Расчет основных технологических показателей процесса
1. Расходные коэффициенты по сырью
а) теоретический
МS 32
γстех = ——— = ——— = 0,33
МН2SO4 98
б) практический
GS 1601,6
γ = ——— = ——— = 0,35
GН2SO4 4640
Теоретический расходный коэффициент характеризует минимальный расход сырья на единицу массы продукта. Практический расходный коэффициент больше теоретического из-за неполноты использования сырья, так как выхлопные газы содержат некоторое количество SO2 и SO3.
2. Конверсия
NН2SO4 47,35
X = ——— = ——— = 0,95
N S 50,05
3. Селективность процесса
NН2SO4 47,35
φ = ———— = —————— = 0,996
N 0S - N S (50,05 – 2,50)
4. Выход
η = X ∙ φ = 0,95 ∙ 0,996 = 0,95
Заключение
Важнейшие тенденции развития производства серной кислоты:
1. Увеличение мощности аппаратуры при одновременной комплексной автоматизации производства.
2. Интенсификация процессов путем применения реактора кипящего слоя (печи и контактные аппараты КС) и активных катализаторов, также производства и переработки концентрированного диоксида с использованием кислорода.
3. Разработка энерготехнологических систем с максимальным использованием теплоты экзотермических реакций, в том числе циклических и систем под давлением.
4. Увеличение степеней превращения на всех стадиях производства для снижения расходных коэффициентов по сырью и уменьшению вредных выбросов.
5. Использование сернистых соединений (S, SO2, SO3, H2O) из технологических и отходящих газов, а также жидких отходов других производств.
6. Обезвреживание отходящих газов и сточных вод.
- существующие в настоящее время технологические установки для производства серной кислоты загрязняют биосферу диоксидом и триоксидом серы; промывные воды очистного отделения содержат такие токсичные вещества, как соединения мышьяка.
Список используемой литературы
1. «Общая химическая технология». Учеб. для техн. Вузов / А.М. Кутепов, Т.И. Бондарева, М.Г. Беренгартен. – 2-е изд.., испр. и доп. – М.: высш. шк.., 1990. – 520 с.
2. «Основы химической технологии»: учеб. для студентов хим. - технол. спец. вузов/ И.П. Мухленов, А.Е. Горштейн, Е.С. Тумаркина, под ред. И.П. Мухленова. – 4-е изд.., перераб. и доп. – М.: высш. шк.., 1991. – 463 с.