120653. lajstromszámú szabadalom • Kontaktuseljárás kénsav előállítására
120653* 3 gázkeverék megengedhető legmagasabb hőmérséklete a reakcióalkatrész^k viszonylagos mennyiségétől függ. Ezt az 1. ábra AB görbéje szemlélteti. Az SOa parciális nyomása (SOa parciális nyomása) X (U2 parciális 0 A megengedhető legalacsonyabb maximális hőmérsékletet a (CD) görbe szemlélteti. Minden egyes fokozatban a hőmérséklet maximumának az (AB) és (CD) görbék ama pontjai között kell lennie, •6 melyek a gázkeverék összetételének felelnek meg. A bebocsátási hőmérséklet és a maximális hőmérséklet közötti különbséget minden egyes fokozatban az határozza W meg, hogy az illető fokozatban az átalakulás milyen mértékű volt. Abból a célból, hogy az egyes fokozatokban a hőmérséklet emelkedését korlátozzuk, a egyes fokozatokban végbemenő átalaku-35 lás nagyságának határokat kell szabni. Az első fokozatban az eredeti kéndioxid átalakulási mértéke ne legyen több, mint 50%, sőt célszerűen ne legyen több, mint , 33% és minden rákövetkező fokozatban $0 ne legyen több, mint 25%. Ha csak az átalakulás mértékére vagyunk figyelemmel, akkor kívánatos nagy számú fokozatban dolgozni, melyek mindegyikében csak kismértékű átalakulás megy végbe. 35 Ekkor minden fokozatban a hőmérséklet-S03 parciális nyomása ábrán az ordinátára a hőmérsékleteket & (C) fokokban mérve vittük fel, míg az abszcissza a következő viszonyszámot mutatja: nyomása) y2 körzet szűkebb határok közé szorítható " és ennek megfelelően végeredményben az átalakulás mértéke kedvezőbb. A gyakorlatban azonban a fokozatok számának határt szab az, hogy mennél nagyobb a 40 fokozatok száma, annál bonyolultabb L lesz az eljárás megvalósításához szükséges berendezés. A gázokat az első fokozatba olyan hőmérséklettel kell bevezetni, mely na- 45. gyobb annál, amelyen a mindenkor felhasznált katalizátorral a reakció megindul és az első fokozatban az átalakulást úgy kell vezetni, hogy a reakció folyamán fejlődő hő a hőmérsékletet az 50 (AB) és (CD) görbék között fekvő értékre emelje, mely az első fokozatból távozó gázok hőmérsékletének felel meg. Ha platinakatalizátort használunk, akkor kívánatos, hogy a második és ez- 55 után következő fokozatokban az átalakulás mértékét úgy válasszuk, hogy az egyes fokozatokban a belépési hőmérséklet ne süllyedjen az (EF) görbe (1. ábra) által megadott értékek alá, vagyis a hőmérsék- 60 letet az (S02 parciális nyomása) X (Ü2 parciális nyomása) x /-> viszonyszám által definiált határértéken felül tartjuk a következő táblázat szerint: S03 parciális nyomása (S02 parciális nyomása) X (U2 parciális nyomása) y2 Hőmérséklet 10 459 C° 20 435 C° 30 420 C° 40 410 C° 50 400 C° 60 392 C° 70 383 C° 80 375 C° 90 370 C° 100 367 C° és ehhez aránylagosan az > S03 parciális nyomása rS02 parciális nyomása) X (U2 parciális nyomása) y2 viszonyszám közbeeső vagy nagyobb értékeinél. Vanádiumkatalizátor használatánál előnyös, ha a belépő hőmérsékletek nem alacsonyabbak, mint ezt a CH görbe (1. ábra) megadja, vagyis a hőmérsékletet az S03 parciális nyomása (S02 parciális nyomása) X (ü2 parciális nyomasa) Y« viszonyszám által definiált határértéken felül tartjuk a következő táblázat szerint: 70 75 80