Евразийский сервер публикаций
Евразийский патент № 047641
Библиографические данные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Формула | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(57) 1. Способ получения серной кислоты, в котором подаваемый газ, содержащий диоксид серы и кислород, по меньшей мере частично, реагирует в конвертере, имеющем по меньшей мере два слоя катализатора, с образованием триоксида серы при заданной температуре, и в котором полученный газ, содержащий триоксид серы, вводят в абсорбер, в котором его далее превращают в серную кислоту, отличающийся тем, что
подаваемый газ для первого слоя катализатора образуют путем сжигания элементарной серы с воздухом или обогащенным кислородом воздухом, и указанный подаваемый газ имеет содержание диоксида серы от 14,0 до 20,0 об.%, и указанный подаваемый газ имеет молярное отношение кислорода к диоксиду серы O2/SO2, составляющее 0,05<R<1,0, и газ, выходящий из первого слоя катализатора, охлаждают и смешивают с техническим кислородом или обогащенным кислородом воздухом перед поступлением в последующий слой в количестве, достаточном для достижения общего отношения O2/SO2, составляющего 0,4<R<1,1 относительно исходной концентрации SO2 в подаваемом газе для первого слоя катализатора, и прекращают введение кислорода или обогащенного кислородом воздуха при значении концентрации непрореагировавшего SO2 менее 11,5 об.% от содержания SO2 в подаваемом газе, при этом необходимое количество кислорода постепенно снижается от его значения при 100% загрузке до нуля при указанном отношении. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что газ, подаваемый в первый слой катализатора, имеет содержание диоксида серы от 17 до 19 об.% и молярное отношение O2/SO2, составляющее 0,15<R<0,22. 3. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что газ, выходящий из второго или других последующих слоев катализатора, охлаждают и смешивают с техническим кислородом или обогащенным кислородом воздухом для достижения общего отношения O2/SO2, составляющего 0,7<R<1,2 относительно исходной концентрации SO2 в подаваемом газе для первого слоя катализатора. 4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что концентрацию SO2 в подаваемом газе для первого слоя катализатора постепенно снижают от 18 об.% при 100% загрузке до 11,5 об.% SO2 при загрузке ~65%, одновременно и постепенно уменьшая подачу кислорода или обогащенного воздуха после первого слоя катализатора до нуля при указанной загрузке. 5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что предусмотрено по меньшей мере два слоя катализатора, которые соединены последовательно. 6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что все слои катализатора включают катализатор, содержащий пентаоксид ванадия. 7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что газ подают в первый слой катализатора при давлении от 0,1 до 3 МПа абс. (от 1 до 30 бар) и предпочтительно от 0,15 до 1 МПа абс. (от 1,5 до 10 бар). 8. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что поток газа охлаждают между двумя последовательными каталитическими ступенями. 9. Способ получения серной кислоты на установке, в котором подаваемый газ, содержащий диоксид серы и кислород, по меньшей мере частично, реагирует в конвертере, имеющем по меньшей мере один слой катализатора, с образованием триоксида серы при заданной температуре, и полученный содержащий триоксид серы газ вводят в абсорбер, где его далее превращают в серную кислоту, при этом подаваемый газ для первого слоя катализатора образуют путем сжигания элементарной серы с воздухом или обогащенным кислородом воздухом, указанный подаваемый газ имеет содержание диоксида серы от 14,0 до 20,0 об.%, и молярное отношение кислорода к диоксиду серы, составляющее 0,05<R<1,0, отличающийся тем, что при содержании диоксида серы от 14,0 до 19,0 об.% диапазон температуры газа на входе Tin в первый слой катализатора составляет от Tin-min до Tin-max, которые рассчитывают следующим образом: при этом с [об.%] определяют как концентрацию SO2 в подаваемом газе, или для содержания диоксида серы выше 19,0 и ниже 20,0 об.% диапазон температуры Tin газа на входе устанавливают равным 490±15°С. 10. Способ по п.8, отличающийся тем, что по меньшей мере два слоя катализатора соединены последовательно для образования триоксида серы при заданной температуре, и кислород или обогащенный кислородом воздух добавляют к газу, выходящему из первого слоя катализатора и перед входом во второй слой катализатора, в количестве, обеспечивающем общую требуемую конверсию SO2 с учетом всех слоев катализатора установки. 11. Способ по п.10, отличающийся тем, что газ, выходящий из первого слоя катализатора, охлаждают и смешивают с техническим кислородом или обогащенным кислородом воздухом перед поступлением в последующий слой в количестве, достаточном для достижения общего отношения O2/SO2, составляющего 0,4<R<1,1 относительно исходной концентрации SO2 в подаваемом газе для первого слоя катализатора. 12. Способ по п.10 или 11, отличающийся тем, что газ, выходящий из второго или других последующих слоев катализатора, охлаждают и смешивают с техническим кислородом или обогащенным кислородом воздухом для достижения общего отношения O2/SO2, составляющего 0,7<R<1,2 относительно исходной концентрации SO2 в подаваемом газе для первого слоя катализатора. 13. Способ по любому из предшествующих пп.9-12, отличающийся тем, что газ, подаваемый в первый слой катализатора, имеет содержание диоксида серы от 17 до 19 об.% и молярное отношение O2/SO2, составляющее 0,15<R<0,22. 14. Способ по п.9, отличающийся тем, что когда установку эксплуатируют ниже 65% от 100% загрузки установки, не добавляют кислорода ни в один из слоев, следующих за первым слоем катализатора. 15. Способ по п.14, отличающийся тем, что концентрацию SO2 в газе, подаваемом в первый слой катализатора, постепенно снижают до 11,5 об.% SO2. 16. Способ по любому из пп.9-15, отличающийся тем, что все слои катализатора включают катализатор, содержащий пентаоксид ванадия. 17. Способ по любому из пп.9-16, отличающийся тем, что газ подают в первый слой катализатора при давлении от 0,1 до 3 МПа абс. (от 1 до 30 бар), предпочтительно от 0,15 до 1 МПа абс. (от 1,5 до 10 бар). 18. Способ по любому из пп.9-17, отличающийся тем, что поток газа охлаждают между двумя последовательными каталитическими ступенями. 19. Установка для получения серной кислоты по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что при содержании диоксида серы от 14,0 до 19,0 об.% диапазон температуры Tin газа на входе в первый слой катализатора контролируют или регулируют с помощью блока управления в диапазоне от Tin-min до Tin-max, которые рассчитывают следующим образом: при этом с [об.%] определяют как концентрацию SO2 в подаваемом газе, или при содержании диоксида серы выше 19,0 и ниже 20,0 об.% диапазон температуры Tin газа на входе устанавливают равным 490±15°С. Загрузка данных...
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||