21-m a’ruza: Oltingugurt uch oksidi absorbtsiyasi va klassik tizim qarama qarshi jarayonlari reja

21-M

A’RUZA: Oltingugurt uch oksidi absorbtsiyasi va klassik tizim qarama qarshi 

jarayonlari  

REJA: 

 

 

 

21.1.Sulfat angidridni absorbsiyalashning fizik-kimyoviy asoslari. 

21.2. Nam kataliz usuli bilan sulfat kislota olish jarayoni 

 

 

21.1.Sulfat angidridni absorbsiyalashning fizik-kimyoviy asoslari. 

 

Kontakt  usulida  sulfat  kislota  ishlab  chiqarish  jarayonining  oxirgi  bosqichi  gazli  aralashmadan  sulfat 

angidridni ajratib olish va uni sulfat kislotaga aylantirish hisoblanadi. Kontakt jihoziga kelishdan oldin gazni 

quritish  lozimligi  yoki  quritilmasligiga  qarab  sulfat  angidridni  ajratib  olish  jarayoni  farqlanadi:  birinchi 

holatda SO

3 

sulfat kislota bilan absorbsiyalanadi, ikkinchi holda esa sulfat kislota kondensatsiyalanadi. 

Ko‘pgina ishlab chiqarish korxonalarida gaz quritiladi va sulfat angidrid sulfat kislota bilan minoralar 

(absorberlar) da absorbsiya- lanadi. Sulfat angidrid sulfat kislotada eriydi, so‘ngra undagi suv bilan birikadi: 

nSO

3

 + H

2

O = H

2

SO

4

 + (n—1)SO

3

 

Suv va sulfat angidrid miqdoriy nisbatiga bog‘liq holda turli xil konsentratsiyadagi sulfat kislota hosil 

bo‘ladi. n>1 da oleum, n = 1 (monogidrat)da 100% li sulfat kislota, n<1 da esa sulfat kislotaning suvli eritmasi, 

ya’ni suyultirilgan sulfat kislota hosil bo‘ladi. 

Absorbsiyalashdan  so‘ng  gazlar  aralashmasi  yutilmagan  sulfat  angidrid  bilan  atmosferaga  chiqarib 

yuboriladi.  Bu  gazlar  aralashmasi  tarkibidagi  yo‘qotiladigan  SO

3

  miqdorini  kamaytirish  uchun  absorbsiya 

bo‘linmasida sulfat angidrid absorbsiyasini yetarlicha to‘la amalga oshirilishini ta’minlash lozim. 

Kontakt ishlab chiqarish korxonalarida barcha mahsulotlar (yuvuvchi kislotadan tashqari) oleum tarzida 

ishlab  chiqariladi.  Oleum  sulfat  kislotaning  boshqa  texnik  navlaridan  farqlanib,  qimmatbaho  mahsulot 

hisoblanadi. Agar oleumga talab bo‘lmasa, uni 93—95% li sulfat kislotagacha suyutiriladi. 

Oleum olish uchun tarkibida SO

3

 tutgan gaz oleum sachratila- digan minora (oleumli absorber) orqali 

o‘tkaziladi. U yerda sulfat angidridning bir qismi yutiladi, uning qolgan qismi esa ikkinchi absorber, ya’ni 

monogidrat sachratiladigan minora (monogidratli absorber)da absorbsiyalanadi. Oleumning konsentratsiyasi 

ortib  borishi  bilan  (SO

3

  yutilishi  hisobiga)  unga  monogidratli  absorberdan  uzatiladigan  kislota  qo‘shiladi. 

Hosil  bo‘ladigan  oleumning  ortiqcha  miqdori  omborga  uzatiladi.  Shunday  qilib  barcha  mahsulotni  oleum 

tarzida ishlab chiqarish ta’minlanadi. 

Mahsulot  sifatidagi  oleum  tarkibida  18,5%  dan  kam  bo‘lmagan  SO

3

(erkin)  bo‘lishi  kerak,  bunday 

oleumdan  oleumli  absorberda  foydalaniladi.  Monogidratli  absorberda  sachratiluvchi  sulfat  kislotaning 

konsentratsiyasi  98,3%  ni  tashkil  etadi.  Bunday  konsentratsiyali  kislota  sulfat  angidridni  juda  yaxshi 

absorbsiyalaydi, chunki bu eritma ustidagi SO

3

 ning bug‘ bosimi juda ham kam bo‘ladi. 

98,3%  H

2

SO

4

  dan  past  konsentratsiyali  kislota  ustida  gazli  aralashmada  suv,  yuqori  konsentratsiyali 

kislotada sulfat angidrid bo‘ladi. Bu holatlarda sulfat angidridning absorbsiyalanishi yomonlashadi. SO

3

 ning 

to‘liq absorbsiyalanishi ma’lum darajada sulfat kislota haroratiga ham bog‘liq: harorat qanchalik past bo‘lsa, 

absorbsiyalanish darajasi ham shunchalik yuqori bo‘ladi. 

Tarkibida  sulfat  angidrid  bo‘lgan  kontaktli  gaz  aralashmani  konsentratsiyasi  98,3%  H

2

SO

4

  dan  past 

bo‘lgan kislota bilan qayta ishlashda sulfat angidridning bir qismi suv bug‘i bilan birikib, sulfat kislota bulutini 

hosil qiladi. Uni oddiy absorbsiya qurilmalari bilan tutib 

 

1.26-rasm. Monogidratli absorberda turli haroratda sulfat angidridning absorbsiyalanish darajasi: 

1—60°C da; 2—80°C da; 3—100°C da; 4—120°C da. 

 

u  yerda:  P

i

  va  p'i  —  absorbsiyadan  oldingi  va  keyingi  gazdagi  SO

3 

ning  parsial  bosimi,  n/m

2

 

(mm.sim.ust.); p'

2

 va P

2

 — gazning absorberga kirishda va undan chiqishda oleum ustidagi SO

3

 muvozantli 

bosimi,  n/m

2

  (mm.sim.ust.).  rasmda  20%  li  oleum  sachratiladigan  oleumli  absorberda  sulfat  angidrid 

absorbsiyasining haroratga bog‘liqligi keltirilgan. 

Bu tasvirdan ko‘rinadiki, haroratning ortishi  bilan SO

3

  absorbsiyalanish  darajasi  keskin  kamayadi  va 

ma’lum harorat (7,5% SO

3 

da 84°C, 5% SO

3

 da 76°C) da absorbsiyalanish to‘la to‘xtaydi. 60°C haroratda 33% 

SO

3

(erkin) bo‘lgan oleum olingani holda, 90°C haroratda atigi 14% SO

3

(erkin) bo‘lgan oleum olish mumkin. 

 

21.2. Nam kataliz usuli bilan sulfat kislota olish jarayoni 

 

Nam  kataliz  usuli  bilan  sulfat  kislota  olishda  kontakt  bo‘linmasidan  chiqadigan  gaz  tarkibidagi  suv 

H

2

SO

4

 hosil bo‘lishi uchun 

 

40  50  60  70  80  90  100 

Chiqishda oleumning harorati, °C 

 

1.27- 

rasm. Oleumli absorberda gazdagi SO

3

 miqdoriga bog‘liq holdagi 

sulfat angidridning absorbsiyasi: 

1-5% li SO

3

 da; 2-7,5% li SO

3

 da; 3-10% li SO

3

 da; 4-15% li SO

3

 da. 

kerak bo‘ladigan suvdan ko‘p bo‘ladi. Shuning uchun kontakt gazini sovitilganda sulfat angidrid suv 

bug‘i  bilan  sulfat  kislota  bug‘iga  aylanadi,  so‘ngra  u  minorada  kondensatsiyalanadi.  Shunday  qilib,  nam 

kataliz  jarayonida  SO

3

  ning  absorbsiyalanishi  emas,  balki  sulfat  kislota  bug‘larining  kondensatsiyalanishi 

sodir  bo‘ladi.  Agar  gazdagi  suv  bug‘ining  miqdori  oz  bo‘lsa,  kondensatsiyalanish  va  absorbsiyalanish 

jarayonlari  bir paytda sodir  bo‘ladi. Gazning  harorati 400°C dan  yuqori  va undagi SO

3

  va  H

2

O  birgalikda 

bo‘lganda (masalan, nam kataliz usuli bilan sulfat kislota olishdagi kabi) gaz tarkibida sulfat kislota bug‘lari 

bo‘lmaydi, chunki bunday sharoitda ular amalda to‘la dissotsillanadi. Gaz sovitilganda: 

H

2

SO

4

 

→ H

2

O + SO

3

 

muvozanat sulfat kislota bug‘lari  hosil bo‘lish  tomonga siljiydi, u esa keyingi  bosqichda sovitilganda 

kondensatsiyalanadi. 

Sulfat  kislota  buglarining  kondensatsiyasi  suyuqlik  taqsimlana-  digan  to‘ldirgichli  minoralarda 

(skrubberlarda), quvurli kondensatorlarda, barbotajli  jihozlarda amalga oshiriladi. Ko‘rsatib o‘tilgan barcha 

jihozlardagi  bu  jarayonning  mexanizmi  bir  xildir  va  bu  tarkibida  bug‘  tutgan  gazli  aralashmaning  sovuq 

suyuqlik yoki kondensat plyonkasi bilan bevosita to‘qnashishidan iboratdir. Shu bilan bir paytda bug‘ning bir 

qismi kondensatsiyalanadi va bo‘shliqda tuman hosil qiladi. Masalan, nam kataliz usuli bo‘yicha sulfat kislota 

ishlab chiqarishda sulfat kislota bug‘larining 35% qismi tumanga aylanadi. 

Minorali  quritgichdan  so‘ng  gaz  tarkibida  0,01%  suv  bug‘i  qoladi,  kontakt  jihozidan  so‘ng  esa  ko‘p 

miqdordagi SO

3

 bo‘ladi, shuning uchun gaz sovitilganda barcha suv bug‘i H

2

SO

4

 bug‘lariga aylanadi, uning 

konsentratsiyasi 0,01% yoki 5,75 q (q — gazdagi suv bug‘ining tarkibi, g/m

3

) ni tashkil etadi. 

Sulfat kislota bug‘lari absorberning to‘ldirgichlari sirtida kondensatsiyalanadi. Absorber to‘ldirgichlari 

sirtida taqsimlanuvchi kislota konsentratsiyasi juda past yoki gazning namligi yuqori bo‘lganda sulfat kislota 

bug‘larining bir qismi bo‘shliqda tuman hosil qilib kondensatsiyalanadi, u esa absorberlarda to‘la cho‘kmaydi 

va atmosferaga chiqib ketadi. 

 

 

Tayanch so‘zlar: 

Absorbsiya,  gazlar  aralashmasi,    sulfat  angidrid,    atmosfera,  absorbsiya  bo‘linmasi,  oleum,    texnik 

navlar, qimmatbaho mahsulot,  minorali quritgich, kontakt jihozi. 

 

Nazorat savollari: 

1.  YUvish bo‘limida o‘choq gazi nimalardan va qanday tozalanadi? 

2. Oltingugurt 3 oksidi absorbsiyasiga qanday omillar ta’sir etadi? 

3. SO

3

 ni suv o‘rniga sulfat kislota eritmasi bilan absorbsiyasi. 

4. SO

3

 absoryusiyasiga ta’sir etuvchi omillar. 

5. Oltingugurt uch oksidi absorbsiyasi turlari. 

6. Kontakt apparatining qanday turlarini bilasiz?    

7.  Kontakt    usuli    bilan    klassik    tizim    bo’yicha    sulfat    kislota    olish    qanday    asosiy 

bo’limlardan iborat?