Коксование

Сжигание аммиака и производство серной кислоты

Газы, содержащие аммиак и сероводород, при 65— 80 °С подают в печь и там сжигают в окислительном пламени. При этом проте­кают нежелательные реакции образования серного ангидрида и оксида азота. Газообразные продукты сгорания охлаждают в котле-утилизаторе до 300—350 С, а образующийся там водяной пар используют в качестве технологического пара. Технологическая схема сжигания аммиака и получения 96%-ной серной кислоты показана на рис. 34.

В последовательно включенном холодильнике дымовые газы охлаждают до 25—30 °С. Затем их отфильтровывают от капелек воды и тумана и высушивают 96%-ной серной кислотой. Через теплообменники (на схеме не показаны) высу­шенные дымовые газы поступают в контактную башню, в которой до 98% SО2 превращается в SО3. В последовательно включенном адсорбере происходит охлаждение и улавливание серного ангидрида. Отходящие из адсорбера газы через фильтры направляют в дымовую трубу и выводят в атмосферу при 50°С. Отработанную серную кислоту охлаждают и используют частично для абсорбции, а частично для сушки;  избыток ее отводят как товарный  продукт.

Ниже даны технологические параметры установок [50] для очистки коксового газа производительностью 120 тыс. м3 газа в час и для получения серной кислоты (до 70 т/сут): 

 

Циркуляционная   отмывка   коксового газа   от   H2S   и NH3

 

119528

 

21,8

Содержание H2S в коксовом газе, г/м3

 

в прямом ...........................................................

7,5

после отмывки...................................................

0,99

Степень отмывки газа от H2S, %

86,8

Потери давления при  отмывке H2S,   мм  вод. ст. (Па)

59,8 (587)

Содержание NH3 в коксовом газе, г/м3 в прямом

5,6

после отмывки

0,0108

Расход

 

свежен воды (мягкой), м3

40,0

циркулирующей холодной воды, м3

171

электроэнергии    (включая    производство H2SO4), кВт • ч

259

Производство  серной  кислоты

Выработка H2SO4, т/сут

64 9

Концентрация H2SO4, %

96,2

Степень превращения, %

 

 

98,9

H2S + S в H2SO4

94,9

Содержание

 

N2O3в H2SO4, % (масс.) *

< 0,01

SO2в H2SO4, % (масс.).......................................

0 04

SO2 в отходящих газах, мг/м3

2,20

SO3 в отходящих газах, мг/м3

173

NO2в дымовых газах, %

0,007

Выброс в атмосферу, кг/ч

 

SO2

34,3

SO3

2,6

NO2

0,4

Выработка пара в котле-утилизаторе, т/ч

6,8

* После добавки гидразина (3 л/ч).

После того как содержание смолы и сероводорода в коксовом газе снизится до 1,5 г/м3 и газ очистится от аммиака, часть газового потока отводят для сжигания в печах. Из этой части выделяют почти весь бензол (газ в скрубберах промывают фракцией 220—300 °С каменноугольной смолы, т. е. поглотительным маслом). Прямой газ в зависимости от типа угля содержит 20—40

Сжигание аммиака и производство 96%-ной серной кислоты

Рис. 34.  Сжигание аммиака и производство 96%-ной серной кислоты:

1- печь; 2—котел-утилизатор; 3 — холодильник для газа;   4—фильтр для газа; 5—осушитель газа; 6—контактная башня; 7—абсорбер; 8 — дымовая труба.

сырого бензола в 1 м3 (см. табл. 9). Состав бензола зависит от выбранных условий коксования (см. табл. 8). При промывке по­глотительное масло связывает не только бензол, но и нафталин, не полностью выделившийся во время предыдущего охлаждения. Поглотительное масло, насыщенное бензолом и нафталином, по­дают на установку получения сырого бензола. В процессе дистил­ляции поглотительное масло регенерируется и снова вводится в цикл промывки.

Если избыточный газ отводят под высоким давлением (как магистральный газ) или осуществляют его разложение под вы­соким давлением (с целью получения водорода), поглощение бен­зола рекомендуется проводить при том же давлении. Это дает следующие преимущества: более полное поглощение бензола; бо­лее высокую степень выделения нафталина и органических сер­нистых соединений; возможность осушки коксового газа; меньший расход поглотительного масла; меньшие энергетические затраты и капиталовложения. Абсорбции бензола благоприятствуют также низкие температуры.