Күкірт қышқылын өндірудің технологиясына ТПБАЖ енгізу

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 32 бет
Таңдаулыға:

АНДАТПА

Күкірт қышқылын өндірудің технологиясына ТПБАЖ енгізу, технологиялық үрдісті басқаруда матеметикалық ақпарат пен есептеу техникасын қолдану ретінде ұтымды болып табылады.

БАЖ-ін халық шаруашылығының түрлі салаларына енгізу, осы жүйелерді жобалаудың әдістемесін, қазіргі есептеу техникасы мен деректерді тасмалдау құралдарының мүмкіндіктерін білетін, БАЖ-нің алгоритімдік, программалық және ақпараттық қамтамасыздандырылуын жасап шығаратын және басқару мәселелерін шешуде қолданылатын математикалық әдістерді игерген, жоғарғы біліктілікті мамандарды дайындауды талап етеді.

КІРІСПЕ

Қазіргі уақытта шикізатты кешенді өңдеуде, қор сақтау техникасын, аз қалдықты және қалдықсыз технологияларды кеңінен пайдалану мәселелеріне көп көңіл бөлінеді. Түсті металургияның алдында тұрған өзекті мәселелерінің бірі - қалдық күкіртті газ негізінде күкіртті қышқыл өндірісін жетілдіру.

Түсті металургияның қалдық газдарынан күкіртті қышқыл өндіру, тек халық шаруашылығына қажетті өнім өндіру мен минералды шикізатты пайдаланудың кешенділігі мен толықтығын жоғарлатуға мүмкіндік бере ғана қоймай, сонымен қатар табиғатты, атмосфералық ауаны, хайуанаттар мен өсімдік әлемін қорғауды күшейту мәселесін шешуге мүмкіндік береді.

Қазіргі кезде түсті металлургияның бірқатар зауыттарында жаңа күкіртті қышқылдық цехтар салынуда. Түсті металургияның зауыттарының күкіртті қышқылдық өндірісі басты өндірістік кешен болып табылады. Берлген жұмыста күкірт қышқылын алудың бір әдісі келтірілген. Осы технология бойынша барлық күкірт қышқылының едәуір бөлігі алынады.

Кәсіпорындар қызыметінің тиімділігін және өндірістің ғылыми - техникалық үрдістерді есептеу техникасы негізінде басқарудың автоматтандырылған жүйелері болып табылады. ТПБАЖ-технологиялық объектілерді басқарудың құралдары мен әдістерін дамытудың сапалы жаңа қадамы болып табылады, өйткені оларда, технологиялық және техника-экономикалық параметірлері есепке алына отырып, қазіргі техникалық құралдар мен математикалық әдістер пайдаланылады.

Жаңа техника басқарудың күрделі объектісін оператор-технологпен тікелей және жеңіл қабылданаитындай, визуалды образ түрінде айқындауға мүмкіндік береді.

ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ

Шымкент қорғасын зауытында қорғасын өндірудің жалпы сипаттамасы

Шымкент қорғасын зауыты сырттан әкелінетін шикізаттпен сульфидті флотациялық канцентратпен жұмыс істейді. Зауытқа Қазақстан, Орта Азия, Оралдың түрлі фабрикаларынан шикізаттың 20 түрі келіп түседі. Сонымен қатар басқа кәсіпорндардан құрамында қорғасын бар қалдықтар әкелінеді. Негізгі шикізатты жеткізушілер, барлық көлемнің 80-85% Ащысай (Қазастан), Алмалық (Өзбекстан) полиметал комбинаттары жеткізіледі.

Қорғасының 10% сульфидті тотыққан кеннен алынады. Концентрат зауытқа әрбірінің сыйымдылығы 3-5 тонна болатын метал контейнерлерде жеткізіледі. Түсетін концентраттардың ылғалдылығы 12-18% шеңберінде ауытқиды. Олар кептіргіш барабанда кептіріліп, транспортерлер жүйесімен қайтадан қоймаға тасмалданады.

1-кесте Шикізат құрамы

Шикізат атауы

Компоненттері

FeO

CaO

SiO ₂

Шикізат атауы: Актюз концентраты

Компоненттері: 34-35

0. 2

1-3

0. 2-0. 4

20-30

9-11

2-3

4-6

Шикізат атауы: Жезқазған концентраты

Компоненттері: 40-45

5. 9

2-4

0. 002

10-15

3-5

1-2

18-20

Шикізат атауы: Кентау концентраты

Компоненттері: 44-48

1-2

9-10

0. 002

16-18

7-9

2-4

2-3

Шикізат атауы: Сумсар концентраты

Компоненттері: 55-65

0. 3-1. 5

2-5

18-24

6-8

1-3

1-ші кестенің жалғасы

Шаң-тозаңдар

34-40

1-2

7. 9

0. 07

2-3

3-5

1-2

5-7

Шаң-тозаңдар: Алмалық концентраты

34-40: 30-35

1-2: 0. 2-0. 7

7. 9: 5-7

0. 07: _

2-3: 9-11

3-5: 5-7

1-2: 0. 5-1

5-7: 4-6

Шаң-тозаңдар: Жезқазған шаңы

34-40: 42-48

1-2: 2-3

7. 9: 4-6

0. 07: _

2-3: 8-10

3-5: 1-2

1-2: 1-3

5-7: 0. 5-0. 8

Агломерация шихтасында флюстер ретінде пиритті концентраттар, кварцті алтыны бар кен, әк тас, темір кені қолданылады.

Зауытқа келетін сульфидті кендер немесе концентраттар шихта дайындауға жұмсалады; концентараттар, флюстер мен қоспаларды еріту штабельдік шихтарникте жүзеге асырылады.

Шихтаны келесі құрамды шлакты алу есебімен құрайды: SiO ₂ 19-23%; FeO 28-33%; CaO 14-17%; ZnO 17%

Шихтаны дайын штабельден өнімділігі 30-120% м ³ /сағ болатын арнайы шихта орталықтандырғыш машинамен пісіруге жібереді.

Агломирация кезінде шихта айналуының химиялық және физикалық реакциялары жүреді. Негізгі химиялық реакциялар сульфидтердің ауа оттегісімен тотығу реакциясының үрдіс барысын анықтайды. Төменен үрлеу арқылы агломирация кезінде шихтаның негізгі қабатының жаныуы төмен жоғары жүреді. Күйдіру және пісіру үрдісін күшейту, сапалы агломерат алу және газдардағы SO ₂ құрамын ұлғайту мақсатымен, 24% оттегімен байытылған үрлеу арқылы агломирация әдісі қолданылады. Агломашинада тістік үгітілуден кейін ол үш фракцияға бөлінеді. Ірісі ірітуге жіберіледі, жеңілі шихтаға түседі, ал өлшем 15-22 мм орташасы агломашинаға қайтып келеді.

Артық айналым агломераты бар ірі шихта нашар жанады және негізгі қабатты жындыратындай отыны жеткізіледі. Зауыт жұмысшыларының

бакылаулары нәтижесінде келесі қортындыға келген: шихтаның ең қолайлы жануы, материалдың ірілігі 5-8мм көп болса жүреді.

Агломашинаның газды-ауалық режимін таңдау, аглогаздардан максималды күкірт алудың шарттарын құрумен айқындалады. Осы мақсатпен үрдісті аглогаздарға 80 ₂ концентрациясын үлғайту арқылы жүргізеді.

Қақпақ асты газдары үрлегіш камералардың астында үш нүктеде тіреледі. Бірінші камераның астындағы қақпақтар басты камералардың астындағы қақпақтың қаннықпаған газдың газөткізгіштігімен қосылған.

Қанықпаған газдар ылғалды мұнараларға келіп түседі, одан кейін электросүзгіштер, күкіртті қышқылдық цехта электросүзгіштерде қатты бөлшектерден тазартылады. Күкіртті шикізаттан қаныққан газға алу 69%, қанықпаған газдың көлемі -6000 нм/сағ, қаныққан газдың көлемі 6000 нм/сағ дейін, қаныққан газдың шаңдануы 10-15г/м, газдағы 80 ₂ қосылысы 4-5%, қанықпаған газдағы 80 ₂ 1-1, 5%, агломераттағы 8 қосылысы 3%-ке дейін және шихтадағы 8 8-9%> .

Шахталық балқытудың мақсаты- агломераттағы тазартылмаған қорғасынның тотығын қайта қалпына келтіру жолымен тазартылмаған қорғасын алу болып табылады. Агломерациядан кейін агломерат алты бункерлерге түседі. Агломерат пен айналым материалдарын пешке салу жартылай автоматты режимде жүргізіледі. Шахталық балқытудың өнімдері -тазартылмаган қоргасын, шлак, қанықпаған штейн және шаң.

Тазартылған қорғасынның құрамы: РЪ-94%>, 8-0, 35%о, Аи- 6-7%, Си -3% және тағы басқалар.

Тазартылған қорғасын 900-1000°С-та сифондық құрылғы арқылы сыйымдылығы 4-5м ³ қазандарға жіберіледі. Тельферлі таразыда өлшегеннен кейін тазарту цехына тасмалданады да, шағылдырғыш пешке құйылады. Бүл пещ қорғасынды үздіксіз құрғатуға арналған, және де бұл кезде тауарлық Штейнде мыс алынады:

РЬ+Си^1Си ₂ 8+РЬ

Тазартылған қорғасын сульфидтеуге, содан кейін 350-380° С -та телурсыздандыру жіберіледі.

Осыдан кейін қорғасын күмістен бөлінуге жіберіледі де, соңында сапалы тазартуға жіберіледі.

Тауарлық қорғасыннан қорғасын прокаты, қүбырларда және басқаларда дайындалады да, ал висмуттан висмуттық грандар жасалады.

1. 2 Шикізат және материалдар сипаттамасы

Күкірт қышқылын алудың басты шикізаты -агломерацияның қаннықан газы болып табылады. Оның қүрамы келесідей:

2 -кесте- Газдардың қүрамы

Атауы:

Атауы

Қүрамы: Қүрамы

Атауы:

Күкіртті ангидрид (80 ₂ )

Қүрамы: 4-0-5-0

Атауы: Күкірт ангидриді (80 ₃ )

Қүрамы: 0, 04

Атауы:

Оттегі (0 ₂ )

Қүрамы: 12, 0

Атауы: Көміртек қос тотығы (С0 ₂ )

Қүрамы: 0, 46

Атауы: Азот (Ы ₂ )

Қүрамы: 65, 5

Атауы: Ылғал (Н ₂ 0)

Қүрамы: 20, 0

Атауы: Шаң (мг/м ³ )

Қүрамы: 200, 0

Аглогаздарды байыту үшін күкірт күйдіргіш қүрылғыларды кәдімгі күкірт МЕСТ 127-76 күйдіріледі.

Күкіртті қышқылдықтық өндірісте табиғи газ қолданылады, ол газөткізгіш арқылы алынады. Электр энергисы Өзбек -энерго жүйесінен альщады. Цехта айналым сумен істейді. Жылу энергисы негізінде шлак айдау Құрылғысы мен балқыту пештерінің жұмысы арқылы қамтамасыз етіледі.

1. 3 Күкірт қьппқылъш алу

Қорғасын өндірісінің қаннықан газдары агломерациялық цехтыц агломашинасынан екі дымқылдаушы мүнараға салқындату үшін түседі Әрбір кезекте техникалық суды арнайы форсункалармен тоңаздатады Техникалық суды форсункаларға тасмалдау 5-6 атм. Жоғары қысымға тец сорғыштармен жүзеге асырылады.

Мүнаралар газдың электрсүзгіш камерасына кіру алдында

орналасқан, әрбір мүнараға 18 форсунка бар, олар температура жоғарлағаіі

сайын автоматты түрде қосылады. Мүнараға кірер алдында температура 150°

С-тан 250 С-қа дейін болады. Электросүзгішке кірерде газдың шаңдылығы

қүжаттық деректерге сәйкес 10-25 г/мм ³ шегінде болу керек, ал

тазартылғаннан кейін 0, 008-0, 1г/нм ³ , ПӘК 99% болуы қажет. I

Электрсүзгіштің жүмысын шаңды-газды зертхана бақылайды.

Келесі параметрлер үздіксіз бақыланады:

Дымқылдаушы мүнараға кіру және электрсүзгіштен шығудагы газдардың температурасы.

Жүмыс істейтін форсункалардың саны.
Сүзгіш арқылы өтетін газ көлемі.

4. Мүнара мен сүзгіштердің аз метрлік жүмыс режимі.
Суытылғаннан кейін қаннықан газдар шаңнан тазарту үшін 1 жүйе

бойынша "Лурги" ФРГ қүрғақ электрсүзгішіне және 2 жүйе бойынша СІЦ 22, 5x4 қүрғақ электрсүзгішіне келіп түседі.

"Лурги" фирмасының бірінші кезегі екі бір-бірінен тәуелсіч камерадан қүралады. Электрсүзгіштің әрбір камерасы тәуелсіз газ өту жолы бар екі секцияға бөлінген.

Электрсүзгіштің секциясында төрт электрлік өріс бар, барлығы 16 оріс олар 4 селендік электрагрегатпен қызмет істейді.

Электрсүзгіштің түндырмалы электродтары ерекше пішінді жалпақ хілік болып келеді, қалыңдығы1, 24мм, өлшемі 400x4100 мм.

Әрбір электр өрісінде 21 тұндырмалы электрод орналасқан, әрбір электрод төрт жалпақ тіліктен құралады. Бір секцияның жүмыс қимасы 22, 5м ² тең.

Электродтар цементті болаттан жасалған, жартысы жүлдыз пішінді сым, жартысы шахматты тәртіпен орналасқан, электродтың бетін ұлайтуға арналған пісірілген стерженьдер бар квадраттық қима.

Сүзгіштердің аз метрлік режимі:

-мұнара алдында± 0, сүзгіштер артында-Юмм су діңгегі;

-электр өрісіндегі газ жылдамдығы -0, 25 м/сек тең.

Қүрғақ электрсүзгіштерде шаңнан тазартылған кейін, қаннықан газдар шаю бөліміне түседі. Шаю бөлімінде газ тізбектей формүнарадан өтеді, 1 шаю, электрсүзгіштің бірінші қадамы, 2 шаю мүнарасы, электрсүзгіштің екінші қадамы.

Формүнара газды қүрғату және шаңнан шаюға арналған. Газ мүнараның төменгі бөлігінен 0182Омм көлбеу газөткізгіш арқылы кіріп, жоғарғы жағынан мұнара қақпағынан сондай газөткізгіш арқылы шығады. Суарушы қышқыл мұнараны суландыру үшін коллектор және тоңаздатқыш арқылы өтеді, мүнараны өтіп, оның түбінде жиналады да, титанды қышқылөткізігш арқылы мүнарадан түндырғышқа шығарылады Габариттері : 0 5500мм, Н -1200мм- болаттан.

Формүнараның тұндырғышы- болаттан . Қорғасын және қышқылға төзімді кірпішпен футерленген. Габариттері: 0 9000мм, Н 6000 мм. Селен және шаң қоспасы бар қышқыл түндырғышқа штуцер арқылы жоғарғы Жақтан келеді; түндырылып жоғарғы жақтан штуцер арқылы, тазаланып, Қьішқыл өткізгіш арқылы титаннан (0 400мм) жинағышқа бағытталады.

Мұнараның жинағышы болаттан жасалған. Габариттері:0 2420мм, Ь ЮОООмм. Қышқыл жинағышқа 0 400мм штуцер арқылы жинағыштың

ясоғарғы бөлігінен келіп түседі. Жинағыштан қышқыл әрбірінің өнімділц, 250м /сағ, 7х-94 маркалы, қысымы су діңгегінщ 35мм болатын екі центрд _(Ч хепкіш сорғыштарға келіп түседі. Центрден тепкіш сорғыш қышқылді,, коллекторға мүнараны суландыру үшін жібереді.

Бірінші шаю мүнарасы газды одан әрі қүрғату және шаңнан тазаріу үціін қажет. Габариттері:0 5500мм, Н 1200мм. Суландырғыш қышқі. ц, мүнараны суландыру үшін коллектор және тозаңдатқыштар арқылы ке. щц түседі, мүнараны өтіп, оның түбінде жиналады. Қышқылмен қоса газдщ, шыққан селен мен шаң қоспалары шығады. Суыту үшін қышқі. ц, суландырғыш тоңазытқыштарға келіп түседі. Бірінші шаю мүнарасыіц,, ,, суландырғыш тоңазытқыштары: 0 ІООмм, Ь ЗОООмм болатын қүбырлардл,, қүралған.

Бірінші шаю мүнарасының жинағышы. Габариттері: 0 2420мм, ЮОООмм. Қышқыл жинағышқа оның жоғарғы бөлігінде орналасқан штуц, ., , арқылы келіп түседі. Қышқыл жинағыштан екі центрден тепкіш сорғыштарі,, жіберіледі( өнімділігі 250м ³ /саг, 7х-94) .

Бірінші шаю мүнарасында әлсіз қышқыл түзу арқылы газ қүрамынд; ц _і( 80 ₃ пен ылгалды жергілікті конденсациялау жүзеге асырылады. Біріцц,, шаю мүнарасынан шаңнан тазартылган күкіртті газ шығады, оіц _і(1( күрамында аз көлемде селен және үлкен көлемде күкіртті қышқылдық түм,, ,, болады. Осы қоспалардан тазарту үшін газды ылғалды электрсүзгіштерд,, , бірінші қадамына - электрлік тазалауға бағытталады.

Бірінші қадамды ылғалды электрсүзгіш.

ПМКЦ -10 - электрсүзгіштің типі. Күкіртті газ электрсүзгшп. -,, төменнен жоғары қарай жүріп өтеді, селен және күкіртті қышқылді,, ,, түманның қоспаларынан тазартылады. Электрсүзгіштің бірінші қадамыік,, , 0182Омм газ өткізгіш арқылы екшші шаю мүнарасына өтеді.

Екінші шаю мүнарасы. Күкіртті газ электрсүзгіштен төменнен жоғары пай жүріп өтеді. Конденсат электрсүзгіштің екінші қадамынан формүнараның түндырғышына түседі.

Кептіргіш бөлім: Тазартылған газ шаю бөлімінен газөткізгіш арқылы /0 і520мм) кептірілуге түседі. Кептіру екі қадаммен 1-ші және 2-ші кептіру мұнараларында жүзеге асырылады.,

Бірінші кептіргіш мүнара. Суландырғыш қышқыл тарату бөшкесінен тозаңдатқыш арқылы мүнараны суландыруга келіп түседі. Қышқыл мүнарадан қышқыл өткізгіш арқылы суландырғыш тоңазытқышқа түседі(0 ІООмм, Ь ЗОООмм, су беті960м ² )

Қышқыл суландырғыш тоңазытқыштың түтіктері бойынша төменнен жоғары қарай жүріп өтеді. Қышқыл тоңазытқышта суығаннан кейін, жинағышқа келіп түседі. Бірінші кептіргіш мүнараның жинағышы: қышқыл жинағышқа штуцер арқылы түсіп, екі сифон арқылы шығады да, 8х-94 типті екі центрден тепкіш сорғышқа келіп түседі.

Қышқыл сорғышпен тарату бөшкесіне таратылады. Бөшке қақпағы арқылы кіріп, төменгі жақтан шығады. Тарату бөшкесінен артық қышқыл дайын өнім қоймасына және моногидратты абсорбер цикылына жіберіледі. Газды соңғы кептіру екінші кептіру мүнарасында өтеді.

Екінші кептіргіш мүнара өнімділігі 20м /сағ болатын 11 тоңазытқыш арқылы күкірт қышқылымен суландырылады. Қышқыл сүғындырма арқылы ағады. Суытылған қышқыл екінші кептергіш мүнараның жинағышына бағытталады да, тарату бөшкесіне, одан кейін тоңазытқыш арқылы екінші кептіргіш мүнарасына жеткізіледі.

Екінші кептіргіш мүнараның кептіру қышқылының концентрациясын мөлшерінде үстап түру үшін, моногидратты екінші екптіру мүнарасының ^ж инағышына тасылмалдау қарастырылған. Кептірілген газ газөткізгіші ^б °йыніпа (0 1520 мм) тамшыүстағыштарға бағытталады.

Тамшыұстағыштар екінші кептіргіш мүнарадан кейін: екінші кептіргіш мұнарадан газ ағынымен шашыраған қышқыл тамшылары сұғындармада кідіріп, тамшыүстағыштардан екінші кептіргіш мүнараның жинағышына келіп түседі. Ылғалдан кептірілген газдышқыл тамшыларынан босатылып, турбо газды үрлегіштің сору коллекторына, одан кейін контакт бөліміне бағытталады.

Турбогазды үрлегіш 1050-13-1 типті, өнімділігі 66 000 м ³ /сағ; Қысымы су деңгегінің 1850мм тең. Турбогазды үрлегішпен газ тамшыүстағыштар циклонына тасылмаданады. Газ циклонға тальгенциалды келіп түседі. Май бөлінуден кейін газ параллельді жылу алмасу бөліміне бағытталады.

Жылу алмасу бөлімі қоршаған ортаға жылу бөлуді азайту үшін арналған. Сыртқы жағынан аппарат оқшауланған. Габбариттері: 0 4216 мм, һ 10250 мм, 80 ₂ газы қүбыраралық кеңістік бойынша төменне жоғары қарай бір жылу алмасу бөлімінде қозғалады. 80 ₃ газы қүбырлық кеңістік бойынша төменнен жоғары қарай қозғалып, қүбыраралық кеңістіктегі 80 ₂ газына жылуын береді де басқа жылу алмасу бөліміне келіп түседі. Оны жоғарыдан төменге қарай өтіп, абсорбация бөліміне келіп түседі. Қызған күкіртті газ контакт бөліміне бағытталады. Түйіспелі аппаратттар:

Түйіспелі аппарат - болаттан жасалған целиндірлік корпус, ортасында шойындық қүбырлардан қүралған тіреуіш тіреу орналасқан. Габариттері: 0 12 м, Н 12 м. Катализатордың бірінші қабатын өткен газ бірінші жылу алмасу бөлімінің қүбыраралық кеңістігінде суытылып, катализатордың екінші қабатына келіп түседі, одан кейін екінші жылу алмасу бөліміне және содан контактылы массаның үшінші қабатына барады, одан қатпарлы жылу алмасу боліміне және контактылы массаның төртінші қабатына келіп түседі, содан кейін контактылы аппараттан шығып, екінші сыртқы жылу алмасу бөліміне бағытталады. Одан ол жылудың бір шамасын сыртқы жылуалмасу

бөлімінен келетін газға беріп, абсорбацияға түседі. Контакталы жүйені қосу үңіін оттығы бар қосылғыш жылытқыш орнатылған.

Қосылғыш жылытқыш. Габариттері: 0 2500м һ 8835мм. Газ отының жағуынан жылытқыштың оттығынан болат газөткізгіш арқылы жылытқыштың жоғарғы қабылдағыш камерасына келіп түседі. Қабылдау камерасы жоғарғы температураның әсерінен қорғау үшін арнылған.

Қосылғыш жылытқыштың оттығы газды жағуға

арналған. Габариттері: 025ООмм, Г 5400м. Өңделген түтіндік газдар жылытқыштан түтіндік қүбыр арқылы атмосфераға шығарылады.

Моногидратты абсорберде күкірт ангидридін сіңірушілік. Контакталы тораптың жылуалмасу бөлімінде суытылған газ (қүрамында күкірт ангидриді бар) абсорбациялық бөлімге сіңіру үшін түседі. Сіңіру үрдісі екі қадаммен жүреді: 1-ші және 2-ші моногидритті абсорберлерде.

1 моногидритті абсорбер: абсорбер 11 тозаңдатқыш арқылы күкірт қышқылымен суландырылады, әрбірінің өнімділігі 25м ³ /сағ, моногидрат сүғындырма бойынша ағып, абсорбердің түбінде жиналады да, шойындық қышқылөткізгіш арқылы суландырғыш тоңазытқвшқа жіберіліді.

1 моногидритті абсорберді төменнен жоғары қарай өткен газ газөткізгіш бойынша (0 1520x10) 2 моногидритті абсорберге бағытталады, оның қүрылымы 1 абсорберге үқсас. 2 абсорберден кейін газ тамшыүстағыштарға бағытталады.

Тамшыүстағыштар. Габариттері: 055ООмм, һ 12200мм. Тамшыүстағыштардың сүғындырмасынан өтіп, моногидрат жинағышына келіп түседі. Мүнараны төменнен жоғары өткен газ қышқыл тамшыларынан босатылып, атмосфераға шығарылады. Кептіру абсорбациялық бөлімінде күшті қышқылдарға арналған вакумдыққүрылғы бар, сорғыштың сальниктерінен қышқылды сіңіру үшін қызмет етеді.

Вакум -жинағыш. Габариттері: 0 500мм, һ 1005мм. Кислота штуцер арқьілы келіп, төменгі жақтан шығады да, моногидрат жинағышына келіп түседі.

1. 4 Күкіртті ангидрид тотығуының контактылы бөлімінің технологиялық үрдісінің сипаттамасы

1. 4. 1 Тотығу үрдісінің физико-химиялық негіздері

Күкірт қышқылы өндірісінде контакталы әдіспен 80 ₂ тотығуының реакциясы. Катализатор арқылы жүреді:

80 ₂ +1/2 0 ₂ £80 ₃ +д

Бүл үшін газды стационарлық күйдегі катализатормен түйістіріледі. Тотыққан 80-нің көлемін газдағы күкірт диокидінің жалпы мөлшерімен сипаттайды. Әрбір катализатор нақты өзіне тән алмасу дәрежесін қамтамасыз етеді. Күкірт қышқылын өндіру кәсіпорындарында БАВ, СВД, СВНТ, СВС, ИК-1-4 катализаторы қолданылады. Көбнесе өнеркәсіпте СВД, СВНТ катали-заторлары пайдаланылады. Олар жоғарғы технологиялық көрсеткіштерді қамтамасыз етеді.

1. 4. 2 Айналудың тепе-теңдік дәрежесі

Катализатордағы 80 ₂ -нің айналу дәрежесі оның белсенділігіне, газ қүрамына, газдың катализатормен қатынасу үзақтығына, қысымына тәуелді. Осы қүрамды газ үшін теория жүзінде, айналудың тепе-теңдік дәрежесі температураға тәуелді деп алынады да, келесі теңдікпен көрсетіледі:

Мүндағы, Р _50] және Р _да2 - 80 ₂ мен 80 ₃ -тепе-тең қысымы.

1. 4. 3 80 ₂ - нің 80 ₃ -ке тотығу ракциясының жылдамдығы

80 ₂ -нің тотығу жылдамдығы өте маңызды болып табылады. Осы реакцияның жылдамдығына келесілер тәуелді: уақыт бірлігін катализатор массасының бірлігіне шаққандағы тотығатын күкірт диоксидінің мөлшері, катализатор шығыны, контактылы аппараттың өлшемдері және басқада урдістің технико-экономикалық көрсеткіштері.

80 ₂ -нің тотығу жылдамдығы тұрақты жылдамдықпен сипатталады:

К=к ₀ е- ^Е/кт (2)

мұндағы, Е- активтену энергиясы, Дж/моль, кал/моль,

К- универсалды газды тұрақты 8, 326 Дж/моль*к не 1, 98кал/моль°С, Т-абсолютті температура, °К, К-коффициент. 80 ₂ -нің 80 ₃ -ке тотығу ракциясының Е активтену энергиясы өте үлкен, сондықтан катализаторсыз гамогенді тотығу реакциясы жоғары темпера-турада да мүмкін емес. Күшті катализатордың қатысуымен активтену энергиясы төмендейді, яғни геторгенді химиялық реакцияның жылдамдығы жоғарлайды, сонымен катализатордың рөлі Е активтену энергиясын төмендету болып табылады.

1. 4. 4 Ванадийлы контакталы массаның сипаттамасы

Катализатордың түрақты жүмысын қамтамасыз ету үшін катализаторға жүктелетін көлем дүрыс болу қажет. Жүктемелеуді келесі формуламен

есептеиді:

(3)

мүндағы, У _к жүктемелейтін катализатор көлемі, м ³ , У _г -газ көлемі, м ³ /с,

С-уақыт бойында катализатордың белсенділігінің төмендеуін температурасының түрақсыздығы мен қабат қимасы бойынша газ жылдамдығын есепке алатын түзу,

т -контактының\септік уақыты, сек. және

Катализатордың түрақты жүмысын қамтамасыз ету үшін катализаторға жүктелетін көлем дүрыс болу қажет. Жүктемелеуді келесі формуламен

есептеиді:

(3)

мүндағы, У _к жүктемелейтін катализатор көлемі, м ³ , У _г -газ көлемі, м ³ /с,