.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
  • ucheba.bystrickaya.ru/problemi-razvitiya-fortepiannogo-obrazovaniya-v-sovremennom-mire.html
  • klass.bystrickaya.ru/analiz-apellyacionnoj-praktiki-po-grazhdanskim-delam-za-ipolugod.html
  • holiday.bystrickaya.ru/oboznacheniya-i-sokrasheniya-nesushie-i-ograzhdayushie-konstrukcii-snip-03-01-87.html
  • control.bystrickaya.ru/ekonomicheskij-fakultet-stranica-9.html
  • shpargalka.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-kompleks-po-discipline-tamozhennoe-delo-i-pravo-specialnost.html
  • institut.bystrickaya.ru/statya-6-kratkoe-soderzhanie-doklada.html
  • universitet.bystrickaya.ru/stroya-kartinu-mira-posledovatelno-i-tshatelno-razglyadivajte-detali-strojte-ee-ne-tolko-logicheski-no-i-chuvstvenno.html
  • learn.bystrickaya.ru/glava-49-obyazatelstva-iz-odnostoronnih-dejstvij-provedeniya-igr-i-pari-uchebnik-izdanie-chetvertoe-pererabotannoe-i-dopolnennoe.html
  • klass.bystrickaya.ru/bakalavrskaya-programma-kafedra-pochvovedeniya-i-zemledeliya-napravlenie-agronomiya-disciplina-metodika-opitnogo-dela-status-disciplini.html
  • essay.bystrickaya.ru/dolya-v-ustavnom-kapitale-emitenta-doli-ne-imeet-ezhekvartalnij-otchet-otkritoe-akcionernoe-obshestvo-komstar-obedinennie.html
  • shpora.bystrickaya.ru/zakreplenie-izuchennogo-po-teme-umnozhenie-i-delenie-na-2-3.html
  • obrazovanie.bystrickaya.ru/poyasnitelnaya-zapiska-rabochaya-programma-sostavlena-na-osnove-federalnogo-komponenta-gosudarstvennogo-standarta-osnovnogo-obshego-obrazovaniya-avtorskoj-programmi-po-literature.html
  • college.bystrickaya.ru/1-polnaya-sebestoimost-produkcii-eto-zatrati-predpriyatiya-na-uchebnie-programmi-po-disciplinam-programmi-professionalnoj.html
  • school.bystrickaya.ru/golosov-ilya-aleksandrovich.html
  • turn.bystrickaya.ru/polozhenie-ob-itogovoj-attestacii-studentov-tretego-urovnya-obrazovaniya-diplomirovannih-specialistov.html
  • school.bystrickaya.ru/101-funkcionalnie-sostoyaniya-cheloveka-v-trude-v-i-tyutyunnik.html
  • thescience.bystrickaya.ru/informacionnij-material-k-edinomu-dnyu-informirovaniya-po-minskoj-oblasti.html
  • desk.bystrickaya.ru/otdelka-poligraficheskoj-produkcii.html
  • urok.bystrickaya.ru/prikaz-ot-30-marta-2011-g-n-251n-ob-utverzhdenii-edinogo-kvalifikacionnogo-spravochnika-dolzhnostej-rukovoditelej-specialistov-i-sluzhashih-razdel-stranica-8.html
  • shpora.bystrickaya.ru/zaklyuchenie-monografiya-posvyashena-problemam-stanovleniya-molodogo-pokoleniya-v-usloviyah-dinamichno-izmenyayushegosya-rossijskogo.html
  • assessments.bystrickaya.ru/byulleten-223-422.html
  • literatura.bystrickaya.ru/references-nauchnaya-i-uchebnaya-rabota-na-kafedre-gidrobiologii-nauchnie-znaniya-dlya-celej-socialno-ekonomicheskogo.html
  • literature.bystrickaya.ru/doklad-municipalnogo-doshkolnogo-obrazovatelnogo-uchrezhdeniya-detskogo-sada-obsherazvivayushego-vida-49-goroda-ribinska-za-2013-2014-uchebnij-god-g-ribinsk-2014-g-obshie-harakteristiki.html
  • lektsiya.bystrickaya.ru/problemi-realizacii-prava-maloimushih-grazhdan-na-poluchenie-besplatnoj-yuridicheskoj-pomoshi-v-doklad.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/universalnij-evolyucionizm.html
  • assessments.bystrickaya.ru/dlya-provedeniya-rascheta-nado-imet-tablici-sortamenta-sortament-dlya-dvutavrov-shvellerov-i-ravnopolochnih-ugolkov-priveden-v-konce-etogo-teksta-ili-v-konce-pocht-stranica-8.html
  • pisat.bystrickaya.ru/uchebnaya-programma-disciplini-dpp-01-yaziki-i-metodi-programmirovaniya-napravlenie.html
  • institut.bystrickaya.ru/uchebnaya-programma-po-kursu-kriminologiya-dlya-studentov-fakulteta-istorii-i-mezhdunarodnih-otnoshenij-po-specialnosti-istoriya-iyurisprudenciya-bryansk-2010.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/7-avgusta-2008-goda-v-pomeshenii-nekommercheskogo-obrazovatelnogo-uchrezhdeniya-tverskoj-uchebno-proizvodstvennij-centr-po-iniciative-upravleniya-po-trudu-i-social.html
  • textbook.bystrickaya.ru/istoriya-razvitiya-ekologii.html
  • shpargalka.bystrickaya.ru/urok-obucheniya-gramote-v-1-klasse.html
  • university.bystrickaya.ru/fond-natali-vodyanovoj-sozdaet-sistemu-centrov-podderzhki-semej-s-detmi-invalidami.html
  • paragraph.bystrickaya.ru/konkurs-sochinenij-posvyashyonnij-200-letiyu-so-dnya-rozhdeniya-n-v-gogolya-nominaciya-aktualnost-temi-malenkogo-cheloveka-segodnya.html
  • school.bystrickaya.ru/biografiya-do-izbraniya-na-papskij-prestol-nosil-imya-karol-vojtila-rodilsya-18-maya-1920-g-v-vadovicah-krakovskoe-voevodstvo-polsha-v-seme-voennosluzhashego-stranica-4.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/razrabotka-avtomatizirovannogo-elektroprivoda-gruntovogo-nasosa.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.