Страница:БСЭ-1 Том 51. Серна - Созерцание (1945).pdf/10

Эта страница не была вычитана

стйе А, огибает перевальную перегородку, проходит электрокамеру Б, где под влиянием электрич. поля происходит заряжение пылинок и осаждение их на сетках (осадительных электродах). Освобождённый от пыли газ выходит из электрофильтра через отверстие В.

Электрофильтр состоит из двух параллельно включённых электрокамер. Периодически одна из электрокамер выключается, сетки при помощи особого механизма встряхиваются, и пыль, собравшаяся в бункере Г, поступает в подставленную под бункер вагонетку или другое устройство для удаления пыли. Электрофильтр работает при высоком напряжении тока (60.000 V). Содержание пыли после электрофильтра нормально не должно превышать 0, 2 г/м3 газа. Очищенные от основной массы пыли печные газы поступают на переработку в С. к.

Переработка SO2 в С. к. Различают два способа переработки сернистого газа в С. к. — нитрозный способ (камерный и башенный) и контактный способ. В общем виде переработку SO2 в С. к. схематически ^можно представить следующим уравнением:

Схематически протекающую при этом реакцию можно изобразить уравнением: 9

SO2 4  — NO2 4  — Н2о -> H2SO44  — NO.

В аппаратурном оформлении камерный способ отличается от башенного тем, что камеры обычно не имеют насадки, в то время как башни заполняются кольцами Рашига, кварцем или другой кислотоупорной насадкой для создания большей поверхности соприкосновения газов с орошаемой нитрозой. На рис. 10 дана схема камерной системы. Печной газ после очистки от пыли входит в башню Гловера, орошаемую нитрозой. В башне Гловера ок. х/3 сернистого ангидрида, содержащегося в печном газе, окисляется до С. к., при этом нитроза денитрируется (выделяет окислы азота), а вытекающая из башни С. к. частью отбирается как

2SO2 + О2 4-|2Н2О'-> 2H2SO4.

Из уравнения видно, что для получения С. к. из SO2 необходимо осуществить окислительный процесс, в результате к-рого сера из 4  — зарядной переходит в . 6  — зарядную. Непосредственное окисление SO2 кислородом воздуха, даже при высокой t°, происходит крайне медленно.

Нитрозный способ. В качестве окислительного агента в нитрозном способе применяют окислы азота, к-рые входят в состав нитрозилсерной к-ты, получаемой путём соединения окислов азота (N2O8) с С. к. Раствор нитрозилсерной к-ты в С. к. носит название нитроза. Сущность нитрозного способа состоит в том, что сернистый ангидрид при соприкосновении с нитрозой окисляется находящимися в ней окислами азота (N2O3), образуя в присутствии воды С. к. Схематически процесс окисления SO2 нитрозой может быть представлен следующим уравнением: SO2 + H2S04  — N2O3 + Н2О-> 2H2SO4 + 2NO.

нитроза

Выделяющаяся при этом окись азота (N0) под влиянием кислорода, находящегося в составе печных газов, окисляется до азотистого ангидрида (N2Oa); последний поглощается в особых аппаратах С. к. с образованием нитрозы, вновь возвращаемой на окисление SO2.

Таким образом, окислы азота являются как бы передатчиками кислорода сернистому ангидриду. Теоретически нитрозный процесс можно осуществить без потерь окислов азота. Практически происходит частичная потеря вследствие неполноты поглощения их С. к. Потери окислов азота пополняются путём введения в систему азотной кислоты. Нитрозный способ, в зависимости от аппаратурного оформления и нек-рой особенности течения процесса окисления SO2, подразделяют на камерный и башенный способы. При камерном, способе, в отличие от башенного, окисление сернистого ангидрида нитрозой происходит только частично (в башне Гловера), значительная же часть его окисляется в камерах газообразной двуокисью азота в присутствии воды, вводимой в камеры в распылённом состоянии или в виде пара.

Рис. 10. Схема камерной системы.

продукт (гловерная кислота крепостью 75—76, 5% H2SO4 с содержанием. N2O8 не более 0, 02%), остальная часть, после охлаждения в холодильнике, направляется на орошение башен Гей-Люссака для поглощения окислов азота (образование нитрозы). Неокисленная в башне Гловера часть сернистого ангидрида вместе с выделившимися в башне окислами азота, кислородом, парами воды и азотом проходят последовательно обычно три свинцовых камеры, где происходит окисление SO2 по схематич. уравнению, приведённому выше.

Газы из последней камеры, содержащие окислы азота, поступают в две последовательно включённые башни Гей-Люссака на поглощение окислов азота (N2O3), орошаемых С. к. с целью получения нитрозы и возвращения её обратно на окисление SO2 в башню Гловера. Получаемый в камерах продукт — камерная кислота  — содержит H2SO4 не менее 65% и N2O3 не более 0, 01%.

Башня Гловера в камерной системе имеет чаще всего форму цилиндра с высотой 10—12 м при диаметре d = 3—3, 5 м. Кожух башни — из листового свинца. Башня внутри футерована кислотоупорным кирпичом, имеет колосниковую решотку, на к-рую уложена насадка.

Башня Гловера занимает объём 2—4% от объёма камер. Объём, количество и размеры камер бывают самыа разнообразные. Формы  — прямоугольные, круглые, — усечённый конус и т. д. Стенки камеры делают из листового свинца. Внутри камера полая. Низ камеры имеет вид противня. Башни Гей-Люссака по своему устройству мало отличаются от башен Гловера. Объём башен Гей-Люссака составляет 6—8% от объема камер. Камерные системы имеют небольшую интенсивность работы 1 м3 объёма системы (5—8 кг H2SO4 в сутки} и требуют большого количества свинца, по-