I. Cơ sở Hóa Lí của quá trình đốt nguyên liệu,
Một số thiết bị dùng trong công đoạn oxi hóa SO
SO2
Tháp oxi hóa:
1.Vật liệu chế tạo:Trong các nhà máy sản xuất,dùng khá phổ biến loại tháp oxi hóa (còn gọi là tháp tiếp xúc hoặc tháp chuyển hóa ) .Vỏ tháp làm bằng thép ,bên trong lót vật liệu chịu lửa (ở vùng xếp xúc tác ) hoặc có vòng dãn nở nhiệt (ở vùng đặt ống truyền nhiệt).Phần dưới tháp mở rộng ra để giảm trở lực của các lớp xúc tác vì giảm tốc độ khí đi trong tháp và giảm chiều cao lớp xúc tác.
Tháp oxi hóa
2.Hoạt động:Hỗn hợp SO2 từ quạt khí (khoảng 500C) đi vào khoảng không gian giữa các ống truyền nhiệt và được đốt nóng sơ bộ đến 230-2400C nhờ vào nhiệt của chính tháp tiếp xúc (như đã nêu phần trên).Nhờ các bộ phận truyền nhiệt bên trong tháp để làm nguội hỗn hợp khí sau các lớp xúc tác 1,2,3,4 và bản thân nó được đốt nóng đến nhiệt độ hoạt tính của xúc tác (440-4500C) …
Tháp oxi hóa
3.Nhiệt độ:Sau mỗi lớp xúc tác nhiệt độ hỗn hợp khí giảm (do có bộ truyền nhiệt)
4.Điều chỉnh nhiệt:Để điều chỉnh nhiệt độ của hỗn hợp khí vào các lớp xúc tác ,người ta thay đổi lượng khí đi vào khoảng không gian giữa các ống ở bộ phận truyền nhiệt bằng cách đóng mở các van.
Tháp oxi hóa
5.Các hoạt động truyền nhiệt:Vì mức chuyển hóa ở lớp I khá ,khoảng 50-70% tổng lượng SO2 nên
nhiệt độ khí sau lớp I là cao nhất ,khoảng 6000C.Vì thế bộ phận truyền nhiệt sau lớp I rất lớn .Để cho đơn giản ,nhiều nơi làm nguội khí sau lớp I bằng cách bổ sung lượng khí trực tiếp hỗn hợp khí SO2 hoặc không khí nguội-nếu hỗn hợp khí có nồng độ SO2 ban đầu cao. Để chế tạo và sửa chữa , người ta còn đặt các bộ phận truyền nhiệt kiểu nằm ngang hoặc đưa sang bên cạnh.Tất nhiên các loại này cũng có nhược điểm là phân phối khí không đều và chiếm diện tích mặt bằng lớn.
Tháp oxi hóa
Với những tháp tiếp xúc có năng suất cao ,khoảng 100 tấn H2SO4/ngày ,thường được đặt bộ truyền nhiệt ở bên ngoài vì kích thước tháp rất lớn ,đường kính tháp tới 12 m,chiều cao 22 m .