- •5. Викласти принципові положення окиснення оксиду сірки(іv) в струминному циркуляційному шарі (сцш) в технології сірчаної кислоти.
- •6 Родовища елементарної сірки в Україні, їх характеристика. Генезис родовища природної сірки.
- •7 Повна фізико-хімічна характеристика властивостей елементарної сірки Физические и химические свойства серы
- •8 Характеристика методів добування і збагачення природної сірки.
- •9. Дати пояснення щодо "отруєння" ванадієвих каталізаторів процесу контактного окислення оксиду сірки (IV).
- •10. Газова сірка. Її одержання (включаючи метод Клауса).
- •11. Обґрунтувати вибір оптимальних параметрів технологічного режиму при спалюванні сірковмісної сировини в технології сірчаної кислоти.
- •12. Обґрунтувати вибір оптимальних параметрів технологічного режиму пічного і очисного відділень сірчано-кислотного цеху, який працює на сірчаному колчедані.
- •13 Обґрунтувати з позицій статики і динаміки (кінетики) оптимальний технологічний режим процесу контактного окиснення оксиду сірки(IV).
- •15 Теоретично обґрунтувати оптимальну концентрацію поглинального розчину сірчаної кислоти при абсорбції оксиду сірки(VI).
- •16 Оґрунтувати оптимальний технологічний режим роботи абсорбційного відділення сірчанокислотного цеху.
- •17. Дайте фізико-хімічне пояснення механізму «отруйної» дії мишяку на ванадієві каталізатори.
- •18. Дати пояснення, як тиск впливає на константу рівноваги і швидкість процесу окиснення діоксиду сірки(4).
- •19 Оптимальний режим абсорбції so3 в технології сірчаної кислоти
- •20 Перспективні фактори інтенсифікації у виробництві контактної сірчаної кислоти
- •21 Аппараты для сжигания серно колчедана, серы и сероводорода
- •22 Физико-химическая характеристика оксидов серы.
- •23 Основне технологічне устаткування пічного і очисного відділення сірчанокислотного цеху.
- •24 Обгрунтувати вибір раціональних конструкцій контактних апаратів для окислення оксиду сірки (4) в технології сірчаної кислоти.
- •25. Охарактеризуйте параметрическую чувствительность и тепловую стойкость контактных аппаратов с внутренним теплообменом
- •26. Основное технологическое оборудование контактного отделения сернокислотного цеха
- •27 Раціональна компоновка апаратури абсорбційного відділення сірчанокислотного цеху
- •28 Основне технологічне обладнання абсорбційного відділення сірчанокислотного цеху
- •Обґрунтуйте компоновку апаратів в технологічній схемі с.О.-2.
- •30 Обґрунтувати компоновку апаратів в енерго-технологічних схемах виробництва сірчаної кислоти під тиском і за циклічним способом.
- •33 Основне технологічне обладнання абсорбційного відділення сірчанокислого цеху.
8 Характеристика методів добування і збагачення природної сірки.
У промисловості сірку виплавляють із самородних покладів чи виділяють при очищенні (десульфурации) продуктів газифікації кам'яного вугілля.
Існує декілька методів видобутку. С. з руд: 1) геотехнологический метод переробки самородної С. полягає у виплавці С., що знаходиться в надрах Землі, без підйому руди на поверхню. У сірковмісний шар подають під тиском по трубах водяна пара, стисненим повітрям розплавлену С. піднімають на поверхню. 2) По термічному методі С. або виплавляють із дробленої руди в камерних печах, або возгоняют в обертових печах. 3) Экстракційний метод (застосовується обмежено) складається у витягу С. з руд сірковуглецем. 4) Пароводяний метод (для руд з високим змістом С.) полягає в обробці дробленої руди в автоклавах гострою Парою. 5) Флотационные методи передбачають збагачення руд і потім витяг С. пароводяним методом; уводяться реагенти для збільшення гидрофільності часток руди і гидрофобности С. 6) При одержанні С. методом флокуляції концентрат надходить а плавильник, відтіля у флокулятор, де до суспензії, що утворилася, додають коагулянт (высококипящая рідину, що містить воду), потім флокулы порожньої породи відокремлюють від рідкої С.
В даний час руди добувають різними способами, у залежності від умов їхнього залягання. Але в будь-якому випадку велика увага приділяється техніці безпеки. Адже часто покладам сірчаних руд супроводжують скупчення отрутного газу - сірководню. Та й сама сірка може самозайматися. При відкритому способі видобутку сірки крокуючий екскаватор знімає пласти порід, під якими залягає руда. Рудні шари дроблять вибухами і далі брили руди відправляють на сероплавильиый завод, де з них витягають сірку. Якщо сірка залягає глибоко й у значній кількості, то неї одержують по методу Фраша. У цьому випадку сірку розплавляють під землею і через шпару, подібно нафти, викачують на поверхню, тобто цей спосіб заснований на легкоплавкості сірки і її порівняно невеликої щільності.
Установка Фраша доволь проста: труба в трубі. У простір між трубами подається перегріта вода і по ньому йде в шар, а по внутрішній трубі, що обігрівається з усіх боків, піднімається
р
розплавлена сірка.
У сучасному варіанті установка Фраша доповнена третьої, більш вузької, трубою. Через неї в скваж,иту подається стиснене повітря, що піднімає на поверхню розплавлену сірку.
Руда, отримана із шахт, кар'єрів, звичайно переробляється з попереднім збагаченням.
Італія стала батьківщиною і другим методом витягу сірки з руд-пароводяного, попередника автоклавного. У цьому процесі сірчана руда, що містить до 80% сірки, надходить в автоклав. Туди ж під тиском подають водяну пару. Пульпу нагрівають до 130°С. Сірка, що міститься в концентраті, плавиться і відокремлюється від породи. Після недовгого відстою сірку зливають і тільки потім з автоклава випускають суспензія порожньої породи у воді - "хвости". Останні містять досить багато сірки і знову надходять на збагачувальну фабрику. Сучасні автоклав-це величезні апарати висотою з чотириповерховий будинок. Такі автоклави встановлені в нас у Прикарпаття, зокрема на сероплавильном заводі Раздольского горнохимического комбінату.
Іноді порожню породу відокремлюють від розплавленої сірки на спеціальних фільтрах. У нашій країні використовують метод поділу на центрифугах.
Однак сірка, отримана виплавкою з руди (комовая сірка), звичайно містить ще багато домішок. Подальше очищення її роблять перегонкою в рафінованих печах, де сірка нагрівається до кипіння. Пари сірки надходять у выложенную цеглою камеру. Спочатку, поки камера холодна, сірка переходить у твердий стан і осаджується на стінках у виді ясно-жовтого порошку (сірчаний колір). Коли камера нагріється вище 120°С, пари конденсуються в рідину, що випускають з камери у форми, де вона і застигає у виді паличок. Отримана в такий спосіб сірка називається живцевої.
До методів збагачення можна віднести флотаційний метод та селективне збагачення сірки за допомогою аполярних розчинників. ціль флотаційного методу полягає у відокремленні сірки від пустої породи. Подається вода, яка повинна бути перегрітою, сірка розплавляється. Гіпс, кварцит і т.д.- гідрофільні частинки. Пустій породі необхідно надати властивості сірконезмочуваності та водофобності. 2 спосіб вогненебезпечний. фазовий обмін – агломерування пустої породі у розплаві сірки та висококиплячих компоненнтів (н-д СаСІ2 ) з відокремленням пустої породи на центрифугах ситах.
CaSO4 ∙2H2O (1400 С)=2 CaО + 2 SO2+О2+4 H2O
Схема збагачення з використаням аполярного розчинника