Способ очистки сернистого газа Советский патент 1992 года по МПК C01B17/76 

Изобретение относится к способам очистки сернистого газа, содержащего мышьяк, в производстве контактной серной.кислоты и может быть использовано в металлургической и химической промышленности.

В производстве серной кислоты необходима тщательная очистка сернистого газа от мышьяка для исключения его отрицательного воздействия на качество готовой продукции, катализатор, состояние оборудования.

Известен способ очистки обжиговых га- зоь от соединений мышьяка путем охлаждения при промывке газа, конденсации и поглощения циркулирующей серной кислоты. На 1-й стадии промывки концентрация кислоты составляет 1-50% и температура 50-90°С.

Однако при повышенном содержании мышьяка в очищаемом газе он накапливается в растворе, проскакивает в контактный

п

аппарат с концентрацией 0,1-0,2 мг/нм и вызывает отравление катализатора.

Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки сернистого газа в производстве серной кислоты, включающий двухступенчатую промывку газа циркулирующим раствором серной кислоты, улавливание образованного при этом тумана на двух ступенях электрической очистки, промежуточную промывку газа между ступенями электроочистки с вводом воды в циркулирующий промывной раствор серной кислоты и осушку газа.

Недостаток данного способа заключается в низкой степени очистки газа отмышь- йка (достигаемая концентрация мышьяка перед контактным аппаратом не достигает нормы (0,006 мг/нм3), невозможности получений улучшенных сортов серной кислоты, выделения большого количества сернокиссл

ю

лотноги тумана и снижения полноты его улавливания.

Например, при автогенной плавке мышьяковистого сульфидного сырья на металлургических заводах сернистые газы содержат As до 4000 мг/нм при незначительном количестве 30з(0,01-0,1 %) и повышенном количестве влаги (до 30%) с накоплением в промывной кислотедо20 г/л As. В этих условиях и содержании в газе перед контактным аппаратом 3% S02 и 0,01-0,07 мг/нм3 As серная кислота не может быть улучшенной, высшей категории качества, так как содержит 0,0001-0,0007% As, при норме не более 0,00008% As.

Целью изобретения является повышение степени очистки газа от мышьяка.

Способ осуществляют следующим образом.

Сернистый газ, содержащий 1-12% S02, 0,01-0,1% ЗОз, до 30% Н20, примеси мышьяка до 4 г/нм и пылидоО,1-0,2 г/нм , подают на очистку в промывное отделение сернокислотного цеха, где его промывают на д-ух ступенях циркулирующим раствором серной кислоты. Далее улавливают образовавшийся туман серной кислоты на двух ступенях злектроочистки с промежуточной промывкой газа, при которой в циркулирующий промывной раствор серной кислоты вводят воду в количестве, обеспечивающем содержание мышьяка в промыв- .ном кислоте на первой ступени 1,0-1,5 г/л, на второй 0,1-0,5 г/л и на промежуточной -0,01-0,05 г/л. Поспе очистки газ направляют на осушку,

Экспериментальные данные приведены в таблице.

Пример. Сернистый газ из металлургического цеха после сухой очистки в количестве 45000 нм3/ч, с температурой 100-300°С. с содержанием 0,1 r/нм пыли, 4 r/нм3 As промывают циркулирующими

и

промежуточную промбашию -3,0 10-2 кг а 1 м газа, Концентрация мышьяка в газе

растворами серной кислоты последовательно в двух промывных башнях с испарительным режимом, затем улавливают туман серной кислоты в двух электрофильтрах с

5 промежуточной промывкой в башне между электрофильтрами и осушают в сушильной башне. Содержание мышьяка в 1-й про- мбашне - 1,1 г/л, во 2-й промбашне - 0,13 г/л, в промежуточной промбашне - 0,035

10 г/л (в цикле промывки электрофильтров 0,03 г/л). Количество промывной кислоты, выводимой на склад, 19,6 кг/г в пересчете на моногидрат. Количество воды, добавляемой в

15 на

перед контактным аппаратом 0,005 мг/нм3 получаемая кислота - улучшенная с содержанием 0,00008% As.

Предлагаемый способ по сравнению с

20 прототипом позволяет достигнуть содержание мышьяка е газе перед контактным аппа- рзтом 0,005 мг/нм5 и обеспечивает получение кислоты высшей категории качества {As 0,00008%), а также улучшает усло25 зия эксплуатации оборудования и катализатора.

Формула изобретения Способ очистки сернистого газа в производстве серной кислоты, включающий 30 двухступенчатую промывку его циркулирующим раствором серной кислоты, улавливание тумана на двух ступенях электроочистки с промежуточной промывкой газа с введением воды в циркулирующий промывной

35 раствор серной кислоты и последующую осушку газа, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки от мышьяка, воду на промежуточную стадию промывки вводят а количестве, обеспечива40 ющем содержание мышьяка в промывной кислоте на первой ступени 1,0-1,5 г/л на второй - 0,1-0,5 г/л и на промежуточной - 0,01-0,05 г/л.

4- Нет данных

Т-техническая. As 0,0001 %. не норммруется;ВКК-высшей категории качества, улучшенная. As 0,00008 %.

Повышенный расход воды.

Использование: в производстве серной кислоты контактным методом. Способ осуществляют следующим образом:сернистый газ, содержащий 1-12% SO.. 0,01-0,1% 50з, до 30% НаО, примеси иышьяка до 4 r/нм и пыли до 0,1-0,2 г/нм , поступает на мокрую очистку в промывное отделение сернокислотного цеха, включающее 2-ста- дийную промывку раствором серной кислоты, улавливание тумана серной кислоты на двух ступенях электроочистки с промежуточной стадией промывки, последующей осушкой газа и вводом воды на промежуточную стадию в количестве,-обеспечивающем содержание мышьяка в промывной кислоте на 1-й стадии 1-1,5 г/л, на 2-й стадии 0,4-0,5 г/л и на промежуточной стадии 0,01-0,05 г/л. В результате очистки получают газ с содержанием мышьяка перед контактным аппаратом не более 0,005 мг/нм и в продукционной серной кислоте не более 0,00008% As. 1 табл. ИЛ