Способ получения серной кислоты из серосодержащего исходного сырья с быстрым газовым охлаждением - RU2019104727A
Код документа: RU2019104727A
Формула
1. Способ получения триоксида серы из сырьевого потока, содержащего серосодержащие соединения и растворенные металлы и щелочные металлы, причем указанный способ включает следующие стадии:
сжигание в присутствии обогащенного кислородом потока и при необходимости вспомогательного топлива, причем серосодержащие соединения в сырьевом потоке превращают в SO2, а растворенные металлы и щелочные металлы превращают в частично затвердевшую пыль,
смешивание горячего технологического газа из печи для сжигания с потоком более холодного газа в смесительном блоке, так чтобы температура объединенного потока была ниже температуры затвердевания частиц,
охлаждение объединенного газового потока в одном или двух теплообменниках,
удаление твердых частиц пыли из объединенного газового потока в устройстве для удаления пыли,
при необходимости добавление горячего разбавляющего воздуха к технологическому газу для обеспечения достаточного количества кислорода для окисления SO2 до SO3в конвертере SO2, и
подача технологического газа в конвертер SO2, состоящий из ряда слоев катализатора с теплообменниками, установленными между слоями катализатора, при этом превращая SO2 в технологическом газе в SO3.
2. Способ по п. 1, в котором температура сжигания в печи составляет около 900-1300°С, а температура на выходе из смесительного блока находится в интервале 450-700°С.
3. Способ по п. 1, в котором температуры всех поверхностей в смесительном блоке, которые находятся в контакте с технологическим газом из печи для сжигания, находятся выше температуры затвердевания.
4. Способ по п. 1, в котором температура более холодного потока, добавленного в смесительный блок, находится между 25°С и 350°С.
5. Способ по п. 1, в котором теплообменник(и) между стадией смешивания и стадией удаления пыли представляют собой котел-утилизатор, нагреватель воздуха для горения, нагреватель воздуха для разбавления или любую их комбинацию.
6. Способ по п. 1, в котором температуры всех поверхностей смесительного блока находятся выше температуры точки росы серной кислоты в технологическом газе.
7. Способ по п. 1, в котором температура на входе в каталитический слой (слои) конвертера SO2 составляет около 375-420°С.
8. Способ по любому из пп. 1-7, в котором конвертированный технологический газ, выходящий из конвертера SO2, охлаждают до около 250-310°С.
9. Установка для получения триоксида серы способом по любому из пп. 1-8, причем указанная установка включает печь (3) для сжигания, смесительное устройство (8), нагреватель (10) разбавляющего воздуха, устройство (13) для удаления пыли, конвертер (17) SO2 и конденсатор (23) серной кислоты.
10. Установка по п. 9, в которой конвертер (17) S02 состоит из ряда слоев катализатора (17) с теплообменниками (18), установленными между слоями катализатора.
11. Установка по п. 9 или 10, в которой воздух (40) для быстрого охлаждения добавляют в виде атмосферного воздуха (38).
12. Установка по п. 9 или 10, в которой воздух (37) для быстрого охлаждения добавляют в виде горячего воздуха (29) из конденсатора (23) серной кислоты.
13. Установка по п. 9 или 10, в которой газ (54) для быстрого охлаждения добавляют в виде технологического газа, возвращенного в цикл из позиции ниже по потоку от устройства (13) для удаления пыли.
14. Установка по п. 9 или 10, в которой технологический газ (64) для быстрого охлаждения отбирают из позиции выше по потоку от устройства (13) для удаления пыли.
