1.5.6 Производство серной кислоты из сероводорода

Способ получения серной кислоты из сероводорода называется методом мокрого катализа и состоит из следующих основных стадий:

1. Сжигание сероводорода:

2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2

2. Окисление сернистого ангидрида в серный на ванадиевом катализаторе в присутствии водяных паров, в результате чего образуется серная кислота в виде паров.

3. Конденсация серной кислоты при охлаждении паров.

Установка для получения серной кислоты по методу мокрого катализа включает печь для сжигания сероводорода, контактный аппарат для окисления диоксида серы в триоксид и башню с насадкой для конденсации образующихся паров. Такие установки строят на нефтеперерабатывающих заводах и других предприятиях, вырабатывающих в качестве отходов сероводородные газы (рисунок 1.7) [7].

Рисунок 1.7 - Производство серной кислоты из сероводорода:

1 - вентилятор; 2 - печь-котел; 3 - контактный аппарат; 4 - башня-конденсатор; 5 - холодильник; 6 - сборник; 7 - насос; 8 - электрофильтр.

В данном разделе рассмотрены физико-химические свойства серной кислоты, области ее применения, а так же основные методы получения серной кислоты из различного сырья. Наиболее дешевым сырьем для сернокислотного производства является железный колчедан. Важнейшей задачей совершенствования производства серной кислоты в настоящее время является увеличение степени контактирования и снижение выбросов диоксида серы в окружающую среду. Для увеличения конечной степени контактирования применяют метод двойного контактирования и ведут процесс окисления сернистого ангидрида в две стадии. Процесс абсорбции так же проводят в две стадии, что позволяет получить кроме контактной серной кислоты также олеум различной концентрации. Помимо увеличения производительности по серной кислоте использование данного метода позволяет в определенной степени решить экологические задачи - снизить выбросы вредного компонента диоксида серы [6].