BRPI1002305A2 - processo para produção de ácido sulfúrico concentrado a partir de um ácido sulfúrico quente, sistema para produção de ácido sulfúrico concentrado, e, uso do processo e sistema - Google Patents
processo para produção de ácido sulfúrico concentrado a partir de um ácido sulfúrico quente, sistema para produção de ácido sulfúrico concentrado, e, uso do processo e sistema Download PDFInfo
- Publication number
- BRPI1002305A2 BRPI1002305A2 BRPI1002305-4A BRPI1002305A BRPI1002305A2 BR PI1002305 A2 BRPI1002305 A2 BR PI1002305A2 BR PI1002305 A BRPI1002305 A BR PI1002305A BR PI1002305 A2 BRPI1002305 A2 BR PI1002305A2
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- sulfuric acid
- air
- dry air
- process according
- dehumidifier
- Prior art date
Links
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 166
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 52
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 34
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 6
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 claims description 3
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 3
- 238000004939 coking Methods 0.000 claims description 3
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 claims description 3
- 238000002309 gasification Methods 0.000 claims description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 claims description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract description 6
- 230000005494 condensation Effects 0.000 abstract description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 17
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 7
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 6
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 2
- 229910003556 H2 SO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005504 petroleum refining Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000003809 water extraction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/69—Sulfur trioxide; Sulfuric acid
- C01B17/88—Concentration of sulfuric acid
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Abstract
PROCESSO PARA PRODUçãO DE áCIDO SULFúRICO CONCENTRADO A PARTIR DE UM áCIDO SULFúRICO QUENTE, SISTEMA PARA PRODUçãO DE áCIDO SULFúRICO CONCENTRADO, E, USO DO PROCESSO E SISTEMA. A invenção provê um processo e sistema para produção de ácido sulfúrico concentrado a partir de ácido sulfúrico por extração de ácido sulfúrico com ar seco. A concentração do ácido sulfúrico é 90 - 98 % em peso, e a concentração do ácido sulfúrico concentrado é 95 - 98,8 % em peso. O ar é secado em um desumidificador. O ácido sulfúrico pode ser formado por resfriamento e condensação de um gás de saída contendo triáxido de enxofre/água deste modo formando o ácido sulfúrico. O resfriamento e a condensação podem ocorrer em um resfriador de ar, e se um secador de absorção é usado, ele pode ser regenerado por ar quente sendo o ar de resfriamento transferido a partir da saida do resfriador de ar.
Description
"PROCESSO PARA PRODUÇÃO DE ÁCIDO SULFÚRICO CONCENTRADO A PARTIR DE UM ÁCIDO SULFÚRICO QUENTE, SISTEMA PARA PRODUÇÃO DE ÁCIDO SULFÚRICO CONCENTRADO, E, USO DO PROCESSO E SISTEMA"
A invenção refere-se a um processo para concentração de ácido sulfórico. A invenção é especificamente direcionada para concentrar um ácido sulfórico quente a 90-98% em peso em um ácido sulfórico concentrado a 95-98,8%.
Isto é especialmente utilizável em conexão com purificação de gases de combustão contendo enxofre e gases de saída, onde enxofre está presente como trióxido de enxofre e é removido como ácido, que é formado por condensação do gás contendo trióxido de enxofre/água. Este processo é chamado processo de ácido sulfórico de gás úmido, WSA.
A tecnologia de WSA provou seu valor em indústrias como refino de petróleo, metalurgia, produção petroquímica, coqueificação, gaseificação de carvão, ustuladores ou fundições de não ferrosos, plantas de energia e produção de fibras de viscose.
Conhece-se remover enxofre de gás de combustão ou gás de saída oxidando compostos de enxofre em trióxido de enxofre, e então resfriando o trióxido de enxofre na presença da água no gás para formar ácido sulfórico, seguido por condensação e concentração do ácido formado.
Na patente EP 0 844 211 um processo para isso é descrito. A condensação ocorre em uma torre, e o ácido sulfórico formado é conduzido a partir do fóndo da torre para um concentrador. O calor, que é necessário para o processo de concentração, isto é evaporação de água, é adicionado por ar quente, que é usado para extrair água do ácido sulfórico. No entanto, temperaturas elevadas em equipamento com ácido sulfórico são muito exigentes para os materiais de construção. Outro processo para concentrar ácido sulfurico é descrito em patente GB 17 158. Esse processo evita o uso de ar quente ao deixar o processo de concentração, isto é evaporação, ser realizado sob vácuo.
Remoção de trióxido de enxofre a partir de gases de saída e concentrando um ácido sulfurico forte são descritos por US 6.174.510. O trióxido de enxofre é absorvido por um ácido sulfurico a 98,5%, e ela é realizada em uma peça bastante complexa de equipamento.
Como usado aqui, ácido sulfurico quente deve, a menos que outras temperaturas sejam indicadas, ser construído como ácido sulfurico tendo uma temperatura acima do ponto de ebulição de água, isto é IOO0C em 1 atmosfera.
Como usado aqui, ar seco deve ser construído como ar ou outro gás sendo tratado por um processo de remoção de água tal como resfriamento ou absorção, para chegar a uma umidade abaixo de saturação na temperatura de operação. Ar seco deve ser construído como sinônimo com ar seco, e não deve implicar uma ausência absoluta de água.
Como usado aqui, ar de resfriamento aquecido ou quente deve ser construído como o ar na saída de um sistema de resfriamento, e pode portanto ter qualquer temperatura.
E um objeto da invenção prover um método e um aparelho para concentrar um ácido sulfurico a 90 - 98% sob condições brandas para os materiais de construção, para operação com números de consumo melhorados, e para obter concentrações elevadas do ácido sulfurico.
A invenção provê um processo e sistema para produção de ácido sulfurico concentrado a partir de ácido sulfurico por extração do ácido sulfurico quente com ar seco. A concentração do ácido sulfurico é 90 - 98 % em peso, e a concentração do ácido sulfurico concentrado é 95 - 98,8 % em peso. O ácido sulfurico quente pode estar acima de 200°C. O ar pode ser secado em um desumidificador. 0 ácido sulfurico pode ser formado por resfriamento de um gás tal como um gás de saída compreendendo uma mistura de trióxido de enxofre e água e condensando o ácido sulfurico formado. O resfriamento e condensação podem ocorrer em um resfriador de ar, e se um secador de absorção é usado, ele pode ser regenerado por ar quente transferido da saída do resfriador de ar.
Gases de saída contendo enxofre são formados por combustão de enxofre contendo combustível ou como os gases de saída formados em processos químicos, possivelmente após combustão de gases de saída. O enxofre está então presente como dióxido de enxofre.
Após oxidação catalítica do dióxido de enxofre para trióxido de enxofre o gás, também contendo água, é resfriado e ácido sulfurico H2SO4 é formado durante condensação resultando em ácido sulfurico a 90 - 98 % em peso.
Para ainda concentrar o ácido sulfurico, a água deve ser extraída. Esta evaporação de água requer energia, que obtida, na técnica anterior, adicionando calor por extração com ar quente, 450°C - 500°C, resultando em ácido sulfurico a 95- 98,8 % em peso.
Verificou-se agora que esta concentração pode ser obtida por extração com ar consideravelmente mais frio. O ar deve, neste caso, ser secado, por exemplo, passando através de um desumidificador.
Em uma forma de realização preferida do processo, ácido sulfurico quente a 90 - 98% é ainda concentrado para 95 - 98,8 % em peso por fluxo descendente em um extrator com um leito recheado em contracorrente com ar a uma temperatura a partir da temperatura ambiente a 600°C, isto é, tipicamente de 20 - 600°C, preferivelmente de 220 - 450°C, mais preferivelmente 280 - 320°C e mais preferivelmente 290 - 310°C. O ar seco pode conter menos que 10 g de água/kg de ar, preferivelmente menos que 5 g de água/kg de ar. O fluxo de ar pode ser 0,1-1 Nm3 / kg preferivelmente 0,2 - 0,6 Nm3 ar por kg de ácido sulfurico concentrado produzido. O ácido sulfurico pode vir de um tanque de armazenamento e ser bombeado através de um aquecedor para obter uma temperatura acima de 200°C. Uma temperatura do ácido sulfurico acima de 200°C terá o efeito de um aumento de pressão de vapor de água acima do ácido sulfurico, e deste modo uma aumentada extração de água.
Ar atmosférico seco ou outro gás devem ser fornecidos para este processo de extração de um sistema para fornecer ar seco compreendendo um desumidificador
Em alguns casos, uma ou mais das seguintes unidades opcionais devem também estar presentes na corrente de ar; um filtro de ar no caso em que o ar não está limpo e livre de poeira,um meio de movimento de ar tal como um soprador de ar seco no evento em que o ar não é pressurizado, e um aquecedor de ar seco no evento em que uma temperatura mais elevada do que a temperatura de alimentação é requerida.
O desumidificador pode mais convenientemente ser um dessecante, desumidificador com absorção, e neste caso, o desumidificador é regenerado removendo a água absorvida por ar aquecido. Ar aquecido pode ser gerado em um número de formas; alguns exemplos são aquecimento elétrico, aquecimento por vapor e por calor de refugo de outros processos.
A temperatura do ar para o extrator poderia ser a temperatura de saída de soprador. Entretanto, é preferido que o ar do desumidificador passe por um aquecedor para obter uma temperatura de 20 - 30°C acima da temperatura do ácido sulfurico. Isso significa que mais freqüentemente a temperatura de ar seco é 220 - 450°C, preferivelmente 290 - 310°C. Esta temperatura é elevada o bastante para evitar qualquer risco de formação de névoa e baixa o suficiente para não exceder a temperatura de projeto do equipamento.
Outra forma de realização é aplicável, quando gás contendo trióxido de enxofre é a matéria prima, então gás é resfriado e o ácido condensado em uma torre de resfriamento com tubos por ar de resfriamento. O ácido condensado deixa o resfriador de ar a 200 - 290°C.
O ar de resfriamento tendo passado o condensador pode ser apropriado para regeneração do desumidificador em, além disso, poupará alguma energia, pois usa alguma parte do teor térmico deste ar de resfriamento aquecido. Esse ar de resfriamento tendo passado o condensador é tipicamente 200 - 260°C e após misturar com ar de resfriamento frio, pode ser introduzido como meio regenerante no desumidificador mais freqüentemente a 120°C ou 160°C.
Nesta forma de realização preferida, o condensador e o extrator são construídos em uma e mesma coluna, coluna de ácido sulfurico integrada com a parte do extrator abaixo da parte condensante, de modo que o ácido formado flui diretamente para baixo no leito recheado, onde a concentração do ácido sulfurico é aumentada.
Em ainda outra forma de realização preferida, ácido sulfurico é formado em uma torre de condensação separada equipada com um número de tubos verticais. O ácido sulfurico condensado é então bombeado para o topo de um extrator, onde passa para um leito de materiais de recheio.
O ar do topo do extrator é neste caso passado para a entrada de gás do condensador.
Usando ar seco em uma temperatura moderada para extração requer uma menor quantidade de ar comparado com o uso de ar quente. Consequentemente, usando ar seco tem o benefício de que as colunas podem ser menores e mais compactas, freqüentemente metade do tamanho das colunas de técnica anterior. Em todos os casos, é importante evitar as temperaturas de ar quente de técnica anterior nas torres com ácido forte, especialmente se ocorrer uma operação irregular. Isso pode resultar em ar quente fluindo através do extrator e voltar através do condensador se presente, e especialmente se o condensador típico não foi projetado para a temperatura do ar quente da técnica anterior, isto é 450 - 500°C. Isto é evitado no processo descrito.
Além disso, o processo descrito requer menos energia para aquecimento de ar comparado à técnica anterior, e toda a energia para regeneração de desumidificador pode ser provida a partir do calor de refugo do condensador no processo descrito, e ainda uma potência de 95 - 98,8 % em peso de ácido sulfurico é obtida.
Figura 1 é um desenho esquemático mostrando uma forma de realização preferida do processo descrito.
Figura 2 é um desenho esquemático mostrando outra forma de realização preferida do processo descrito.
Figura 3 é um desenho esquemático mostrando ainda outra forma de realização preferida do processo descrito.
Figura 4 é uma ilustração gráfica de concentrações de ácido de enxofre obtidas com o processo descrito.
Uma forma de realização específica é mostrada na Figura 1.
Ácido sulfurico em tanque de armazenamento 30 é transferido por bomba de alimentação de ácido 31 através de um aquecedor de ácido 32 em tubo 33 para extrator 10. Em extrator 10 o ácido é passado para baixo através de um leito recheado 11 em fluxo contracorrente com ar seco 12. Por isso, água é removida do ácido sulfurico e deixa o extrator 10 com o ar úmido 14, enquanto o ácido sulfurico concentrado 16 é retirado do fundo do extrator 10.
O ar seco 12 é ar atmosférico, que pode ter passado um filtro de ar seco 20, antes de ser secado em desumidificador 21 à montante de soprador de ar seco 22. O ar é soprado através de aquecedor de ar seco 23, antes de ser introduzido para o extrator 10 no fundo.
O desumidificador 21 é mais freqüentemente um secador de absorção tal como um desumidificador dessecante. Ele é regenerado pelo ar de resfriamento aquecido 25.
Outra forma de realização preferida é mostrada na Figura 2. Gás de saída contendo trióxido de enxofre 1 é introduzido em uma coluna de ácido sulfurico integrada 15, em que ele flui à montante dentro de tubos 3. O gás é resfriado e ácido é condensado resfriando ar 4 fluindo à montante e foram como gás de resfriamento aquecido 5. O ar de resfriamento é ar atmosférico que pode ter sido limpo no filtro de ar 7 antes de ser transferido para o soprador de condensador resfriando ar 8. O ácido sulfurico formado flui para baixo através de um leito recheado 11 em fluxo contracorrente com ar seco 12. Por isso, água é extraída do ácido sulfurico e ácido sulfurico concentrado 16 deixa a coluna 15 no fundo, enquanto o ar úmido é combinado com o gás de saída, e flui para cima nos tubos 3, onde SO3, e água é resfriada e condensada, enquanto o gás de saída purificado 9 deixa a coluna 15 no topo.
Também nesta forma de realização, o ar seco 12 é ar atmosférico, que pode ter passado por um filtro de ar seco 20, antes de ser secado em desumidificador 21 à montante de um soprador de ar seco 22. O ar é soprado através de aquecedor de ar seco 23, antes é introduzido para o extrator 10 no fundo.
O desumidificador 21 é nesta forma de realização regenerado pelo ar de resfriamento aquecido 5 da parte de condensador da coluna de ácido sulfurico integrada 15.
Ainda outra forma de realização preferida é mostrada na Figura 3.O gás de saída contendo trióxido de enxofre 1 é introduzido para o fundo de condensador WSA 2, em que ele flui à montante dentro de tubos 3. O gás é resfriado e o ácido é condensado por ar de resfriamento 4 fluindo descendentemente e para fora como gás de resfriamento aquecido 5. O ar de resfriamento é ar atmosférico que pode ter sido limpo em filtro de ar 7 antes de ser transferido para o condensador por soprador de ar de resfriamento 8. O ácido sulfurico formado flui para baixo para o fundo do condensador, enquanto o gás de saída purificado 9 deixa o topo do condensador 2. Do fundo do condensador o ácido sulfurico 6 é bombeado para o topo do extrator WSA 10, onde é passado descendentemente através de um leito recheado 11 em fluxo contracorrente com ar seco 12, e água é removida do ácido sulfurico e deixa o extrator 10 com o ar como ar úmido 14. Isso é combinado com o gás de saída 1 na entrada do condensador WSA 2, enquanto o ácido sulfurico concentrado 16 é retirado do extrator 10 no fundo.
Também nesta forma de realização, este ar seco 12 é ar atmosférico, que tinha passado por um filtro de ar seco 20, antes de ser secado em desumidificador 21 à montante de soprador de ar seco 22. O ar é soprado através de aquecedor de ar seco 23, antes de ser introduzido para o extrator 10 no fundo.
O desumidificador 21 é mais freqüentemente um secador de absorção tal como um desumidificador dessecante. Ele é regenerado pelo ar de resfriamento aquecido 5 tendo passado o condensador 2.
O processo de concentração de acordo com a invenção é um aperfeiçoamento significante do processo WSA, que terá valor significante nas mesmas indústrias tais como refino de petróleo, metalurgia, produção de petroquímicos, coqueificação, gaseificação de carvão, ustuladores ou fundição de não ferrosos, plantas de energia e produção de fibras de viscose. As capacidades de planta de WSA variam de 2.600 a 1.200.000 Nm3/h de processo gás e até 1140 MTPD de ácido sulfurico. Exemplo 1
Gás de saída contendo trióxido de enxofre é resfriado e o ácido é condensado em um condensador e o ácido sulfurico formado é transferido para um extrator, onde a concentração do ácido aumentado por extração com ar seco, de acordo com uma forma de realização correspondente à Fig.3.
As correntes, temperaturas, pressões e concentrações de entrada predominantes são dadas na Tabela 1 junto com as concentrações de saída obtidas.
Tabela 1
<table>table see original document page 10</column></row><table>
Os resultados mostram que a concentração de H2SO4 a 93 % em peso é aumentada por 3,3 % em peso.
Exemplo 2
Gás de saída contendo trióxido de enxofre é resfriado e o ácido é condensado e a concentração do ácido sulfurico formado é aumentada em uma coluna de ácido sulfurico integrada, de acordo com uma forma de realização correspondendo à Figura 2. As correntes, temperaturas, pressões e concentrações de entrada predominantes são dadas em Tabela 2 junto com as concentrações de saída obtidas. Tabela 2
<table>table see original document page 11</column></row><table>
Neste caso, o ácido condensado perfaz 98% em peso, sendo facilmente concentrado a 98,5 % em peso pelo processo descrito. Isto é importante por exemplo na indústria de refinaria, onde esta concentração elevada para um produto é necessária.
Exemplo 3 - Extrator WSA
Para concentrar em torno de 5000-5500 kg/h de ácido sulfórico pelo processo, de acordo com uma forma de realização correspondendo à Fig.1, e pelo processo de técnica anterior, os seguintes fluxos, recheios, dimensões de leito são requeridos e mostrados na Tabela 3.
Tabela 3
<table>table see original document page 11</column></row><table> <table>table see original document page 12</column></row><table>
H2SO4 a 98,5 % em peso é obtido tanto pelo processo descrito como pelo processo da técnica anterior. Mas é visto que consideravelmente menos ar bem como um extrator menor e leito menor são requeridos pelo processo descrito comparado à técnica anterior.
Exemplo 4
Em uma coluna com 40 m2 área de contato, 5415 kg/h de ácido sulfúrico, 97,44 % em peso, 260°C, são extraídos com 1000 Nm3/h de ar, em um processo de acordo com uma forma de realização correspondendo à Figura 1. Ar com três diferentes graus de umidade é usado a 20 - 600°C. As umidades correspondem a 0,80, 2,36 e 3,22 % em volume de água no ar.
As concentrações de ácido e temperaturas obtidas são mostradas na Tabela 4 e Figura 4.
Tabela 4
<table>table see original document page 12</column></row><table>
Estes resultados são também mostrados na Figura 4, onde as concentrações de saída para as três umidades são mostradas como função da temperatura de entrada de ar. As três curvas claramente mostram a vantagem da extração com ar seco.
Claims (15)
1. Processo para produção de ácido sulfürico concentrado a partir de um ácido sulfürico quente caracterizado pelo fato de ser por extração do ácido sulfürico quente com ar seco.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a concentração do ácido sulfurico quente é de 90 a 98 % em peso, e a concentração do ácido sulfurico concentrado é de 95 a 98,8 % em peso.
3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a temperatura do ácido sulfurico quente está acima de 200°C.
4. Processo de acordo com a reivindicação 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o ar seco não contém mais do que 10 g de água/kg de ar, preferivelmente não mais do que 5 g de água/kg de ar.
5. Processo de acordo com a reivindicação 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o ar seco está a uma temperatura de 20°C a 600°C, preferivelmente 220°C a 450°C, mais preferivelmente 280°C a 320°C, mais preferivelmente 290°C a 3IO0C.
6. Processo de acordo com a reivindicação 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o ar seco é alimentado a partir de um desumidificador sendo um desumidificador de absorção ou desumidificador dessecante.
7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o desumidificador é adaptado para ser regenerado por ar quente.
8. Processo de acordo com a reivindicação 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o ácido sulfurico é extraído com 0,1 a 1 Nmj de ar seco/kg ácido sulfurico concentrado produzido, preferivelmente 0,2 - 0,6 Nm ar seco/kg ácido sulfúrico concentrado produzido.
9. Processo de acordo com as reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o ácido sulfurico é formado por resfriamento de um gás compreendendo uma mistura de trióxido de enxofre e água e condensando o ácido sulfurico formado.
10. Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o resfriamento e condensação do gás compreendendo uma mistura de trióxido de enxofre e água ocorre em um resfriador de ar.
11. Processo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o secador de absorção é adaptado para ser regenerado por ar quente sendo transferido a partir da saída do resfriador de ar.
12. Sistema para produção de ácido sulfurico concentrado de acordo com o processo das reivindicações precedentes 1 a 8, compreendendo - um extrator para concentrar o ácido sulfurico com ar seco caracterizado pelo fato de que - a entrada de ar seco do extrator é adaptada para receber ar seco a partir da saída de um sistema compreendendo um desumidificador.
13. Sistema para produção de ácido sulfurico concentrado a partir de um gás compreendendo uma mistura de trióxido de enxofre e vapor d'água seguindo o processo de acordo com as reivindicações precedentes 9 a -11, compreendendo - uma coluna de ácido sulfurico integrada com uma parte de condensador para resfriar o gás e condensar o ácido sulfurico e uma parte de extrator para concentrar o ácido sulfurico com ar seco caracterizado pelo fato de que - a entrada de ar seco da parte de extrator é conectada à saída de um sistema compreendendo um desumidificador.
14. Sistema para produção de ácido sulfurico concentrado a partir de um gás de saída contendo trióxido de enxofre e vapor d'água seguindo o processo de acordo com as reivindicações precedentes 9 a 11, compreendendo um condensador para resfriar o gás e condensar o ácido sulfurico um extrator para concentrar o ácido sulfurico com ar seco caracterizado pelo fato de que a entrada de ar seco do extrator é conectada à saída de um sistema compreendendo na seguinte seqüência um desumidificador.
15. Uso do processo e sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações acima caracterizado pelo fato de ser para produzir ácido sulfurico concentrado a partir de um gás de saída proveniente de plantas em refino de óleo, metalurgia, petroquímica, coqueificação, gaseificação de carvão, ustuladores ou fundição de não ferrosos, plantas de energia ou indústria de fibras de viscose.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DKPA200900833 | 2009-07-07 | ||
| DKPA200900833 | 2009-07-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BRPI1002305A2 true BRPI1002305A2 (pt) | 2012-06-05 |
| BRPI1002305B1 BRPI1002305B1 (pt) | 2020-11-24 |
Family
ID=43063622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRPI1002305-4A BRPI1002305B1 (pt) | 2009-07-07 | 2010-07-06 | processo para produção de ácido sulfúrico concentrado a partir de um ácido sulfúrico quente |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2272796B1 (pt) |
| CN (2) | CN105800568A (pt) |
| BR (1) | BRPI1002305B1 (pt) |
| DK (1) | DK2272796T3 (pt) |
| ES (1) | ES2818997T3 (pt) |
| MX (1) | MX2010007377A (pt) |
| PE (1) | PE20110114A1 (pt) |
| PL (1) | PL2272796T3 (pt) |
| RU (1) | RU2549821C2 (pt) |
| ZA (1) | ZA201004761B (pt) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102424368B (zh) * | 2011-09-27 | 2016-04-06 | 东营方圆有色金属有限公司 | 热风浓缩法脱除污酸中F、Cl、As的工艺 |
| CN104176713B (zh) * | 2013-05-24 | 2016-08-10 | 上海宝钢化工有限公司 | 酸性气体冷凝液收集排放装置 |
| US20200062594A1 (en) * | 2016-12-12 | 2020-02-27 | Haldor Topsøe A/S | A process for increasing the concentration of sulfuric acid and equipment for use in the process |
| CN108862210B (zh) * | 2018-06-25 | 2021-12-21 | 无锡英罗唯森科技有限公司 | 一种硫酸浓缩系统和工艺 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE176370C (pt) * | ||||
| GB191117158A (en) | 1910-08-13 | 1912-02-29 | Franz Girod | Process of Concentrating Sulphuric Acid. |
| US2738857A (en) * | 1952-10-23 | 1956-03-20 | Socony Mobil Oil Co Inc | Continuous gas dehumidification |
| FR2210426B1 (pt) * | 1972-12-19 | 1976-08-27 | Poudres & Explosifs Ste Nale | |
| EP0022181B1 (de) * | 1979-06-13 | 1983-10-12 | Bayer Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Regenerieren von Schwefelsäure |
| DK145457C (da) * | 1980-03-25 | 1983-04-18 | Haldor Topsoe As | Fremgangsmaade til fremstilling af svovlsyre,ved hvilken maengden af svovlsyretaage i afgangsgassen styres ved temperaturregulering |
| CA1196473A (en) * | 1984-01-27 | 1985-11-12 | C-I-L Inc. | Apparatus and processes for the concentration of sulphuric acid |
| US4673560A (en) * | 1985-02-20 | 1987-06-16 | C-I-L Inc. | Generation of sulphur trioxide from oleum using microwave energy |
| US4828660A (en) * | 1986-10-06 | 1989-05-09 | Athens Corporation | Method and apparatus for the continuous on-site chemical reprocessing of ultrapure liquids |
| ES2157513T3 (es) | 1996-11-26 | 2001-08-16 | Haldor Topsoe As | Procedimiento de concentracion de acido sulfurico. |
| US6174510B1 (en) | 1999-08-27 | 2001-01-16 | Marcos D. Riano | Multi-pass cocurrent flow sulfuric acid tower process |
| TW200804175A (en) * | 2006-06-10 | 2008-01-16 | Haldor Topsoe As | Process for the recovery of sulfuric acid |
| CN101070143B (zh) * | 2007-06-11 | 2010-07-14 | 浙江闰土股份有限公司 | 多效浓缩利用低浓度废硫酸的设备系统 |
-
2010
- 2010-06-16 PL PL10006219T patent/PL2272796T3/pl unknown
- 2010-06-16 DK DK10006219.9T patent/DK2272796T3/da active
- 2010-06-16 EP EP10006219.9A patent/EP2272796B1/en active Active
- 2010-06-16 ES ES10006219T patent/ES2818997T3/es active Active
- 2010-07-02 MX MX2010007377A patent/MX2010007377A/es active IP Right Grant
- 2010-07-06 ZA ZA2010/04761A patent/ZA201004761B/en unknown
- 2010-07-06 BR BRPI1002305-4A patent/BRPI1002305B1/pt active IP Right Grant
- 2010-07-06 RU RU2010127741/02A patent/RU2549821C2/ru active
- 2010-07-07 PE PE2010000445A patent/PE20110114A1/es active IP Right Grant
- 2010-07-07 CN CN201610124524.0A patent/CN105800568A/zh active Pending
- 2010-07-07 CN CN2010102251006A patent/CN101941680A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2818997T3 (es) | 2021-04-14 |
| EP2272796B1 (en) | 2020-08-05 |
| RU2549821C2 (ru) | 2015-04-27 |
| ZA201004761B (en) | 2011-03-30 |
| BRPI1002305B1 (pt) | 2020-11-24 |
| RU2010127741A (ru) | 2012-01-20 |
| CN105800568A (zh) | 2016-07-27 |
| MX2010007377A (es) | 2011-01-25 |
| PE20110114A1 (es) | 2011-03-16 |
| CN101941680A (zh) | 2011-01-12 |
| EP2272796A2 (en) | 2011-01-12 |
| EP2272796A3 (en) | 2015-10-07 |
| PL2272796T3 (pl) | 2020-12-28 |
| DK2272796T3 (da) | 2020-11-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9399939B2 (en) | Combustion exhaust gas treatment system and method of treating combustion exhaust gas | |
| BRPI1012594B1 (pt) | método para eliminar ou reduzir substancialmente a emissão de aminas e de produtos de decomposição alcalina das mesmas para a atmosfera | |
| ITPI20100038A1 (it) | Metodo e apparato per l'addolcimento e la disidratazione di un gas a base di idrocarburi | |
| CN103547348B (zh) | 用于生产硫酸的过程 | |
| US7595035B2 (en) | Process for the recovery of sulfuric acid | |
| RU2371238C2 (ru) | Комплексный способ и устройство для очистки дымовых газов с утилизацией тепла, вредных примесей и диоксида углерода | |
| BRPI1002305A2 (pt) | processo para produção de ácido sulfúrico concentrado a partir de um ácido sulfúrico quente, sistema para produção de ácido sulfúrico concentrado, e, uso do processo e sistema | |
| BR0213753B1 (pt) | processo para a remoção de h2s de um gás rico em h2s e para a produção de enxofre. | |
| RU2536511C2 (ru) | Способ и установка для удаления воды из природного газа или промышленных газов с использованием физических растворителей | |
| US20110311433A1 (en) | Process and system for production of concentrated sulphuric acid from off-gas | |
| ES2353332T3 (es) | Procedimiento para la producción de ácido sulfúrico. | |
| BRPI0704106B1 (pt) | processo para a produção de ácido sulfúrico | |
| CN201031142Y (zh) | 一种再热炉制氢的硫磺回收与尾气处理装置 | |
| CN102381688A (zh) | 一种利用人工煤气中的h2s制备浓硫酸的方法 | |
| BRPI0809552A2 (pt) | Método de produção de ácido sulfúrico e instalação para realizar o método | |
| BR0312931B1 (pt) | processo para a separação de ácido sulfìdrico a partir de gás de coqueria com a subsequente obtenção de enxofre elementar em uma instalação de claus. | |
| TW382618B (en) | Process of producing sulfuric acid | |
| US1823372A (en) | Process of recovering sulphur dioxide from exit gas | |
| CN205556101U (zh) | 硫酸工艺的转化系统 | |
| CN116654876B (zh) | 一种少产硫酸多产三氧化硫的工艺及装备 | |
| CN107438476B (zh) | 用于净化含so2气体的连续工艺和设备 | |
| BR202020012108U2 (pt) | Processo para tratamento de poluentes gasosos | |
| CN106672918A (zh) | 一种硫化氢干法制酸装置的节能环保设计方法 | |
| PT79523B (en) | Method and apparatus for recovery of heat from process for producing concentrated sulfuric acid | |
| HK1194322A (en) | Process for production of sulphuric acid |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B03A | Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette] | ||
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
| B06T | Formal requirements before examination [chapter 6.20 patent gazette] | ||
| B07A | Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette] | ||
| B07A | Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette] | ||
| B06A | Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette] | ||
| B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 24/11/2020, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. |