Islom Karimov nomidagi Toshkent Davlat Texnika Universiteti Olmaliq filiali “Kimyoviy texnologiya” kafedrasi

Oltingugurtni yoqish pechlari
Sulfat kislota va sellyuloza-qog‘oz ishlab chiqarish sanoatlarida oltingugurtni yoqish uchun har xil tuzilishdagi pechlar ishlatiladi. To‘zg‘itilgan holatda oltingugurtni yoqish uchun pechlar nisbatan takomillashgan va unumdordir. Bunday pechlarda ishlash oson boshqariladi, bir xil konsentratsiyali sulfitli gaz olinadi. 40 To‘zg‘itilgan holatda oltingugurtni yoqish uchun pech (1.11-rasm) o‘tga chidamli g‘ishtlar 2 bilan niqoblangan gorizontal (diametri 3,4 m, uzunligi 10,5 m bo‘lgan) po‘lat silindr 1 ko‘rinishida bo‘ladi. Suyuqlantirilgan oltingugurt pechda joylashtirilgan ikkita forsunkalar 5 orqali beriladi. Oltingugurtning yonishi uchun kerakli havoning asosiy qismi chig‘anoq 6 orqali beriladi, qo‘shimcha (ikkilamchi) havo esa pech silindrining devoridagi tirqish orqali kiritiladi. Yonish mahsulotlarining ikkilamchi havo bilan yaxshi aralashishi uchun pechning ichki qismida ikkita to‘siqlar 4 bo‘ladi. Pechni toblash oltingugurt uchun forsunkalar ostidagi neftli yoki gazli forsunka 7 yordamida amalga oshiriladi. Yuqori haroratdagi pechda oltingugurt to‘la yonadi, bunda yonayotgan oltingugurt mash’alasi hosil bo‘ladi. Oltingugurt bug‘ining yonishi pechning butun hajmida sodir bo‘ladi va to‘siqlar 4 hosil qilgan kamerada tugallanadi, u yerga ham qo‘shimcha havo beriladi.

To‘zg‘itilgan holatda oltingugurtni yoqish uchun pech sxemasi:

1-po‘lat silindr; 2-niqob; 3-asbest; 4-to‘siqlar; 5-oltingugurt to‘zg‘itish forsunkalari; 6-pechga havo purkash uchun chig‘anoq; 7-yoqilg‘i to‘zg‘itish forsunkasi.

Oltingugurtni oldindan suyuqlantirish suyuqlantirgichda amalga oshiriladi. Suyuqlantirgich – po‘latdan tayyorlangan to‘g‘ri to‘rtburchakli yashik shaklida bo‘lib, ichki qismiga bug‘li issiqlik almashtirgich quvur (zmeevik) lar joylashtiriladi, ularga 5-7 bar (5-7 atm) bosim ostida bug‘ beriladi. Suyuqlantirilgan oltingugurtni to‘zg‘itish yuqori bosimli mexanik forsunkalarda [ularga suyuqlantirilgan oltingugurt 12 bar (qariyib 12 atm) bosim ostida beriladi] va past bosimli forsunkalarda [ularda suyuqlantirilgan oltingugurtni to‘zg‘itish qisilgan havo bilan (bosim 6 bar)] amalga oshiriladi. Sulfat kislota ishlab chiqarishda ishlatiladigan oltingugurt yetarlicha toza bo‘lishi lozim, chunki ifloslantiruvchi qo‘shimchalar 41 suyuqlantirgichning issiqlik uzatish quvurlarining sirtiga yopishib qoladi, bu esa issiqlik almashinishini yomonlashtiradi; bundan tashqari, forsunkalar ifloslanishi natijasida tiqilib qolishi mumkin. Shuni ham hisobga olish lozimki, pechda oltingugurt yoqilganda hosil bo‘ladigan barcha qattiq qo‘shimchalar (kul) amalda kuyundi gazining tarkibiga chang tarzida o‘tadi. Oltingugurt tarkibida 0,05% kul (z) bo‘lganda va oltingugurtdan foydalanish darajasi k = 95% ni tashkil etganda 1 t sulfat kislota ishlab chiqarishda hosil bo‘ladigan chang miqdori q quyidagiga teng bo‘ladi:

bu yerda: AS – oltingugurtning atom massasi; Mk – sulfat kislotaning molekulyar massasi.

1 t sulfat kislota olishda kontaktlanishga yuboriladigan gazdagi SO2 miqdori 8% bo‘lgandagi normal sharoitga keltirilgan gaz hajmi 3000 m 3 ni tashkil etadi. Shunday qilib, gazdagi chang miqdori:



ga teng bo‘ladi.
Oltingugurtdan sulfat kislota olishning qisqa sxema bo‘yicha deb ataladigan ishlab chiqarish usulida gazdagi changning bunday miqdorda bo‘lishi qiyinchiliklar keltirib chiqarishi mumkin, vaholanki, keltirilgan jarayonda gaz tozalanmasdan kontakt jihoziga berilishi kerak. Suyuqlantirilgan oltingugurtdan qattiq va organik qo‘shimchalar uni tindirish yo‘li bilan ajratiladi, so‘ngra pechga berishdan oldin suyuqlanma filtrlanadi. Filtrlashdan oldin suyuqlanmaga to‘rda filtrlovchi qatlam hosil qiluvchi (1 t oltingugurtga 0,3-0,5 kg miqdorida) diatomit qo‘shiladi. Ayrim hollarda oltingugurtga uni tarkibidagi kislotali qo‘shimchalarni neytrallash va korroziyani oldini olish maqsadida ohak (1 t oltingugurtga 0,15 kg) qo‘shiladi. AQSHdagi zavodlarda, ayrim hollarda, oltingugurtni qattiq qo‘shimchalardan tozalash emas, balki uning yoqilishidan hosil qilinadigan gazni pemza yoki boshqa g‘ovak moddalar to‘ldirilgan gaz filtrlaridan o‘tkazish iqtisodiy samaraliroq deb hisoblashadi. Oltingugurt, shuningdek to‘ldirgichli silindrik vertikal, qaynovchi qatlamli va boshqa xildagi pechlarda ham yondiriladi. 42 Vertikal pechga suyuqlantirilgan oltingugurt yuqoridan to‘ldirgichga beriladi, u orqali suyuq oltingugurt oqib tushadi, bug‘lanadi va xuddi shunday pechning yuqori qismidan beriladigan havo oqimida yonadi. Oltingugurt yondirish uchun qaynovchi qatlamli pech xuddi kolchedanni kuydirishdagi qaynovchi qatlamli pech singari qurilmadir. Qaynovchi qatlam pechga maxus solingan yirik qum zarrachalaridan hosil qilinadi. Pechga qatiq oltingugurt beriladi, shuning uchun suyuqlantirgich, suyuq oltingugurtni uzatish nasoslari, oltingugurtni suyuqlantirish uchun bug‘ xarajatlari va boshqalarning keragi bo‘lmaydi. Oltingugurtni yondirish uchun pech bo‘linmasini ishlatish harajatlari kolchedanni kuydirishdagiga nisbatan arzondir, chunki amalda kuyundini yo‘qotishga sarflanadigan harajatlar kerak bo‘lmaydi, shu tufayli oltingugurtli pechlar yetarlicha soddadir.
Kuyundi gazlari issiqligidan foydalanish. Oltingugurtli xomashyo kuydirilganda va sulfit angidridni sulfat kislotaga qayta ishlashda ko‘p miqdordagi issiqlik ajralib chiqadi. Quyidagi jadvalda turli xildagi xomashyolardan 1 t sulfat kislota ishlab chiqarishda hosil bo‘ladigan issiqlik miqdori haqidagi ma’lumotlar keltirilgan.
1 t H₂SO₄ olishda ajralib chiqadigan energiya miqdori (SI sistemasiga hisoblash koeffitsienti: kkal x 4,19 = kj)

Bu jadvaldan ko‘rinadiki, umumiy issiqlikning 52-65% qismi oltingugurtli xomashyolarni kuydirilishidan ajralib chiqadi, shuning uchun pech bo‘linmasida birinchi navbatda ajraladigan issiqlikdan foydalanishni yo‘lga qo‘yishni nazarda tutiladi. Vaholanki, 1 t H2SO4 olish uchun 50-100 kvt∙s elektroenergiya sarflanadi, bunda sulfat kislotali zavodlarda ajraladigan issiqlikning ma’lum qismidan samarali foydalanish orqali o‘z-o‘zini to‘la elektroenergiya bilan ta’minlanishiga erishish mumkin. Qaynovchi qatlamli pechlarda 1 t sulfat kislota ishlab chiqarishda 1,2 t gacha bug‘ olinadi, ya’ni ajraladigan issiqlikning qariyib 46% miqdoridan foydalaniladi. Shunday qilib, sulfat kislota ishlab chiqarish sanoatlari energiya ta’minotchisiga ham aylanishi mumkin, natijada sulfat kislota tannarxi keskin pasayadi. SO2 ning kontaktlanish va sulfat kislota hosil bo‘lish issiqliklaridan qo‘shimcha foydalanishda (bu yo‘nalishlarda izlanishlar olib borilmoqda) issiqlikdan foydalanish ulushi ortadi va sulfat kislota ishlab chiqarish yanada iqtisodiy jihatdan tejamliroq bo‘ladi. Chang holatida va qaynovchi qatlam pechlarida kolchedanni kuydirishda, shuningdek oltingugurtni yoqishda pechdan chiqadigan gazning harorati 800-1000^OC ga yetadi. Bu gazning issiqligidan bug‘ olish uchun qozon-yuttirgichlarda foydalanish yanada maqsadga muvofiqdir. Mexnik pechlardan chiqadigan kuyundi gaz nisbatan past haroratga ega va shuning uchun ular qozon-yuttirgichlarda bug‘ olish uchun yaroqsizdir. Lekin bu gazlarning issiqligi bilan keyingi tegishli maqsadlarda (o‘txonalarda, pechlarda va x.o.) ishlatish uchun yuboriladigan havoni qisman qizdirish mumkin.