Способ получения двуокиси серы Советский патент 1988 года по МПК C01B17/54 

i

(Л Изобретение относится к способам получения SOj-содержащих газов и может найти применение в химической промышле11ности в процессах получения серной кислоты из элементарной серы. Известен способ получения двуокиси серы, при котором элементарную серу в тонкодисперсном состоянии подают в поток воздуха, необходимого для горения. Получение сернистого ангидрида по этому способу осуществляется в камерных циклонных печах. Однако проведение процесса по этому способу связано с протеканием в камере сгорания подготовительных процессов горения и первого периода горения кацель серы - инкубационного. Инкубационный период осуществляется в диффузионном режиме скорость протекания которого в 3,4 раза меньше скорости взрьшного. Осуществление в камере сгор&ния подготовительных процессов и малоэффективного инкубационного горения снижает суммарную скорость реакции окисления серы, что ведет к уменьшению производительности аппарата. А также известен способ получения двуокиси серы, заключающийся в подаче распыленной серы в поток воздуха с добавлением части рециркулирующих SOj -содержащих газов, что несколько повышает температуру воздуха и, соот ветственно. скорость реакции окисления серы. Однако осуществление процесса по этому способу, также как и по предыдущему, ведет к протеканию в реакторе подготовительных процессов горени |и инкубацнон юго, хотя они протекают с несколько большей скоростью. Взрыв ной режим горения со скоростью в 3,4 раза большей диффузионного практически не используется. Целью настоящего изобретения явля ется интенсификация процесса окисления серы. Указанная цель достигается тем, что серу вводят в поток рециркулирую щего сернистого газа, а затем после испарения капель серы размером 170 мкм подают воздух; 1. Способ получения двуокиси серы заключается в следующем. На выходе из печи для сжигания серы производит отбор (порядка 10%) 80 -содержащего газа. Эти газы при температуре 14001600 С подают в печь для сжигания серы в зону, где установлены форсунки, создавая поток рециркулирующего сернистого газа. В этот поток подают распыленную серу. При температуре 1400-1600°С подготовительные процессы и инкубационный период горения протекают с большой скоростью.. После их завершения и газификации наиболее мелких капель серы в печь подают воздух, необходимый для окисления серы.Взрывное горение капель серы начинается только после испарения капель размером 1-70 мкм. Нижний предел определяется техническими возможностями имеющихся распыливающих устройств. Верхний предел определяется временем, необходимым для осуществления подготовительных процессов и инкубационного периода горения. Измерение диаметров испарившихся капель осуществляется отбором проб из факела распыливающего устройства и из потока рециркулирующих 80 -содержа- . щих газов. Таким образом, в печи для сжигания серы практически протекает только процесс взрьшного горения капель серы со скоростью в 3,4 раза большей скорости диффузионного. В результате применения предлагаемого способа в печи максимально используется эффект взрьшного горения капель серы. Это ведет к увеличению скорости реакции и -интенсификации процесса. Пример 1. При окислении серы, раздробленной на капли размером 12бО мкм, до введения воздуха в потоке рециркулируннцего 80 -содержащего газа испаряются капли размером 170 мкм, т.е. порядка 35% капель, образуя облако из паров серы, которое играет положительную роль при воспламенении факела. Основное количество капель сгорает в взрывном режи- ме горения. Процесс интенсифицируется в 2,56 раза. П р и м е р 2. При окислении серы, раздробленной на капли размером 1400 мкм, до введения воздуха в потоке рециркулирующего SO -содержащего газа испаряются капли размером 170 мкм, т.е. порядка 18%-. Остальное количество капель сгорает в взрывном режиме горения. Процесс интенсифицируется в 2,97 раза. Пример 3. При окислении серь1, раздробленной на капли размером 1600 мкм, до введения воздуха в пото37699074

ке рециркулирующего SQj-содержащегобом распыпивании серы предлагаемый

газа испаряются капли размером 1-способ получения двуокиси серы явля70 мкм, т.е. порядка 12%. Процесс ин-ется наиболее перспективным, так как

тенсифицируется в 3,11 раза.в этом случае основное количество каТаким образом, при сопоставлениипель серы сгорает в взрывном режиме

этих данных-оказывается, что при гру-горения.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДВУОКИСИ СЕРЫ, включающий сжигание серы в тонкодисперсном состоянии в атмосфере воздуха, рециркуляцию части образующегося сернистого газа, отличающийся тем, что,с целью интенсификации процесса,, серу вводят в поток рециркулирующего сернистого газа, а затем после испарения капель серы размером 1-70 мкм подают воздух.