2
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ОКИСЛЕНИЯ КИСЛОРОДОМ ГАЗОВ, СОДЕРЖАЩИХ SO

1. Способ непрерывного каталитического полного или частичного окисления исходного газа, содержащего диоксид серы и кислород, в трубчатом контактном аппарате, который представляет собой стоящий теплообменник из, как минимум, одной трубки с рубашкой, внутренняя трубка которого, наполненная катализатором, образует реакционную трубку, отличающийся тем, что через промежуточную систему циркуляции посредством среды таким образом подводится к катализатору или отводится от катализатора энергия в виде тепла, что в катализаторе вдоль длины трубки так устанавливается температурный профиль, что выдерживаются заданные температурные интервалы, при которых катализатор активен.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для оптимизации отвода энергии задают реакционную способность применяемого катализатора путем смешивания его с инертным материалом в количественном соотношении от 1:100 до 100:1.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание диоксида серы в исходном газе составляет от 0,1 до 66 об.%.
2
2
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что к исходному газу таким образом подводят воздух или технический кислород, что отношение О к SO в газе, в пересчете на объемные доли, составляет от 0,5 до 1,2.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что подвод или отвод энергии от реакционных трубок осуществляется средой прямым потоком.
2
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что отвод энергии осуществляется воздухом и коэффициент переноса тепла между внутренней трубкой и средой устанавливают равным от 20 до 80 Вт/мК.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что исходный газ с содержанием диоксида серы более 13 об.% делят на два частичных потока, один из частичных потоков пропускают через трубчатый контактный аппарат и затем снова объединяют с другим частичным потоком в главный поток, причем, оба частичных потока устанавливают с помощью дроссельного клапана таким образом, что содержание диоксида серы в главном потоке составляет менее 13 об.%, и после этого главный поток подводят к, как минимум, одному главному контакту для, по крайней мере, частичного превращения оставшегося диоксида серы.
8. Способ по одному из пп.1-7, отличающийся тем, что на первой ступени исходный газ с содержанием диоксида серы более 13 об.% подают в трубчатый контактный аппарат для частичного превращения в триоксид серы и что выходящий из трубчатого контактного аппарата газ, при необходимости, после прохождения предварительного абсорбера для, как минимум, частичного удаления образовавшегося триоксида серы подводят к главному контакту, в котором происходит, как минимум, частичное превращение диоксида серы, не подвергшегося превращению в трубчатом контактном аппарате.
9. Устройство для непрерывного каталитического полного или частичного окисления исходного газа, содержащего 0,1-66 об.% диоксида серы и кислород, отличающееся тем, что оно включает, как минимум, один трубчатый контактный аппарат, представляющий собой стоящий теплообменник, состоящий из как минимум, одной трубки с рубашкой, у которого внутренняя трубка, заполненная катализатором, образует реакционную трубку, причем тепло в пространство вокруг реакционной трубки может как подводиться, так и отводиться из него посредством среды через промежуточную циркуляционную систему.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что реакционные трубки имеют номинальный диаметр от 25 до 150 мм при длине трубок от 1 до 12 м.
11. Устройство по п.9, отличающееся тем, что к катализатору для оптимизации отвода энергии добавляют инертный материал.
2
12. Устройство по п.9, отличающееся тем, что тепло из пространства вокруг реакционных трубок переносится воздухом, в качестве охлаждающей среды, и что конструкция рубашки создает возможность достижения коэффициента переноса тепла между внутренней трубкой и охлаждающей средой, равного от 20 до 80 Вт/мК.
13. Устройство по п.9, отличающееся тем, что последовательно за трубчатым контактным аппаратом подключены:
при необходимости предварительный абсорбер,
одна или несколько контактных ступеней, при необходимости с одним или несколькими олеум/промежуточными абсорберами,
конечный абсорбер, при необходимости установка по очистке отходящих газов.
14. Устройство по п.9, отличающееся тем, что оно подключено байпасом, как минимум, перед одним главным контактом и исходный газ может быть разделен дроссельным клапаном на два частичных потока, один из которых пропускают через устройство, и затем вновь может быть объединен с другим частичным потоком в главный поток и главный поток может быть подведен к главному контакту.
15. Устройство по одному из пп.9-14, отличающееся тем, что трубчатый контактный аппарат включает, как минимум, 100 трубок, предпочтительно несколько тысяч трубок.