ИТС 2-2019 Производство аммиака, минеральных удобрений и неорганических кислот

     3.1.1 Установки подготовки сырья - плавление/фильтрация жидкой серы

Данные установки используются на всех предприятиях, производящих серную кислоту, независимо от производительности и способа организации процесса. Конфигурация установок подготовки сырья различается в зависимости от агрегатного состояния используемой серы.

Твердая сера. Из склада твердая, гранулированная сера системой ленточных конвейеров подается на загрузку в плавильные агрегаты, где осуществляется процесс плавления серы. В качестве греющего агента в змеевиках плавильных агрегатов используется пар низкого давления. Расплавленная сера из плавильных агрегатов самотеком направляется в сборник жидкой серы, из которого насосами подается на стадию фильтрации.

Жидкая сера. Предварительно разогретая жидкая сера из специальных железнодорожных цистерн сливается (передавливается воздухом по сифонной трубе) в сборник жидкой серы, из которого насосами перекачивается на стадию фильтрации.

Фильтрация жидкой серы

Фильтрация жидкой серы от зольных примесей производится в листовых (рамных) фильтрах через смонтированные внутри фильтра сетки, на которые предварительно наносится фильтрующий слой жидкой серы с инфузорной землей (диатомит, кизельгур). Для нанесения фильтрующего слоя на сетки фильтра используется сборник серы, оборудованный мешалкой. Из фильтра жидкая сера самотеком направляется в сборник жидкой серы, откуда серными насосами подается в серную печь.

В процессе фильтрации жидкой серы образуется серный кек, содержащий в своем составе 50-60% серы, его количество определяется составом исходной серы. Серный кек может быть использован при производстве сероасфальтов и серобетонов для дорожного строительства.

Для обеспечения оптимальных физических свойств температура жидкой серы должна поддерживаться в диапазоне 130-140°С. Для поддержания данной температуры все оборудование и серопроводы снабжены паровыми рубашками. В качестве греющего агента используется пар низкого давления. Конденсат, образующийся в процессе плавления/обогрева линий и оборудования, может быть использован в производстве серной кислоты.

Принципиальные схемы организации процесса плавления, слива и фильтрации серы представлены на рисунках 3.4 и 3.5.

1 - ж/д-цистерны; 2 - насосы жидкой серы; 3 - сборники жидкой серы; 4 - хранилище грязной серы; 5 - сборник с пропеллерной мешалкой для намыва фильтрующего слоя; 6 - фильтр жидкой серы; 7 - хранилище чистой серы

Рисунок 3.4 - Один из вариантов реализации технологической схемы слива и фильтрации жидкой серы

Г1, Г2 - кран мостовой грейферный; Б1, Б2 - бункер комовой серы; К1, К2 - конвейер ленточный с изменением скорости движения ленты; К3, К4 - конвейер ленточный наклонный; К5, К6 - конвейер ленточный откатной; Х1, Х2 - плавилка серы; Е1, Е2 - сборник жидкой серы; М1, М2 - мешалка турбинного типа со шнеком на валу и ротором на конце вала; Е3 - сборник грязной серы с погружными обогреваемыми насосами серы; Е4 - сборник с пропеллерной мешалкой для намыва фильтрующего слоя с погружными обогреваемыми насосами серы; Е5, Е7 - сборник чистой серы с погружными обогреваемыми насосами серы; Е6 - хранилище чистой серы; Ф1, Ф2 - фильтры серы

Рисунок 3.5 - Один из вариантов реализации технологической схемы плавления, фильтрации и складирования жидкой серы