रव्यमान आम तौर पर एक झरझरा वाहक होता है, जिसकी सतह और छिद्रों को तरल पोटेशियम एयरोसल्फेट में वैनेडियम पेंटोक्साइड के एक समाधान के साथ सिक्त किया जाता है।
  वैनेडियम संपर्क द्रव्यमान 400 से 600 ° C तापमान पर संचालित होता है। 600 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान में वृद्धि के साथ, उत्प्रेरक गतिविधि में एक अपरिवर्तनीय कमी पोटेशियम पायरोसल्फेट में अघुलनशील यौगिकों के गठन के साथ घटकों के सिंटरिंग के कारण शुरू होती है। तापमान में कमी के साथ, निष्क्रिय वेनाडाइल VOSO4 के गठन के साथ पेंटावैलेंट वेनेडियम को टेट्रावैलेंट में बदलने के कारण उत्प्रेरक की गतिविधि में तेजी से कमी आती है।

कटैलिसीस प्रक्रिया में चरण होते हैं: 1) गैस धारा के नाभिक से कणिकाओं तक प्रतिक्रियाशील घटकों का प्रसार, और फिर संपर्क द्रव्यमान के छिद्रों में; 2) उत्प्रेरक द्वारा ऑक्सीजन की कमी (ऑक्सीजन से ऑक्सीजन परमाणुओं में इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण); 3) SO2 * O * उत्प्रेरक परिसर के गठन के साथ SO2 अणुओं की कमी; 4) SO2 * उत्प्रेरक परिसर के गठन के साथ इलेक्ट्रॉनों की पुनर्व्यवस्था; 5) संपर्क द्रव्यमान के छिद्रों से और अनाज की सतह से SO3 का विलोपन।

संपर्क द्रव्यमान के बड़े कणिकाओं के साथ, प्रक्रिया की कुल गति अभिकर्मकों (1 और 6 चरणों) के प्रसार से निर्धारित होती है। आमतौर पर 5 मिमी से अधिक व्यास के कणिकाओं को प्राप्त करने के लिए करते हैं; प्रक्रिया प्रसार में ऑक्सीकरण के पहले चरणों में और गतिज क्षेत्र में अंतिम (x 80% पर) से आगे बढ़ती है।

ग्रैन्यूल्स के विनाश और सीकिंग के कारण, परत के संदूषण, आर्सेनिक यौगिकों द्वारा उत्प्रेरक का जहर और शासन के आकस्मिक उल्लंघन के मामले में इसके तापमान की क्षति के कारण, वैनेडियम संपर्क द्रव्यमान को औसतन 4 साल में बदल दिया जाता है। यदि फायरिंग पाइराइट्स द्वारा प्राप्त गैस शुद्धिकरण बाधित हो जाता है, तो कुछ दिनों के बाद संपर्क द्रव्यमान की पहली परत की विषाक्तता के कारण संपर्क तंत्र का संचालन बाधित होता है। उत्प्रेरक की गतिविधि को संरक्षित करने के लिए, गीली विधि द्वारा पतली गैस शोधन का उपयोग किया जाता है।


संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन का योजनाबद्ध आरेख

उत्पादन के लिए सबसे अच्छा कच्चा माल खट्टी गैस   सल्फर के रूप में कार्य करता है, जिसे सल्फर युक्त प्राकृतिक चट्टानों से सूंघा जाता है, और गैस के शुद्धिकरण में तांबे के उत्पादन में उप-उत्पाद के रूप में भी प्राप्त किया जाता है, आदि। सल्फर 113 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर पिघला देता है, यह अत्यधिक ज्वलनशील होता है और साधारण भट्टियों (चित्र 2) में जलता है। यह हानिकारक अशुद्धियों की एक छोटी सामग्री के साथ, उच्च सांद्रता की गैस को बाहर निकालता है।

सल्फर को प्रतिक्रिया एस + ओ 2\u003e एसओ 2 + 296 केजे से जलाया जाता है। वास्तव में, सल्फर पिघल जाता है और जलने से पहले वाष्पित हो जाता है (यानी, बीपी ~ 444 डिग्री सेल्सियस) और गैस चरण में जलता है। इस प्रकार, दहन प्रक्रिया स्वयं सजातीय है।

कंप्रेसर और दहन कक्ष

असंतृप्त सल्फर
सल्फर दहन और दहन हवा
तरल सल्फर
संपीड़ित हवा
उत्पाद - फायरिंग गैस


सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन प्रवाह चार्ट

1 - 1 वॉशिंग टॉवर; 2 - नोजल के साथ 2 वाश टॉवर; 3 - गीला इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर; 4 - नोजल के साथ सुखाने टॉवर; 5 - एक टर्बोकोम्प्रेसर; 6 - ट्यूबलर हीट एक्सचेंजर; 7 - संपर्क डिवाइस; 8 - ट्यूबलर गैस रेफ्रिजरेटर; 9 और 10 - एक नोजल के साथ अवशोषण टॉवर; 11 - केन्द्रापसारक पंप; 12 - एसिड संग्रह; 13 - एसिड रेफ्रिजरेटर

लगभग 300 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सिंडर इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स से धूल की खुरदरी सफाई के बाद, कैल्सिंग गैस खोखले वाशिंग टॉवर (चित्र 3: 1,2) में प्रवेश करती है, जहां शीत सल्फ्यूरिक एसिड (75% एच 2 एसओ 4) का छिड़काव किया जाता है। जब गैस को ठंडा किया जाता है, तो इसमें मौजूद सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड और छोटी बूंदों के रूप में जल वाष्प संघनित होता है। इन बूंदों में आर्सेनिक ऑक्साइड घुल जाता है। आर्सेनिक एसिड कोहरे का गठन होता है, जो पहले टॉवर में और दूसरे टॉवर में सिरेमिक नोजल के साथ आंशिक रूप से कब्जा कर लिया जाता है। उसी समय, धूल, सेलेनियम और अन्य अशुद्धियों के निशान पर कब्जा कर लिया जाता है। गंदा सल्फ्यूरिक एसिड बनता है (कुल उत्पादन का 8% तक), जो गैर-मानक उत्पादों के रूप में दिया जाता है। मायावी आर्सेनिक-एसिड धुंध से अंतिम गैस शोधन गीले फिल्टर (छवि 3: 3) में किया जाता है, जो श्रृंखला (दो या तीन) में स्थापित होते हैं। गीले फिल्टर के संचालन का सिद्धांत सूखे लोगों के समान है। कोहरे की बूंदें लीड या "एटीएम" प्लास्टिक से बने ट्यूबलर वर्षा इलेक्ट्रोड पर जमा होती हैं और नीचे प्रवाहित होती हैं। एक नलिका के साथ एक टॉवर में सल्फेट तेल के साथ जल वाष्प से सूखने से गैस शुद्धिकरण पूरा हो जाता है (चित्र 3: 4)। आमतौर पर दो सुखाने वाले टॉवर स्थापित किए जाते हैं। सफाई विभाग में टावर्स, नलिकाएं और एसिड संग्राहक आमतौर पर स्टील को स्थापित करते हैं, जो एसिड-प्रतिरोधी ईंट या डायबेस टाइल के साथ पंक्तिबद्ध होते हैं। शुष्क सल्फर डाइऑक्साइड गैस और सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड आक्रामक नहीं होते हैं, इसलिए मोनोहाइड्रेट अवशोषक तक के बाद के सभी उपकरण बिना जंग संरक्षण के साधारण कार्बन स्टील से माउंट किए जा सकते हैं।

बड़ी संख्या में उपकरण गैस प्रवाह (2 मीटर तक पानी के स्तंभ) के लिए महत्वपूर्ण प्रतिरोध बनाता है, इसलिए गैस परिवहन के लिए एक टर्बोकोम्प्रेसर स्थापित होता है (छवि 3: 5)। कंप्रेसर, पूरे उपकरणों के माध्यम से भट्टियों से गैस चूसने, इसे संपर्क नोड में पंप करता है।

संपर्क नोड (चित्र 3: 6,7,8) में एक संपर्क तंत्र, एक शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर शामिल हैं, और आरेख (छवि 4) में नहीं दिखाया गया है। आग लगना गैस हीटर शुरुआती हीटर के हीट एक्सचेंजर में, गैस स्टार्ट-अप के दौरान डिवाइस में प्रवेश करने से पहले गर्म हो जाता है या जब डिवाइस में तापमान सामान्य से कम हो जाता है।
  आमतौर पर शेल्फ संपर्क उपकरणों का उपयोग किया जाता है। इस तरह के एक उपकरण में 3 से 10 के व्यास के साथ एक बेलनाकार शरीर होता है और 10-20 मीटर की ऊंचाई होती है। उनमें से प्रत्येक पर संपर्क द्रव्यमान के कणिकाओं की एक परत के साथ चार से पांच gratings शरीर के अंदर स्थापित होते हैं। संपर्क द्रव्यमान की परतों के बीच मध्यवर्ती ट्यूबलर या बॉक्स के आकार के हीट एक्सचेंजर्स स्थापित किए जाते हैं। आरेख एक चार-परत संपर्क तंत्र को दर्शाता है, हालांकि पांच-परत वाले एपेरेटस का उपयोग अधिक बार किया जाता है, लेकिन उनके संचालन का सिद्धांत पूरी तरह से समान है, अंतर केवल उत्प्रेरक की एक और परत में है। ताजा गैस को गर्म गैस के ताप से गर्म किया जाता है, पहले बाहरी हीट एक्सचेंजर में, फिर यह आंशिक रूप से या पूरी तरह से तीन से चार आंतरिक हीट एक्सचेंजर्स को श्रृंखला में गर्म करने के लिए गुजरता है, 440-450 डिग्री सेल्सियस पर यह संपर्क द्रव्यमान की पहली परत में प्रवेश करता है। गेट वाल्व खोलकर इस तापमान को नियंत्रित किया जाता है। आंतरिक गर्मी एक्सचेंजर्स का मुख्य उद्देश्य उत्प्रेरक बिस्तर में आंशिक रूप से ऑक्सीकृत और गर्म होने वाली गैस को ठंडा करना है, ताकि शासन स्टेपवाइज इष्टतम तापमान के वक्र तक पहुंच जाए।

शेल्फ संपर्क उपकरण - संपर्क उपकरणों के सबसे सामान्य प्रकारों में से एक। उनकी कार्रवाई का सिद्धांत यह है कि अलमारियों पर पड़ी उत्प्रेरक परतों के बीच गैस का ताप और शीतलन विभिन्न शीतलक या शीतलन विधियों का उपयोग करके संपर्क तंत्र में ही किया जाता है। इस प्रकार के तंत्र में, प्रत्येक अंतर्निहित उत्प्रेरक परत की ऊंचाई इसके ऊपर स्थित से अधिक है, टी। करें.ई.। गैस के साथ बढ़ता है, और हीट एक्सचेंजर्स की ऊंचाई कम हो जाती है, चूंकि रूपांतरण की समग्र डिग्री बढ़ जाती है, प्रतिक्रिया की दर कम हो जाती है और जारी की गई गर्मी की मात्रा तदनुसार कम हो जाती है। ताज़ी गैस हीट एक्सचेंजर्स के कुंडलाकार स्थान में नीचे से ऊपर तक प्रवाहित होती है, प्रतिक्रिया उत्पादों को ठंडा करती है और प्रतिक्रिया की शुरुआत के तापमान तक गर्म करती है।

एच 2 एसओ 4 के संदर्भ में संपर्क उपकरणों की उत्पादकता, उनके आकार के आधार पर, एच 2 एसओ 4 के प्रति दिन 50 से 500 टन तक होती है। प्रति दिन 1000 और 2000 टन की क्षमता वाले संपर्क उपकरणों को डिज़ाइन किया गया। दैनिक उत्पादन के प्रति 1 टन के 200-300 लीटर संपर्क द्रव्यमान को तंत्र में लोड किया जाता है। ट्यूबलर संपर्क उपकरणों का उपयोग एसओ 2 को ऑक्सीकरण करने के लिए किया जाता है जो शेल्फ-प्रकार वाले लोगों की तुलना में कम होता है। बढ़ी हुई सांद्रता की सल्फरस गैस के ऑक्सीकरण के लिए, द्रवित उत्प्रेरक बेड के साथ संपर्क उपकरणों का उपयोग करना तर्कसंगत है।

प्रतिक्रिया एसओ 3 + एच 2 ओ \u003d एच 2 एसओ 4 + 9200 जे द्वारा सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड का अवशोषण आमतौर पर नोजल (छवि 3: 9, 10) के साथ टावरों में किया जाता है, क्योंकि उच्च वर्कलोड वाले बुदबुदाहट या फोम लोबर्स ने हाइड्रोलिक प्रतिरोध में वृद्धि की है। यदि अवशोषित एसिड पर जल वाष्प का आंशिक दबाव महत्वपूर्ण है, तो एसओ 3 गैस चरण में एच 2 ओ के साथ संयोजित होता है और मायावी सल्फ्यूरिक एसिड धुंध की सबसे छोटी बूंदों का निर्माण करता है। इसलिए, अवशोषण है केंद्रित एसिड। सर्वोत्तम अवशोषण क्षमता एक एसिड है जिसमें एच 2 एसओ 4 का 98.3% और जल वाष्प और एसओ 3 दोनों की नगण्य लोच है। हालांकि, टॉवर में एक चक्र के लिए, एसिड को 98.3% से एक मानक ओमील तक तय करना असंभव है, जिसमें 18.5-20% मुक्त सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड है। टॉवर में एडियाबेटिक प्रक्रिया के दौरान अवशोषण के बड़े थर्मल प्रभाव के कारण, एसिड गर्म होता है और अवशोषण बंद हो जाता है। इसलिए, ओमील को प्राप्त करने के लिए, एक नलिका के साथ क्रमिक रूप से स्थापित टावरों में अवशोषण किया जाता है: उनमें से पहला ओमील के साथ सिंचित होता है, और दूसरा 98.3% सल्फ्यूरिक एसिड के साथ। अवशोषण में सुधार करने के लिए, अवशोषक में प्रवेश करने वाले गैस और एसिड दोनों को ठंडा किया जाता है, जबकि प्रक्रिया की प्रेरणा शक्ति बढ़ जाती है।

सभी टावरों में उत्पादन से संपर्क करें, अवशोषक सहित, गैस के घटकों (एच 2 ओ, एसओ 3) के अवशोषण के लिए सिंचाई की मात्रा आवश्यक से कई गुना अधिक है और गर्मी संतुलन द्वारा निर्धारित की जाती है। परिसंचारी एसिड को ठंडा करने के लिए, सिंचाई के रेफ्रिजरेटर आमतौर पर स्थापित किए जाते हैं, जिनमें से पाइप में, ठंडे पानी के साथ बाहर से सिंचाई की जाती है, ठंडा एसिड बहता है।

पूर्व-पिघला हुआ और फ़िल्टर किए गए प्राकृतिक सल्फर को जलाने से प्राप्त गैस को संसाधित करके सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन बहुत सरल है, जो आर्सेनिक से लगभग मुक्त है। इस मामले में, शुद्ध सल्फर को हवा में जलाया जाता है, जो पहले एक नोजल के साथ टॉवर में सल्फ्यूरिक एसिड के साथ सूख जाता है। यह 1000 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 9% SO2 और 12% O2 की गैस को बाहर निकालता है, जिसे पहले एक स्टीम बॉयलर के तहत भेजा जाता है, और फिर बिना संपर्क उपकरण में सफाई किए। SO2 और O2 की बढ़ी हुई सांद्रता के कारण, पाइराइट गैस पर उपकरण की तीव्रता अधिक होती है। तंत्र में कोई हीट एक्सचेंजर्स नहीं हैं, क्योंकि परतों के बीच ठंडी हवा के अलावा गैसों का तापमान कम हो जाता है। SO3 का अवशोषण तकनीकी योजना की तरह ही किया जाता है।

संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन के विकास में सबसे महत्वपूर्ण रुझान:

1) उन्हें एक निलंबित परत में आयोजित करके प्रक्रियाओं का गहनता, ऑक्सीजन का उपयोग, केंद्रित गैस का उत्पादन और प्रसंस्करण, सक्रिय उत्प्रेरक का उपयोग;

2) धूल और संपर्क जहर (कम प्रवाह चार्ट) से गैस की सफाई के लिए तरीकों का सरलीकरण;

3) उपकरण की शक्ति में वृद्धि;

4) उत्पादन का व्यापक स्वचालन;

5) कच्चे माल के लिए व्यय अनुपात में कमी और कच्चे माल के रूप में विभिन्न उद्योगों से सल्फर युक्त कचरे का उपयोग;

6) निकास गैसों का बेअसर होना।

तकनीकी प्रक्रिया के विकास में श्रम की गतिशीलता

सामान्य शब्दों में, उपरोक्त सभी सामग्री को निम्नानुसार दर्शाया जा सकता है:


यह ज्ञात है कि इस प्रक्रिया और श्रम की गतिशीलता निम्नलिखित सूत्रों द्वारा विशेषता है:

Tl \u003d ---------------------- Tn \u003d 0.004 * t 2 +0.3 Tc \u003d Tl + Tn

इन सूत्रों के बीच संबंध निम्नानुसार है:


Tp \u003d 0.004 * - 75 +0.3 और Tzh \u003d 21 * Tp-0.3 +1575

उपरोक्त सूत्रों के आधार पर, हम गणना करेंगे और उन्हें एक सामान्य तालिका (तालिका 1) में लाएंगे:

(टैब। 1): सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन में श्रम लागत की गतिशीलता 15 वर्षों के लिए

टी (समय, वर्ष) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
रहन-सहन का श्रम 0,78 0,75 0,71 0,654 0,595 0,54 0,48 0,43 0,38 0,34 0,3 0,27 0,24 0,22 0,198
पिछले श्रम लागत 0,3 0,32 0,34 0,364 0,4 0,44 0,496 0,56 0,62 0,7 0,78 0,88 0,98 1,08 1,2
कुल लागत 1,09 1,07 1,04 1,018 0,995 0,98 0,976 0,98 1,01 1,04 1,09 1,15 1,22 1,3 1,398

तालिका के आधार पर, हम Tl, Tn, Tc पर निर्भरता (T। 7) और Tn पर निर्भरता Tn (चित्र 6) और Tl पर निर्भरता (चित्र 8) पर निर्भरता के ग्राफ बनाते हैं।

इस ग्राफ से यह देखा जा सकता है कि यह प्रक्रिया इसके विकास में सीमित है।

पिछले श्रम के संचय की आर्थिक सीमा सात साल में आ जाएगी।

चार्ट 7 और 8 दिखाते हैं कि प्रक्रिया का प्रकार श्रम-बचत है।

प्रौद्योगिकी के स्तर की गणना, उन हथियारों और जीवित श्रम की उत्पादकता।

प्रौद्योगिकी के स्तर की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

आराम \u003d 1 / टीजे * 1 / टीपी

लाइव श्रम उत्पादकता:


एल \u003d उन लोगों के लिए * बी

तकनीकी उपकरणों की गणना की जाती है:

बी \u003d टीपी / टीजे

प्रौद्योगिकी का सापेक्ष स्तर:

वतनोस \u003d आराम / एल

हम उपरोक्त सूत्रों का उपयोग करके गणना करेंगे और तालिका (तालिका 2) में डेटा दर्ज करेंगे:

T समय (वर्ष) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
रहन-सहन का श्रम 0,78 0,75 0,71 0,654 0,595 0,54 0,48 0,43 0,38 0,34 0,3 0,27 0,24
पिछले श्रम लागत 0,3 0,32 0,34 0,364 0,4 0,44 0,496 0,56 0,62 0,7 0,78 0,88 0,98
कुल लागत 1,09 1,07 1,04 1,018 0,995 0,98 0,976 0,98 1,01 1,04 1,09 1,15 1,22
प्रौद्योगिकी स्तर 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2
टेक। अस्र-शस्र 0,39 0,42 0,47 0,556 0,672 0,83 1,033 1,3 1,64 2,058 2,58 3,22 4
प्रदर्शन टीजे 1,28 1,33 1,41 1,529 1,68 1,86 2,083 2,34 2,62 2,94 3,29 3,68 4,1
संबंध प्रौद्योगिकी स्तर 3,29 3,16 2,98 2,747 2,5 2,25 2,016 1,8 1,6 1,429 1,28 1,14 1,02

इस तालिका से यह देखा जा सकता है कि तर्कसंगत विकास केवल सात वर्षों के लिए उचित है, क्योंकि इस अवधि में प्रौद्योगिकी का सापेक्ष स्तर जीवित श्रम की उत्पादकता से अधिक है।


निष्कर्ष

इस पत्र में, संपर्क सल्फर उत्पादन तकनीक का अध्ययन और वर्णन किया गया था, जीवित और पिछले श्रम की श्रम लागत की गतिशीलता, और तकनीकी प्रक्रिया के विकास के दौरान श्रम लागत की गतिशीलता का भी विश्लेषण किया गया है। किए गए कार्य के आधार पर, निम्नलिखित निष्कर्ष प्राप्त किए गए थे: उन प्रक्रियाओं का विकास सीमित है, पिछले श्रम के संचय की आर्थिक सीमा सात वर्ष है, यह तकनीकी प्रक्रिया श्रम-बचत है और तर्कसंगत विकास सात वर्षों के लिए समीचीन है।


साहित्य और स्रोत:


1. सल्फ्यूरिक एसिड / बारानेंको डी। का उत्पादन http://service.sch239.spb.ru:8101/infoteka/root/chemistry/room1/baran/chem.htm

2. सबसे महत्वपूर्ण उद्योगों की प्रौद्योगिकी: पाठ्यपुस्तक। Eq के लिए। युक्ति। विश्वविद्यालय / ए.एम. जिनबर्ग, बी.ए. Khokhlov। - एम .: हायर स्कूल, 1985।









चरण - कच्चे माल की तैयारी और इसके जलने या फायरिंग। उनकी सामग्री और हार्डवेयर डिज़ाइन महत्वपूर्ण रूप से कच्चे माल की प्रकृति पर निर्भर करते हैं, जो काफी हद तक सल्फ्यूरिक एसिड के तकनीकी उत्पादन की जटिलता को निर्धारित करता है। 1. लोहे का पाइराइट। प्राकृतिक लौह पाइराइट एक जटिल चट्टान है जिसमें लौह सल्फाइड रेबी 2, अन्य धातुओं के सल्फाइड (तांबा, जस्ता, सीसा, आदि), ...




हमेशा संभव नहीं है। इसी समय, निकास गैसें सबसे सस्ती कच्ची सामग्री हैं, पाइराइट के थोक मूल्य भी कम हैं, जबकि सल्फर सबसे अधिक कच्चा माल है। इसलिए, सल्फर से सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए आर्थिक रूप से संभव होने के लिए, एक ऐसी योजना विकसित की जानी चाहिए जिसमें प्रसंस्करण की लागत pyrites या कचरे की लागत की तुलना में काफी कम होगी ...


स्वचालित विनियमन के लिए, विभिन्न रासायनिक-तकनीकी प्रक्रियाओं की आवश्यकताओं को यथासंभव जानना आवश्यक है। 1. मुख्य भाग 1.1 सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन में सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड प्राप्त करने की तकनीकी प्रक्रिया। संपर्क सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन में निम्नलिखित क्रियाएं शामिल हैं: 1. कच्चे माल की लोडिंग, भंडारण और तैयारी ...

नाइट्रिक एसिड बनता है: NO (HSO4) + H2O®H2SO4 + HNO2 यह समीकरण के अनुसार SO2 को भी ऑक्सीकृत करता है: SO2 + 2HNO2®H2SO4 + 2NO 75% सल्फ्यूरिक एसिड टावरों 1 और 2 के निचले हिस्से में जम जाता है, ज़ाहिर है, एक बड़ी मात्रा में। की तुलना में यह नाइट्रोसा की तैयारी पर खर्च किया गया था (आखिरकार, "नवजात शिशु" सल्फ्यूरिक एसिड जोड़ा जाता है)। नाइट्रिक ऑक्साइड NO पुनः ऑक्सीकरण की ओर लौटता है। एक निश्चित राशि के बाद से ...

13 वीं शताब्दी में, कॉपर सल्फेट को रोस्ट करके सल्फ्यूरिक एसिड प्राप्त किया गया था। इसलिए सल्फ्यूरिक एसिड का प्राचीन नाम - विट्रियल तेल। 18 वीं शताब्दी से, सल्फ्यूरिक एसिड नाइट्रस विधि द्वारा प्राप्त किया गया है, जिसे आज तक संरक्षित किया गया है। हमारे क्षेत्र में सल्फ्यूरिक एसिड प्राप्त हुआ। हमारे देश में, सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए 2 मुख्य विधियां हैं: नाइट्रस और संपर्क। किसी भी विधि के अनुसार, पहला चरण सल्फर ऑक्साइड (IV) का उत्पादन करने के लिए वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ सल्फर युक्त कच्चे माल का ऑक्सीकरण है। यह SO3 का ऑक्सीकरण है। नाइट्रस विधि में, उत्प्रेरक तरल चरण में टावरों में नाइट्रोजन ऑक्साइड होते हैं। इसकी एकाग्रता 75% है। इसमें बड़ी मात्रा में अशुद्धियाँ होती हैं। यह बहुत सस्ता है और उर्वरकों के उत्पादन के लिए जाता है। पारिस्थितिक रूप से, टॉवर एसिड का उत्पादन बहुत गंदा है। वर्तमान में, नए पौधों का निर्माण नहीं किया जा रहा है, लेकिन परिणामी एसिड की कम लागत के कारण पुराने पौधे लंबे समय तक मौजूद रहेंगे।

संपर्क विधि SO2 से SO3 के ऑक्सीकरण के लिए एक ठोस उत्प्रेरक का उपयोग करती है। अंतिम चरण में, S03 सल्फरिक एसिड बनाने के लिए पानी के साथ बातचीत करता है। यह विधि पर्यावरण के अनुकूल है।

संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन का सैद्धांतिक आधार।

प्रक्रिया में 4 चरण होते हैं:

1. सल्फर पाइराइट की फायरिंग।

2. उत्प्रेरक जहर से भट्ठी गैस की शुद्धि।

3. SO2 को SO3 का उत्प्रेरक ऑक्सीकरण।

4. 98% सल्फ्यूरिक एसिड या ओलियम का SO3 अवशोषण।

SO2 प्राप्त करना। पायराइट भूनने से प्राप्त होता है, जो वायु ऑक्सीजन के साथ पाइराइट का हिस्सा है।

4FeS2 + 11O2 --- (600-800С) ---\u003e 2Fe2O3 + 8SO2 + गर्मी

यह एक विषम, उच्च तापमान प्रतिक्रिया, अपरिवर्तनीय, गैर-उत्प्रेरक है। फायरिंग के दौरान, पाइराइट कणों की सतह पर लौह ऑक्साइड का सोया बनता है, जो ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया को रोकता है। विषम प्रतिक्रिया दर इंटरफ़ेस पर निर्भर करती है। पाइराइट को पीसना आवश्यक है। प्रक्रिया के दौरान, ऑक्साइड फिल्म की मोटाई लगातार बढ़ रही है और आगे ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया को रोकता है, प्रक्रिया इंट्रा-डिफ्यूजन क्षेत्र में जाती है। इन प्रसार अवरोधों को हटाने के लिए, पाइराइट को जमीन होना चाहिए, जबकि ऑक्साइड फिल्म की मोटाई अपने आप कम हो जाती है।

माइक्रोबायोड के संक्रमण के बाद, 900 डिग्री से ऊपर के तापमान पर पाइराइट के माइक्रोप्रोटेक्टर्स बड़े एग्रोमेट्रेट के गठन के साथ फ्यूज होने लगते हैं। इसलिए, तापमान 600-900 डिग्री तक सीमित है।

पाइराइट सतह पर प्रसार प्रक्रिया निम्नानुसार है: पाइराइट अनाज के अंदर ऑक्सीजन के अणु प्रवाहित होते हैं और लौह ऑक्साइड और SO2 के निर्माण के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। परिणामी SO2 को कण के चारों ओर SO2 बादल बनाने के लिए पाइराइट कणों से उतारा जाता है, जो पाइराइट कण में ऑक्सीजन के प्रवेश को रोकता है। इस खामी को खत्म करने के लिए, पाइराइट कणों को जोर से मिलाया जाना चाहिए।

सफाई गैस चूल्हा।

परिणामस्वरूप भट्ठी गैस को पहले चक्रवात में धूल के ढेर से ठंडा किया जाता है, ठंडा होने के बाद .....

ठंडा करने के बाद, भट्ठी गैस में बड़ी मात्रा में अशुद्धियाँ होती हैं - सेलेनियम, आर्सेनिक, आयरन ऑक्साइड, नमी, आदि।

कई अशुद्धियां एसओ 2 से एसओ 3 के ऑक्सीकरण के लिए संपर्क जहर हैं। इसलिए, भट्ठी गैस की सफाई और सुखाने की आवश्यकता होती है।

आज तक, केवल गीली सफाई को प्रभावी ढंग से किया जा सकता है।

हानिकारक अशुद्धियां क्रमिक रूप से 70%, 35%, 5% सल्फ्यूरिक एसिड और पानी द्वारा अवशोषित होती हैं। उसके बाद, उत्पादित सल्फ्यूरिक एसिड सूख जाता है, जिसे बाद में एक वाणिज्यिक उत्पाद के रूप में चुना जाता है।

समस्या की स्थिति: सफाई के चरण में, भट्ठी गैस को ठंडा किया जाता है, सिक्त किया जाता है, और अगले चरण में इसे उच्च तापमान पर गर्म करना होगा और सूखा जाएगा।

SO2 से SO3 का ऑक्सीकरण।

यह एक एक्ज़ोथिर्मिक उत्प्रेरक प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया है, मात्रा में कमी के साथ आगे बढ़ रहा है।

2SO2 + O2 \u003d 2SO3 + Q

ले चेटेलियर के सिद्धांत के अनुसार, इसे कम तापमान और उच्च दबाव पर किया जाना चाहिए। वर्तमान में, नाइट्रोजन गिट्टी की उच्च सांद्रता के कारण दबाव को लागू किए बिना इस प्रक्रिया को किया जाता है।

एक उत्प्रेरक के बिना, यह प्रतिक्रिया व्यावहारिक रूप से नहीं जाती है। निम्नलिखित उत्प्रेरक का उपयोग किया जाता है - प्लैटिनम - यह बहुत सक्रिय है, लेकिन बहुत उत्प्रेरक है, यह संपर्क जहरों द्वारा बहुत जहर है; वैनेडियम ऑक्साइड - 400-600 डिग्री के तापमान पर सक्रिय, संपर्क जहर के साथ clogs etched हैं, मुख्य उत्प्रेरक है; लौह ऑक्साइड 3 सस्ता है, यह संपर्क जहरों द्वारा नहीं लिया जाता है, लेकिन यह 625 डिग्री से ऊपर के तापमान पर सक्रिय है, जिस पर रूपांतरण की संतुलन 70% से अधिक नहीं हो सकती है। इसका उपयोग 50-60% के रूपांतरण के साथ SO2 से SO3 के पूर्व-ऑक्सीकरण के लिए किया जाता है।

तापमान का असर।

ऑक्सीकरण प्रक्रिया के दौरान, गर्मी लगातार उत्पन्न होती है, जिससे रिएक्टर में तापमान में निरंतर वृद्धि होती है। रिएक्टर में तापमान का सामना करने के लिए, रिएक्टर मल्टीस्टेज है और प्रत्येक चरण के बाद गर्मी को हटा दिया जाता है।

रूपांतरण के संतुलन की डिग्री। संतुलन की डिग्री को दाईं ओर स्थानांतरित करने और 100% के करीब रूपांतरण की कुल डिग्री प्राप्त करने के लिए, एक डीके / यस प्रणाली विकसित की गई थी - डबल संपर्क और डबल अवशोषण। संपर्क करने के पहले चरण के बाद (1-3 रिएक्टर अलमारियों, कुल मिलाकर 5), संपर्क गैस इसे से गठित SO3 निकालने के लिए अवशोषित होती है। इस स्तर पर रूपांतरण का संतुलन 93% है। शेष SO2 संपर्क करने वाले (4-5 रिएक्टर अलमारियों) के दूसरे चरण में रिएक्टर पर वापस आ जाता है, जहां फिर से SO2 का 93% SO3 में बदल जाता है। और फिर अवशोषण के दूसरे चरण में जाता है। रूपांतरण की कुल डिग्री है: 99.5%।

सल्फर ऑक्साइड अवशोषण VI।

SO3 + H2O -\u003e H2SO4 + Q

फॉगिंग की संभावना के कारण ... पानी को एक शोषक के रूप में इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है, 98% सल्फ्यूरिक एसिड (वाष्प दबाव 0) या 19% ओलियम का उपयोग किया जाता है।

यह प्रतिक्रिया विषम है, इसलिए, गैस और तरल चरणों के बीच इंटरफेस में वृद्धि आवश्यक है। ऐसा करने के लिए, प्लेटों और स्तंभ सिंचाई के बहुत उच्च घनत्व का उपयोग किया जाता है। सिंचाई 19% ओलियम द्वारा की जाती है, 20% ओलियम प्राप्त करते हैं। इस प्रतिक्रिया को बहुत तेज़ गति से वाष्प चरण में किया जा सकता है, जबकि इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स पर सल्फ्यूरिक एसिड के कोहरे को फैलाना आवश्यक है।

उपकरण का डिज़ाइन बहुत सरल है।

अवशोषण 500 डिग्री से अधिक तापमान पर व्यावहारिक रूप से अपरिवर्तनीय है।

डीसी / YES की संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए तकनीकी योजना।

4 चरणों में एक निरंतर विधि प्राप्त करें।

1. सल्फर ऑक्साइड का ऑक्सीकरण वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ सल्फर ऑक्साइड 4।

2. संपर्क जहर से सल्फर ऑक्साइड 4 की गीली सफाई।

3. एक विषम वैनेडियम उत्प्रेरक पर सल्फर ऑक्साइड 6 के सल्फर ऑक्साइड 4 के संपर्क ऑक्सीकरण।

4. सल्फर ऑक्साइड 6 98% सल्फ्यूरिक एसिड और ओलियम का अवशोषण।

भट्ठा बिस्तर में 1 भट्टी, कुचल सल्फर पाइराइट और हवा को लगातार खिलाया जाता है (अतिरिक्त 1.5)। परिणामस्वरूप भट्ठी गैस को चक्रवात 2 में धूल से साफ किया जाता है, कूड़ा गर्मी बॉयलर 3 में ठंडा किया जाता है, धूल के अवशेषों को हटाने के लिए एक इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर 4 पास करता है और फिर गीली सफाई के लिए जाता है। गीली सफाई महंगी है, लेकिन केवल आज यह संपर्क जहरों से भट्ठी गैस को साफ करने में सक्षम है - सेलेनियम, आर्सेनिक, जल वाष्प के ऑक्साइड। गीली सफाई धुलाई टावरों, गीली इलेक्ट्रोस्टैटिक अवक्षेपकों और सुखाने वाले टावरों में की जाती है। ऐसा करने के लिए, भट्ठी गैस क्रमिक रूप से वाशिंग टावरों 5,6,8 से गुजरती है, जो 70% सल्फ्यूरिक एसिड (5), 35% सल्फ्यूरिक एसिड (6), 5% सल्फ्यूरिक एसिड और पानी (8) से सिंचित होती है। टावरों 6 और 8 के बाद, गीला इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर स्थापित होते हैं। वॉश टॉवर 5 के नीचे से निकलने वाले 7 और 9. 75% सल्फ्यूरिक एसिड कीचड़ के आवंटन के लिए जाता है, जिसमें सेलेनियम और आर्सेनिक अलग-थलग हैं। सेलेनियम अर्धचालक के उत्पादन में जाता है। 75% एसिड, साथ ही सल्फ्यूरिक एसिड के जलीय समाधान, जो स्तंभ 6 और 8 से छुट्टी दे दी जाती है और इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर 7 और 9 खनिज उर्वरकों के उत्पादन में जाते हैं। इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर 7 और 9 का उपयोग सल्फ्यूरिक एसिड धुंध को नष्ट करने के लिए किया जाता है। भट्ठी गैस इस प्रकार इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर 9 से शुद्ध होकर अवशोषण कॉलम 10 के निचले हिस्से में प्रवेश करती है, जहां 96-98% एसिड का उपयोग करके भट्ठा गैस सूख जाती है। 93-95% की एकाग्रता के साथ वाणिज्यिक सल्फ्यूरिक एसिड को स्तंभ के नीचे से छुट्टी दी जाती है।

एक कंप्रेसर 11 के माध्यम से शुद्ध और सूखे भट्ठा गैस को फिल्टर 12 के माध्यम से एक हीट एक्सचेंजर सिस्टम (13 और 14) में 400 डिग्री के तापमान पर गर्म करने के लिए और 5 उत्प्रेरक परतों से मिलकर एक संपर्क तंत्र 15 को खिलाया जाता है। पहले 3 लेयर्स का इस्तेमाल पहले कॉन्टैक्टिंग स्टेप के लिए किया जाता है, दूसरे कॉन्टैक्टिंग स्टेप के लिए 4 और 5। भट्ठी गैस में SO2 की प्रारंभिक एकाग्रता 10% है। हीट एक्सचेंजर्स 13 और 14 में फर्नेस गैस का ताप संपर्क गैस द्वारा किया जाता है, जिसे उत्प्रेरक की 1 और 3 परतों के बाद लिया जाता है। पहले उत्प्रेरक बिस्तर पर SO2 से SO3 के रूपांतरण की डिग्री 70% तक पहुंच जाती है, संपर्क गैस का तापमान 600 डिग्री तक बढ़ जाता है। यह हीट एक्सचेंजर 14 के ट्यूब स्थान से गुजरता है और 400 डिग्री के तापमान के साथ 2 उत्प्रेरक बिस्तर में प्रवेश करता है। 2 परतों के बाद, संपर्क गैस को हीट एक्सचेंजर 18 में ठंडा किया जाता है और 3 उत्प्रेरक परत में प्रवेश करता है। इसके बाद, संपर्क गैस को हीट एक्सचेंजर 13 के ट्यूब स्थान में ठंडा किया जाता है और परिणामस्वरूप SO3 को पुनर्प्राप्त करने के लिए पहले अवशोषण चरण में भेजा जाता है। अवशोषण को 2 अवशोषक 16 और 17 में क्रमिक रूप से किया जाता है। 16% अवशोषक को ऊपरी भाग में 19% ओलियम के साथ सिंचित किया जाता है, 20% ओलियम को नीचे से छुट्टी दी जाती है। यह स्थापना का मुख्य उत्पाद है। 16 अवशोषक से, संपर्क गैस को फिर 17 अवशोषक के निचले हिस्से में भेजा जाता है, जो 98% सल्फ्यूरिक एसिड से सिंचित होता है। नीचे 17 लगभग 100% सल्फ्यूरिक एसिड का निर्वहन करता है, जिसका उपयोग सुखाने के लिए किया जाता है। एसओ 3 को अवशोषक 17 से निकालने के बाद, संपर्क गैस को रिएक्टर 15 में संपर्क करने के दूसरे चरण में उत्प्रेरक परत 4 और 5 पर भेजा जाता है।

संपर्क गैस 20, 19, 18 से 400 डिग्री के हीट एक्सचेंजर्स में गरम होती है और 4 उत्प्रेरक बिस्तर में प्रवेश करती है। इसके बाद, गैस को हीट एक्सचेंजर 20 में ठंडा किया जाता है और 5 वें उत्प्रेरक बिस्तर में प्रवेश किया जाता है। 5 वें उत्प्रेरक बिस्तर के बाद, संपर्क गैस को हीट एक्सचेंजर 19 में ठंडा किया जाता है और अवशोषण 21 में अवशोषण के लिए खिलाया जाता है, जो अवशोषक 17 के समान काम करता है।

0.1% से कम सल्फर ऑक्साइड सामग्री वाली गैस को या तो वायुमंडल में उत्सर्जित किया जाता है या बड़े पौधों में आगे शुद्धि के लिए आपूर्ति की जाती है। सल्फर ऑक्साइड को या तो सल्फाइट्स या सल्फेट्स के मिश्रण में बदल दिया जाता है या प्राथमिक सल्फर में कमी कर दी जाती है।

सल्फ्यूरिक एसिड डीके / यस के उत्पादन की यह विधि आज तकनीकी रूप से एक आधुनिक तरीका है। हालांकि, इसमें खामियां हैं।

गीली सफाई के चरण में, ठंडा और मॉइस्चराइज करना आवश्यक है, और अगले चरण के लिए, नाली और गर्मी करना आवश्यक है।

वर्तमान में, सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए एक नई विधि विकसित की गई है - विशेष सल्फ्यूरिक एसिड।

सूखे इलेक्ट्रोस्टैटिक precipitators में सफाई के बाद परिणामस्वरूप भट्ठी गैस, विशेष उत्प्रेरक के साथ एक संपर्क तंत्र को भेजा जाता है, जो संपर्क जहर और नमी वाष्प से डरता नहीं है। परिणामस्वरूप संपर्क गैस को वाष्प चरण में पानी द्वारा अवशोषण के लिए भेजा जाता है। यह तुरंत सीखता है सल्फ्यूरिक एसिड   कोहरे के रूप में, जो शक्तिशाली इलेक्ट्रोस्टैटिक अवक्षेपकों पर जमा होता है। इस प्रणाली के वेरिएंट हैं जहां संपर्क जहर को नष्ट करने के लिए प्रारंभिक उत्प्रेरक चरण का उपयोग किया जाता है।

सल्फ्यूरिक (लोहे) पाइराइट्स से संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन की प्रक्रिया पर विचार करें। प्रक्रिया का पहला चरण सल्फर डाइऑक्साइड युक्त फायरिंग गैस प्राप्त करने के साथ पाइराइट्स का ऑक्सीकरण है।

पाइराइट्स (पाइराइट) का जलना एक जटिल शारीरिक और रासायनिक प्रक्रिया है और इसमें कई क्रमिक या एक साथ क्रियात्मक प्रतिक्रियाएं शामिल हैं:

थर्मल पृथक्करण 2FeS 2 \u003d 2FeS + S 2;

सल्फर S 2 + 2О 2 \u003d 2SO 2 का वाष्प-चरण दहन;

पाइरहोटाइट का जलना 4FeS + 7О 2 \u003d 2Fе 2 О 3 + 4SО 2।

कुल प्रतिक्रिया: 4FTS 2 + 11O 2 \u003d 2Fе 2 О 3 + 8SO 2। (आई)

ऑक्सीजन की थोड़ी अधिक या कमी के साथ, मिश्रित आयरन ऑक्साइड बनता है:

3FSS 2 + 8О 2 \u003d Fe 3 О 4 + 6SО 2।

पाइराइट का थर्मल अपघटन पहले से ही लगभग 200 ° C के तापमान पर शुरू होता है और सल्फर एक साथ प्रज्वलित होता है। 680 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर, तीनों प्रतिक्रियाएं गहनता से आगे बढ़ती हैं। उद्योग में, फायरिंग 850 - 900 ° C पर की जाती है। प्रक्रिया का सीमित चरण गैस चरण और प्रतिक्रिया स्थल पर ऑक्सीकारक में अपघटन उत्पादों का बड़े पैमाने पर स्थानांतरण है। एक ही तापमान पर, ठोस घटक नरम हो जाता है, जो इसके कणों के आसंजन में योगदान देता है।

इस प्रकार, प्रतिक्रिया के दौरान (I), एसओ 2 प्रतिक्रिया के गैसीय उत्पाद के अलावा, ठोस उत्पाद Fe 2 O 3 का निर्माण होता है, जो धूल के रूप में गैस चरण में मौजूद हो सकता है। पाइराइट में विभिन्न अशुद्धियां होती हैं, विशेष रूप से आर्सेनिक और फ्लोरीन के यौगिक, जो फायरिंग प्रक्रिया के दौरान गैस के चरण में जाते हैं। सल्फर डाइऑक्साइड के संपर्क ऑक्सीकरण चरण में इन यौगिकों की उपस्थिति उत्प्रेरक विषाक्तता का कारण बन सकती है। इसलिए, पाइराइट फायरिंग चरण के बाद की प्रतिक्रिया गैस को संपर्क ऑक्सीकरण (दूसरा चरण) के लिए तैयारी के चरण में पूर्व निर्देशित किया जाना चाहिए, जो उत्प्रेरक जहर से शुद्धिकरण के अलावा, जल वाष्प (सुखाने) की रिहाई, साथ ही उप-उत्पादों (Ce और Te) के उत्पादन को भी शामिल करता है।

तीसरे चरण में, सल्फर डाइऑक्साइड आय के संपर्क ऑक्सीकरण की एक प्रतिवर्ती एक्सोथर्मिक रासायनिक प्रतिक्रिया:

SO 2 + 1 / 2O 2 ↔ SO 3

विभिन्न धातुओं, उनके मिश्र धातुओं और आक्साइड, कुछ लवण, सिलिकेट और कई अन्य पदार्थों में SO2 के ऑक्सीकरण को तेज करने की क्षमता होती है। प्रत्येक उत्प्रेरक इसे रूपांतरण की एक निश्चित डिग्री प्रदान करता है। कारखाने की परिस्थितियों में, उत्प्रेरक का उपयोग करना अधिक फायदेमंद होता है, जिसकी सहायता से रूपांतरण की सबसे बड़ी डिग्री प्राप्त की जाती है, क्योंकि अनॉक्सिडाइज़्ड एसओ 2 की अवशिष्ट मात्रा अवशोषण डिब्बे में कैप्चर नहीं की जाती है, लेकिन निकास गैसों के साथ वातावरण में निकाल दी जाती है।

लंबे समय तक, इस प्रक्रिया के लिए सबसे अच्छा उत्प्रेरक प्लैटिनम माना जाता था, जो कि सूक्ष्मता से विभाजित राज्य में रेशेदार एस्बेस्टस, सिलिका जेल या मैग्नीशियम सल्फेट पर लागू होता था। हालांकि, प्लैटिनम, हालांकि इसमें उच्चतम उत्प्रेरक गतिविधि है, बहुत महंगा है। इसके अलावा, गैस में आर्सेनिक, सेलेनियम, क्लोरीन और अन्य अशुद्धियों की सबसे छोटी मात्रा की उपस्थिति में इसकी गतिविधि बहुत कम हो जाती है। इसलिए, प्लैटिनम उत्प्रेरक के उपयोग से पूरी तरह से गैस शुद्धिकरण की आवश्यकता के कारण हार्डवेयर डिजाइन की जटिलता हो गई और तैयार उत्पाद की लागत में वृद्धि हुई।

गैर-प्लैटिनम उत्प्रेरक के बीच, वैनेडियम उत्प्रेरक (वैनेडियम पेंटॉक्साइड वी 2 ओ 5 पर आधारित) में सबसे अधिक उत्प्रेरक गतिविधि है, यह प्लैटिनम उत्प्रेरक की तुलना में अशुद्धियों के लिए सस्ता और कम संवेदनशील है।

एसओ 2 का ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया एक्सोथर्मिक है; किसी भी रासायनिक प्रतिक्रिया की तरह इसका थर्मल प्रभाव, तापमान पर निर्भर करता है। 400-700 डिग्री सेल्सियस की सीमा में, ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया (केजे / मोल) के थर्मल प्रभाव की गणना सूत्र द्वारा तकनीकी गणना के लिए पर्याप्त सटीकता के साथ की जा सकती है।

Q \u003d 10 142 -9.26T या 24 205 - 2.21T (kcal / mol में)

जहाँ टी- तापमान, के।

एसओ 2 से एसओ 3 की ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती है। इस प्रतिक्रिया के संतुलन स्थिरांक (पा -0.5 में) समीकरण द्वारा वर्णित है

जहाँ Pso 3, Pso 2, Po 2, SO 3, SO 2 और O 2, Pa का संतुलन आंशिक दबाव हैं।

मूल्य करोड़तापमान पर निर्भर करता है। रेंज में K p का मान

390-650 ° C की गणना सूत्र द्वारा की जा सकती है

logK पी \u003d 4905 / टी - 7.1479

उत्प्रेरक पर प्राप्त एसओ 2 के रूपांतरण की डिग्री इसकी गतिविधि, गैस की संरचना, उत्प्रेरक के साथ गैस संपर्क की अवधि, दबाव, आदि पर निर्भर करती है। इस संरचना की गैस के लिए, सैद्धांतिक रूप से संभव है, अर्थात्, रूपांतरण की संतुलन डिग्री तापमान पर निर्भर करती है और समीकरण द्वारा व्यक्त की जाती है।


औद्योगिक परिस्थितियों में, एसओ 2 के ऑक्सीकरण की दर आवश्यक है। इस प्रतिक्रिया की दर उत्प्रेरक की प्रति इकाई द्रव्यमान प्रति सल्फर डाइऑक्साइड की प्रति यूनिट समय की मात्रा पर निर्भर करती है, और, परिणामस्वरूप, उत्प्रेरक की खपत, संपर्क तंत्र के आयाम और प्रक्रिया के अन्य तकनीकी और आर्थिक संकेतक। प्रक्रिया का नेतृत्व करने के लिए कहा जाता है ताकि एसओ 2 के ऑक्सीकरण की दर, साथ ही रूपांतरण की डिग्री संभवतः अधिक हो।

एसओ 2 की ऑक्सीकरण दर एक स्थिर दर की विशेषता है


जहाँ कश्मीर 0   गुणांक; - सक्रियण ऊर्जा, जे / मोल; आर- सार्वभौमिक गैस निरंतर, 8.31 जे / (मोल-के); टी- पूर्ण तापमान, के।

गैसों के गतिज सिद्धांत से, यह ज्ञात है कि अणुओं के अनुपात में यह सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा है कि उनकी टक्कर के दौरान एक प्रतिक्रिया होती है, पहले सन्निकटन के लिए ~ / आर टी . इस प्रकार, प्रतिक्रिया दर समीकरण में यह शब्द एसओ 3 अणुओं के गठन के लिए अग्रणी प्रभावी टक्करों के अंश की विशेषता है। अभिव्यक्ति में घटक ~ ElRT नकारात्मक; इसलिए, बढ़ते तापमान के साथ, प्रतिक्रिया की दर बढ़ जाती है, और बढ़ती के साथ घट जाती है।

सक्रियण ऊर्जा एसओ 2 से एसओ 3 की ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया बहुत बड़ी है, इसलिए उत्प्रेरक के बिना सजातीय ऑक्सीकरण की प्रतिक्रिया व्यावहारिक रूप से उच्च तापमान पर भी नहीं होती है। ठोस उत्प्रेरक की उपस्थिति में, सक्रियण ऊर्जा कम हो जाती है, इसलिए, विषम उत्प्रेरक प्रतिक्रिया की दर बढ़ जाती है। इस प्रकार, उत्प्रेरक की भूमिका सक्रियण ऊर्जा को कम करने के लिए है

प्रक्रिया का अंतिम चरण केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड या ओलियम द्वारा सल्फर ट्राइऑक्साइड का अवशोषण है।

सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए अलग-अलग चरणों को प्रक्रिया प्रवाह चार्ट में विभिन्न तरीकों से जोड़ा जा सकता है। अंजीर में। 1 तथाकथित सर्किट कॉन्टैक्टिंग के साथ एक खुले सर्किट के अनुसार पाइराइट्स से सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए एक प्रक्रिया का योजनाबद्ध आरेख है।

सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन में सबसे महत्वपूर्ण कार्य एसओ 2 से एसओ 3 में रूपांतरण की डिग्री को बढ़ाना है। सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादकता बढ़ाने के अलावा, यह कार्य पर्यावरणीय समस्याओं को भी हल कर सकता है - पर्यावरण में हानिकारक घटक एसओ 2 के उत्सर्जन को कम करता है,।

एसओ 2 के रूपांतरण की डिग्री बढ़ाने से विभिन्न तरीकों से हासिल किया जा सकता है। इनमें से सबसे आम दोहरे संपर्क और दोहरी अवशोषण योजनाओं (DCDA) का निर्माण है।


चित्र 1। एकल संपर्क की विधि द्वारा पाइराइट्स से सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन का कार्यात्मक आरेख।

उसी समस्या का एक और संभावित समाधान तकनीकी ऑक्सीजन का उपयोग करके चक्रीय (बंद) योजना में प्रक्रिया का संचालन करना है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अंजीर में दिखाया गया सर्किट आरेख। 1 केवल एक प्रारंभिक आरेख है जिसमें बड़ी मात्रा में जानकारी नहीं होती है। उदाहरण के लिए, यह व्यक्तिगत प्रवाह के बीच गर्मी हस्तांतरण को प्रतिबिंबित नहीं करता है, जो एक ऊर्जा-तकनीकी योजना के लिए आवश्यक है, प्रत्येक इकाई में उपयोग किए जाने वाले उपकरणों के प्रकारों को इंगित नहीं करता है, आदि। प्रक्रिया के व्यक्तिगत चरणों के भौतिक और तकनीकी विशेषताओं का विश्लेषण करके इन समस्याओं को हल करना संभव है।

अंजीर में दिए गए से। 1 योजनाबद्ध आरेख निम्नानुसार है कि यह चार प्रमुख प्रमुख चरणों को अलग कर सकता है:

1) सल्फर डाइऑक्साइड युक्त कैल्सीनिंग गैस प्राप्त करना;

2) संपर्क ऑक्सीकरण के लिए फायरिंग गैस की तैयारी;

3) सल्फर डाइऑक्साइड का उत्प्रेरक ऑक्सीकरण;

4) सल्फर ट्राइऑक्साइड का अवशोषण।

विभिन्न तकनीकी डिजाइनों के साथ, इन चरणों के कुछ विवरण, विशेष रूप से चरण 2, अलग-अलग होंगे, हालांकि, उनके कार्यान्वयन के लिए सिद्धांत दृष्टिकोण और तकनीकी मोड की पसंद उन कार्यों पर निर्भर करता है जो विचारशील स्तर पर हल किए जाते हैं, और सल्फरिक एसिड के उत्पादन के लिए विभिन्न विशिष्ट प्रक्रियाओं में समान होंगे।

  • सर्गेई सावेनकोव

    किसी तरह की "डरावना" समीक्षा ... जैसे कि कहीं जल्दी में