ТОХФ / 2 группа (ООНХС) / Технологические схемы - Крюков - 1997 / TS109

вращается в подвижную желтую жидкость, но при 160 °С буреет, а при температуре около 190 °С превращается в вязкую темно-коричневую массу, и лишь при дальнейшем нагреве вязкость серы уменьшается.

Установка производства серной кислоты из сероводорода

На нефтеперерабатывающих заводах серную кислоту получают из технического сероводорода. По типовому проекту «Гипрохим» сырье — сероводородсодержащий газ — должно содержать не менее 84 % (об.) сероводорода; допускается содержание углеводородов не более 2,5 % (об.) и азота, диоксида углерода и др. не более 13,5 % (об.). На установке вырабатывается серная кислота по ГОСТ 2184—77: улучшенная с содержанием моногидрата H₂SO₄ 92,5—94 % (масс.) или техническая с содержанием моногидрата H₂SO₄ не менее 92,5 % (масс.). Обычно на НПЗ для производства серной кислоты используют метод мокрого катализа.

Основные стадии процесса следующие: получение диоксида серы в результате сжигания в топке сероводородного газа; охлаждение полученного диоксида углерода в котле-утилизаторе с получением водяного пара; окисление диоксида серы до триоксида в контактном аппарате, загруженном ванадиевым катализатором; конденсация триоксида серы и паров воды с образованием серной кислоты; улавливание тумана и капель серной кислоты в электрофильтре. Технологическая схема установки представлена на рис. XII-5.

Сероводородсодержащий газ отстаивается от воды и увлеченного моноэтаноламина в приемнике-влагоотделителе 1 и через форсунку поступает в печь 2. Через ту же форсунку воздуходувкой 4 в печь подается воздух в объемном соотношении к сырью, равном (8—12) : 1. Продукты сгорания сырья по газоходам котла-утилизатора 9, в котором диоксид углерода охлаждается, направляются в контактный аппарат 3. Выработанный в котле-утилизаторе водяной пар отводится через деаэратор 10. Концентрация диоксида серы в газе на выходе из топки печи контролируется и корректируется по показаниям анализатора 11.

Газ вводится в контактный аппарат сверху и через распределительные решетки и смесители последовательно проходит четыре слоя контактной массы. Для снятия тепла, выделяемого при окислении диоксида серы, воздуходувкой 4 через пневмозаслонки регуляторов температуры в контактный аппарат (на вход и перед каждым слоем катализатора) подается холодный воздух. Из аппарата 3 газ поступает под колосниковую решетку в нижнюю часть башни-конденсатора 7. На верх башни, насосом 15 в качестве орошения подается холодная серная кислота, которая вводится из напорного бачка 8 через устройства, равномерно распределяющие кислоту по сечению башни-конденсатора. Сконденсированная в башне серная кислота через холодильник 6 выводится в сборник 14, откуда балансовый избыток кислоты отводится в резервуары готовой продукции.

Несконденсированный газ из башни-конденсатора 7 по футерованному газоходу через гидравлический затвор 12 поступает в мокрые электрофильтры 13. Последние предназначены для улавливания из

РИС. XII-5. Технологическая схема установки производства серной кислоты из технического сероводорода:

1 — приемник-влагоотделитель: 2 — печь; 3 — контактный аппарат; 4 — воздуходувка; 5 — фильтр; 6 — холодильники; 7 — башня-конденсатор; 8 — напорный бачок; 3 — котел-утилизатор; 10 — деаэратор; 11 — анализатор; 12 — гидравлический затвор; 13 — электрофильтр; 14 — сборник; 15 — насос; 16 — регулятор давления; 17 — регулятор расхода; 18, 19 — регуляторы температуры; 20 — регулятор расхода с коррекцией по температуре; 21 — регулятор уровня.

газов тумана серной кислоты концентрацией 93— 94 % (масс.). Гидравлический затвор может также служить брызгоуловителем. Очищенный газ выводится в атмосферу. Для первоначального прогрева катализатора в контактном аппарате используют пусковой подогреватель (на схеме не показан), в котором воздух нагревается за счет сжигания топливного газа.

Технологический режим установки производства серной кислоты:

Количество сероводородсодержащего газа, поступающего на установку, м3/ч	800—1600
Температура газа, °С
на выходе из печи	1000
на выходе из котла-утилизатора	500—550
на входе в контактный аппарат	440—480
на выходе из I слоя контактного аппарата	580
на входе во II слой	435—460
на выходе из II слоя	515—545
на входе в III слой	430—450
на выходе из III слоя	460—470
на входе в IV слой	425—430
на выходе из контактного аппарата	400—440
на выходе из башни-конденсатора	50—60
на входе в электрофильтры	40—60
пара на выходе из котла-утилизатора.	380—130
Температура серной кислоты, °С
подаваемой на орошение в башню-конденсатор	45—50
на выходе из башни-конденсатора	60—70
Температура воздуха после пускового подогревателя, °С	450—500

8 Под ред. Б. И. Бондаренко