Способ очистки отходящих газовОТ СЕРНиСТОгО АНгидРидА Советский патент 1981 года по МПК B01J8/02 

Изобретение относится к способам очистки отходящих газов, конкретно к очистке отходящих газов от сернистого ангидрида, и может быть исполь зовано в химической промышленности. Известен способ очистки газа от сернистого ангид ида путем окисления SO2 в SO на ванадиевом катализаторе с последующей абсорбцией серного ангидрида серной кислотой 1. Недостатком способа является необходимость тщательной очистки газа от пыли и примесей перед поступление на каталитическую конверсию из-за опасности отравления катализатора. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности к достигаемому результату является способ очистки отходящих газов от сернистого ангидрида путем окисления его озоном в присутствии катализатора МпО или MnSO4 с последующим поглощением серного ангидрида водой и нейтрализацией образующейся серной кислоты аммиаком 2. Недостатком процесса является его сложность, так как озон, необходимый для окисления сернистых ангидрида, получают в отдельном аппарате, по специальным коммуникациям траиспорти руют к реактору окисления, где дозируют в поток очищаемого газа. Цель изобретения - упрощение процесса. Указанная цель достигается тем, что согласно способу очистки отходящих газов от сернистого ангидрида путем окисления его озоном в присутствии катализатора в зоне барьерного электрического разряда, создаваемого переменным напряжением 15-30 кВ с последующим тюглощением образующегося серного ангидрида. Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. Отходяише газы, содержащие сернистый ангидрид и кислород,, направляют для окисления сернистого ангидрида в зону барьерного электрического разряда, создаваемого в электроконтактном аппарате, работающем иа переменном токе высокого напряжения. Катализатор либо напыляют на внутренние стенки элек/гроконтактного аппарата, либо наносят на пористый носитель из диэлектрика, помещаемый непосредственно в разрядном промежутке. В качестве катализатора используют окислы ванадия или марганца. Катализатор не только ускоряет процесс ркисления сернистого ангидрида озоном, но и способствует разложению молекул кислорода до атомарного состояния с образованием озона. Озон, не прореагировавший с сернистым ангидридом/ за зоной барьерного электрического разряда распадается ив выходящем из электроконтактного аппарата газе отсутствует. После процесса окисления газ, содержащий серный ангидрид, направляют на абсорбцию концентрированной серной кислоты.

П р и м е р. Отходящий со стадии абсорбции сернокислотного производства газ, содержащий 0,2 об% SO2 и 8 об,% имеющий подают в электроконтактный аппарат, где создается барьерный электрический разряд. Катализатор процесса - двуокись марганца, наносят на внутреннюю поверхность стенок электроконтактного аппарата. После окисления газ направляют в абсорбционную колонку, орошаемую 96%-ной серной кислотой, для поглощения образующегося в результате окисления серного ангидрида. Степень поглощения серного ангидрида серной кислотой составляет 98%.

Влияние величины напряжения на электродах электроконтактного аппарата на степень окисления SO,, приведено в таблице.

. При снижении напряжения на электродах менее 15 кв резко падает степень окисления из-за того, что энерги разряда становится ниже энергии активации молекул SO2 и Oj. Повышение нап ряжения выше 30 кВ также нецелесообразно, так как степень окисления при этом практически не меняется. Предлагаемый способ очистки обесгпечивает простоту технологии окисления сернистого ангидрида, предотвращение загрязнения атмосферы озоном и сокращение производственных площадей Формула изобретения Способ очистки отходящих газов от сернистого ангидрида, включгиощий окис ление его озоном в присутствии катализатора с последующим поглощением образующегося серного ангидрида, отличающийся тем, что, с целью-упрощения процесса, окисление сернистого ангидрида ведут в зоне барьерного электрического разряда, создаваемого переменным напряжением 15-30 кВ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Вилесов Н.Г., Костюковская А.А. Очистка выбросных газов, Киев, Техника , 1971, с. 119-122. 2.Патент США 3574562,кл. 23-284, 1971 (прототип).