LOGOWANIE
KWALIFIKACJA A56 - PAŹDZIERNIK 2016 - ZADANIE PRAKTYCZNE NR 1
KOD ARKUSZA: A.56-01-16.08
Podziel się arkuszem z innymi i udostępnij go na Facebooku:
SKRÓCONA TREŚĆ ARKUSZA:
W oparciu o skrócony opis procesu technologicznego oraz wykaz danych wyjściowych opracuj kartę technologiczną procesu produkcji kwasu siarkowego(VI) i oleum metodą kontaktową oraz wykonaj obliczenia dla węzła spalania siarki związane z dobową produkcją zakładu. Dobierz na podstawie wykonanych obliczeń oraz danych technicznych wybranych sprężarek i dmuchaw urządzenia do dozowania surowców - powietrza i ciekłego surowca siarkowego. Uzupełnij opis uproszczonego schematu wytwórni kwasu siarkowego(VI) i oleum, wpisując w Tabeli 1 oznaczenia urządzeń na schemacie lub ich nazwy. Sporządź wykaz wybranych punktów kontroli temperatury, podając oczekiwany zakres wartości mierzonego parametru w każdym z nich.
Czas przeznaczony na wykonanie zadania wynosi 180 minut.
Ocenie podlegać będzie 5 rezultatów:
- karta technologiczna procesu,
- opis uproszczonego schematu wytwórni kwasu siarkowego(VI) i oleum (Tabela 1),
- dobowe i godzinowe zapotrzebowanie powietrza potrzebnego do spalania siarki oraz dobór urządzenia do jego dozowania (Tabela 2),
- dobowe i godzinowe zapotrzebowanie na surowiec siarkowy oraz dobór urządzenia do jego dozowania (Tabela 3),
- wykaz wybranych punktów kontroli temperatury.
Skrócony opis procesu technologicznego produkcji kwasu siarkowego(VI) i oleum metodą kontaktową.
Produkcja kwasu siarkowego(VI) metodą kontaktową przebiega w trzech zasadniczych etapach. Pierwszym
etapem jest przetwarzanie surowca (w tym przypadku: siarki rodzimej) w gaz zawierający SO2. Wskutek rozcieńczania składnikami powietrza (azotem, tlenem) stężenie SO2 w otrzymywanych gazach wynosi od 7-^12% molowych. Drugi etap polega na katalitycznym utlenianiu S02do bezwodnika kwasu siarkowego SO3. Trzecim, ostatnim etapem jest absorpcja SO3 i otrzymanie gotowych produktów czyli 98% kwasu siarkowego(VI) i oleum.
Spalanie siarki
Siarka łatwo spala się w powietrzu, przy czym zachodzi silnie egzotermiczna, praktycznie nieodwracalna reakcja:
S + 02 -> S02 AH = -297 kJ/mol
Reakcja ta zachodzi w fazie gazowej między parami siarki i tlenem z powietrza w piecu wtryskowym. Siarkę wprowadza się do komory spalania pieca w stanie ciekłym. Tłoczy się ją pompą zanurzeniową z topielnika przez filtr do podgrzewacza, który pozwala utrzymać temperaturę siarki w rurociągu na poziomie 135-^140°C. Siarkę wprowadza się do pieca przy pomocy odpowiednich dysz rozpylających ją na drobne krople w strumieniu gorącego powietrza o temperaturze 450-^550°C, doprowadzanego pod ciśnieniem około 7 MPa. Drobne kropelki siarki w wysokiej temperaturze pieca parują i spalają się na tlenek siarki(IV). Ze względu na duże ciepło reakcji temperatura gazów wylotowych sięga 1200°C. W piecu umieszcza się szereg przegród, które powodują dodatkowe wymieszanie gazów i ułatwiają całkowite spalenie par siarki. Ponieważ doprowadzany do aparatu kontaktowego SO2 powinien mieć temperaturę nie wyższą niż 400°C - produkty utleniania są intensywnie chłodzone, a odzyskane ciepło wykorzystuje się do produkcji pary wodnej.
........
........
