Пристрій для каталітичного оксидування so2-вмісних газів киснем

Номер патенту: 97381

Опубліковано: 10.02.2012

Автори: Хаверкамп Верена, Еркес Бернд, Кюртен Мартін

Є ще 3 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Пристрій для безперервного каталітичного повного чи часткового оксидування вихідного газу, що містить діоксид сірки та кисень, який відрізняється тим, що містить принаймні один трубчастий контактний апарат, після якого підключено один або більше ступенів контакту та один або більше абсорберів, причому трубчастий контактний апарат виконаний у вигляді вертикального теплообмінника із кількох труб з подвійною стінкою, які мають внутрішню та зовнішню труби, причому внутрішні труби заповнені каталізатором з передачею тепла навколо внутрішніх труб за допомогою теплоносія через проміжний контур між внутрішніми та зовнішніми трубами.

2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що внутрішні труби мають номінальний діаметр від 25 до 150 мм при довжині від 1 до 12 м.

3. Пристрій за одним із пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що каталізатор для оптимізації відведення енергії змішаний з інертним матеріалом.

4. Пристрій за одним із пп. 1-3, який відрізняється тим, що як теплоносій для передачі тепла навколо внутрішніх труб використане, наприклад, повітря, а також тим, що конструкція із подвійними стінками забезпечує між внутрішньою трубою і теплоносієм коефіцієнт теплопередачі від 20 до 80 Вт/м2К.

5. Пристрій за одним із пп. 1-4, який відрізняється тим, що після трубчастого контактного апарата під'єднано:

- в разі необхідності, преабсорбер, а також кінцевий абсорбер,

- контактні ступені з одним чи кількома олеум/проміжними абсорберами,

- в разі необхідності установка для очищення відпрацьованих газів.

6. Пристрій за одним із пп. 1-5, який відрізняється тим, що він під'єднаний перед принаймні одним основним контактом за шунтовою схемою, з можливістю розділення вихідного газу за допомогою дросельного клапана на два часткові потоки, з яких один частковий потік може бути пропущено через пристрій та потім об'єднано з другим частковим потоком у основний потік, а основний потік може бути підведено до основного контакту.

7. Пристрій за одним із пп. 1-6, який відрізняється тим, що трубчастий контактний апарат містить принаймні 100 труб, переважно кілька тисяч труб.

Текст

1. Пристрій для безперервного каталітичного повного чи часткового оксидування вихідного газу, що містить діоксид сірки та кисень, який відрізняється тим, що містить принаймні один трубчастий контактний апарат, після якого підключено один або більше ступенів контакту та один або більше абсорберів, причому трубчастий контактний апарат виконаний у вигляді вертикального теплообмінника із кількох труб з подвійною стінкою, які мають внутрішню та зовнішню труби, причому внутрішні труби заповнені каталізатором з передачею тепла навколо внутрішніх труб за допомогою теплоносія через проміжний контур між внутрішніми та зовнішніми трубами. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що внутрішні труби мають номінальний діаметр від 25 до 150 мм при довжині від 1 до 12 м. C2 2 (11) 1 3 каталізатор не досягає необхідної температури займання, а при Т>630 °C-650 °C він незворотно пошкоджується. Відомо також, що при вмісті SO2 понад 13,5 об. % у класичному ступені контакту реакція стає настільки екзотермічною, що каталізатор зазнає локального перегрівання і незворотно пошкоджується. Тому для задовільнення вимог каталізатора відповідні рівневі техніки установки для уникнення незворотного пошкодження каталізатора експлуатують при температурах Т 90 %) у одному апараті при одночасно високій гнучкості з точки зору вхідної концентрації діоксиду сірки. Іншою великою перевагою відповідного винаходові способу є його нешкідливість для навколишнього середовища. При застосуванні придатного способу остаточного очищення газу SO2 майже на 100 % може бути перетворений на сірчану кислоту. У разі вихідних газів із концентрацією діоксиду сірки понад 5 об. % температура каталізатора може підтримуватися шляхом безперервного відведення тепла через опосередкований охолоджувальний контур у сприятливому для реакції діапазоні від 420 °C до 600 °C. На противагу відомим способам навіть при вмісті SO2 понад 13,5 об. % більше не потрібні розріджувальні гази. Перегрівання каталізатора надійно усувається у всіх експлуатаційних режимах шляхом доцільного вибору конструктивних параметрів трубчастого контактного апарата, забезпечення достатнього охолодження і розведення каталізатора інертним матеріалом. Іншою перевагою порівняно з відомими способами є те, що при незмінних об'ємних потоках крізь усю контактну установку може бути згенерована більша кількість сірчаної кислоти, тобто продуктивність виробничої установки, до якої під'єднано контактну установку, може бути підвищена. У разі вихідних газів із вмістом діоксиду сірки понад 5 об. % відповідний винаходові спосіб уможливлює у квазі-ізотермічно експлуатованому трубчастому контактному апараті переробляти діоксид сірки шляхом оксидування у триоксид сірки із використанням традиційних каталізаторів із пентоксиду ванадію з цезієм чи без нього з високою ефективністю (понад (> 90 %) у одному апараті з перевагою у високій гнучкості з точки зору вхідних концентрацій діоксиду сірки. Інша перевага відповідного винаходові способу проявляється тоді, коли наявна установка, що експлуатується за подвійним контактним способом, має бути переобладнана на обробку газів, що 97381 8 мають вхідну концентрацію SO2, яка значно перевищує 13,5 об. %. У спеціальній формі виконання способу шляхом встановлення на вході квазі-ізотермічно експлуатованого трубчастого контактного апарата частковий потік може бути оброблений таким чином, що після об'єднання обох часткових потоків досягається концентрація SO2, нижча, ніж 13 об. % (шунтова схема. Фіг. 2). Після цього газ, попередньо оброблений відповідним винаходові способом, успішно може бути оброблений далі у класичній подвійній контактній установці. У іншій формі виконання способу перед традиційною подвійною контактною установкою може бути встановлений трубчастий контактний апарат (тобто без шунта, як показано, наприклад, на фіг. 3). Зазвичай до трубчастого контактного апарата можуть бути подані контактні гази із вмістом діоксиду сірки від 13,5 до 30 об. %, переважно від 15 до 25 об. %. Якщо у трубчастому контактному апараті мають бути оброблені гази із вищою концентрацією SO2, наприклад, від 30 до 66 об. %, то в залежності від складу газу на вході до вхідного газового потоку додають повітря і/або технічний кисень. При цьому відношення О2 до SO2 у контактному газі становить зазвичай від 0,5 до 1,2, переважно від 0,7 до 0,9. У разі встановлення трубчастого контактного апарата перед класичною подвійною контактною установкою процес шляхом регулювання охолоджувального контуру встановлюють у такий режим, що концентрація SO2 у газі, що полишає апарат, відповідає умовам під'єднаних після апарата основних ступенів контакту (концентрація SO2

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for the catalytic oxidation of so2-containing gases with oxygen

Автори англійською

Erkes, Bernd, Kurten, Martin, Haverkamp, Verena

Назва патенту російською

Устройство для каталитического оксидирования so2-содержащих газов кислородом

Автори російською

Эркес Бернд, Кюртен Мартин, Хаверкамп Верена

МПК / Мітки

МПК: C01B 17/80, C01B 17/765, B01J 8/06

Мітки: пристрій, so2-вмісних, киснем, каталітичного, газів, оксидування

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/11-97381-pristrijj-dlya-katalitichnogo-oksiduvannya-so2-vmisnikh-gaziv-kisnem.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для каталітичного оксидування so2-вмісних газів киснем</a>

Подібні патенти