二氧化硫的催化氧化(1)解读

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,二氧化硫的催化氧化,汇报时间：2023年10月23日,主要内容：,一 SO2催化氧化根本原理,二 SO2催化氧化所使用的催化剂,三 SO2催化氧化工艺条件的选择,四 SO2催化氧化的主要设备及工作原理,五 SO2催化氧化涉及的危化品性质、安全 使用及急救措施,一SO2催化氧化根本原理,1、化学平衡,SO2+O2 SO3,特点：可逆、放热、体积缩小的反响。,平衡常数可表示为：,平衡转化率为：由此推出：,降低反响温度、增加压力，会使平衡转换率上升。,催化剂,2、反响动力学,SO2催化氧化反响由以下几部组成：,氧分子从气相中集中到催化剂外表；,氧分子被吸附到催化剂外表；,氧分子断键，形成活化氧原子；,二氧化硫吸附到催化剂外表；,吸附在催化剂外表的SO2与氧原子进展电子重排，形成三氧化硫；,SO3分子从催化剂外表脱附，集中进入气相主体。,二SO2催化氧化所使用的催化剂,催化剂主要有：,铂：活性高，但价格昂贵，且易中毒；,氧化铁：在640以上时才具活性，转化率,低，价廉易得。,钒：活性、热稳定性、机械强度都比较抱负，,价格适宜。工业上普遍使用,钒催化剂主要成分是 中毒的毒物有：,砷、氟、酸雾与催化剂形成一种挥发性化合物,矿尘掩盖催化剂外表,三 SO2催化氧化工艺条件的选择,1最适宜温度,为保证反响以最大速率进展，充分发挥催化剂的作用，应当使反响由较高温度开头，随反响进展，转化率上升,2SO2适宜浓度,假设SO2浓度 炉气中O浓度,催化剂量 催化剂层阻,力 承受低浓度SO2有利。,假设SO2浓度低，设备的投资和折,旧费用增加。,SO2最适宜浓度不仅取决于催化剂层,阻力，还要依从硫酸生产总费用最低的原则,420,460,500,540,580,1,2,3,10,20,30,100,C,A,B,反响速率,温度/,3最终转化率,提高最终转化率，可降低尾气中SO2的含量，削减环境污染，提高硫的利用率。但同时也会增加催化剂用量和流体阻力。因此，最终转化率存在最正确值。,最终转化率的最正确值与承受的工艺、设备及操作条件有关。,尾气回收 低于97.5%98%,尾气不回收 97.5%98%,“一转一吸”,“两转两吸”,最终转化率可达,99.5以上,流程分类,假设,最终转化率,四SO2催化氧化的主要设备及工作原理,内部间接换热式转换器特点：系统阻力和热损失小，但体积浩大，构造简单，检修不便，只适用于生产力较小的转换系统。,外部间接换热式转换器特点：构造简洁，转化器与换热器的连接收线长，系统阻力、热损失增加，占地面积增多。,在多段间接换热式转化器各段操作中，要更接近最正确温度曲线，使催化剂用量最少。且段数越多，对反响越有利，但同时，设备及操作会更简单，实际生产中通常用45段。,段,工程,气体组成a、b分别为SO2、O2的体积分数,a=6.0%,b=12.7%,a=7.0%,b=11.3%,a=7.5%,b=10.5%,a=8.0%,b=9.8%,1,0.775,440,571,0.448,0.905,486,512,0.270,0.961,450,460,0.458,0.725,440,585,0.54,8,0.918,463,501,0.582,0.970,438,448,0.953,0.707,440,591,0.613,0.920,451,497,0.834,0.971,436,446,1.271,0.689,440,596,0.680,0.923,440,493,1.174,0.971,434,444,1.712,2,3,4,0.980,437,439,0.714,0.980,430,434,0.976,0.980,429,434,1.418,0.980,425,427,2.134,五 SO2催化氧化涉及的危化品性质、安全 使用及急救措施,SO2：无色、有刺激性的气体，而且是形成酸雨的主要成分。,吸入：应快速撤离至通风处，假设消失缺氧，应马上输氧，以保证呼吸 道通畅；,渗入眼睛：可以用生理盐水或温水冲洗；,SO3：具强腐蚀性、强刺激性，可致人体灼伤。,皮肤接触：马上脱去污染的衣着并快速擦净接触局部，之后用大量流淌清水冲洗至少15分钟。就医。,眼睛接触：马上提起眼睑，用大量流淌清水或生理盐水彻底冲洗15分钟。就医。,吸入：快速脱离现场至空气新颖处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停顿，马上进展人工呼吸。就医。,食入：用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。,Fe2O3：性状：红棕色粉末；溶解性：不溶于水，溶于酸；,熔点：1565。具有两性但其碱性强于酸性。,吸入：引起尘肺，可通过药物治疗。,Al2O3：白色无定形粉末，俗称矾土；,吸入：危害神经系统，对老年人及儿童尤为突出，特殊对脑组织及智力危害尤为明显，引起行为特别、智能障碍、运动震颤反响迟钝等。,感谢！,