химический каталог




Химия и технология сероуглерода

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

ее не опасно и указывает лишь на хорошую работу реторты.

Для реакторов большой мощности, например электропечей, используют конденсатор, представляющий собой вертикальный кожухотрубча-тый теплообменник с присоединенной снизу емкостью для жидкого сероуглерода. В межтрубное пространство теплообменника подается охлажденная вода с температурой не выше 5 °С. В нижней части аппарата имеется барботер, опущенный в слой жидкого сероуглерода. Уровень сероуглерода постоянный и поддерживается с помощью перелива. Для дополнительного охлаждения сконденсировавшегося сероуглерода в нижней части расположен змеевик, в который поступает охлажденная вода. Под барботером установлена тарелка колпачкового типа.

Работа конденсатора осуществляется следующим образом. Поступающая в аппарат парогазовая смесь барботирует через слой жидкого сероуглерода сначала в нижней части конденсатора, а затем на тарелке и после этого проходит снизу вверх по трубкам теплообменника.

102

Сконденсировавшийся сероуглерод непрерывно собирается в нижней части аппарата и отводится через сливное устройство на склад сырца.

Наряду с описанной конструкцией применяются конденсаторы (рис. 44), состоящие из двух горизонтальных труб 7 и 2 диаметром 500-600 мм и длиной до 5 м, соединенных между собой газоходом 3. Внутри каждой трубы проходит вертикальная перегородка 4 длиной четыре метра и высотой 250 мм с пилообразным нижним краем. Газ сначала барботирует в первом барабане, а затем поступает в барабан 2, где снова барботирует через сероуглерод и лишь затем направляется в трубчатый теплообменник 5. Периметр барботажа обычно составляет 9—12 м, поверхность охлаждения теплообменника 5 - 16-20 м2. Снаружи барабаны конденсатора орошаются водой, стекающей в поддоны, а затем в канализацию.

О работе конденсатора судят по температуре стенок и по количеству сероуглерода, стекающего через смотровой фонарь.

Технологические газы, пройдя конденсаторное отделение, уносят некоторое количество сероутлерода, которое не удается извлечь при первичной конденсации.

Вторичная конденсация сероуглерода осуществляется на установках „глубокого" (термин справедлив для технологии сероутлеродных производств) охлаждения, с использованием рассола. Применяются охладители газов различной конструкции. Используется, например, аппарат, представляющий собой горизонтально расположенный 12-ти метровый стальной короб, состоящий из шести секций. В каждой секции установлены пластинчатые калориферы, по которым циркулирует рассол (CaCl 2), получаемый со специальной холодильной установки. Тампература рассола — минус 15—20 "С; общая поверхность охлаждения — 1500 м2. Газовые коммуникации позволяют подводить газ в охладитель попеременно с обоих концов (для периодического оттаивания намерзающей на

Рис. 44. Конденсатор сероуглерода для электропечей:

'. 2 — барабаны; 3 — газоход; 4 — вертикальная перегородка; 5 — холодильник.

103

калориферах влаги). Обычно четыре секции работают на охлаждении рассолом, а две остаются на оттаивании.

В настоящее время на отечественных электротермических сероутле-родных производствах охладители газов секционного типа с калориферами заменены на кожухотрубчатые холодильники. Новое оборудование намного компактнее, проще в обслуживании и долговечнее в эксплуатации.

ПГС после конденсаторного отделения направляется в первую ступень установки глубокого охлаждения. Проходя в межтрубном пространстве холодильника, газы охлаждаются рассолом (раствор СаС12), циркулирующим по трубкам. Сконденсировавшийся сероуглерод отводится на склад, а ПГС проходит во вторую ступень. Холодильники первой и второй ступеней установки соединены последовательно по ходу ПГС и параллельно по ходу хладагента. На газовой линии имеется байпас, обеспечивающий возможность выключения из работы первой или второй ступени в случае намерзания влаги, которую несет в себе ПГС. Для лучшей организации теплообмена схема обвязки холодильников позволяет организовать прямоточную или противоточную подачу хладагента.

После вторичной конденсации сероуглерода технологические газы, состоящие в основном из сероводорода, а также других неконденсирую-щих газов (СО, С02) COS и азота), направляются на адсорбционную установку. В этом газе осталось еще небольшое количество сероуглерода, которое экономически выгодно из них извлечь, адсорбировав его активным углем.

Из газов сероуглеродного производства активным углем сероуглерод поглощается лучше, чем все остальные компоненты. В начальный период адсорбции поглощаются все газы, но к моменту насыщения угля они вытесняются сероуглеродом. Благодаря этому можно провести избирательную адсорбцию почти всего сероуглерода, что составляет до 3% общей выработки цеха.

У различных активных углей статическая активность по сероуглероду достигает 40—50%, т. е. при достижении равновесия 1 кг адсорбента может поглотить 0,4—0,5 кг сероуглерода. Статическая активность падает с увеличением температуры процесса и повышается с увеличением концентрации сероуглерода в ПГС. В производственных условиях нецелесообразно вести процесс с насыщением активного угля до его статической активности, так как при этом проскок сероуглерода через слой сорбента, т. е. его потери будут недопустимо велики.

Процесс поглощения ведут до момента появления за слоем заранее установленной величины допустимого проскока, после чего слой сорбента считается насыщенным. Количество сероуглерода, сорбируемое при этом единицей массы угля, характеризует его динамическую активность. Динамическая активность угля АР-3 по сероуглероду при скоростях и концентрациях ПГС, характерных для производства, и температуре до 30 ° С колеблется от 25 до 40%, если принять величину допустимого конечного проскока сероуглерода в отходящих газах 0,5% (об.).

104

Повышение концентрации сероуглерода в смеси и увеличение слоя угля приводит к росту его динамической активности. Повышение температуры угля до 40 °С и увеличение скорости прохождения через него ПГС до 0,03 м/с несколько снижает динамическую активность слоя сорбента. Увеличение влажности угля понижает динамическую активность угля, причем особенно резко, начиная с содержания влаги более 45%. Практически адсорбцию сероуглерода из технологических газов часто ведут на угле с влажностью 30%, чтобы уменьшить разогревание угля, так как тепловой эффект адсорбции сероуглерода активным углем очень велик и равен 52,5 кДж/моль.

На поверхности активного угля происходит частичное окисление сероводорода и других серусодержащих продуктов, и при многократном использовании угля на нем постепенно накапливается сера и незначительное количество кислоты.

При длительной эксплуатации количество серы на угле достигает 9-12%, после чего рост содержания общей серы замедляется. Динамическая активность угля при этом снижается. Уголь можно регенерировать химически, путем отмывки серы 8—10% раствором сернистого натрия, циркулирующим через слой сорбента 20—24 ч, либо 3—4 кратной заливкой угля этим раствором, с выдержкой в общей сложности около суток.

После насыщения а

страница 30
< 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
Atlantis RC-20W
двуспальные кровати с ящиками
такси в домодедово мерседес
люки чугунные

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
(26.05.2017)