SU1021104A2 - Способ окислени двуокиси серы - Google Patents

Способ окислени двуокиси серы Download PDF

Info

Publication number
SU1021104A2
SU1021104A2 SU802950923A SU2950923A SU1021104A2 SU 1021104 A2 SU1021104 A2 SU 1021104A2 SU 802950923 A SU802950923 A SU 802950923A SU 2950923 A SU2950923 A SU 2950923A SU 1021104 A2 SU1021104 A2 SU 1021104A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
catalyst
sulfur dioxide
oxidation
trioxide
conversion
Prior art date
Application number
SU802950923A
Other languages
English (en)
Inventor
Г.К. Боресков
Ю.Ш. Матрос
В.А. Суриков
Г.А. Бунимович
М.А. Полищук
В.С. Лахмостов
В.С. Епифанов
Б.М. Масленников
А.А. Балашов
Ю.В. Филатов
В.П. Козлов
В.С. Лютиков
Original Assignee
Ордена Трудового Красного Знамени Институт Катализа Со Ан Ссср
Предприятие П/Я В-8830
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ордена Трудового Красного Знамени Институт Катализа Со Ан Ссср, Предприятие П/Я В-8830 filed Critical Ордена Трудового Красного Знамени Институт Катализа Со Ан Ссср
Priority to SU802950923A priority Critical patent/SU1021104A2/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1021104A2 publication Critical patent/SU1021104A2/ru

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Abstract

СПОСОБ ОКИСЛЕНИЯ ДВУОКИСИ СЕРЫ В ТРЕХОКИСЬ по авт. св. №994400, отличающийс  тем, что, с целью снижени  возможности перегрева катализатора и уменьшени  гидравлического сопротивлени , катализатор используют в форме цилиндров с наружным диаметром 16-40 мм, длиной 1670 мм и толщиной стенки 3-10 мм. (Л С

Description

Изобретение относитс  к области химической технологии и может быть широко использовано, например дл  окислени  двуокиси серы в трехокись серы в производстве серной кислоты контактным методом; Согласно традиционным способам контактного окислени  сернистых газов в производстве серной кислоты процесс ведут в стационарно работающих реакторах с несколькими сло ми катализатора и промежуточньм охлаждением газа между ними. В качестве контакта используют ванадиевые катализаторы , выполненные в виде гранул , колеи и др. При этом контактньй узел  вл етс  довольно сложным и гро моздким сооружением, требующим больших капитальных затрат. Окисление двуокиси серы в нестационарном режиме  вл етс  более эффективным способом, который позвол е получать высокие степени превращени  в одном слое катализатора. По известному способу окисление двуокиси серы в трехокись осуществл  ют в реакторе с неподвижным слоем ка тализатора, процесс в котором ведут в нестационарном режиме при цикличес ком попеременном изменении мест ввода и вывода реакционной смеси из сло катализатора. Длительность цикла 10200 мин. Начальную температуру реакционной смеси поддерживают в пределах 20-200 С в зависимости от началь ного состава смеси и требуемой продолжительности цикла. Более подробно известный способ осуществл ют следующим образом. В предварительно разогретый до 400-600°Сслой катализатора подают в одном направлении, например сверху свежую реакционную смесь, имеющую температуру 20-200 С. Окисл емый газ проход  через начальный участок разо гретого сверху сло  в результате теп лообмена охлаждает его, нагрева сь до температур, превышающих точку ко денсации паров серной кислоты. В сл катализатора происходит окисление двуокиси серы в трехокись серы с вы делением тепла химической реакции. Выделившеес  тепло уноситс  прореаг ровавшим газовым потоком из реактор Через 10-200 мин направление потока газовой смеси переключают на проти воположное, т.е. снизу вверх. Движе ние потока мен етс  на противополож ное и часть тепла- реакции уноситс  потоком из реактора, а друга  его часть путем теплообмена поглощаетс  зернами катализаторами, наход щимис  сверху сло , охлажденного окисл емым газом, проход щим в предьщущем полуцикле сверху вниз. Затем через Тот же промежуток времени переключение повтор ют и т.д. В качестве контакта используют ванадиевьй катализатор в форме гранул размером 5 х 12 мм и колец размером 8 х 8 х 3 мм. Через несколько таких переключений в слое катализатора устанавливаетс  автотермический нестационарный режим, характеризующийс  повтор емостью процессов движени  тепловых и концентрационных полей. В таком режиме формируетс  падающий по длине сло  температурный профиль, что позвол ет приблизитьс  к теоретически оптимальному температурному режиму реакции окислени  двуокиси серы в трехокись серы и получить высокую (98%) степень превращени  в одном слое катализатора без традиционных теплообменных устройств. При этом катализатор, кроме его основного назначени , выступает в роли генератора тепла, т.е. становитс  возможным исключить внешний рекуперативный теплообменник. Недостатком известного способа  вл етс  перегрев катализатора в зоне реакции до температур выше 600 С, что приводит к низким степен м превращени . Основной причиной перегрева катализатора  вл етс  его форма и размеры зерен. Кроме того, загрузка катализатора указанного размера и формы создает существенное гидравлическое сопротивление сло  катализатора . Целью изобретени   вл етс  снижение возможности перегрева катализатора и уменьшение гидравлического сопротивлени  сло  катализатора в нестационарных услови х. Поставленна  цель достигаетс  тем, что процесс окислени  двуокиси серы в трехокись ведут при загрузке катализатора в форме полых цилиндров с наружным диаметром 16-40 мм, длиной 16-70 мм и толщиной стенки 3-10 мм. Более чем двухкратное увеличение (до 16 мм) минимального диаметра зерна катализатора необходимо дл  заметного понижени  максимальной температуры . При диаметре, меньшем 16 мм. эффект от увеличени  диаметра оказываетс  практически не ощутимым. Максимальный диаметр зерна - 70 мм и минимальна  толщина стенки - 3 мм оп ределены такими, чтобы обеспечить до статочную прочность насыпного сло  катализатора. При диаметре более 70 мм или толщине стенки менее 3 мм катализатор не обладает необходимой прочностью. Максимальна  толщина стенки - 10 мм задана такой, чтобы создать достаточно высокую активност единицы веса катализатора. Высота ци линдра 16-70 мм выбрана равной диаметру или превьшающей его дл  того, чтобы обеспечить прочность гранулы и равномерность полей скоростей пото ка в поперечном сечении сло . Сущность способа иллюстрируетс  следующими примерами. Пример 1. Реактор окислени  двуокиси серы мощностью 30 т/сут с одним слоем катализатора, работающий в нестационарном режиме. Состав исходного газа: 9% 50, 12% 0 и 79 N Температура газа - 60 С. Катализатор СВД в виде колец размером 40 х 25 х X 5 мм, количество 5,5 т. Линейна  скорость газа в реакторе - 0,34 м/с. Процесс окислени  осуществл ют в услови х переключени  направлени  подачи исходного газа с входа на выход (и наоборот) с длительностью цикла 2 ч. Средн   степень превращени  двуокиси серы на выходе из реактора составл ет 92%. Максимальна  температура в слое катализатора равна 600 С. Пример 1а (по известному способу дл  сравнени ). Услови  окислени  те же, что в примере 1. Катализатор СВД в виде гранул с размером 5 х X 9 мм. Средн   степень превращени  87% . Максимальна  температура - 680 С что  вл етс  недопустимым дл  длительной работы катализатора. Гидравлическое сопротивление в 10 раз выще. П р и м е р 2. Аналогичен примеру 1, отличаетс  тем, что состав исходного газа: 3% 30,, 15% 0 и 82% N. Катализатор в виде колец с размером 16 X 16 X 3 мм. Максимальна  температура в слое составл ет 580°С. Степень превращени  - 98%. П р и м е р 2а (по известному способу дл  сравнени ). Услови  окислени  те же, что в примере 2. Катализатор с размером зерен 5x9 мм. Средн   степень превращени  - 93%, максимальна  температура - 635°С, что  вл етс  недопустимой дл  длительной работы катализатора. Гидравлическое сопротивление увеличилось в 7 раз. и м е р 3. Аналогичен примеру 1. Загружен катализатор ИК-1-4 с размером колец 70 х 40 х 10 мм. Состав исходного газа: 13% 0, 8% SO, и 79% N. Максимальна  температура в слое составл ет 600°С, степень превращени  - 90%. П р и м е р За (по известному способу дл  сравнени ). Услови  окислени  те же, что в примере 3. Катализатор ИК-1-4 в виде колец с размером 8 х 8 х 3 мм. Средн   степень превращени  - 87%, максимальна  температура - 700°С. Гидравлическое сопротивление увеличилось в 10 раз. П р и м е р 4. Аналогичен примеру 2, но катализатор в виде колец с размером 50 х 30 х 6 мм. Максимальна  температура в слое - 600 С, степень превращени  - 96%. П р и м е р 4а (по известному способу дл  сравнени ). То же, что и пример 4, катализатор ИК-1-4 в виде колец 8x8x3 мм. Максимальна  температура в слое - 650 С. Степень превращени  - 89%. Гидравлическое сопротивление увеличилось в 9 раз. Как видно из приведенных примеров использование катализатора в форме цилиндров с наружным диаметром 1640 мм, длиной 16-70 мм и толщиной стенки 3-10 мм приводит к снижению максимальной температуры в зоне реакции (т.е. максимальна  температура не превышает 600°С). При этом гидравлическое сопротивление снизилось в 10 раз, а степень контактировани  возросла.

Claims (1)

  1. СПОСОБ ОКИСЛЕНИЯ ДВУОКИСИ СЕРЫ В ТРЕХОКИСЬ по авт. св. № 994400, отличающийся тем, что, с целью снижения возможности перегрева катализатора и уменьшения гидравлического сопротивления, катализатор используют в форме цилиндров с наружным диаметром 16-40 мм, длиной 1670 мм и толщиной стенки 3-10 мм.
SU802950923A 1980-06-25 1980-06-25 Способ окислени двуокиси серы SU1021104A2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802950923A SU1021104A2 (ru) 1980-06-25 1980-06-25 Способ окислени двуокиси серы

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802950923A SU1021104A2 (ru) 1980-06-25 1980-06-25 Способ окислени двуокиси серы

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU994400 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1021104A2 true SU1021104A2 (ru) 1988-02-23

Family

ID=20906171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802950923A SU1021104A2 (ru) 1980-06-25 1980-06-25 Способ окислени двуокиси серы

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1021104A2 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Справочник сернокислотчика. Хими ., М., 1971 . Авторское свидетельство СССР № 994400, кл. С 01 В 17/76, 1977. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6384274B1 (en) Single reactor process for preparing acrylic acid from propylene having improved capacity
ES2020667B3 (es) Proceso diluyente anhidro para la reaccion de oxidacion de propileno a acroleina y oxidacion de acreolina a un acido acrilico.
ES2026495T3 (es) Diluyentes anhidros para la reaccion de oxidacion de propileno a acroleina y oxidacion de acroleina a acido acrilico.
DE69232891D1 (de) Reformierungsverfahren unter niedrigen Schwefelbedingungen
UA109106C2 (uk) Пристрій і спосіб проведення каталітичних реакцій у газовій фазі та їх застосування
SU1331422A3 (ru) Способ получени серной кислоты
Boreskov et al. Flow reversal of reaction mixture in a fixed catalyst bed-a way to increase the efficiency of chemical processes
NL7604961A (nl) Werkwijze voor de bereiding van zwavelzuur.
US4536380A (en) Process for conducting reactions using a circulating magnetically stabilized bed to control reaction temperature profile
PL126861B1 (en) Method of catalytically purifying gases
GB1463174A (en) Process for the production of formaldehyde by catalytic oxidation of methanol
CN214863413U (zh) 一种低碳烷烃脱氢反应器
SU1696383A1 (ru) Способ окислени диоксида серы в триоксид
CN114539033A (zh) 一种同时生产对叔丁基苯酚和间叔丁基苯酚的方法
SU1002233A1 (ru) Способ окислени двуокиси серы в серный ангидрид
US3282645A (en) Conversion of sulfur dioxide with low ignition catalysts
CN87103900A (zh) 改进的等温反应炉
US3180877A (en) Process for the catalytic oxidation of hydrocarbons
US3525587A (en) Method of sulfuric acid manufacture
SU1061386A2 (ru) Способ окислени двуокиси серы
US2010235A (en) Catalytic oxidation of ammonia
US2718457A (en) Production of hydrogen cyanide
SU1601087A1 (ru) Способ окислени низкоконцентрированного диоксида серы в трехокись
CN223249278U (zh) 一种热裂解制备单双氰胺的装置
SU1701626A1 (ru) Способ получени элементарной серы