|
XV.2. «QURUQ TOZALASH» TIZIMI.
Kontakt usulining bu xildagi qurilmalarida ham xomashyo sifatida temir kolchedani ishlatiladi. Kuruq tozalash tizimi 2 xil bo‘ladi:
1.Quruq tozalash –1 tizimi;
2.Quruq tozalash-2 tizimi. Bu ikkala quruq tozalash tizimi bir-biridan SO2 ni SO3 ga oksidlash usuli bilan farq qiladi. Ikalla quruq tozalash tizimi ham klassik tizimdan farqli ularoq 3 bo‘limdan iboratdir:
1.O‘choq bo‘limi 2.Kontakt bo‘limi;3.Kondensatsiya bo‘limi.
Bu erda yuvish bo‘limi umuman yo‘q. Quritish - absorbsiya bo‘limi kondensatsiya bo‘limi bilan almashtirilgan. YUvish bo‘limining bulmaganligiga sabab - oxiri yillarda ishlatilayotgan kolchedanlar tarkibida ftor va mish’yak aralashmalari deyarli yo‘q darajada ekanligidir. O‘choq bo‘limida “qaynar qatlam”li o‘choqlar ishlatilganligi uchun u erda asosan mish’yak birikmalari temir zangi bilan birga chiqarib tashlanadi. Kontakt bo‘limini birinchi pog‘onasida xalqali, naychali vanadiy katalizatorlari ishlatiladi. «Quruq tozalash –1» tizimi bo‘limlaridan boradigan asosiy jarayonlar:
1.O‘choq bo‘limida quyidagi reaksiya ketadi:
4FeS2 + 1102 950 2Fe2O3 + 8SO2 + Q29 (15.1.)
Bu bo‘lim klassik tizimdagi o‘choq bo‘limiga o‘xshashdir, ammo kuchli elektr filtrlar ishlatilgandir. 2.Kontakt bo‘limida esa quyidagi reaksiya boradi:
V2O5, 450oS
SO2(g) + 0,5O2(g) SO3(g) + Q16 (15.2.)
O‘choq bo‘limidan chiqayotgan juda mayda temir zangi zarrachalari quruq elektrofiltrlardan keyin kontakt apparati birinchi qatlamini to‘ldirib yubormasligi uchun xalqali katalizatorlar ishlatiladi. Lekin, birinchi qatlamda temir zangi qancha to‘planmasin, u ish jarayonida deyarli xech qanday qarshilik ko‘rsatmaydi, chunki birinchi qatlam ustida temperaturalar xar-xilligi tufayli termoforetik kuchlar paydo bo‘ladi, u kuchlar temir zangini doimo ko‘tarib turadi va qatlamni gidravlik qarshiligini oshirmaydi:
Oksidlangan o‘choq gazi tarkibida 6% SO3 va 11%ga yaqin N2O(b), SO2, O2, N2 va 11%cha H2O (b)
bo‘ladi. Bu erga suv bug‘lari atmosfera havosi va nam kolchedan bilan birga kiradi. SHunday o‘choq gazi 3-bo‘limga, ya’ni kondensatsiya bo‘limiga kiradi.
1.Kondensatsiya bo‘limi tizimi quyidagilardan iborat:
2.Kondensatsiya minorasi.
3.Kislota to‘plagich.
4.Tushirilgan nasos.
5.Spiralsimon sovutgich.
6.Nam elektrofiltr.
Kondensatsiya minorasiga 30-400S atrofida m kg/soat kuporos moyi (93% H2SO4) beriladi. U kondensatsiya minorasida 4000S da kelayotgan o‘choq gazini sovutadi hamda o‘choq gazidagi SO3 va suv bug‘i reaksiyaga ekvimolekulyar holda kirishib, sulfat kislota bug‘larini hosil qiladi:
SO3(B) + H2O(B) H2SO4(B) + Q34 (15.3.)
6% + 6% 6%
SHunday qilib, gaz fazasida SO2, O2, N2, H2SO4, (bug‘) va 5% ga yaqin H2O(B) qoladi. 2750S dan past haroratda bu kislota bug‘i kodensatsiyalanadi, ya’ni suyuqlanadi. Suyuqlanish 2 xil turda amalga oshirilishi mumkin:
1. Kondensatsiya minorasidagi Rashig halqalari sirti yuzasida suyuqlanishi. Bu suyuqlanish kislotani suyuq tomchilarini hosil qilish bilan ketadi.
2.Kondensatsiya minorasini bo‘shliq fazasida tuman hosil qilish bilan suyuqlanishi.
Tekshirishlar shuni ko‘rsatadiki, bunday suyuqlanish, asosan o‘choq gazini sovutish tezligi bilan N2SO4 bug‘larining kondensatsiyalanish tezligiga bog‘liq. Agar o‘choq gazini sovutish tezligi kislota bug‘ining kondensatsiyalanish tezligidan kichik bo‘lsa, bu holda kodensatsiyalanish jarayoni kislotaning suyuq tomchilarini hosil qilish bilan ketadi. Agar gazlarni sovutish tezligi bug‘ni kondensatsiyalanish tezligidan katta bo‘lsa, kondensatsiya jarayoni qisman kislotani ushlanishi qiyin bulgan oq tumanni hosil qilish bilan ketadi. Sanoatda kupincha ikkinchi usul qullaniladi. Bunda umuman unumdorlik birinchi usulga qaraganda yuqori bo‘ladi. Bu haroratda tumanni ushlash uchun nam elektrofiltrlar bo‘lishi shart. Bu esa tizimni murakkablashtiradi. Kondensatsiya minorasidan chiqayotgan kislotaning temperaturasi 1500S dan kam bo‘lmasligi kerak, aks holda o‘choq gazi tarkibidagi oshiqcha suv bug‘lari kondensatsiyalanib, hosil bo‘layotgan H2SO4 ni suyultirib yuborishi mumkin. Kondensatsiya minorasida,umuman “quruk tozalash” tizimida, sexning maxsuloti sifatida kuporos moyi olinadi, u n kg.soatni tashkil qiladi. “Quruq tozalash” tizimida o‘choq gazi tarkibida oz bo‘lsa ham ftor birikmalari bor. Ular SiF4 HF gazlari holida bo‘ladi.
SiF4(g) + 2H2O(b) 2HF(g) + SiO2(q) (15.4.)
Bu reaksiyaning qaysi tarafga ketishi o‘choq gazi tarkibidagi suv bug‘i miqdoriga bog‘liqdir. YUqorida ta’kidlab o‘tilganidek, kondensatsiya minorasidagi o‘choq gazi tarkibida suv bug‘lar nisbatan kupdir. SHuning uchun, ftor birikmalari gaz fazasida HF holida bo‘lib, chiqib ketib, keyingi apparatlarda o‘choq gazi sovib, suv bug‘i kamayib, reaksiya chapga ketib, apparat futerovkasini buza boshlaydi va gidravlik qarshilikni orttiradi. Birlamchi “quruq tozalash” tizimida maxsulot sifatida kuporos moyini ishlab chiqariladi. Oleum ishlab chiqarib bo‘lmaydi. “Quruq tozalash-1” tizimida SO2 ni SO3 ga birlamchi kontaktlash jarayoni ishlatiladi. O‘choq gazi tepadan pastga qarab barcha qatlamlarni bosib o‘tadi. “Quruq tozalash-2” tizimida esa SO2 ni SO3 ga oksidlashning ikki bosqichli tizimi qo‘llaniladi. Bir bosqichli oksidlash ikki bosqichli oksidlash tizimidan shu bilan farq qiladiki, o‘choq gazi birinchi kontakt apparatidan chiqqandan so‘ng 430-4400S larda birinchi kondensatsiya minorasiga beriladi, SO3 1u erda sulfat kislotaga aylantirilib, omborxonaga yuboriladi. Birinchi kondensatsiya minorasidan chiqqan o‘choq gazi tarkibidagi SO2, O2 larni parsial, ya’ni ulushli bosimlari nisbatan yuqori buladi. Bu o‘choq gazi sulfat kislota tumanlaridan tolali filtr va nam elektrofiltrda tozalanib, issiqlik almashtirgichda isitilib, ikkinchi kontakt apparati, so‘ng ikkinchi kondensatsiya minorasi va tolali filtrga yuborilib, u erdan atmosferaga tashlab yuboriladi. “Quruq tozalash -2 tizimda 80% cha texnik sulfat kislota, 20%cha esa toza sulfat kislota olinadi. Bir qism oleum ham ishlab chiqarish mumkin. “Quruq tozalash-2” usulida SO2 dan unumroq foydalaniladi. Bu esa ko‘proq sulfat kislota ishlab chiqarishga, uni tannarxini kamayishiga va atrof muhitni kamroq zararlashga olib keladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
