Способ получения серного ангидрида

 

Союз Советских

Сецналнстнческих

Реслублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ вц789387 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 170179 (21) 2734573/23-26 (51)М. Кл.

С 01 В 17/79 с присоединением заявки Й9(23) ПриоритетГвсударстааннмй квиктет

СССР ве кваки извбретаямя я еткрытяй

Опубликовано 23,1230. бюллетень Иа47 (53) УДК 661.257 (088.8) Дата опубликования описания 23,12ЯО

* (72) Авторы изобретения

A.Н.Кетов, Л.1 .Тархов, В.Л.Долганов, Б.Е.Шенфельд, В.Г.Тропп и IO.Ñ.×åêðûøêèí э

Пермский политехнический институт и Производственное объединение Пермнефтеоргсинтеэ (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНОГО

AHI ИДРИДА

Предлагаемое изобретение относит-.

=я к способам получения серного ангидрида и отработанной серной кислоты (OCK) .

Известен способ получения серно- 5

ro ангидрида путем термического разложения ОСК, включающий нагревание

ОСК в смеси с воздухом и пропускание газовой смеси через катализатор, содержащий пятиокиси ванадия и пи- 10 росульфат калия, при 400-550©С. Чолученный серный ангидрид перерабатывается далее в серную кислоту (lJ .

Недостатком укаэанного способа является образование кокса вследст.вие разложения при нагревании органических примесей, содержащихся в серной кислоте.

Наиболее близок по своей технической сущности и достигаемому ре- Я зультату к изобретению способ получения серного ангидрида из ОСК путем барботнрования ее с помощью подводящей трубы через слой расплавленного жндкофазного катализатора, со- 25 держащего пятиокнсь ванадия и пиросульфат калия, при 300-7 50 С (2) .

Практическое осуществление такого способа, когда исходное сырье барботнрует через слой расплава, воэ"30 можно при условии подачи сырья под слой расплава по подводящей трубе.

При наличии жидкого коксующегося при нагревании сырья, каким является ОСК, содержащая органические примеси, подачу исходного сырья в смеси с воздухом под слой расплава осуществить затруднительно. К тому же, соприкосновение OCK со стенками подводящей трубы неизбежно приводит к образованию и накоплению твердого остатка (кокса), отлагающегося плотньв слоем на стенках подводящей трубы. Следствием этого является уменьшение свободного сечения подводящей трубы и нарушение нормальной работы аппарата. Закоксовывание подводящей трубы является основным препятствием при получении серного ангидрида.

Цель изобретения - предотвращение эакоксовывания подводящей трубы, предназначенной для подачи исходного сырья в реакционный аппарат под слой жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что исходное сырье подают по оси подводящей трубы непрерывной струей на зеркало расплава, уровень которого поддерживают давлением газа, подаваемого совместно с сырьем, 789387 на нижнем срезе подводящей трубы, а гаэ подводят коаксиально струе сырья.

Подача сырья по оси подводящей трубы непрерывной струей на зеркало расплава предотвращает попадание аырья на стенку трубы, температура которой превышает температуру коксования сырья, благодаря чему закоксовывание подводящей трубы не наблюдается. Вследствие того, что уровень расплава поддерживается давлением газа на нижнем срезе подводящей трубы, сырье имеет возможность, выходя из подводящей трубы и распределяясь в слое расплава, принимать участие в химических реакциях, протекающих в расплавленной среде. Газ необходимо подводить коаксиально, струе жидкого сырья с тем, чтобы она не размывалась и коксующееся сырье не соприкасалось со стенкой подводящей трубы.

На чертеже изображена схема устройства для получения серного ангидрида по предлагаемому способу.

Исходное сырье ОСК из емкости 1 по трубопроводу 2 поступает в реакционный аппарат 3. Через штуцер 4 исходное сырье подают по оси подводящей трубы 5 на зеркало расплава 6, уровень которого поддерживается давлением воздуха на нижнем срезе подводящей трубы 5. Воздух подают коаксиально струе жидкого сырья через штуцер 7 . В результате взаимодействия ОСК с расплавом пиросульфата калия, содержащем пятиокись ванадия, образуется серный ангидрид.

Образовавшиеся продукты реакции отводят через штуцер 8.

Ч р и м е р . Исходным сырьем является 0СК процесса алкилирования состава, вес Ъ : Н бод (моногидрат) 84,0; 4>0 11,0; органические прИмеси 4,8; минеральные примеси

0,2, при нагревании которой до 100200 С происходит выделение твердого. углерода (кокса) вследствие наличия органических примесей. ОСК подают. в количестве 4 кг/ч по оси подводящей трубы ф20 мм на зеркало расплавленного катализатора, содержащего пиросульфат калия с добавкой 1535% пятиокиси ванадия..Температура расплава 500-7 00 С. Коаксиально струе жидкого сырья подают воздух в количестве 5мз/ч. Выходя из подводящей трубы и распределяясь в, © слое расплава, ОСК в смеси с воздухом взаимодействует с расплавленным жидкофазным катализатором с образованием серного ангидрида. В слое расплава происходит сгорание

15 органических примесей.

В указанных условиях опыта эакоксовывания подводящей трубы не . наблюдается при длительной работе установки (100 ч) .

Формула изобретения

Способ получения серного ангидрида из отработанной серной кислоты путем барботирования ее с помощью подводящей трубы через слой расплавленного жидкофазного катализатора, содержащего пятиокись ванадия и пи- росульфат калия, при температуре

300-700 С, отличающийся

36 тем, что, с целью предотвращения эакоксовывания подводящей трубы, исходное сырье подают по оси подводящей трубы непрерывной струей на зеркало расплава, уровень которого

35 поддерживают давлением газа, подаваемого совместно с сырьем, на нижнем срезе подводящей трубы, а газ подводят коаксиально струе сырья.

Источники информации, 4р принятые во внимание при экспертизе

1. Дорочинский А.3 ° Сернокислотное алкилирование иэопарафинов оле финами, М., Химия, 197 0, с. 46.

2. Авторское свидетельство СССР.

9 316647, кл, С 01 В 17/76, 05,08,68.

789387

Составитель Б.Шенфельд

Редактор A.Ãóê Текред Н. Граб /

Корректор Е.Папп

Подписное

Заказ 8959/18 Тирам 565

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óàãîðîä, ул.Проектная, 4