.RU

Стадия сжигания серы в производстве серной кислоты

Содержание

Введение. 2

1 Серная кислота: применение, свойства. 5

2.Выбор и обоснование источников сырья. 8

3. Синтез и анализ ХТС.. 12

4. Расчет материального баланса. 18

5. Выбор и обоснование конструкции основного аппарата. 21

6. Экологическая оценка производства. 26

Выводы.. 30

Список литературы.. 31

Введение

Серная кислота – наиболее сильная и самая дешевая кислота. Среди минеральных кислот, производимых химической промышленностью, серная кислота по объему производства и потребления занимает первое место. Серная кислота не дымит, в концентрированном виде не разрушает черные металлы, в то же время является одной из самых сильных кислот, в широком диапазоне температур (от –40…-20 до 260 – 336,50 С) находится в жидком состоянии. Она широко используется в производстве минеральных удобрений, различных солей и кислот, всевозможных органических продуктов, красителей, дымообразующих и взрывчатых веществ и т.д. Серная кислота находит разнообразное применение в нефтяной, металлургической, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и других отраслях промышленности, используется в качестве водоотталкивающего и осушающего средства, применяется в процессах нейтрализации, травления и т.д. Наиболее важные области применения серной кислоты отражены на схеме.

Еще в XIII веке серную кислоту получали в незначительных количествах термическим разложением железного купороса FeSO4 , поэтому и сейчас один из сортов серной кислоты называется купоросным маслом, хотя уже давно серная кислота не производится из купороса.

В настоящее время серная кислота производится двумя способами: нитрозным, существующим более 200 лет, и контактным, освоенным в промышленности в конце ХIХ и начале ХХ века. Контактный способ вытесняет нитрозный (башенный). Первой стадией сернокислотного производства по любому методу является получение диоксида серы при сжигании сернистого сырья. После очистки диоксида серы (особенно в контактном методе) ее окисляют до триоксида серы, который соединяют с водой с получением серной кислоты. Окисление SO2 в SO3 в обычных условиях протекает крайне медленно. Для ускорения процесса применяют катализаторы.

В настоящее время контактным методом получают концентрированную серную кислоту, олеум и 100% серный ангидрид.

Одновременно с увеличением объема производства серной кислоты расширяется ассортимент продукции сернокислотных заводов, организуется выпуск особо чистой кислоты, 100% SO2 , высококачественного олеума и кислоты, а также увеличивается производство новых продуктов на основе SO2 . Кроме олеума, концентрированной серной кислоты и аккумуляторной кислоты, отечественные заводы выпускают также более чистую контактную кислоту улучшенного качества (для производства искусственного волокна, титановых белил и др.), чистый олеум, химически чистую и реактивную серную кислоту.

Исходным веществом для производства серной кислоты служит сернистый ангидрид SO2 , который получают обжигом различного серосодержащего сырья. Переработка сернистого ангидрида в серную кислоту заключается в его окислении и присоединении воды:

2SO2 + O2 = 2SO3 ;

SO3 + H2 O = H2 SO4 .

Скорость взаимодействия сернистого ангидрида с кислородом в обычных условиях очень мала. Поэтому в промышленности эту реакцию проводят либо в присутствии катализатора – контактный метод производства серной кислоты, – или же в качестве окислителя (передатчика кислорода) применяют нитрозу – нитрозный метод производства серной кислоты.

Основным сырьем для получения сернистого ангидрида и, следовательно, серной кислоты являются флотационный колчедан, содержащий пирит FeS2 , элементарная сера (S) и отходящие газы цветной металлургии, содержащие SO2 . Из флотационного колчедана получают 45 % серной кислоты, из серы – 25 %, из отходящих газов – 25 % и из разного сырья – 5 %.

На практике для окисления сернистого ангидрида используют контактный метод, по этому методу получают 85 % всей серной кислоты.

За последние годы в процессе производства серной кислоты внесены существенные улучшения. Широко применяется обжиг колчедана в кипящем слое и сжигание серы в циклонной печи, значительно увеличивается использование тепла, выделяющегося при обжиге сырья, и на других стадиях производства серной кислоты. Непрерывно повышается производительность башенных сернокислотных систем в результате поддержания оптимального технологического режима, разработанного на основе исследований; интенсивность башенных систем достигает 250 кг/м3 в сутки. Освоен контактно-башенный процесс производства серной кислоты, при котором расход HNO3 составляет 6 – 7 кг на 1 тонну H2 SO4 .

Целью данной работы является изучение стадии сжигания серы при производстве серной кислоты.


1 Серная кислота: применение, свойства

1.1 Применение серной кислоты и олеума

Области применения серной кислоты и олеума весьма разнообразны. Значительная часть ее используется в производстве минеральных удобрений (30 – 60%), производстве красителей (2 – 16%), химических волокон (5 – 15%), в металлургии (2 – 3%). Она применяется для различных технологических целей в текстильной, пищевой и других отраслях промышленности и народного хозяйства (рисунок 1.1).


tendencii-razvitiya-pk.html
tendencii-razvitiya-sovremennih-napravlenij-nauki.html
tendencii-razvitiya-zhurnalistiki-rossii-v-posleperehodnij-period.html
tenderi-za-rubezhom-agropromishlennij-kompleks-rossii-vneshneekonomicheskie-svyazi-izdaetsya-pri-podderzhke-nacionalnogo.html
tenkova-na-materiali-mezhdunarodnoj-studencheskoj-nauchnoj-konferencii-21-aprelya-2009-g-g-ekaterinburg-rossiya-ekaterinburg-2009.html
teodolit-2t-30.html
  • nauka.bystrickaya.ru/verhovnij-sud-rossijskoj-federacii-nadzornoe-opredelenie-ot-13-maya-2004-g-n-11-d04-24.html
  • write.bystrickaya.ru/glava-13-organizaciya-buhgalterskogo-ucheta-vaskin-f-i-svobodina-m-v-v19-teoriya-buhgalterskogo-ucheta.html
  • obrazovanie.bystrickaya.ru/programma-izdatelstvo-rossijskogo-universiteta-druzhbi-narodov-moskva.html
  • student.bystrickaya.ru/4-3-prakticheskie-zanyatiya-rabochaya-programma-uchebnoj-disciplini-modulya-kulturologiya-b-v-2.html
  • lecture.bystrickaya.ru/amurskoe-bassejnovoe-vodnoe-upravlenie.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/-diagnostika-emocionalnoj-sferi-razvitie-detskoj-analiticheskoj-psihologii-v-ukraine-teoreticheskie-i-prakticheskie-aspekti.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-po-discipline-osnovi-stroitelstva-i-inzhenernoe-oborudovanie-naimenovanie-disciplini-dlya-specialnosti-260501-tehnologiya-produktov-obshestvennogo-pitaniya.html
  • doklad.bystrickaya.ru/upravlenie-gosudarstvennoj-sobstvennostyu-v-usloviyah-perehodnoj-ekonomiki.html
  • composition.bystrickaya.ru/plyusi-minusi-reshenie-kak-sleduet-iz-teorii-dannogo-voprosa-process.html
  • letter.bystrickaya.ru/nauchnij-konsultant-hudozhnik-korrektori-m-dizajn-verstka-v-usmanov-m-churakov-a-zajcev-v-popov-v-loskutov-v-koroleva-roshal-e-shnitnikova-n-migalovskaya-a-rapoport-bbk-88-352-1-stranica-7.html
  • books.bystrickaya.ru/chast-ii-opredelenie-osnovnih-parametrov-naladka-uchebnoe-posobie-rkp-politehnik-volgograd-2003-udk-621-316-925-c69.html
  • holiday.bystrickaya.ru/na-yamale-nakanune-proshlo-viezdnoe-soveshanie-soveta-bezopasnosti-rossii-olga-zenkova-rossiya-vesti-urfo-27032011.html
  • thescience.bystrickaya.ru/internet-resursi-situaciya-vokrug-abhazii-i-yuzhnoj-osetii-9.html
  • urok.bystrickaya.ru/programma-po-astronomii-dlya-8-go-fiziko-matematicheskogo-klassa.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/razvitie-kapitalizma-burzhuaznie-revolyucii-i-reformi-v-niderlandah-belgii-shvejcarii-skandinavskih-stranah-1815-g-60-e-godi-xix-v-finskij-narod.html
  • kanikulyi.bystrickaya.ru/vvedenie-v-metodiku-demoskopii-stranica-11.html
  • urok.bystrickaya.ru/primernaya-programma-nachalnogo-obrazovaniya-po-izobrazitelnomu-iskusstvu-avtorskie-programmi-po-izobrazitelnomu-iskusstvu.html
  • institut.bystrickaya.ru/tema-razmeshenie-voennosluzhashih-pourochnoe-planirovanie-uchebnogo-materiala-po-kursu-osnovi.html
  • portfolio.bystrickaya.ru/perevod-s-anglijskogo-sergeya-tartakovskogo-i-valentina-hitrovo-shmirova-stranica-3.html
  • lecture.bystrickaya.ru/42-sociologicheskoe-nablyudenie-uchebnoe-posobie-osnovi-sovremennoj-sociologii-god-izdaniya-2001-izdatel-izdatelstvo.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/5-bolshoj-vzriv-tema-2.html
  • writing.bystrickaya.ru/izuchenie-istoricheskih-personalij-na-urokah-istorii-v-8-klasse-na-primere-lichnostej-napoleona-bonaparta-aleksandra-i-i-kutuzova.html
  • credit.bystrickaya.ru/pk-5514-medicinskaya-klimatologiya-i-kurortologiya-analiticheskij-obzor-nir-zavershennih-k-31-12-2010-g-teoreticheskie.html
  • paragraph.bystrickaya.ru/matematikani-oitudi-teoriyasi-men-dstemes-pn-bojinsha-drster-sabatara-dajindalu-tapsirmalar.html
  • bukva.bystrickaya.ru/suchasn-nformacjn-tehnolog-programn-produkti-ta-h-pravovij-zahist.html
  • crib.bystrickaya.ru/istoriya-budushego-ii-chislo-zverya-robert-hajnlajn.html
  • studies.bystrickaya.ru/avtorskaya-pesnya-v-shkolnom-izuchenii.html
  • shpargalka.bystrickaya.ru/variant-s-p-kukresh-agrohimicheskoe-obosnovanie-energosberegayushih-priemov-povisheniya-urozhajnosti.html
  • nauka.bystrickaya.ru/urok-57-luchshe-vladet-1-chem-upravlyat-100-chego-bi-to-ni-bilo-harvi-makkej-kak-ucelet-sredi-akul-operedit.html
  • znaniya.bystrickaya.ru/programma-uchebnoj-disciplini-variativnaya-chast-federalnogo-komponenta-dlya-napravlenij-podgotovki-dlya-specialnosti-050-720-65-fizicheskaya-kultura.html
  • school.bystrickaya.ru/informacionnaya-spravka-po-shkole-stranica-12.html
  • pisat.bystrickaya.ru/stenbolon-a-predislovie-doktora-bulanova-yu-b.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/protokol-9-ot-zasedanie-na-obs-svoge-provedeno-na-19082010-godina.html
  • pisat.bystrickaya.ru/strukturno-semanticheskie-osobennosti-vido-vremennih-form-anglijskogo-glagola-v-sinhronnom-i-diahronnom-aspektah-chast-6.html
  • esse.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-po-algebre-i-nachalam-analiza-geometrii-dlya-socialno-ekonomicheskogo-klassa-sostavlena-na-osnove-primernoj-programmi-srednego-polnogo-obshego-obrazovaniya-na-profilnom-urovne-stranica-2.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.