ИТС 34-2017 Производство прочих основных неорганических химических веществ

     4.3.3 Производство гексафторида серы

Процесс получения гексафторида серы (элегаза) состоит из следующих основных стадий:

- прием и хранение серы;

- синтез гексафторида серы;

- пиролиз газа синтеза;

- очистка газа пиролиза водно-щелочным методом;

- осушка и компримирование сырца гексафторида серы;

- очистка гексафторида серы методом ректификации;

- розлив гексафторида серы.

Принципиальная схема получения гексафторида серы приведена на рисунке 4.4.

Описание технологического процесса и основное оборудование приведены в таблицах 4.8 и 4.9.

4.3.3.1 Прием и хранение серы

Прием и хранение серы осуществляется следующим образом: разгрузка с автотранспорта на склад хранения серы, доставка со склада хранения серы на пандус элегаза.

4.3.3.2 Синтез гексафторида серы

Сера загружается в плавитель серы. Плавитель серы оборудован загрузочным люком, рубашкой для обогрева и корзиной с сеткой для улавливания твердых примесей из расплава. Расплавленная сера из плавителя передавливается по серопроводу сжатым азотом давлением не более 0,6 кгс/см в реакторы синтеза гексафторида серы. Серопроводы обогреваются паром Р=5 кгс/см. Реактор синтеза представляет собой пятисекционный горизонтальный аппарат, секции которого с одной стороны соединены серным коллектором и четыре секции с другой стороны объединены коллектором ввода фтора. Эти четыре секции заполнены расплавом серы и работают на синтез гексафторида серы, а пятая секция - как контрольный реактор - заполнена застывшим плавом серы, что позволяет связывать избыток фтора, оставшийся в газе синтеза.

4.3.3.3 Пиролиз газа синтеза

Для очистки от основной токсичной примеси - пентафторида серы газ синтеза подвергается пиролизу.

Предварительно газ подогревается в нагревателе газа, который состоит из двух секций. Далее газ поступает в реактор пиролиза, где при температуре стенки реактора 475°С-500°С происходит разложение пентафторида серы. Очищенный от пятифтористой серы газ из блока пиролиза с температурой 350°С-450°С поступает в смеситель. Охлажденный в смесителе до температур 60°С-120°С газ направляется на узел очистки газов пиролиза.

4.3.3.4 Очистка газа пиролиза водно-щелочным методом

Очистка газа от кислых примесей, а также тетрафторида серы и сульфурилфторида производится в трех последовательно установленных насадочных колоннах, орошаемых водой и раствором едкого калия. В первой по ходу газа колонне производится водная отмывка реакционного газа от основной массы кислых примесей. Далее газ проходит последовательно две колонны, орошаемые раствором едкого калия.

4.3.3.5 Осушка и компримирование сырца гексафторида серы

Влажный очищенный газ, поступающий со стадии очистки, охлаждается в теплообменнике, в межтрубное пространство которого подается рассол с температурой минус 15°С. Охлажденный газ направляется в колонны, заполненные цеолитом, где происходит его осушка до содержания влаги, соответствующей температуре точки росы не выше минус 40°С. Далее осушенный газ очищается от пыли цеолита на фильтрах и поступает в ресивер. Осушенный газ из ресивера через фильтр газовый поступает в компрессор, где сжимается до 10-16 кгс/см.

4.3.3.6 Очистка гексафторида серы методом ректификации

Очистка гексафторида серы осуществляется непрерывной ректификацией в двух последовательных ректификационных колоннах. Сырец гексафторида серы из ресивера поступает на дополнительную осушку в осушители и далее в теплообменник, где охлаждается рассолом минус 15°С до температуры 7°С-15°С.

4.3.3.7 Розлив гексафторида серы

Гексафторид серы содержанием основного вещества не менее 99,9% маc. со стадии ректификации поступает в одну из емкостей готового продукта. Соответствующий требованиям гексафторид серы разливают в баллоны.

     
Рисунок 4.4 - Принципиальная схема получения гексафторида серы