Proceso del Ácido Sulfúrico
-
Upload
marco-antonio -
Category
Documents
-
view
217 -
download
0
description
Transcript of Proceso del Ácido Sulfúrico
PROCESO DEL ÁCIDO SULFÚRICOMEDIANTE EL MÉTODO DE
DOBLE CONTACTO
1. Explicación del procesoDocente: Ing. Germán Echaiz Espinoza
Integrantes:• Chávez Rivera Yaneth• Delgado Lazarte Milagros Laura• Paucar Fora Erwin
1.-Combustión del Azufre:S(l) +O2(g) SO2(g) AH=-298,3KJ
2.-Conversión de SO2 a SO3SO2 (g)+ O2(g) SO3 (g) AH=-98,3KJ
3.-Absorción de SO3SO3(g)+ H2O(l) H2SO4(l) AH=-130,4KJ
Comprende de tres etapas
Com
bu
stió
n
Ab
sorc
ión
d
el
SO
3
Secado del aire
Conversión del SO2 a SO3
Transferencia de ácido
Gase
s de
cola
Ácido sulfúrico
aire
Agua
Diagrama de bloques
Azufre fundido
Air
e
seco
SO2
SO3
1C
om
bu
sti
ón
ab
sorc
ión
del
SO
3Secado del aire
Conversión del SO2 a SO3
Transferencia de ácido
Gase
s de
cola
Ácido sulfúrico
aire
Agua
Proceso del ácido sulfúrico a partir de azufre
Azufre fundido
Air
e
seco
SO2
SO3
Com
bu
stió
n
ab
sorc
ión
del
SO
3Secado del aire
2Conversión del SO2 a SO3
Transferencia de ácido
Gase
s de
cola
Ácido sulfúrico
aire
Agua
Proceso del ácido sulfúrico a partir de azufre
Azufre fundido
Air
e
seco
SO2
SO3
Com
bu
stió
n
3A
bsorc
ión
del
SO
3
Secado del aire
Conversión del SO2 a SO3
Transferencia de ácido
Gase
s de
cola
Ácido sulfúrico
aire
Agua
Proceso del ácido sulfúrico a partir de azufre
Azufre fundido
Air
e
seco
SO2
SO3
Com
bu
stió
n
ab
sorc
ión
del
SO
3Secado del aire
Conversión del SO2 a SO3
Transferencia de ácido
Gase
s de
cola
Ácido sulfúrico
aire
Agua
Proceso del ácido sulfúrico a partir de azufre
Azufre fundido
Air
e
seco
SO2
SO3
Azufre solido
Tanque fusión
Filtrado
Quemador
Caldera
Oxidación catalítica
Torre de absorción intermedi
a
Chimenea
Generador de energía
DIGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO
Torre de Óleum
Torre de absorción
final
Vapor
Energía eléctrica
Gas residualH2SO4
Aire
Torre de secado
Oleum
H2SO4
H2SO4
SO2/SO3
SO2
H2SO4
H2SO4
SO2
SO3
Oxidación catalítica
QuemadorCaldera
Tanque fusión
Filtrado
Torre de absorción intermedi
a
Chimenea
Generador de energía
DIGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO
Torre de Óleum
Torre de absorción
final
Vapor
Energía eléctrica
Gas residualH2SO4
Torre de secado
Oleum
H2SO4
H2SO4
SO2/SO3
SO2
H2SO4
H2SO4
SO2
SO3
Obtención de SO2
Conversión de SO2
a SO3
Obtención de
H2SO4
Azufre solido
Aire
Obtención de SO2
Obtención de SO3
Obtención de
H2SO4
DIAGRAMA DE FLUJO
1. OBTENCIÓN DE SO2
S +O2 SO2
1000C
135-140 C
Torre de secado
Tanque fusor
Torre de secado
Horno
50°C
50°C
Azufre solido
Tanque fusión
Filtrado
QuemadorCaldera
Oxidación catalítica
Torre de absorción intermedi
a
Chimenea
Generador de energía
DIGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO
Torre de Óleum
Torre de absorción
final
Vapor
Energía eléctrica
Gas residualH2SO4
Aire
Torre de secado
Oleum
H2SO4
H2SO4
SO2/SO3
SO2
H2SO4
H2SO4
SO2
SO3
Azufre solido
Tanque fusión
Filtrado
QuemadorCaldera
Oxidación catalítica
Torre de absorción intermedi
a
Chimenea
Generador de energía
DIGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO:
Torre de Óleum
Torre de absorción
final
Vapor
Energía eléctrica
Gas residualH2SO4
Aire
Torre de secado
Oleum
H2SO4
H2SO4
SO2/SO3
SO2
H2SO4
H2SO4
SO2
SO3
Azufre solido
Tanque fusión
Filtrado
QuemadorCaldera
Oxidación catalítica
Torre de absorción intermedi
a
Chimenea
Generador de energía
DIGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO:
Torre de Óleum
Torre de absorción
final
Vapor
Energía eléctrica
Gas residualH2SO4
Aire
Torre de secado
Oleum
H2SO4
H2SO4
SO2/SO3
SO2
H2SO4
H2SO4
SO2
SO3
Azufre solido
Tanque fusión
Filtrado
QuemadorCaldera
Oxidación catalítica
Torre de absorción intermedi
a
Chimenea
Generador de energía
DIGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO:
Torre de Óleum
Torre de absorción
final
Vapor
Energía eléctrica
Gas residualH2SO4
Aire
Torre de secado
Oleum
H2SO4
H2SO4
SO2/SO3
SO2
H2SO4
H2SO4
SO2
SO3
Obtención de SO2
2.- CONVERSIÓN DE SO2 A SO3
SO2 ( g )+ O2(g ) SO3 ( g )Catalizadores de vanadio
V2O5
10%SO2,11%02• Proceso adiabático(reversible)
• Se da lugar en un reactor catalítico, con4 lechos fijos estáticos.
• La conversión ocurre en 4 etapas sucesivas, en presencia del catalizador.
Es una mescla de sulfatos
complejos de vanadio y
otros metales
Catalizador sin contenido
de cesio410°C-650°C
Catalizador con contenido de sulfato de
cesio cesio380°C-650°C
Conversión en presencia de
altas concentraciones
de SO2
Conversión en
presencia de altas
concentraciones de
SO3
10%SO2,11%02
2.- CONVERSIÓN DE SO2 A SO3
OBJETIVO :EVITAR TEMPERATURAS EXCESIVAS Y MANTENER UN NIVEL DE
TEMPERATURA ADECUADO
• Reacción reversible y exotérmica
• La conversión de equilibrio aumenta al disminuir la temperatura
• Al disminuir la temperatura favorece el rendimiento de SO3 y disminuye la velocidad de reacción
Lechocatalítico % Catalizador Conversión %1 19.4 632 25.0 843 26.7 934 28.9 99.7
2.- CONVERSIÓN DE SO2 A SO3
SO2 (g)+ O2(g) SO3 (g) AH=-98,3KJ
Azufre solido
Tanque fusión
Filtrado
QuemadorCaldera
Oxidación catalítica
Torre de absorción intermedi
a
Chimenea
Generador de energía
DIGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO:
Torre de Óleum
Torre de absorción
final
Vapor
Energía eléctrica
Gas residualH2SO4
Aire
Torre de secado
Oleum
H2SO4
H2SO4
SO2/SO3
SO2
H2SO4
H2SO4
SO2
SO3
Azufre solido
Tanque fusión
Filtrado
QuemadorCaldera
Oxidación catalítica
Torre de absorción intermedi
a
Chimenea
Generador de energía
DIGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO:
Torre de Óleum
Torre de absorció
n final
Vapor
Energía eléctrica
Gas residualH2SO4
Aire
Torre de secado
Oleum
H2SO4
H2SO4
SO2/SO3
SO2
H2SO4
H2SO4
SO2
SO3
Conversión de SO2 a SO3
REACTOR CATALÍTICOCaracterísticas
Convertidor Catalítico
configuración Cilindro vertical construido en acero inoxidable
aislación En fibra mineral,espeso150mm,con cobertura de aluminio
Catalizador repartido en 4 etapas separadas por platos con el catalizador soportado por una parrilla con tamiz.
Accesos Cuatro accesos para carga, ocho escotillas de registro.
3.-ABSORCIÓN SO3
3.-ABSORCIÓN SO3
𝑺𝑶𝟑+𝑯𝟐𝑶→𝑯𝟐𝑺𝑶𝟒
3.-ABSORCIÓN SO3
180°C
180°C
Azufre solido
Tanque fusión
Filtrado
QuemadorCaldera
Oxidación catalítica
Torre de absorción intermedia
Chimenea
Generador de energía
DIGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO:
Torre de Óleum
Torre de absorción
final
Vapor
Energía eléctrica
Gas residualH2SO4
Aire
Torre de secado
Oleum
H2SO4
H2SO4
SO2/SO3
SO2
H2SO4
H2SO4
SO2
SO3
Absorción de SO3
Entrada de gas
Salida de gas
Entrada de
líquido
Salida de
líquido
Relleno
El flujo es a contracorriente, el gas entra por la parte inferior de la torre y se mueve ascendentemente y pasa a través del relleno. El líquido entra por la parte superior de la torre y se distribuye uniformemente por toda la sección transversal de la torre con ayuda del distribuidor.
CARACTERÍSTICAS TORRE DE RELLENO
Configuración Cilindro vertical
Construcción Carcasa acero-carbono
Revestimiento Sistema:
Ladrillo antiácidoMortero: Silicato de potasio
Relleno: Monturas cerámicas INTALOX
Soporte relleno Bloques de parrilla
Eliminador de neblina ácida
Tipo velas En fibra especial de vidrio y acero inoxidable 316.
TORRES DE ABSORCIÓN
Azufre solido
Tanque fusión
Filtrado
QuemadorCaldera
Oxidación catalítica
Torre de absorción intermedi
a
Chimenea
Generador de energía
DIGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO:
Torre de Óleum
Torre de absorción
final
Vapor
Energía eléctrica
Gas residualH2SO4
Aire
Torre de secado
Oleum
H2SO4
H2SO4
SO2/SO3
SO2
H2SO4
H2SO4
SO2
SO3
SIMPLE CONTACTO