Uploaded by Faxriddin Abdunazarov

kursovaya rabota oht (1)

advertisement
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
2
Rossiya federatsiyasi ta'lim va fan vazirligi
Federal ta'lim agentligi
PERM MILLIY TADQIQOT
POLITEXNIKA UNIVERSITETI
Fakultet
kunduzgi o'qish
Mutaxassisligi
Noorganik moddalarning kimyoviy texnologiyasi
Kafedra
Kimyoviy texnologiya va ekologiya
KURS LOYIHASI
INTIZOM BO'YICHA: "
Umumiy
kimyoviy
texnologiya
»
TEGISHLI: "SULFAT KISLOTA ISHLAB CHIQARISH"
Tugatgan: talaba gr. XTNV-00
.
Tekshirildi: XT kafedrasi dotsenti, t. f. n.
Perm
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
3
Tarkibi
Kirish ................................................................................................................ 4
1. Xom ashyo manbalarini tanlash va asoslash ..................................................... 6
2. Ishlab chiqarish usulini tanlash va asoslash ................................................ 9
3. Nazariy qism ....................................................................................... 11
3.1 jarayonni termodinamik tahlil qilish .................................................... 11
3.2 jarayonning kinetik tahlili ............................................................... 12
3.3 jarayonning maqbul parametrlarini asoslash ................................ 15
4. CTC sintezi va tahlili (kimyoviy va texnologik sxema) .................. 17
4.1 sulfat kislota ishlab chiqarishning funktsional va kimyoviy sxemasi 17
4.2 sulfat kislota ishlab chiqarishning texnologik sxemasi ........................ 18
5. Asosiy qurilmaning dizaynini tanlash va asoslash ........................... 21
6. Moddiy va energiya balansini hisoblash. Kamaytirish yo'llari
ikkilamchi energiya
manbalari ........................................................................................... 24
6.1 moddiy balansni hisoblash ................................................................ 24
6.2 jarayonning texnik-iqtisodiy parametrlarini hisoblash ......................... 26
6.3 jarayonning energiya balansini hisoblash ............................................. 27
7. Ishlab chiqarishni ekologik baholash, ishlab chiqarish chiqindilari, ularning
yo'q qilish, MPC ...........................................................................................................
28
7.1 ishlab chiqarishni ekologik baholash ishlab chiqarish chiqindilari, MPC ...... 28
7.2 kimyoviy moddalarni olish jarayonini takomillashtirish istiqbollari
mahsulot ......................................................................................................................
32
Xulosa ......................................................................................................... 34
ishlatilgan manbalar ro'yxati ............................................................... 36
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
4
Kirish
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
5
Sulfat kislota kuchli kislotalardan biridir va ularning eng
arzonidir (azot va xlorid kislotadan 2 baravar arzon). Sulfat
kislota ishlatish uchun qulay, u chekmaydi, hidsiz, xona
haroratida suyuq holatda va konsentrlangan shaklda
qora metallarni yo'q qilmaydi. Ushbu afzalliklar
sulfat kislotaning keng tarqalishini tushuntiradi. Dunyo bo'ylab 1400 dan ortiq
sanoat zavodlari
kimyo sanoatining ushbu qimmatbaho mahsulotini ishlab chiqaradi.
Sulfat kislotaning global ishlab chiqarilishi yiliga 100 million tonnadan oshadi; bu
azot,xlorid, sirka va boshqa kislotalar birgalikda ishlab chiqarilganidan ko'proq.
Ushbu ishda
sulfat kislota ishlab chiqarish usullarini tahlil qilish va ularning tanlovini asoslash
kerak.
Sulfat kislota ishlab chiqarishning texnologik va kimyoviy sxemalarini bajaring.
Sulfat kislota ishlab chiqarish uchun xom ashyo manbalarini tahlil qiling va
iqtisodiy nuqtai nazardan eng foydalisini tanlang.
Kimyoviy jarayonlar koeffitsientlarining termodinamik qiymatlarini
va ularni qo'llash sohalarini aniqlang. Jarayonning maqbul parametrlarini asoslash
.
Tahlil qilish
XTS
yoqilgan
mavzu
foydalanish
ikki
lamchi
energiya manbalari.
Jarayonning asosiy parametrlari va texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlarni hisoblash bilan
sulfat kislota ishlab chiqarishning moddiy muvozanatini tuzing.
Oltingugurt kislotasi, chiqindilarni ishlab chiqarishni ekologik baholash
ishlab chiqarish va ularni yo'q qilish, natijalarga ko'ra xulosa qilish.
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
6
1. Xom ashyo manbalarini tanlash va asoslash
Oltingugurt kislotasini ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida oltingugurt
pirit, oltingugurt, chiqindi oltingugurt gazlari va vodorod sulfidi ishlatiladi.
Oltingugurt o'z ichiga olgan xom ashyoning barcha turlari, oddiy pirit va tabiiy
oltingugurtdan tashqari
, rangli metall rudalari, ko'mir, neft va
tabiiy gazni kompleks qayta ishlash mahsulotidir. Eng muhim milliy iqtisodiy vazifa
xom ashyodan to'liq foydalanishdir.
Oltingugurt
pirit oddiy pirit pirit shaklida, kamroq-markasit, ular
zichlik 4,9-5,1 va 4,3-4,9 g / sm
3
shunga ko'ra.
FeS2 sof temir sulfidi 53,46 massani o'z ichiga oladi.% 5 va 46,54 massa.%
Fe.
Amalda pirit tarkibidagi oltingugurt miqdori 40 dan 47 massagacha.%;
qolganlari so dan tashkil topgan bo'sh zot deb ataladi
2
, rangli
metallarning sulfidlari (rux, mis, nikel va boshqalar), CA, va sulfatlari, oz
miqdordagi Se,
Rh, Ai, jahannam, As, R va boshqalar.
Burchakli pirit 35 dan 40 gacha massani o'z ichiga oladi.% 5 va 10 dan 20
gacha massa.%
ko'mir. Ko'mir pirit ko'mirni boyitishda chiqindi sifatida olinadi
. Uglerodning mavjudligi piritonning yonish haroratini oshiradi va
yonish gazidagi kislorod miqdorini kamaytiradi.
Flotatsion pirit
1-1,5 massa % misni o'z ichiga olgan piritani boyitish orqali olinadi. Boyitish
flotatsiya usuli bilan amalga oshiriladi.
Kimyoviy tarkibi bo'yicha flotatsion pirit oddiy tarkibdan farq qilmaydi:
undagi oltingugurt miqdori 40 dan 45 massagacha.% va
48 massagacha ko'tarilishi mumkin. qayta flotatsiya orqali % yoki undan ko'p.
Qishda
, sulfat kislota zavodlariga yuborilgan flotatsion pirit 3-4 massani o'z ichiga oladi.
namlikning %
muzlashiga yo'l qo'ymaslik uchun va yozda - 8 massagacha namlikka ruxsat beriladi.
%.
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
7
Oltingugurt
oltingugurt-noorganik polimer; atom massasi 32-ikkitasida mavjud
kristalli shakllar: rombik va monoklinik oltingugurt. Oddiy
haroratda oltingugurt S shaklida qattiq holatda bo'ladi
2
.
112,8°C haroratda rombik oltingugurt eriydi va 118,8 °C da monoklinik bo'ladi.
120°C
da eritilgan oltingugurt sariq rangga ega va harakatlanishi oson; •
harorat 190 °C ga ko'tarilganda, u to'q jigarrang yopishqoq massaga aylanadi. 400
°C da oltingugurt yana harakatga keladi va 444,6°C da qaynatiladi. 900°C
da oltingugurt bug'lari faqat 82 dan iborat; 1600°C da oltingugurt molekulalari
atomlarga parchalanadi.
Oltingugurt mahalliy rudalardan maxsus pechlarda
eritilganda,monoetanolamin yoki kaliy eritmalari
bilan tabiiy gazdan, neftni qayta ishlash gazlaridan va boshqa yonuvchan gazlardan
olinadigan vodorod sulfididan olinadi. Vodorod
sulfididan oltingugurt ishlab chiqarish H ning uchdan bir qismini oldindan yoqish
bilan bog'liq
2
5
so hosil qilish uchun havo bilan aralashganda2 va vodorod
sulfidining keyingi kamayishi s reaktsiya bo'yicha:
2
2
2
2
H S 1/ 2O
SO
HO



2
2
2
2H S SO
HOS



Cheklangan miqdordagi havo bilan aralashtirilgan vodorod sulfidini
katalizator - fireclay g'isht yoki boksit ishtirokida yoqishda
reaktsiya sodir bo'ladi:

2
2
2
H S 1/ 2O
S juft
HO



Keyin oltingugurt bug'lari kondensatsiyalanadi. Bunday oltingugurt gaz deb ataladi.
OST tomonidan
127-76 gazli oltingugurt kamida 99,06 massani o'z ichiga olishi kerak. % 5.
Gazlardan olingan vodorod sulfidi
uni yoqish orqali sulfat kislota hosil qilish uchun ishlatilishi mumkin .reaktsiyadan
SO2 olish bilan ortiqcha havo
2
2
2
2
2H S 3O
2SO
2H O



buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
8
So'nggi yillarga qadar sulfat kislota ishlab chiqarish uchun eng keng tarqalgan
xom ashyo turi
flotatsiya, oddiy va
ko'mir shaklida oltingugurt piritidir. 1980 yildan boshlab oltingugurtning xom ashyo
sifatida ulushi 33,3 dan 47,8% gacha,
pirit esa 41,9 dan 34,6% gacha kamaydi.
Quyida 1-jadvalda ishlatilgan Seroso nisbati qanday o'zgarganligi ko'rsatilgan
sulfat kislota ishlab chiqarish uchun xom ashyoni ushlab turish (massada.%):
1-jadval-ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan oltingugurt o'z ichiga olgan xom
ashyoning ulushi
sulfat kislota
Nomi
1975 yil
1980
Oltingugurt
33,3
47,8
Pirit
41,9
34,6
Chiqish SO
2
gazlar
18,3
13,8
H
2
S
6,5
3,8
Amaldagi xom ashyo asosan sulfat kislota texnologiyasini aniqlaydi va
shuning uchun kapital va operatsion xarajatlar miqdori.
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
9
2. Ishlab chiqarish usulini tanlash va asoslash
Dunyoda sulfat kislota olish uchun aloqa jarayoni amalga oshiriladi
ikki usul:
- oksidlanish darajasi bilan bitta kontaktli (OK) usul
2
SO
ichida
3
SO
97,5-98% ga teng va atmosferaga chiqindi gazlar chiqishi
2
SO
va
3
SO
, ruxsat etilgan maksimal konsentratsiyadan (MPC) yuqori, bu quyidagilarni talab
qildi
bunday tozalash bo'lim tizimlarida qurilish uchun qo'shimcha xarajatlar;
- er-xotin aloqa (DC) va er-xotin assimilyatsiya (ha) usuli bilan. Ichida
DK-da tizimlari oksidlanish darajasi
2
SO
ichida
3
SO
bu 99,7-99,8% ni tashkil qiladi
ruxsat etilgan maksimal konsentratsiyaga erishishga mos keladi
2
SO
va
3
SO
ichida
chiqindi gazlar.
DK tizimiga muvofiq kontakt usuli bilan sulfat kislota ishlab chiqarish
quyidagi bosqichlardan iborat: 1) xom ashyoni tayyorlash; 2) oltingugurt dioksidini
olish; 3) gazni tozalash; 4)
oltingugurt dioksidining oksidlanishi; 5) so'rilish
3
SO
; 6) chiqindi gazlarni tozalash.
DK-ha tizimi orqali sulfat kislota olganda, oltinchi bosqich yo'q.
Sulfat kislota bilan aloqa
qilish ho'l kataliz usuli deb ataladigan usulni o'z ichiga oladi. Vodorod sulfidini
yoqishdan olingan va
katta miqdordagi namlikni o'z ichiga olgan oltingugurtli gaz o'tadi; chiqindi qozon, u
erda
~1000°C dan sovutiladi va yuvish va quritmasdan
katalizatorning birinchi qatlamiga 440-450 °C da kiradi.
%.
Oltingugurt kislotasini ishlab chiqarish uchun eng yaxshi xom
ashyo oksidlanish jarayonida vanadi katalizatorlari uchun zahar bo'lgan mishyak va
ftor kabi zararli aralashmalarni o'z ichiga olmaydigan oltingugurtdir
2
SO
ichida
3
SO
. Biroq,
oltingugurtni yoqish natijasida olingan sulfat kislotaning narxi piritandan yuqori
. Buning sababi, ishlab chiqarish xarajatlarini hisoblashda 1 t N
2
SО
4
oltingugurtdan foydalanganda xom ashyoning narxi 80% ni tashkil qiladi.qo'llash
paytida
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
10
pirit umumiy xarajatlarning 60 foizini tashkil etadi. Shuning
uchun piritandan ishlab chiqarilgan kislotaning qiymati oltingugurtdan past bo'ladi.
Rangli va qora
metallurgiya, neftni qayta ishlash va gaz sanoatining chiqindi gazlarini sulfat kislota
ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida
ishlatish eng yuqori texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlarni ta'minlaydi.
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
11
3. Nazariy qism
3.1 termodinamik jarayonni tahlil qilish
Reaksiya aralashmasining tarkibiy qismlari katalizator bilan o'zaro
ta'sir qiladi va aslida reaktsiyani katalizlaydigan birikmalar hosil qiladi. Tarkibi va
xususiyatlari, shu jumladan katalitik, hosil bo'lgan birikmalar
harorat bilan o'zgaradi. Murakkab
bilan o'zgaradi
harorat
faollashtirish energiyasi
E
ularda oqish
oksidlanish reaktsiyalari,
nima ko'rsatilgan
shakl: 1.
1-rasm-SO2 oksidlanishining 1C tezligi konstantasining
kinetik mintaqadagi T haroratiga katalizatorning mayda donasida (/) va
katalizatorning sanoat donasida (2) bog'liqligi; E1, E2, E3-har xil
harorat mintaqalarida faollashuv energiyalari
Dastlabki konsentratsiya
qayta ishlanadigan gaz quyidagicha tanlanadi,
uchun
jarayon rejimi
ish harorati chegaralari
katalizator. Katta
e qiymati
qachon
T
< 713
Ga
olib keladi
reaksiya tezligining keskin pasayishiga
bilan
pastga tushirish
harorat. Ga adiabatik jarayon birinchisida
qatlam mumkin
intensiv rivojlanish, boshlang'ich harorat
kerak
past emas
713
K. Uning
"ateşleme harorati"deb nomlangan
(past harorat uchun
katalizatorla
r
pastroq). "T-x" diagrammasida adiabatik jarayon to'g'ri chiziq bilan ifodalanadi.
Uning qiyaligi
adiabatik isitish qiymati bilan belgilanadi
jahannam
T

.
Oksidlanish uchun
SO2 taxminan
jahannam
T

=
28,2 daraja
yoqilgan
1%
SO2. Nima
ko'proq
jahannam
T

(yoki
boshlang'ich
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
12
SO2 konsentratsiyasi
- a), shu bilan
ko'proq isinish
(qarang adiabatlar
shaklda. 2
turli xil uchun
qiymatlar
a). Jarayon rivojlanishi mumkin
muvozanatga qadar,
va
maksimal
(muvozanat) harorat bo'lmasligi kerak
ruxsat etilganidan oshib ketish.
Shaklda. 2 bu
boshlang'ichga mos keladi
konsentratsiyalar
SO2
7-8%.
Past harorat
katalizator
ko'tarishga imkon beradi
konsentratsiya
oldin
9-10%.
2-rasm-SO2 oksidlanishining "t-x" diagrammasi: XP-muvozanat darajalari
transformatsiyalar; T
dan
- optimal harorat; T
ming
,T
Maks
- ish chegaralari
katalizator hududlari; T
n
- katalizator qatlamidagi dastlabki harorat; adastlabki konsentratsiyalar SO2, % (vol.) va
qatlamdagi adiabatik jarayonning tegishli chiziqlari
3.2 jarayonning kinetik tahlili
Pirit otish juda murakkab jarayon. Murakkablik
xom ashyodagi ko'p miqdordagi aralashmalarning tarkibiga bog'liq. Bularga
quyidagilar kiradi:
kremniy va alyuminiy oksidlari, mishyak, selen, tellur va boshqa
tarqoq elementlarning sulfidlari (indiy, reniy, talliy, surma, pismut va boshqalar),
florit,
magniy, kaltsiy karbonatlari va sulfatlari, rangli metallarning sulfidlari (mis, rux
va qo'rg'oshin). Piritdagi aralashmalar miqdori uning koniga va
rangli metallurgiya korxonalarida oldindan ishlov berish texnologiyasiga bog'liq.
Shaklda ko'rsatilganlardan. 3 flotatsiya piritining derivatogrammasi ko'rinadi,
340 °C da ajratish jarayoni boshlanadi
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
13
3-rasm-elementar oltingugurtning flotatsion piritining hosilasi
sxema bo'yicha temir disulfid:
2
FeS
FeS 2S 103,9



kj
Belgilangan haroratdan keyin ekzotermik cho'qqining paydo bo'lishi
bug'lar shaklida chiqarilgan oltingugurt yonishni( oksidlanishni) boshlaganini
ko'rsatadi:
2
2
SO
SO
362, 4



kj
Oltingugurtni bug ' shaklida chiqarish jarayoni va yonish intensivligining
oshishi
420 °C gacha davom etadi, shundan so'ng reaktsiya intensivligi 502
°C gacha kamayadi.
Ekzotermik jarayonning 502-530
°C da juda tez sekinlashishi, ehtimol, xom
ashyo tarkibidagi arsenopirit va antimonitdan oltingugurtning chiqishi bilan
izohlanadi:
2
2
3
2
3
2
2FeAsS 5O
Fe O
As O
2SO




590 °C da kichik ekzotermik tepalik aniq mos keladi
temir sulfidning oraliq mahsulotini parchalanish jarayonining boshlanishi:
2
2
3
2
2FeS O
Fe O
2SO



2
2
3
2
4FeS 7O
2Fe O
4SO



buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
14
4-rasm
-temir disulfidning dissotsilanish tezligining nisbiy konstantasining oltingugurt
chiqarilishining har xil darajasidagi haroratga bog'liqligi
(egri chiziqlar soni)
5-rasm-oltingugurt dioksidi va trioksid miqdori o'rtasidagi bog'liqlik
KS pechidan gaz yoqish
Temir sulfidning parchalanish jarayoni uning
675 °S da erishi bilan birga keladi
. Bundan tashqari, jarayon 750 °C gacha davom
etadi, vaqt birligiga temir sulfid massasining kamayishi kamayadi. 730 °C da mavjud
bo'lgan kichik tepalik
, asosiy jarayon davomida hosil bo'lgan sulfidlardan va ehtimol disulfidlardan
elementar oltingugurtning chiqishi bilan izohlanadi. 750 °C dan keyin
jarayon namunaning massasini sekinroq pasayishi bilan davom
etadi, bu esa xom ashyo aralashmalarining reaktsiyalari bilan izohlanadi
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
15
quyidagi tenglamalar bo'yicha:
Xom ashyo aralashmalari bilan bir qator shunga o'xshash reaktsiyalar davom
ettirilishi mumkin.
Derivatogramdan (rasmga qarang). 4) feso shakllanishi aniq
4
jarayonda
reaksiya uchun pirit otish
2
2
4
2
FeS
3O
FeSO
SO



250-300°C da u chiqarib tashlanadi.
Shaklda berilgan. 2 qaramlik ushbu derivatogramlarni tasdiqlaydi.
Temir disulfiddan olingan gaz tarkibida
sxema bo'yicha hosil bo'lgan temir oksidining katalitik ta'siri sharoitida 600-800 °C
da hosil bo'lgan oltingugurt trioksidi ham mavjud
Xom ashyoni yoqish sharoitida trioksid
miqdori 0,3-0,5% oralig'ida (6-rasm).
Yonish gazidagi oltingugurt trioksidi miqdorini kamaytirish uchun jarayonni 850900 °C
da, haroratning 400-425 °S gacha tez pasayishi bilan o'tkazish tavsiya etiladi.
3.3 optimal jarayon parametrlarini asoslash
2
2
3
SO
1/ 2O
SO


Reaksiya teskari, ekzotermik, davom etadi
katalizator bilan
hajmini kamaytirish orqali. Reaktsiyaning termal ta'siri
harorat
500°C CP
=
94,2
kJ / mol. Muvozanat doimiysi ga
r
[ATM
-0,5
] harorat va haroratga bog'liq
400 oraliq
700 °C ga teng
lg Kp
4095 / T 4, 6455


Faol massalar qonuniga ko'ra, muvozanat bilan
3
2
2
SO
SO p
Op
P
Kp
P
P

3
SO
P
,
2
SO p
P
,
2
Op
P
- tegishli tarkibiy qismlarning qisman bosimi
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
16
muvozanat holati, ATM.
6-rasm-muvozanat oksidlanish holatining SO2 ga bog'liqligi
harorat t har xil tarkibdagi gaz uchun (a) va bosim P (b):
a: P \ U003d 0,1 MPa; I
va
=
1%,
b=
11%;
2-a \ u003d 8%,
b
= 9%; 3-a= 10%,
b=
6,7%;
b: a
= 8%,
*=
9%; 4-P \ U003d 0,1 MPa; 5-P \ U003d 0,5 MPa;
6-P \ u003d
1 MPa
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
17
4. CTC sintezi va tahlili (kimyoviy va texnologik sxema)
4.1 sulfat kislota ishlab chiqarishning funktsional va kimyoviy sxemasi
Kimyoviy sxema reaktsiyalarni o'z ichiga oladi:
oltingugurt piritini otish
2
2
2
3
2
4Fe S 11O
2Fe O
8SO



yoki oltingugurt
2
2
2
S
2O
2SO


oltingugurt dioksidining oksidlanishi
2
2
3
SO
1/ 2O
SO


oltingugurt trioksidining so'rilishi
3
2
2
4
SO
HO
H SO


Boshlang'ich moddalar-mineral xom ashyo
- o'z ichiga oladi
nopokliklar va shuning uchun
funktsional sxema
(rasm.
7)
o'z ichiga oladi
ichida
o'zini
gazni tozalash bosqichi
otish. Birinchi
bosqich otish
maxsus
uchun
har biri
turi
xom ashyo va undan keyin
ko'rib chiqiladi
pirit va oltingugurt uchun
eng keng tarqalgan
ic
ishlaydigan moddalar. Oksidlanish bosqichlari va
absorbsiya
asosan bir xil
turli xil usullar
qabul qilish
oltingugurt
kislotalar.
Izchil ko'rib chiqish
ko'rsatilgan
bosqichlar (quyi tizimlar
Sulfat kislota ishlab chiqarish CCS)
biz ularni asosiy texnologik, apparat va rejim echimlari nuqtai nazaridan amalga
oshiramiz.
7-rasm oltingugurt
(C) va oltingugurt piritan (b) dan sulfat kislota ishlab chiqarishning funktsional
sxemalari: 1-oltingugurt o'z ichiga olgan xom ashyoni yoqish; 2-gazni tozalash va
yuvish; 3-so oksidlanishi
2
; 4-so ning so'rilishi
3
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
18
4.2 sulfat kislota ishlab chiqarishning texnologik sxemasi
Pirit havo etkazib beriladigan o'choqqa kiradi.
Hosil bo'lgan so
2
- o'z ichiga olgan (oltingugurtli) gaz qozonda sovutiladiqayta ishlash, tsiklon va quruq elektrofiltrdagi changdan tozalanadi va
yuvish xonasiga yuboriladi. Gazni chang qoldiqlaridan va
vanadiy katalizatorlariga zararli aralashmalardan nam tozalash yuvish minoralarida
amalga oshiriladi:
nam elektrofiltrlarning birinchi bosqichi, namlagich minorasi va elektrofiltrlarning
ikkinchi bosqichi
(8).
Pirit havo etkazib beriladigan o'choqqa kiradi.
Hosil bo'lgan so
2
- o'z ichiga olgan (oltingugurtli) gaz qozonda sovutiladiqayta ishlash, tsiklon va quruq elektrofiltrdagi changdan tozalanadi va
yuvish xonasiga yuboriladi. Gazni chang qoldiqlaridan va
vanadiy katalizatorlariga zararli aralashmalardan nam tozalash yuvish minoralarida
amalga oshiriladi:
nam elektrofiltrlarning birinchi bosqichi, namlagich minorasi va elektrofiltrlarning
ikkinchi bosqichi
(8).
Xom ashyo sifatida ishlatilganda sulfat kislota ishlab chiqarish
pirit to'liq, deb ataladigan klassik sxema bo'yicha amalga oshiriladi.
8-rasm-pirit kislotasidan kontakt usulida sulfat kislota ishlab chiqarish
sxemasi
: 1, 12 - superchargerlar; 2 - KS pechkasi; 3 - chiqindi qozon; 4-siklon; 5 quruq elektr filtri: b-birinchi yuvish minorasi; 7-ikkinchi yuvish minorasi;
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
19
8-nam elektrofiltrlar; 9-nam minora (yangi tizimlarda,
evaporatatorda ishlaydigan-yo'q); 10 - quritish minorasi; 11 - purkagichlar; 13issiqlik almashtirgich; 14-kontaktli qurilma; 15 angidridli muzlatgich(iqtisodchi); 16 - oleum-absorber; 17 - monohidrat absorber;
18sug'orish muzlatgichlari; 19 - quvurli muzlatgich; 20 kislota to'plamlari.
Diagrammada ko'rsatilgan namlagich minorasi bir qator ishlaydigan
fabrikalarda mavjud, yangi ishlab chiqilgan qurilmalar
uchun bu gazlarda ftor mavjud bo'lgan yoki ishlatilgan suvning harorati 30°C dan
yuqori bo'lgan holatlar bundan mustasno
, bu hozirgi paytda Rossiyada
va chet ellarda yuvish bo'limlarining ishi bug'lanish rejimiga o'tkazilganligi bilan
bog'liq.
Keyin gaz quritish minorasidagi namlikdan
, oltingugurt kislotasining chayqalishi va tumanidan - purkagichdan chiqariladi.
Minoralar tsikl bo'yicha sulfat kislota bilan sug'oriladi:
kollektor - nasos-muzlatgich-minora-kollektor (muzlatgich bosim ostida ishlaganda
). Puflagich bilan tozalangan va quritilgan oltingugurtli gaz
aloqa bo'limiga yuboriladi. Superchargerdan oldingi barcha uskunalar
vakuum ostida, superchargerdan keyin - bosim ostida ishlaydi.
Kontakt bo'linmasida dastlabki oltingugurt dioksidi issiqlik
almashinuvchisida katalizatorning ateşleme haroratiga qadar isitiladi va
kontakt apparatida oksidlanishga kiradi. Katalizator qatlamlarida oksidlanish
jarayonida uning harorati
ko'tariladi, shuning uchun gaz oraliq
issiqlik almashinuvchilaridagi qatlamlar orasida sovutiladi va oxirgi qatlamdan hosil
bo'lgan oltingugurt trioksidi
tashqi issiqlik almashinuvchiga va angidridli muzlatgichga sovutishga, so'ngra
so ning so'rilishiga yuboriladi
3
The oleum va monohidrat changni yutish vositalari. Keyin,
purkagichdagi sulfat kislota chayqalishi va tumanini tozalagandan so'ng, chiqindi
gazlar
atmosferaga 0,15-0,3% SO bilan chiqariladi
2
. Yangi
qurilgan
bitta kontaktli sulfat kislota ustaxonalari
SO ushlash moslamasi bilan jihozlangan bo'lishi kerak
2
chiqindi gazlardan uning qoldiq tarkibiga
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
20
0,03%.
Ish jarayonida yuvish bo'linmasidagi kislotalarning kontsentratsiyasi va
harorati
oz miqdordagi soc ni ushlab turish va
gazni sovutish orqali ko'tariladi. Barqaror rejimni saqlab turish uchun
kislota oqimi namlantiruvchi minoradan 2-chi yuvish minorasi to'plamiga,
ikkinchisidan - 1-chi yuvish minorasi to'plamiga
va suv doimiy ravishda namlovchi minora to'plamiga qo'shiladi. Aylanma kislotalar
muzlatgichlar orqali o'tadi. Quritish minorasidagi gazdan namlikni kislota yutganda
kislota
kontsentratsiyasi pasayadi va so'rilish jarayonida so
3
minoralarda oleum va monohidrat kontsentratsiyasi oshadi. Barqaror
rejimni saqlab turish uchun quritish va assimilyatsiya minoralari orasidagi kislota
aylanishi qo'llaniladi
va tizimga suv qo'shiladi.
Ushbu sxemadan foydalanganda quyidagi mahsulotlar olinadi: oleaql, sulfat kislota konsentratsiyasi 92-94% H
2
SO
4
va suyultirilgan yuvish
kislotasi, ba'zi o'simliklarda
75 yoki 93% H gacha ishlab chiqarish kislotasi bilan tozalanadi va o'rnatiladi
2
SO
4
.
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
21
5. Asosiy qurilmaning dizaynini tanlash va asoslash
Piritning termal parchalanishi allaqachon harorat atrofida boshlanadi
200°C va oltingugurt bir vaqtning o'zida yonadi. 680°C dan yuqori haroratlarda
uchala reaktsiya ham jadal davom etmoqda. Sanoatda otish 850-da amalga oshiriladi
900°S. jarayonning cheklovchi bosqichi mahsulotlarning massa uzatilishiga aylanadi
gaz fazasiga va reaktsiya joyiga oksidlovchi moddaga parchalanish. Xuddi shu
haroratda qattiq komponent yumshaydi, bu uning zarralarini bir-biriga yopishtirishga
yordam
beradi. Ushbu omillar jarayonni o'tkazish usulini va reaktor turini aniqladi.
9-rasm - pirit otish reaktorlari:
a-javon (1-korpus, 2-pirit uchun javonlar. 3-aylanadigan
kazıyıcılar, 4-kazıyıcı haydovchi o'qi); 6 - qaynab turgan qatlamni pishirish (ykorpus, 2issiqlik almashtirgich). Qurilmalar ichidagi o'qlar reaktorlarda qattiq piritlarning
harakatidir
.
Birinchidan, raf reaktori ishlatilgan (1-rasm). 9,a). Pirit
javonlarda joylashgan va havo sobit qatlamlardan o'tadi.
Tabiiyki, pirit-bo'lak (mayda maydalangan sezilarli
gidravlik qarshilik hosil qiladi va osongina bir-biriga yopishib qolishi mumkin, bu
esa bir
hil bo'lmagan yonishni keltirib chiqaradi). Olovni doimiy jarayonga aylantirish
uchun qattiq
material
apparatning o'qi bo'ylab joylashgan milda aylanadigan maxsus zarbalar bilan
harakatlanadi. Qon tomir pichoqlari pirit bo'laklarini harakatga keltiradi
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
22
plitalar bo'ylab, o'qlar bilan rasmda ko'rsatilgandek, navbat bilan apparatning o'qidan
uning devorlariga va orqaga
. Ushbu aralashtirish bir vaqtning o'zida
zarrachalarning bir-biriga yopishishini oldini oladi. Yangi pirit doimiy ravishda
yuqori tokchaga xizmat qiladi. Shlak ham
doimiy ravishda reaktorning pastki qismidan chiqariladi. Mexanik reaktor
reaktorning tasavvurlar birligi orqali o'tadigan pirit miqdori bilan o'lchanadigan
jarayonning intensivligini ta'minlaydi
- 200 kg/(m) dan oshmaydi
2
* h). Bunday reaktorda
yuqori haroratli zonada harakatlanuvchi qirg'ichlar uning dizaynini
murakkablashtiradi
, javonlar bo'ylab teng bo'lmagan harorat rejimi yaratiladi, reaktsiya zonasidan
issiqlik tarqalishini tashkil qilish qiyin
. Issiqlikni olib tashlashning qiyinchiliklari SO2
kontsentratsiyasi 8 - 9% dan yuqori bo'lgan gaz gazini olishga imkon bermaydi.
Asosiy cheklovbu mayda zarrachalardan foydalanishning mumkin emasligi, heterojen jarayon uchun
esa
konversiya tezligini tezlashtirishning asosiy usuli zarralarni maydalashdir.
10-rasm-pirit otishning texnologik sxemasi:
1-konteynerli oziqlantiruvchi; 2-qaynab turgan qatlamning pechkasi (reaktori): 3qozonqayta ishlash; 4-siklon, 5-elektrofiltr
Kichik zarralar qaynab turgan (psevdo-suyultirilgan)
qatlamda qayta ishlanishi mumkin, bu KS - qaynab turgan qatlam pechlarida amalga
oshiriladi (1-rasm). 9, b). Chang
pirit oziqlantiruvchi orqali reaktorga beriladi. Oksidlovchi (havo) pastki
qismdan tarqatish panjarasi orqali qattiq moddalarni tortish uchun etarli tezlikda
etkazib
beriladi. Ularning qatlamga o'ralishi bir-biriga yopishib qolishining oldini oladi va
ularning gaz bilan yaxshi aloqa qilishiga yordam beradi, qatlam bo'ylab harorat
maydonini tekislaydi
,mahsulotni reaktordan chiqarish uchun qattiq material va uning relslarining chiqish
trubkasiga harakatlanishini ta'minlaydi. Harakatlanuvchi zarralarning bunday
qatlamida
issiqlik almashinuvi elementlari joylashtirilishi mumkin. Issiqlik uzatish koeffitsienti
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
23
suyultirilgan qatlam qaynab turgan suyuqlikdan issiqlik uzatish koeffitsienti bilan
taqqoslanadi
va shu bilan reaksiya zonasidan samarali issiqlik
tarqalishi, uning harorat rejimini boshqarish va reaktsiya issiqligidan foydalanish
ta'minlanadi.
Jarayonning intensivligi 1000 kg/(m) gacha ko'tariladi
2
* h), va 5c \ u003e 2
kontsentratsiyasi
yonish gazida - 13-15% gacha. CS pechlarining asosiy kamchiligi
bu harakatlanuvchi qattiq moddalarning mexanik eroziyasi tufayli yonayotgan
gazning changlanishining oshishi
. Bu gazni changdan yaxshilab tozalashni talab qiladi - siklon va
elektrofiltrda. Pirit otish quyi
tizimi sek.da ko'rsatilgan texnologik sxema bilan ifodalanadi. 10.
CS pechlari
pirit yoqish uchun ishlatiladigan boshqa tuzilmalar bilan taqqoslaganda maksimal
intensivlik bilan ajralib turadi. Shuning uchun
texnik-iqtisodiy jihatdan samaraliroq. CS pechlarining kamchiliklari
orasida olovli gazning yuqori changlanishi mavjud bo'lib, bu
pechning ekologik samaradorligini pasaytiradi.
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
24
6. Moddiy va issiqlik balansini hisoblash. Ikkilamchi kamaytirish yo'llari
energiya manbalari
6.1 moddiy balansni hisoblash
2-jadval - moddiy balansni hisoblash uchun ma'lumotlar
Dastlabki ma'lumotlar
Qiymati
FeS Konsentratsiyasi
2
piritada, massalarning %
85,0
Pirit tarkibidagi namlik, % vazn.
3,0
Pechning o'tkazuvchanligi, pirit kuniga
35,0
FeS Konversiyasi
2
, % vazn.
96,0
Ortiqcha havo, %vazn. stokiometriyadan
60,0
2
2
2
2
3
4
11
8
2
FeS
O
SO
Fe O





2
119,85 /
M FeS
g mol

2
(
)
32 /
MO
g mol

2
(
)
64 /
M SO
g mol

2
3
(
) 159, 7 /
M Fe O
g mol

Pechning qobiliyatini yo'qotish:
35t / kun =
35000
1458,333
/
24
kg
kg soat
soat

2
(
) 1458,333 0,85 1239,583
/
m FeS
kg soat



(
) 1458,333 0, 03
43, 75
/
m namlik
kg soat



(
) 1458,333 1239,583 43, 75 175
/
m balast
kg soat




Konversiya
2
96%(
)
FeS
vazni

2
(
.
) 1239,583 0,96 1190
/
m teshik FeS
kg soat



2
(
.
) 1239,583 1190
49,583
/
m tark etadi FeS
kg soat



2
1190 11 32
(
.
)
873, 759
/
4 119,85
m teshik O
kg soat




buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
25
2
1190 8 64
(
)
1270,922
/
4 119,85
m SO
kg soat




2
3
1190 2 159, 7
(
)
792,837
/
4 119,85
m Fe O
kg soat




Kislorod umumiy havo massasining 23% ni tashkil qiladi:
873,759 - 23%
x kg-100%
873, 759 100
(
)
3798,952
/
23
m havo
kg soat



Stokiometriyadan ortiqcha havo-60%:
3798,952 kg – 100%
x kg-160%
(
.
)
3798,952 1, 6
6078,323
/
m havo oqimi
kg soat



2
(
.
)
6078,323 0, 23 1398, 014
/
m o'tkazib yuborish O
kg soat



(
)
6078,323 0, 77
4680,309
/
m azot
kg soat



2
(
.
) 1398, 0,14 873, 759
524, 255
/
m qolgan O
kg soat



3-jadval - moddiy balansni hisoblash uchun ma'lumotlar
Cherkov
Iste'mol
№ Modda kg / soat
%vazn
№
Modda
Kg / soat
%vazn
1
Pirit 1458,333 19,35
1
SO
2
1270,922 16,86
va
FeS
2
1239,583
2
Fe
2
O
3
792,837
10,52
b
Namlik
43,75
3
Ost. Fe
2
O
3
49,583
0,66
ichida
Balast
175
4
Balast
175
2,32
2
Havo
6078,323 80,65
5
Namlik
43,75
0,58
va
O
2
1398,014
6
Ost. O
2
524,255
6,96
b
Azot
4680,309
7
Azot
4680,309 62,10
Jami
7536,656 100%
Jami
7536,656 100%
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
26
6.2 jarayonning texnik-iqtisodiy parametrlarini hisoblash
a) xom ashyo uchun nazariy va haqiqiy xarajatlar koeffitsientlari;
2
4 119,85
0,936;
8 64
T FeS
K




2
11 32
0, 6875;
8 64
TO
K




2
1239,583
0,9753;
1270,922
F FeS
K


2
1398, 014
1,1;
1270,922
Fo
K


b) so chiqishi
2
xizmat qilingan va o'zgartirilgan FeS-da
2
;
So chiqishi
2
FeS tomonidan taqdim etilgan
2
;
2
1239,583 8 64
1323,877
/
;
4 119,85
T SO
m
kg soat




2
1270,922
100%
96%;
1323,855
SO




So chiqishi
2
konvertatsiya qilingan FeS-da
2
2
1190 8 64
1270,922
/
;
4 119,85
T SO
m
kg soat





2
1270,922
100% 100%;
1270,922
SO




v)
o'choq gazining tarkibi 4-jadval-o'choq gazining tarkibi
Modda
kg / soat
% vazn
SO
2
1270,922
19,49
O
2
524,255
8,04
Boshqa gazlar
4680,309
71,79
H
2
O (bug')
43,75
0,68
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
27
Jami:
6519,236
100%
D) o'rnatish samaradorligi.
2
1270,92296
/
SO
P
kg soat

6.3 jarayonning issiqlik balansini hisoblash




296,9 ( 822,16) ( 117, 4)
1001,66
obr
obr
chiqish
sotish
H
H
H
H
kj










Issiqlik balansi tenglamasi:
QPR
QR



. Q qiymatlari hisoblanadi
formulaga muvofiq apparatga kiradigan va chiqadigan har bir modda uchun
:
p
Q
Gc t

, bu erda
G
- moddaning miqdori, kg / soat;
p
c
- maxsus issiqlik
mahsulotlar, kj / kg
do'l

,
t
- jarayon harorati,
Bilan
.
Issiqlik balansi
Moddiy
oqim
va
uning
komponentlar
Oqim massasi, kg / soat
Harorat,
Bilan
Mahsulotlarning issiqlik sig'imi,
kj / kg
do'l

[4]
Issiqlik
oqimining qiymati, kj / soat
1. Cherkov
FeS
2
1239,583
900
0,67
747468,549
Namlik
43,75
900
6,65
261843,75
O
2
1398,014
900
1,1
1384033,86
Azot
4680,309
900
1,17
4928365,377
Reaksiya issiqligi
-1001,66
Jami
7536,656
7320709,876
2. Iste'mol
SO
2
1270,922
900
0,85
972255,33
Fe
2
O
3
792,837
900
1,14
813450,762
Ost. Fe
2
O
3
49,583
900
1,14
50872,158
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
28
Namlik
43,75
900
6,65
261843,75
Ost. O
2
524,255
900
1,1
519012,45
Azot
4680,309
900
1,17
4928365,377
3.
Chiqarilgan issiqlik miqdori
-225089,951
Jami
7536,656
7320709,876
Hisoblash jarayonida moddiy muvozanatning nisbiy xatosi quyidagicha bo'ladi
0%, issiqlik balansining nisbiy xatosi 0% ni tashkil qiladi.
7536,656 7536,656
100%
100%
0%
7536,656
x
rasx
x
G
G
G









7320709,876 7320709,876
100%
100%
0%
7320709,876
x
rasx
x
Q
Q
Q









7. Ishlab chiqarishni ekologik baholash, ishlab chiqarish chiqindilari, ularning
qayta ishlash, MPC
7.1 ishlab chiqarishni ekologik baholash ishlab chiqarish chiqindilari, MPC
Oltingugurt dioksidi SO
2
havoda 0,25 – 0,50 mg/m3 konsentratsiyasida kuchli toksik ta'sirga ega va o'rtacha
konsentratsiyasi
0,50 g/m3 dan yuqori bo'lsa, o'lim darajasi va kasalxonaga yotqizish soni oshadi. [7]
mamlakatimizda SO2 ga quyidagi ruxsat etilgan maksimal konsentratsiyalar
o'rnatiladi:
Mpcr.z. - 10mg / m3,
Mpcm.R.-0,3 mg/m3,
MPx.S.-0,005 mg/m3.
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
29
Mpcr.z. - ish joyining ruxsat etilgan maksimal kontsentratsiyasi;
Mpcm.R.-maksimal-bir martalik;
mpcs.S.-o'rtacha kunlik. [8]
sulfat kislota ishlab chiqaradigan chiqindi gazlar, boshqa sanoat tarmoqlari singari,
sanitariya me'yorlariga muvofiq har bir nopoklik uchun belgilangan chegaralardan
ko'proq zararli aralashmalar bo'lmasligi kerak
.
Kontakt tizimlarida sulfat kislota chayqalishini ushlab turish uchun
purkagichlar o'rnatiladi – dizayni bo'yicha
ikkinchi absorberga o'xshash qadoqlangan minoralar. Ba'zi o'simliklarda alohida
o'ralgan purkagich oxirgi changni yutish moslamasining yuqori qismidagi
sug'orilmaydigan biriktirma qatlami bilan almashtiriladi
. Yopiq purkagichlar o'rniga siklonlar ham ishlatiladi
. Agar aloqa darajasi etarli
bo'lmasa, siz ushlash uchun maxsus moslama qurishingiz kerak
2
SO
chiqindi gazlardan yoki yo'naltirish
ular atmosferaning yuqori qatlamlarida tarqalish uchun yuqori trubaga
joylashtirilgan.
Qo'lga olish paytida
2
SO
gazda mavjud bo'lgan soda yoki ammiak eritmasi
qoldiqlar
3
SO
sulfat kislota tumanini hosil qiling, uni ushlash uchun
nam elektrofiltr talab qilinadi. [8]
Rossiyadagi zararli moddalar uchun organlar va sanitariya nazorati
ularning tirik organizmlar uchun xavfining asosiy xarakteristikasi bo'lgan ruxsat
etilgan maksimal kontsentratsiyani (MPC) belgilaydi.
5-jadvalda
sulfat kislota va boshqa ba'zi toksik birikmalar ishlab chiqarishda havoga
chiqariladigan zararli moddalarning ruxsat etilgan maksimal kontsentratsiyasi
ko'rsatilgan (taqqoslash uchun).
Atmosferaga zararli moddaning sanitariya me'yorlariga muvofiq chiqarilishini
aniqlash uchun
uning gaz chiqarish manbasini o'rab turgan hududda mumkin bo'lgan
konsentratsiyasini baholash va uni MPC bilan taqqoslash kerak.
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
30
Jadval 5.
Aholi punktlarining atmosfera havosida va sanoat binolarining ishchi zonasida
zararli moddalarning (MPC) ruxsat etilgan maksimal kontsentratsiyasi
(2000 g ma'lumotlar) [7]
Moddalar
Havoda ruxsat etilgan maksimal kontsentratsiya,
3
/m
mg
Aholi punktlari
Ish maydoni
ishlab chiqarish
xonalar
Maksimal
bir martalik
O'rtacha kunlik
Oltingugurt angidrid
2
SO
0,50
0,15
1,0
Sulfat kislota
2
4
H SO
0,30
0,10
1,0
Vodorod sulfidi
2
HS
0,008
0,008
10,0
Chang toksik emas
0,50
0,15
10,0
Uglerod oksidi CO
3,0
1,0
20,0
Atmosferadagi gaz oqimining tarqalishi asosan
trubaning balandligi, og'zidagi gaz tezligi, shamol kuchi,yo'nalishining o'zgarishi,
harorat gradyani, relef va boshqa bir qator omillar bilan belgilanadi.
Quvur og'ziga yaqin shamolning to'liq yo'qligi bilan,bu kamdan-kam hollarda,
chiqadigan gazlar
gaz atrof-muhit haroratiga qadar soviguncha
, dastlabki tezligini yo'qotguncha va havo massasi bilan to'liq aralashguncha vertikal
ravishda yuqoriga qarab kengayib boradi. Bunday
sharoitda atmosferaning sirt qatlamlarida gaz kontsentratsiyasi juda ahamiyatsiz.
Ko'pgina hollarda, shamol mavjud bo'lganda, gaz oqimi
ma'lum balandlikka ko'tariladi va keyin uning harakati deyarli gorizontal
yo'nalishga ega bo'ladi. Shu bilan birga,gaz oqimi kengayib borayotgan konusning
shaklini oladi va
shamol yo'nalishi bo'yicha harakatlanib, pastki qirrasi bilan er yuzasiga etadi.
Reaktivning er bilan aloqa qilish joyi ifloslanish zonasining boshlanishi bo'lib,
unda aralashmalar kontsentratsiyasi maksimal bo'ladi. [8]
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
31
Sirt qatlamidagi zararli gazlarning maksimal kontsentratsiyasini hisoblashda
shuni yodda tutish kerakki, kimyoviy korxonalarda bitta gaz chiqindilari
juda kam uchraydi. Ko'pincha, bir nechta manbalardan chiqadigan chiqindilar birbirining ustiga chiqadi, shuning uchun sirt qatlamida MPC ga erishish
uchun har bir nopoklikning chiqish balandligi sezilarli darajada oshishi kerak.
Bunday hollarda
zararli
aralashmalarning asosiy qismini (90-95%) gazlardan oldindan olib tashlash va
tozalangan gazlarni pastroq balandlikda tashlash tavsiya etiladi.
So'nggi yillarda sezilarli pasayish uchun samarali choralar ko'rilmoqda
zararli moddalarning tarkibi (
2
SO
va oltingugurt kislotasi tumanlari) chiqindi gazlarda
ham faol, ham loyihalashtirilgan kontaktli sulfat kislotalarda
o'simliklar. Tarkibi
2
SO
egzoz gazlarida u 0,05 hajmdan oshmasligi kerak.
% [8]. Bunga er-xotin (ikki bosqichli) oksidlanish orqali erishiladi
2
SO
bilan
oraliq assimilyatsiya yoki ekstraktsiya orqali
2
SO
chiqindi gazlardan
maxsus changni yutish vositalari. Absorbsiya
2
SO
chiqindi gazlardan bir qatorda amalga oshiriladi
mavjud o'simliklar va boshqa bir qator
sulfat kislota tizimlarida rivojlanish jarayonida.
Quyidagi assimilyatsiya usullari qo'llaniladi:
ammiak-ammoniyning sulfit-bisulfit eritmasini olish bilan,
keyinchalik u tovar mahsuloti sifatida ishlatiladi yoki
yuqori konsentratsiyali hosil qilish uchun kislota bilan parchalanadi
2
SO
va tegishli o'g'it,
yoki yuqori konsentratsiyali oltingugurtli gaz hosil qilish uchun qayta tiklanadi.
Yuqori konsentratsiyali
2
SO
aloqa tizimiga qaytadi yoki
tijorat suyuq oltingugurt dioksidiga qayta ishlanadi;
Soda-sulfitlarni olish bilan;
kislota-katalitik (oksidlanish
2
SO
sulfat kislota eritmasida
marganets ionlarining mavjudligi) xuddi shu zavodda,masalan, o'g'it ishlab chiqarishda ishlatiladigan zaif sulfat kislota
olish bilan.
Maxsus absorber
2
SO
mahalliy sharoitlarni hisobga olgan holda tanlang. Keyin
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
32
absorbsiya
2
SO
chiqindi gazlarni nam elektrofiltrda tozalash kerak
(yoki boshqa filtr) chayqalishlar va tumanlardan. Yangi zavodlarni qurishda
, changni yutish moslamasini o'rnatish
2
SO
amaliy emas,
ikki tomonlama aloqa ta'minlanishi kerak va monohidrat absorberidan keyin
faqat nam elektrofiltr o'rnatilishi kerak. [8]
Chiqindilarni
yo'q qilish deyarli har doim
maqsadli mahsulot bilan birga hosil bo'lgan reaktsiya yon mahsulotlaridan
(reaksiyaga kirishmagan boshlang'ich moddalar,
qo'shimcha reaktsiya mahsulotlari va xom ashyoda mavjud bo'lgan aralashmalar)
qo'shimcha foydali mahsulotlarni olish imkonini beradi.
Kontakt usuli bilan sulfat kislota ishlab chiqarishda aylanma aralashmaning bir qismi
doimiy ravishda tizimdan chiqariladi. Buning sababi shundaki, yangi aralashmada
oz miqdordagi aralashmalar, asosan metan mavjud. U SO2 bilan chiqarilmaydi va
to'planadi
ichida
tsikl. Uning sezilarli to'planishiga yo'l qo'ymaslik uchun
oqimning bir qismini olish kerak. Ushbu qism kichik va
xom ashyodan foydalanishning to'liqligiga ozgina ta'sir qiladi.
7.2 kimyoviy moddalarni olish jarayonini takomillashtirish istiqbollari
mahsulot
Sulfat kislota ishlab chiqarishni rivojlantirishning eng muhim tendentsiyalari
quyidagilardir: texnologik gazlarda dioksid va oltingugurt trioksidi
kontsentratsiyasining oshishi
va ularning chiqindi gazlardagi tarkibining pasayishi;
bosimni qo'llash
; kuchli issiqlikka bardoshli katalizatorning qaynab turgan qatlamlari bo'lgan
kontaktli apparatlar yordamida tsiklik ishlab chiqarish tizimi
;past ateşleme haroratiga ega bo'lgan yanada faol katalizatorlarni ishlab chiqish va
ulardan foydalanish;
barcha gazlarda reaktsiya issiqligidan maksimal darajada foydalanish;
tijorat suv bug'ini ishlab chiqarish uchun ishlab chiqarish bosqichlari.
Rivojlanishning ushbu barcha yo'nalishlarini
ishlab chiqarishni maksimal darajada oshirish, quvvatni oshirish maqsadida
birgalikda qo'llash maqsadga muvofiqdir
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
33
tizimlar va sulfat kislota narxini pasaytirish, shu bilan birga
ish sharoitlarini yaxshilash.
Sulfat kislota bilan aloqa qilish - bu keng ko'lamli
doimiy, mexanizatsiyalashgan ishlab chiqarish. Hozirgi vaqtda
aloqa sexlarini har tomonlama avtomatlashtirish amalga oshirilmoqda.
Sulfat kislota ishlab chiqarishni rivojlantirishning eng muhim tendentsiyalari
ko'plab kimyoviy sohalarga xosdir. Bu
bir vaqtning o'zida ishlab chiqarishni kompleks avtomatlashtirish bilan uskunalar
quvvatining oshishi
; qaynab turgan qatlam reaktorlari (KS pechlari va aloqa
apparatlari) va faol katalizatorlardan foydalanish, shuningdek kislorod yordamida
konsentrlangan dioksid ishlab chiqarish va qayta ishlash orqali jarayonlarning
kuchayishi;
ekzotermik reaktsiyalarning issiqligidan, shu jumladan tsiklik va bosimli tizimlardan
maksimal darajada foydalanadigan energiya texnologiyalari tizimlarini ishlab
chiqish;
xom ashyo tannarxini pasaytirish va zararli chiqindilarni kamaytirish uchun ishlab
chiqarishning barcha bosqichlarida transformatsiyalar;
oltingugurt birikmalaridan foydalanish (
S
H
SO
SO
S
2
3
2
,
,
,
) texnologik va
chiqindi gazlar, shuningdek boshqa sohalardagi suyuq chiqindilar;
chiqindi gazlar va chiqindi suvlarni zararsizlantirish.
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
34
Xulosa
Kurs ishi davomida
flotatsion piritandan sulfat kislotani aloqa yo'li bilan olish jarayoni ko'rib chiqildi.
Kontakt usulidan tashqari,sulfat kislota ishlab chiqarishning nitro usuli mavjud
bo'lib, u kamroq qo'llaniladi. Buning sababi, aloqa
usuli bilan toza va yuqori konsentratsiyali sulfat kislota olinadi.
Ushbu ish shuni ko'rsatdiki, kimyoviy ishlab chiqarish
murakkab kimyoviy-texnologik tizim (CTC) bo'lib, uning murakkabligi
ko'p sonli aloqalar, elementlar va quyi tizimlarning mavjudligi
va hal qilinadigan vazifalarning xilma-xilligi bilan belgilanadi. Kimyoviy ishlab
chiqarishning asosiy maqsadi
minimal xarajatlar va iloji boricha kamroq chiqindilar bilan belgilangan sifatli
kimyoviy (maqsadli) mahsulotni olishdir. CTC-ni tahlil
qilish va ularni optimallashtirish imkoniyati uchun,
birinchi navbatda,elementlar o'rtasidagi aloqalarni va ularning bir-biriga o'zaro
ta'sirini aks ettiruvchi jarayon modeli zarur.
Ushbu modelning asosi tizimdagi massalarning muvozanati.
Moddiy balansni hisoblash
kimyogar-texnologlar muhandislarining loyihaviy ishidagi asosiy bosqichdir. Moddiy
balanslar asosida
bir qator muhim texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlar va
asosiy qurilmalarning xususiyatlari aniqlanadi. Ushbu moddiy balanslardan
quyidagilar aniqlanadi: ma'lum bir mahsuldorlikni ta'minlash uchun xom ashyo va
yordamchi materiallarning iste'moli
; issiqlik balansi va shunga mos ravishda energiya sarfi
va
issiqlik almashinuvi
uskunalar;
iqtisodiy
balans
ishlab
chiqarish,
ishlab chiqarish tannarxi va shuning uchun ishlab chiqarish rentabelligi.
Moddiy muvozanat ishlab chiqarishning mukammallik darajasini
(xom ashyodan foydalanishning murakkabligi, chiqindilar miqdori va miqdori)
baholashga,
shuningdek yo'qotish sabablarini tahlil qilishga imkon beradi. Balansni hisoblashda
mexanik yo'qotishlar qiymati belgilanadi, bu odatda 5% dan oshmasligi kerak.
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
35
Ushbu yo'qotishlar texnologiyaning nomukammalligi yoki
uskunadagi nuqsonlar bilan emas, balki umuman ishlab chiqarish madaniyati bilan
belgilanadi.
Ishlab chiqarishda
2
4
H SO
flotatsiya piritidan, natijalarga ko'ra
moddiy muvozanat, kimyo sanoatini rivojlantirishning asosiy yo'nalishlari kuzatildi
:
Kam chiqadigan texnologiya;
kimyoviy texnologiya bir qator funktsiyalarga ega:
2.1. Xom ashyo va energiyadan oqilona foydalanish;
2.2. Miqyosi va arzonligi;
Jarayon uzluksiz bo'lganligi sababli, u bir qator afzalliklarga ega:
qurilmaning bitta hajmidan katta miqdordagi mahsulot-yuqori
jarayonning intensivligi;
Avtomatlashtirish qulayligi;
shuningdek, jarayon kimyoviy texnologiyaning asosiy tamoyillarini hisobga oladi:
jarayonning eng katta intensivligi;
xom ashyodan eng yaxshi foydalanish.
Shu asosda oltingugurtni olish jarayoni degan xulosaga keladi
flotatsiya piritidan olingan kislotalar iqtisodiy, ko'p tonnali,sodda,
samarali, ishlab chiqarishda yaxshi rivojlangan.
buyurtma berish
kurs ishini vakolatli bajarish
https://diplom-berezniki.ru
36
Ishlatilgan manbalar ro'yxati
1.
Kuznetsova I. M., Xarlampidi H. E., Batyrshin N. N. umumiy
kimyoviy texnologiya:kimyoviy-texnologik jarayonning moddiy muvozanati:
universitetlar uchun darslik. - M.; universitet kitobi; logotiplar. – 264s.
2. Lebedev N. N. asosiy organik kimyo va texnologiya va
neft-kimyo sintezi. Tahrir. 2 - chi, trans. M., "kimyo", 2005, 736 p.
2. Yukelson I. I. asosiy organik sintez texnologiyasi. M.:
"Kimyo", 2008, 846 p.
3. Umumiy kimyoviy texnologiya / Ed. M.: "Kimyo",
2007 yil, 400 p.
4. Kimyoviy va texnologik jarayonlarning hisob-kitoblari / Ed.
L.: kimyo, 2009, 300 p.
5. S. I. Volfkovich umumiy kimyoviy texnologiya. M.: Davlat
kimyoviy adabiyotning ilmiy va texnik nashriyoti. 2009 yil, 633s.
6. Petrov A. A., Balyan X. V., Troshchenko A. T. organik kimyo:
universitetlar uchun darslik./ Stadnichuka M. D. – 5-nashr.. qayta ko'rib chiqilgan. va
qo'shing. - Sankt-Peterburg.: "Ivan
Fedorov", 2002 Yil. – 624 b.
7. Kuznetsova I. M., Xarlampidi H. E., Batyrshin N. N. umumiy kimyoviy
texnologiya:kimyoviy-texnologik jarayonning moddiy muvozanati:
universitetlar uchun darslik. - M.; universitet kitobi; logotiplar. – 264s.
Download