Sülfürik Asit Üretimi için Pompa İyon Kriterleri
Sülfürik asit dünyada en çok kullanılan kimyasaldır. Bazen “Kimyasalların Kralı” olarak anılan sülfürik asit, dünya çapında üretilmektedir. Çin en büyük tüketicidir (onu ABD izlemektedir) ve Kanada en büyük ihracatçıdır. Her yıl yaklaşık 265 milyon mt (MT) üretilmektedir.
Önümüzdeki birkaç yıl içinde sülfürik asit pazarının 300 milyon MT'yi aşacağı ve yaklaşık %3'lük bir bileşik yıllık büyüme oranını (CAGR) temsil edeceği tahmin edilmektedir.
Bu büyüme, büyük ölçüde tarım, kimya ve otomotiv üretimi, metal işleme ve petrol arıtmaya yönelik talepten kaynaklanmaktadır. Sülfürik asit, gübre, böcek ilacı, metal, deterjan, benzin, boya, kağıt, plastik ve pil üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Sülfürik asit, bir dizi uygulama gerektiren beş adımı içeren bir işlemle kükürtten üretilir.
Yanma
Gaz Temizleme
Fırından çıkan SO2 yabancı maddelerden (kül veya diğer katı maddeler gibi) arındırılmış olmalıdır. Söndürme kulesi, yanma gazını soğutur ve asit püskürtme sisi, başıboş partikülleri giderir. Oradan, bir elektrostatik çökeltici, kalan çözünmeyen toz parçacıklarını giderir. Safsızlıklar giderildikten sonra, kalan suyu çıkarmak için SO2 gaz akımı bir kurutma kulesinde kurutulur. Bu aşamada, bir SO2 yıkama pompası, bir SO2 yıkama pompası ve konsantre (%98) sülfürik aside dayanabilmesi gereken bir SO2 kurutma pompası dahil olmak üzere birden fazla pompalama uygulaması vardır.
Dönüştürmek
SO2 gazı daha sonra oksitlenir ve ısı eşanjörlü çok aşamalı bir katalizör dönüştürücü aracılığıyla kükürt trioksite (SO3) dönüştürülür. Bu adım sırasında, SO2 ve SO3 içeren gaz akımı dönüştürücüden çıkar ve SO3'ün gaz akımından geri kazanıldığı bir birincil absorpsiyon kulesine gönderilir. Bu aşamada gaz akımlarını hareket ettirmek için kompresörler kullanılır.
absorpsiyon
SO3, konvertörden geri kazanılır ve burada konsantre sülfürik asit içine emilir. Bu reaksiyon, bir tankta toplanan dumanlı sülfürik asit (H2S2O7) olarak da bilinen oleum üretir. Kalan SO3 artık emilmiştir ve atmosfere güvenli bir şekilde dağılması için bacaya gönderilebilen temiz bir gazdır. Bu aşamada birincil absorpsiyon ve %98 sülfürik asidin nihai absorpsiyonu için çoklu pompalar kullanılır.
seyreltme
Son adımda, absorpsiyon adımında üretilen oleum, değişen konsantrasyonlarda sülfürik asit üretmek için suyla seyreltildiği bir tanka pompalanır (tipik olarak ticari uygulamalar %78, %93 veya %98 konsantrasyonlarda sülfürik asit kullanır). ). Her bir sülfürik asit konsantrasyonu daha sonra depolama tanklarına pompalanır.
Sülfürik Asit Üniteleri İçin Pompa Seçimi Kriterleri
Sülfürik asidi bu kadar tehlikeli yapan şey, su ile ekzotermik reaksiyonudur. Suya veya neme verildiğinde çözelti reaksiyona girerek hidronyum iyonları oluşturur. Bu reaksiyon, çevreye o kadar güçlü bir ısı verir ki, konsantre sülfürik asit kağıdı kendi kendine kömürleştirebilir.
Contasız Pompalar İçin İdeal Bir Uygulama
Dış emisyonlar, sülfürik asit üretiminde kullanılan pompa ekipmanları ile ilgili en büyük sorunlardan biridir. Pompa arızalarının %85'inden fazlası mekanik salmastra arızası veya statik salmastralardan sızıntı içerir.
Sülfürik asidin pompalanması söz konusu olduğunda, her ne pahasına olursa olsun sızıntılardan kaçınılmalıdır. Sızıntıları önlemenin en iyi yollarından biri contasız pompa kullanmaktır. Contasız pompalar, geleneksel santrifüj pompalara çok benzer şekilde çalışır, ancak paketlenmiş salmastralar veya contalar yerine, tamamen sızdırmaz bir taşıma birimi veya basınç sınırı oluşturan contasız statik bir muhafaza kabuğuna sahiptirler.
Manyetik tahrikli contasız pompalar, hermetik olarak sızdırmaz hale getirilerek herhangi bir sızıntı veya emisyon potansiyeli ortadan kaldırılır.
İşçi Güvenliği ve Çevre Koruma
Kimyasal Direnç Yoluyla Güvenilirlik
Bir pompanın iç parçaları için yapım malzemeleri dikkatlice düşünülmelidir. Sülfürik asidin sert doğası, bir pompanın iç kısımlarına zarar verebilir. İşlemde kullanılan kimyasal katalizörlerin çoğu, pompa malzemelerine daha fazla talep getirir. 316SS, yüksek nikel alaşımları ve etilen tetrafloroetilen (ETFE) astarlı pompalar dahil olmak üzere çeşitli konsantrasyonlarla uygunluğu sağlamak için sülfürik asit üretiminde kullanılan pompalar için çok çeşitli metalik ve metalik olmayan yapı malzemeleri mevcut olmalıdır.
Basitleştirilmiş Bakım
Sülfürik asit üretiminin büyük hacmi, birçok tesis günün her saatinde faaliyet gösterdiğinden, tesisin arıza süresini en aza indiren güvenilir ekipman ihtiyacını göstermektedir. Bakımı kolaylaştırma (ve kestirimci bakım faaliyetlerini planlama) yeteneği, operatörlerin tesisin çalışma süresini artırmasına yardımcı olur. Contasız pompalar, contalara ve conta destek sistemlerine olan ihtiyacı ortadan kaldırır ve daha az aşınan bileşene sahiptir, bu da bakım maliyetlerini en aza indirir ve bakım (MBTM) aralıkları arasındaki ortalama süreyi artırır.
Enerji verimliliği
Sülfürik asit üretimi enerji yoğun bir süreçtir. Elektrik, işletme maliyetlerinin %40 ila %50'sini oluşturabilir. Çoğu durumda, bu gideri yönetme yeteneği, tesisin karlılığını belirler. Sülfürik asit üreten tesisler, verimli bir hidrolik zarfa ve düşük net pozitif emme kafası (NPSH) hidroliğine sahip pompalara ihtiyaç duyar. Küçük ayak izleri her zaman tercih edilir, yalnızca atölyede yerden tasarruf etmek için değil, aynı zamanda bakım için basit erişimi kolaylaştırmak için.
Yüksek elektrik direncine sahip metal olmayan muhafaza kabuğu gibi özellikler, girdap akımlarını ortadan kaldırarak ve çalışma sırasında histerezis kayıplarını önleyerek sızdırmaz manyetik tahrikli pompaların verimliliğini artırabilir.
geleneksel bir metalik muhafaza kabuğu ile meydana gelir. Bu tasarım özelliği sadece enerji maliyetlerini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda ısı oluşumunu da ortadan kaldırır.
Sülfürik Asit Üretiminde Keçesiz Pompa Kullanmak İçin 10 Neden
Conta ve ilgili conta destek sistemini ortadan kaldıran contasız pompalar, herhangi bir sülfürik asit işleme ünitesine artan faydalar sağlar. Contasız manyetik tahrikli pompaların sağladığı on avantaj şunlardır:
conta ve conta destek sistemleri yok
tam sıvı muhafazası
sıfır ürün emisyonu
proses sıvısının sıfır kontaminasyonu
azaltılmış kurulum ve başlatma maliyetleri
bakımı ve çalıştırması basit
arızalar arasında daha uzun ortalama süre (MTBF)
EPA izleme yok
geliştirilmiş operatör güvenliği
çevrenin korunması