Способ окисления запыленного сернистого газа Советский патент 1983 года по МПК C01B17/76 

Изобретение относится к способу окисления запыленного сернистого газа и может найти применение, например, в производстве серной кислоты.

Известен способ окисления запыленного сернистого газа путем пропускания через стационарные слои катализатора.

Одним из недостатков указанного способа является высокая скорость роста гидравлического сопротивления.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению -является способ окисления сернистого ангидрида в запыленных газовых смесях на стационарных слоях катализатора в смеси с инертным материалом, представляющим собой кусковой кварц, аналогично с катализатором зернения и с одинаковой долей свободного объема. При этом катализатор и инерт берут в соотношении 1;1.Срок службы зтого слоя повышается в 1,6 раза по сравнению со слоем катализатора без инертного материал 2j.

Недостатком известного способа является применение инертного материала с такой же как и для катализатора долей свободного объема (0,37)

и принятое соотношение катализатора с инертом 111. В связи с этим срок службы слоя по сравнению с предлагаемым способом меньше на 10-20%. На аналогичную величину{при равенстве высоты слоя меньше степень окисления сернистого газа и ВЕЛЮ начальное сопротивление слоя - в зависимости от принятого по предлагаемому

10 способу соотнесения катализатора с инертом и доли свободного объема инертного материала. Абсолютные значения указанных параметров привбдены в примере осуществления способа.

15

Цель изобретения - увеличение срока службы катализатора за счет снижения скорости роста гидравлического сопротивления.

Поставленная цель достигается

20 тем, что катализатор с инертным матаригшом используют в объемном отношеНИИ 1 :(0,25-0,75 с долей свободного объема инертного материала 0,4-0,6.

Отличительными признаками предла25гаемого способа являются приведенные пределы соотношения катализатора с инертным материалом и доли свободного объема инертного материаша.

Выбор доли свободного объема инерт30ного материала и соотношения катализатора и инерта основан на том, что при доли свободного объема инертног материала ниже 0,4 не достигается увеличение срока службы катализато|ра по сравнению с известным способом а при доли свободного объема более 0,6 снижается степень окисления сернистого газа. Аналогично влияние соотношения катализатора с инертным материалом: при соотношении ниже 1;0,25 уменьшается срок службы катализатора, а при соотношении более 1:0,75 снижается степень окисления сернистого газа. Пример. Опыты проводят на модельной установке, состоящей из электрического подогревателя газов, однослойного каталитического реактора диаметром 200 мм и инжектора для транспортировки газа. Сернистый газ, содержащий 1000,3 об.% диоксида серы и 0,040,1 г/мзолы, образующейся при сжигании нефильтрованной серы в промышленной печи, пропускают со скоростью 0,3 м/с через слой стандартного гранулированного Катализатора типа ИК-1-4 в смеси с инертным материалом кусковым кварцем 4-10 мм и фарфоровыми кольцами 6 х 1,5 х X 10 мм. Температуру газа на входе в слой высотой 250 мм поддерживают автоматически на уро.вне 430с. При соотношении катализатора и инерта 1:0,25 и доли свободного объе ма инертного материала (t 04 степень окисления сернистого газа (X ) составляет 66%, скорость роста гидравлического сопротивления слоя (др/лС 0,21 мм вод.ст. на 1 г пыли,поданной в слой, начальное сопротивление слоя (дРм) 65 мм вод.ст. Время фильтраци (f) до достижения сопротивления слоя 600 мм вод.ст. составляет 612 Для инертного материала с г 0,6 и соотношении катализатора с инерто 1:0,25 эти показатели равныхГ лР/йСг 0,18; др„ 60 ; -г -737. П р и м е р 2. Опыты с соотношением катализатора с инертным материалом 1:0,74 проводят при тех же условиях, что и для соотношения 1:0,25. Для инерта с t 0,4 получены следующие результаты: , ДР/дСд 0,14; дР„ 54; t 815. Для инертного материала с 0,6 соответственно X - 0,32,др//й 0,1; АРЦ 48; f 840. П р и м е р 3. Опыты при аналогичных условиях. Результаты опытов для слоя катализатора с инертным материалом в виде кускового кварца Гсо средним значением i 0,37) в соот- ношении 1:1 были следующие X 0,3, ДР/ДО 0,19;дРц75, Т 598. Предложенный способ позволяет увеличить срок службы катализатора, снизить начальное сопротивление слоя и повысить степень окисления сернистого газа.В результате этого улучшаются технико-экономические показатели производства за счет экономии катализатора, теряемого при перегрузках, а также за счет снижения энергетических затрат на транспортировку газа и увеличения степени переработки газа. Формула изобретения Способ окисления запыленного сернистого газа на стационарных слоях катализатора в смеси с инертным материалом , отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы катализатора за счет снижения скорости роста гидравлического сопротивления, катализатор с инертным материалом используют в объемном отношении 1 :(0,25 - 0,75) с долей свободного объема инертного материала 0,4-0,6. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Амелин А.Г. Технология серной кислоты. М. Химия, 1971, с.ЭЪ. 2.Авторское свидетельство СССР 458191., кл. С 01 В 17/76, 1974 (прототип) .