химический каталог




Химия и технология сероуглерода

Автор А.А.Пеликс, Б.С.Аранович, Е.А.Петров

и 800 мкм составляет 2,3 г/м3, температура самовоспламенения 575 °С.

На воздухе сера горит голубоватым пламенем, образуя сернистый ангидрид:

S + O, —- SO, +297,5 Дж

По химическим свойствам сера во многом аналогична кислороду, хотя химическая активность ее значительно слабее. С повышением температуры реакционная способность серы сильно возрастает; она легко вступает в соединения с галогенами (за исключением иода), водородом, фосфором, мышьяком, сурьмой и почти со всеми металлами. В растворе щелочей сера реагирует следующим образом: 3S + 6NaOH — 2Na,S + Na!S03+ЗНгО 3S + 3H20 ~» 2H,S + Na2S03 2Н28+Нг80,+6NaOH — 2Na2 S+ Na2S03 + 6Нг О

800 1000 t,°C

Рис. 29. Зависимость удельной теплоемкости парообразной серы от температуры.

Рис. 30. Зависимость энтальпии серы от температуры.

83

При взаимодействии с KCN получается роданистый калий: S+KCN — KCNS

С сернистыми солями сера образует многосернистые соединения: Na2S + nS -»¦ Na2S„

С концентрированной серной кислотой сера реагирует при температуре около 300 ° С по реакции

2H2S04 +S -* 2H20 + 3S02

Сера взаимодействует также с азотной кислотой: 2HNO,+S -» H2SO,+2NO

Техническая сера выпускается по ГОСТ 127-76. В производстве сероуглерода пригодны три сорта технической природной серы (9995, 9990, 9950) и два сорта газовой серы (9998 и 9985).

Увеличение содержания мышьяка и, особенно, битуминозных веществ, а также влияние при переработке серных руд органических фло-тореагентов, ведет к значительным затруднениям на производстве.

Битумы, сопровождающие многие природные месторождения серы, представляют собой твердые вещества, плавящиеся при температуре, близкой к точке плавления серы. Температура кипения их лежит в пределах 180-230 "Си совпадает с максимумом вязкости серы, вследствие чего происходит энергичное вздувание расплавленной битуминозной серы. Это препятствует свободному поступлению серы внутрь реакторов и снижает их производительность.

Подготовка серы на сероуглеродных производствах заключается в плавлении и фильтровании. В настоящее время на всех предприятиях, производящих сероуглерод, применяется централизованное плавление серы. Исключение составляют те СУЗы, на склады которых поступает сера в расплавленном виде. На рис. 31 представлена принципиальная технологическая схема плавления и фильтрования серы современного электротермического сероуглеродного производства.

Комовая сера грейферным краном со склада через устройство 1 подается в плавилку 2. Плавилка представляет собой прямоугольный железобетонный резервуар размером 5 000 X 6000 мм и высотой 2400 мм. В нижней части плавилки на высоте 320 мм от дна на специальных опорах уложены трубы (диаметром 159 мм) парового змеевика. Давление подаваемого пара - 0,5-0,6 МПа, температура - 140-160 °С. Расплавленная в плавилке сера стекает в сборник 3. Сборник также выполнен из железобетона и имеет размеры 5000X4750 мм и высоту 1850 мм. Необходимая температура в сборнике поддерживается за счет трех паровых элементов. Из сборника 3 жидкая сера насосами 4 типа 2ХО-4Е-1 подается на фильтрование для очистки от механических и органических

84

бэпк

Рис. 31. Принципиальная технологическая схема плавления и фильтрования серы электротермического сероуглеродного производства:

1 — подающее устройство; 2 — плавильное устройство; 3, 7 — сборники; 4 — насос; 5 — фильтр; 6 - сборник чистой серы; 8 — отстойник; 9 — бункер-плавитель; 10, 11 — насосы.

примесей. Фильтрование серы осуществляется на листовых горизонтальных фильтрах типа ЛГВ-20У. Каждый фильтр 5 имеет 16 фильтровальных листов, на которые накладывается в два слоя фильтрующая сетка — тканная металлическая марки Р-200 из стали Х18Н10Т. Поверхность фильтрования 20 м2. Фильтрование продолжается до тех пор, пока давление на фильтре не достигает 0,38 МПа. При достижении этого давления работающий фильтр 5 останавливается на чистку, а в работу включается резервный. Очищенная сера после фильтров поступает в сборники 6, из которых погружными насосами 10 подается по серопро водам с паровыми спутниками или паровыми рубашками в электропечной корпус.

В случае ремонта или чистки плавилки 2 или сборника 3 в технологической схеме предусмотрена иная возможность плавления серы. В этом случае сера подается в бункер-плавитель 9, снабженный паровыми элементами, выполненными в виде трубчатых пакетов. Расплавленная сера самотеком стекает в отстойник 8 для предварительного отстаивания. Из отстойника сера по серному коллектору направляется в один из отсеков сборника 7, представляющего собой прямоугольный железобетонный резервуар, разделенный перегородками на три самостоятельные емкости. Оттуда сера погружными насосами 11 типа 2ВХС/1.5, установленными на крышках сборников, подается на фильтры5.

Расплавленная и очищенная сера поступает в дозаторы и оттуда в реакторы.

Все оборудование, предназначенное для подготовки серы, а также Для ее передачи от аппарата к аппарату, содержит либо паровые рубашки,

85

либо паровые змеевики, в которые подается пар строго определенного давления.

В последние годы для обогрева серопроводов с успехом применяются паровые спутники вместо паровых рубашек.

Плавление и фильтрование серы на ретортных производствах принципиально не отличается от описанной технологии. Некоторые отличия заключаются в оборудовании и размерах аппаратов.

Древесный уголь. В периодическом процессе синтеза сероуглерода в качестве углеродсодержащего сырья используется древесный уголь — конечный продукт пиролиза древесины. Его массовый выход, а также и физико-химические свойства зависят от породы и качества древесины, от технологии и аппаратурного оформления процесса пиролиза, а главное, от конечной температуры переугливания и скорости ее подъема.

Различные древесные породы при одинаковой температуре пиролиза дают уголь примерно одинакового состава (табл. 26). Кроме того, товарный древесный уголь содержит золу и влагу.

Содержание углерода в древесном угле с повышением температуры пиролиза увеличивается, а содержание кислорода и водорода уменьшается (рис. 32).

При прокаливании древесный уголь выделяет летучие продукты. Количество этих продуктов тем больше, чем ниже была конечная температура пиролиза древесины (табл. 27).

Зольность древесного угля зависит от породы перерабатываемой древесины и соотношения между древесиной и корой, так как в коре содержится значительно больше золы, чем в древесине. В среднем зольность древесного угля колеблется от 1,5 до 3,0%.

Примерный состав золы древесного угля [в % (масс.) ]: К2 О и Na2 О -18-19; СаО - 30-32; MgO - 10-11; МпО - 3-4; Fej03 - 1; А1203 -3-4; Si02 - 2; S03 - 3-4; Pb205 - 5-5,5; С02 - 20-22. В основном зола состоит из углекислых солей щелочных и щелочноземельных металлов. Солей железа и марганца, а также кремниевой кислоты в золе

Таблица 26. Элементарный состав древесного угля

Темпера- Состав, % (масс.) Температура пе- Состав, % (масс.) тура пе-

реугли- реугли- O + N

вания, С Н O + N вания,

страница 24
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71

Скачать книгу "Химия и технология сероуглерода" (2.21Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
ромашки в офис
Компания Ренессанс: все лестницы ру - цена ниже, качество выше!
nadir кресло
храрение вещей

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)