Разработка научных основ малоотходных технологий переработки серы и ее соединений в сульфиды и полисульфиды порфирьева резида тимерхановна

Чудеса остроумия и изящества

Чудеса остроумия и изящества проявляют исследователи в своих попытках реализовать «химические компьютеры». Молекулярные переключатели могут стать основой устройств хранения информации (памяти) и логических схем устройств, использующих двоичную систему. Принцип работы такого устройства величиной в одну молекулу показан на рис. 1.

Для запоминания информации может служить молекула, которая способна находиться в двух различных состояниях (А и В) и обратимо переводиться из одного состояния в другое внешними воздействиями (напряжение, свет и др.). Состоянию А будет соответствовать ноль, а состоянию В — единица. Дополнительное требование — переключение между двумя состояниями должно быть быстрым и обратимым.

Катенаны — химические соединения, представляющие собой одно кольцо, продетое в другое кольцо. Они были синтезированы любознательными химиками уже давно. Но, поскольку химические свойства катена-нов оказались аналогичными химическим свойствам составляющих их колец, они длительное время не находили собственного практического применения. Хотя синтезированные по аналогии с катенанами взаимопроникающие полимерные сетки уже нашли много интересных
и полезных применений. Существует вероятность, что в ближайшее время
и сами катенаны начнут служить человечеству.

Для изготовления молекулярных переключателей предложено использовать катенаны, состояние которых изменяется при подводе напряжения . Два различных состояния молекулярного переключателя нанометрово-го размера (1×0,5 нм) показано на рис. 2.

При приложении напряжения изменяется конфигурация этой сложной молекулы. Или молекул? Трудно определенно сказать, сколько молекул в катенане — одна или две? При приложении напряжения происходит окисление (прямая реакция). При этом теряется электрон и тетратиофульвалиновая группировка, содержащая серу, становится положительно заряженной. Она электростатически отталкивается от циклофановой группировки другого кольца, содержащего положительно заряженные атомы азота. Это приводит к изменению структуры — повороту
одного кольца относительно другого на 180°.

При отключении напряжения происходит обратный переход. Если монослой катенана поместить между двумя электродами, то структура (а) будет соответствовать разомкнутому состоянию переключателя (хуже проводит электрический ток), а структура (б) — замкнутому.

Не менее интересное техническое решение было найдено специалистами фирмы Hewlett Packard при работе с молекулами псевдоро-токсана (1).

Молекулу (а) можно представить как ось, а молекулу (b) v как кольцо. Нанотехнологам удалось насадить кольцо на ось. Причем, для того чтобы кольцо не соскакивало с оси, к ее концам прикрепили крупные молекулярные фрагменты, играющие роль «гаек». При реакции с кислотой или основанием кольцо может скользить от одного конца оси к другому, переключая химическое состояние — почти как в обычных счетах. С использованием методов самосборки массивы таких «микродиодов» удалось собрать в монослой
одинаково ориентированных молекул на поверхности металла — прототип логических вентилей.

В журнале «Scientific American» было анонсировано еще одно остроумное техническое решение. Была синтезирована молекулярная цепочка из звеньев бензол-1,4-дитиолата длиной 14 нм (2).

В нее были введены группировки, способные захватывать электроны, если к молекуле подводится напряжение. К среднему кольцу был прикреплен донор электронов (аминогруппа), выталкивающая электроны в кольцо. На другую сторону этого кольца была введена нитрогруппа (акцептор электронов), оттягивающая электроны с кольца. В результате центральное кольцо стало обладать большим электрическим дипольным моментом.

При наложении электрического поля к концам этой молекулы она приобрела способность закручиваться. При этом изменяется ее электрическое сопротивление и она приобретает способность пропускать электрический ток. При снятии электрического поля молекула раскручивается в обратную сторону и возвращается в исходное состояние. Молекулярный переключатель, работающий по этому принципу, представляет собой линейную цепочку из примерно 1000 молекул нитроаминобен-золтиола, расположенную между двумя металлическими контактами.

Экспериментально полученная кривая проводимости такого переключателя имеет четко выраженный провал. Это позволяет изменением приложенного напряжения переводить молекулы из проводящего состояния в непроводящее. Таким образом, был синтезирован молекулярный триод

Обратите внимание на необычное сочетание в этой фразе химического термина «синтезирован» и радиотехнического «триод»

Применение серы в промышленности

Одним из основных способов получения серы является добыча ее из природных источников, таких как вулканы, геотермальные источники и скважины. Добытая сера затем подвергается обработке и дальнейшей переработке для получения конечного продукта.

Применение серы в промышленности включает производство удобрений. Сера является необходимым компонентом для производства азотных и фосфатных удобрений, которые используются в сельском хозяйстве для повышения плодородия почвы и увеличения урожайности.

Кроме того, сера применяется в процессе производства бумаги и целлюлозы. Она используется как компонент в процессе отбеливания и обработки древесины для получения белой и чистой бумаги. Также сера применяется в производстве резины и пластмасс для придания им нужных свойств и качеств.

Сера также широко используется в производстве красителей, пигментов и красок. Она обеспечивает яркость цветов, стабильность и долговечность красителей и позволяет создавать широкую палитру цветов для различных отраслей промышленности, включая текстиль, автомобильное производство и строительство.

Кроме этого, сера применяется в процессе производства ядерных топливных элементов, в производстве батарей, пластиков и косметических продуктов, а также в процессе очистки воды и воздуха от загрязнений и вредных веществ.

В целом, сера является важным компонентом для множества отраслей промышленности и находит широкое применение благодаря своим уникальным химическим свойствам и многофункциональности.

Успешный гибрид

Пока ведутся разработки альтернатив литий-ионным аккумуляторам, компании ищут пути более эффективного сохранения энергии. Успешным вариантом использования усовершенствованных литий-ионных батарей стало их встраивание в гибридные энергетические системы.

В промышленной энергетике такие системы получили развитие в 2020-е годы. Они позволяют объединить преимущества нескольких способов аккумулирования и сохранения энергии. Одним из ярких примеров являются аккумуляторные станции Tesla.

Первую такую станцию построила Tesla в Южной Австралии в 2017 году. Строительство заняло всего три месяца. Компания обещала, что при превышении этого срока страна получит батарею бесплатно.

Станция Tesla в Южной Австралии

(Фото: electrek.co)

Hornsdale Power Reserve построена на промышленных литий-ионных аккумуляторах Tesla Powerpack и инверторах, произведенных на Gigafactory. Она имеет мощность 100 МВт и может обеспечивать электричеством более 30 тыс. домохозяйств. Станция обеспечила снижение расходов на эксплуатацию сети региона примерно на 90%. За первые дни ее работы расходы на обслуживание сети снизились на $1 млн.

Южная Австралия получает энергию преимущественно из солнечных батарей и ветрогенераторов. Но иногда необходимо задействовать газогенераторы, подключенные к паровым турбинам, и вырабатывать недостающую часть энергии.

Аккумуляторная батарея Tesla накапливает энергию, когда она подается в сеть региона в избытке, а потом отдает ее обратно, когда возникает дефицит. Таким образом, потребность в газогенераторах отпадает.

Кроме того, батарея реагирует на перепады в электросети. Когда произошло внезапное отключение угольной электростанции Loy Yang A 3, станция Tesla среагировала на 4 секунды быстрее, чем резервный генератор частотного контроля и вспомогательных услуг (FCAS) в Квинсленде.

По расчетам чиновников, емкость батареи составляет около 2% от условной емкости всей сети, однако это дает 55% экономии на эксплуатационных расходах.

У системы есть и минусы. Станция включается всего на несколько минут, поэтому неизвестно, сколько циклов заряда выдержат ее батареи, прежде чем их придется заменить.

Тем не менее, в Австралии уже запланировано строительство подобных аккумуляторных систем в Южной Австралии, на Северной территории, в Квинсленде и Новом Южном Уэльсе.

Теперь Tesla собирается подключить гигантскую батарею к электросети Техаса. Компания строит станцию хранения энергии мощностью более 100 МВт в техасском Англтоне.

Батареи Tesla в Техасе

(Фото: Tesla)

Батарея сможет обеспечивать энергией около 20 тыс. домов. Детали конструкции пока не разглашаются, а сам проект держится в секрете.

В Нидерландах в 2020 году была введена в эксплуатацию гибридная система накопления энергии из литий-ионных аккумуляторов производства швейцарской компании Leclanché и механических накопителей от голландского разработчика S4 Energy. Литий-ионные батареи имеют мощность 8,8 МВт и емкость 7,12 МВт·ч, они работают вместе с шестью маховиковыми системами KINEXT общей мощностью 3 МВт. Таким образом, объект аккумулирует 1 ГВт энергии, которую использует местный системный оператор TenneT для стабилизации энергосистемы. Маховики позволят продлить срок службы батарей как минимум до 15 лет.

В других странах подобные проекты находятся на стадии разработки и внедрения. Подробнее о них РБК Тренды расскажут в следующем материале.

Возможно, вам также будет интересно

Школа производства ГПИС. Фотолитография. Третий этап — передача рисунка на материал интегральной микросхемы

Максим Шмаков Валерий Паршин Передача рисунка материала интегральной микросхемы (ИМС) является заключительным этапом процесса фотолитографии (ФЛ). Данный этап состоит из 2 операций (рис. 1): удаление материала микросхемы (через проявленный фоторезист (ФР)); удаление резистивной маски. Удаление материала микросхемы (травление технологического слоя) через маску в слое фоторезиста (ФР) бывает двух видов (рис. 2), каждый из которых делится

Максим Шмаков Валерий Паршин Данные критерии могут служить исходными данными, как при входном, так и выходном контроле полупроводниковых приборов и гибридных интегральных микросхем. Критерии исследования и приемки твердотельных приборов Конструкция прибора Годные приборы должны соответствовать проекту и конструкции в отношении характеристик, определяемых во время рентгенографического исследования. Приборы, которые значительно отличаются от заданной конструкции, должны быть

Cистема 3D АОИ FX-940 ULTRA от Nordson YESTECH

Проблемы рынка

В 2021 году цена кобальта выросла на 40% из-за роста спроса со стороны производителей электромобилей. Основные месторождения кобальта находятся в Демократической Республике Конго. Однако в стране постоянно возникают перебои в цепочках поставок, а также зафиксированы случаи использования детского труда, что оттолкнуло многие компании.

По данным Fastmarkets, цены на самый дорогой в мире металл для производства аккумуляторов в марте 2021 года выросли до $42 за 1 кг. Аналитики предрекают, что к концу 2021 года они достигнут $57, а в 2024 году составят уже $80.

Международное энергетическое агентство отмечает, что в 2020 году продажи электромобилей подскочили на 40%, а в первом квартале 2021 года они выросли вдвое по сравнению с аналогичным периодом прошлого года.

Эндрю Миллер, директор по продуктам Benchmark Mineral Intelligence, говорит, что рынок пока наблюдает рост цен на кобальт, но к концу 2021 года может столкнуться с реальным дефицитом предложения.

Существует еще одна проблема, связанная с пандемией коронавируса и ее последствиями. В связи с сохраняющимся дефицитом чипов на глобальном рынке их также недополучают производители электромобилей.

Крупнейшие мировые автопроизводители признали дефицит микрочипов в начале 2021 года. Nissan, Honda и Ford были вынуждены сократить объемы выпускаемых автомобилей и закрыть некоторые свои заводы. Hyundai Motor был вынужден приостановить сборку автомобилей в Южной Корее. Позднее, в апреле, Ford и General Motors начали выпускать электромобили в некомплектном состоянии. Производители пообещали, что добавят нужную электронику в свои авто, когда появится такая возможность.

Индустрия 4.0

Как крупнейшие автоконцерны переходят на выпуск электромобилей

Гендиректор Tesla Илон Маск связал рост цен в цепочках поставок с удорожанием стоимости электромобилей Model 3 и Model Y. Однако, по его мнению, дефицит микрочипов продлится недолго.

Info

Publication number

RU2734413C1

RU2734413C1

RU2020111086A

RU2020111086A

RU2734413C1

RU 2734413 C1

RU2734413 C1

RU 2734413C1

RU 2020111086 A

RU2020111086 A

RU 2020111086A

RU 2020111086 A

RU2020111086 A

RU 2020111086A

RU 2734413 C1

RU2734413 C1

RU 2734413C1

Authority
RU
Russia

Prior art keywords

ferromagnetic
homogeneous mixture
oil
reactor
electromagnetic field

Prior art date
2020-03-17

Application number
RU2020111086A
Other languages

English (en)

Inventor
Николай Иванович Спиридонов
Александр Владимирович Слепцов
Вячеслав Константинович Селиверстов
Петр Петр Гвизд
Константин Викторович Дуков
Степан Николаевич Андреев
Юрий Николаевич Киташов
Светлана Алексеевна Шаталова
Владислав Пантелеймонович Баженов
Сергей Вячеславович Савилов
Александр Григорьевич Жуков
Валерий Михайлович Постыляков
Егор Николаевич Спиридонов
Original Assignee
Николай Иванович Спиридонов
Александр Владимирович Слепцов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
2020-03-17
Filing date
2020-03-17
Publication date
2020-10-16

2020-03-17Application filed by Николай Иванович Спиридонов, Александр Владимирович Слепцов
filed

Critical

Николай Иванович Спиридонов

2020-03-17Priority to RU2020111086A
priority

Critical

patent/RU2734413C1/ru

2020-10-16Application granted
granted

Critical

2020-10-16Publication of RU2734413C1
publication

Critical

patent/RU2734413C1/ru

30-летняя технология

Самыми популярными аккумуляторами энергии по-прежнему остаются литий-ионные. В 2021 году исполнилось 30 лет с момента выхода в продажу первых таких аккумуляторов Sony.

Первые литий-ионные батарейки Sony

(Фото: Sony)

Первые прототипы литий-ионных батарей появились еще в 1980-е годы. Тогда физик Джон Гуденаф предложил использовать в батарейках кобальтат лития. В 2019 году он получил за свою идею нобелевскую премию.

В 2000-х годах с ростом производства электромобилей спрос на батареи резко вырос. Тогда в аккумуляторах начали применять железофосфат, который обеспечивает меньшую емкость, но может работать на более высоких токах и не выделяет кислород при высокой температуре. Все это делает аккумуляторы более безопасными, но не решает всех их проблем.

В чем минусы литий-ионных аккумуляторов

Высокая пожароопасность

При перегреве батарея может взорваться. Для этого достаточно повреждения ее оболочки. Так произошло со смартфонами серии Samsung Galaxy Note 7, в которых из-за тесноты корпуса оболочка аккумулятора со временем перетиралась, внутрь попадал кислород, и устройство загоралось. Именно это побудило авиакомпании требовать перевозить литий-ионные батареи только в ручной клади.

Возгорание смартфона Samsung Galaxy Note 7

Чувствительность к температурам

Охлаждение и перегрев сильно влияют на параметры аккумулятора. Идеальной считается температура среды +20 °C. При любых отклонениях батарея отдает устройству меньший заряд.

Саморазряд

В литий-ионных батареях невозможно хранить энергию годами. Литий-ионные ячейки в неактивном состоянии теряют по 3-5% заряда в месяц, то есть, треть заряда в год.

Старение

Литий-ионные батареи в неактивном состоянии подвержены старению. Их рекомендуют хранить заряженными до половины емкости.

Типы энергетических систем

Для захвата энергии, ее сохранения и дальнейшего использования доступны разнообразные технологии. Самыми распространенными считаются системы аккумулирования электрической и тепловой энергии. Такие системы бывают нескольких типов:

Электрооборудование

Наибольший темп роста хранения энергии за последнее десятилетие пришелся на электрические системы, такие как батареи и конденсаторы. Конденсаторы — это устройства, которые хранят электрическую энергию в виде заряда, накопленного на металлических пластинах. Когда конденсатор подключен к источнику питания, он накапливает энергию, а при отключении от источника высвобождает ее. Батарея же для хранения энергии использует электрохимические процессы. Конденсаторы могут высвобождать накопленную энергию с гораздо большей скоростью, чем батареи, поскольку для химических процессов требуется больше времени.

Механические

В системах хранения механической энергии используются базовые идеи физики, которые преобразуют электрическую энергию в кинетическую для хранения и затем преобразуют ее обратно в электрическую для потребления. Такие системы представляют собой большие гидроаккумулирующие плотины, механические маховики и накопители сжатого воздуха.

Плотина Братской ГЭС

(Фото: wikipedia.org)

Накопители сжатого воздуха

(Фото: electricalschool.info)

Тепловые

Накопление тепловой энергии позволяет хранить ее и использовать позже, чтобы сбалансировать потребность в энергии между дневным и ночным временем или при смене сезонов. Чаще всего это резервуары с горячей или холодной водой, либо расплавленными солями, ледяные хранилища и криогенная техника.

Проект накопителя тепловой энергии с водным хранилищем

(Фото: Affiliated Engineers)

Химические

Используются обычно при хранении водорода. В них электрическая энергия применяется для выделения водорода из воды посредством электролиза. Затем газ сжимается и хранится для будущего использования в генераторах, работающих на водороде, или в топливных элементах. Этот метод является достаточно энергозатратным. Для конечного использования сохраняется всего 25% энергии.

В разных сферах промышленности и технологий используются различные типы аккумуляторов с отличающимся химических составом. Литий-кобальтовые батареи, более легкие и с высоким напряжением для быстрой зарядки, применяются в смартфонах и прочей бытовой технике. Более выносливые и габаритные литий-титанатные батареи устанавливают в общественном транспорте, в частности, в электробусах. На электростанциях используют малоемкие, но пожаробезопасные литий-фосфатные ячейки.

Пути решения

Автоконцерн General Motors в сотрудничестве с SolidEnergy Systems организовал прроизводство аккумуляторов Ultium для своих электромобилей. Они будут включать жидкий электролит, аноды на базе графита и катоды с комбинацией никеля, кобальта, марганца и алюминия. Это снизит потребность в дефицитных металлах, а также позволит удвоить плотность хранения заряда в аккумуляторах без ущерба для безопасности. Цена аккумуляторов при этом опустится на 50‒60%, их масса сократится. GM рассчитывает снизить стоимость хранения 1 кВт‧ч электроэнергии с $150 до $100 к 2025 году.

В Китае появляется все больше электромобилей на альтернативных литий-железо-фосфатных аккумуляторах. Они дешевле и менее токсичные, однако имеют меньшую емкость. Их используют Tesla Model 3, китайский автопроизводитель BYD, а скоро начнет внедрять Volkswagen. Но пока на ЛЖФ-аккумуляторы приходится всего 14% рынка, а к 2030 году этот показатель составит от 15% до 20%.

Tesla и Volkswagen также обещают в ближайшие годы сократить использование кобальта. В 2020 году Илон Маск провел специальную онлайн-презентацию под названием Tesla Battery Day, в ходе которой он заявил, что в течение трех лет Tesla наладит серийное производство нового поколения аккумуляторов, которые будут существенно мощнее и долговечнее нынешних, а обойдутся вдвое дешевле (примерно в $25 000).

Новая аккумуляторная батарея Tesla 4680 имеет в шесть раз большую мощность, чем предшественники, и в пять раз большую энергоемкость. При этом ее размер составляет всего 46х80 мм. Tesla решила проблему терморегулирования, создав конструкцию цилиндрической формы, и внедрила новые технологии, чтобы сократить путь прохождения энергии внутри конструкции.

Новая батарея Tesla

(Фото: Tesla)

Химические методы удаления серы

Химические методы удаления серы используются для осуществления процессов очистки и обогащения руды от серы. В процессе обработки руды различными химическими реагентами происходит превращение серы в более легкоудаляемые соединения или ее извлечение в образе отходов.

Среди химических методов удаления серы наиболее распространены:

1. Флотация. Этот метод основан на использовании различных флотационных агентов, которые взаимодействуют с сероводородом и превращают его в нелетучие соединения. Затем эти соединения прилипают к пузырькам газа и всплывают на поверхность. Таким образом, сера удаляется из руды.
2. Окисление. Окисление серы превращает ее в более растворимые соединения или в нелетучие соединения, которые затем можно удалить из руды. Окислители могут быть введены в руду в виде реактивных растворов или пылеобразных смесей.
3. Кислотная обработка. Кислотные растворы могут использоваться для растворения серы и ее перевода в растворимые соли. Для этого обычно используются соляная кислота или серную кислоту.
4. Алкалийная обработка. Алкалийные растворы могут использоваться для нейтрализации серы и ее превращения в нерастворимые соединения, которые затем можно легко удалить из руды.

Химические методы удаления серы часто применяются в комбинации с другими способами обработки руды, чтобы достичь наилучших результатов.

Существующие установки

В настоящее время основными производителями серы являются газоперерабатывающие заводы (ГПЗ), нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) и нефтегазохимические комплексы (НГХК). Сера на этих предприятиях производится из кислых газов, образующихся при аминовой очистке высокосернистого углеводородного сырья. Подавляющее количество газовой серы выпускается по известному методу Клауса.

Установка производства серы. Орский НПЗ

Из данных, представленных в табл.1–3, видно, какие виды товарной серы выпускают сегодня российские предприятия, производящие серу.

Таблица 1 – Нефтеперерабатывающие заводы России, производящие серу

Таблица 2 – Нефтегазохимические комплексы России, производящие серу

Таблица 3 – Газоперерабатывающие заводы России, производящие серу

Производство серной кислоты

В качестве серосодержащего сырья для производства серной кислоты могут быть использованы сера или сероводород (побочные продукты нефтепереработки), минерал пирит FeS₂, а также сульфиды некоторых других d-элементов. Никакие другие виды сырья не используются.

В настоящий момент основным сырьем для производства серной кислоты являются сероводород и сера, поскольку они в огромных количествах образуются в качестве побочных продуктов нефтепереработки.

Однако же в школьной программе пока еще по-прежнему считается, что серная кислота производится преимущественно из пирита, в связи с чем и мы будем рассматривать основные стадии производства серной кислоты именно этого же сырья.

Первая стадия

Заключается в сжигании предварительно измельченного пирита в токе обогащенного кислородом воздуха. Процесс протекает в соответствии с уравнением:

Обжиг осуществляют при температуре около 800 оС в печи для обжига. В процессе обжига используют так называемый метод кипящего слоя – частицы измельченного пирита подаются в печь сверху, а воздух — снизу. В результате этого раскаленные частицы пирита оказываются подвешенными в токе воздуха, внешне напоминая кипящую жидкость.

После обжига пирита полученный печной газ, содержащий диоксид серы, отделяется от твердых примесей огарка (Fe₂O₃) с помощью циклона. Циклоном называют аппарат, в котором происходит грубая очистка печных газов за счет центробежной силы от наиболее крупных твердых частиц. Далее после грубой очистки смесь газов проходит более глубокую очистку уже от оставшихся мелких твердых частиц с помощью электрофильтра. Принцип действия электрофильтра основан на том, что к наэлектризованным металлическим пластинам прилипает пыль, которая после скопления ссыпается с них под собственным весом в приемник.

После очистки от твердых примесей печной газ направляется в нижнюю часть так называемой сушильной башни, в верхнюю часть которой впрыскивается концентрированная серная кислота на встречу газу. При таком варианте осуществления фактически сталкиваются два потока — смеси газов, идущей снизу, и струи жидкой концентрированной серной кислоты, текущей сверху. Очевидно, что в результате этого достигается максимальная степень «смешения» газа с осушающей жидкостью. Данный прием носит название принципа противотока.

Вторая стадия

После очистки от твердых примесей и осушки концентрированной серной кислотой газы поступают в контактный аппарат. В контактном аппарате расположены полки с катализатором V₂O₅, который катализирует взаимодействие диоксида серы с кислородом в соответствии с уравнением:

Аналогично реакции взаимодействия азота с водородом, рассмотренной выше, данная реакция также является каталитической, экзотермической и протекает с уменьшением количества газообразных веществ. Поэтому с точки зрения принципа Ле Шателье ее следовало бы проводить при низких температурах. Однако при низких температурах скорость реакции крайне низка, и ее осуществляют при оптимальной температуре около 400-500 оС. Смещения равновесия реакции в сторону разложения SO₃ при повышении температуры удается практически полностью избежать, проводя реакцию при повышенном давлении.

Третья стадия (заключительная)

После второй стадии образовавшийся триоксид серы поступает в часть установки, называемую поглотительной башней.

Из названия данного аппарата логичным было бы предположить, что триоксид серы в нем поглощается в этой части установки водой, ведь триоксид серы, взаимодействуя с водой, образует серную кислоту. Однако в реальности серный ангидрид SO₃поглощают не водой (!!!), а концентрированной серной кислотой. Связано это с тем, что при смешении серного ангидрида с водой выделяется колоссальное количество теплоты, в результате чего сильно возрастают температура, давление и образуются мельчайшие капли трудноуловимого сернокислотного тумана.

В результате поглощения SO₃ концентрированной серной кислотой фактически образуется раствор SO₃ в безводной серной кислоте, который называют олеумом. Далее образующийся олеум собирается в металлические емкости и отправляется на склад. Серную кислоту необходимой концентрации получают, добавляя к олеуму воду в нужной пропорции. В результате добавления воды избыток SO₃ превращается в серную кислоту.

Флотационный метод удаления серы

Процесс флотации осуществляется с использованием флотационных реагентов, которые помогают изменить поверхностные свойства минералов и разделить их на гидрофильные и гидрофобные фракции. Это позволяет выделять минералы с высоким содержанием серы и отделять их от полезных компонентов.

Флотационная установка состоит из нескольких основных компонентов: смесительного бункера, флотационной ячейки, распределителя пенообразования и системы сбора пены. В процессе флотации руда смешивается с водой и флотационными реагентами, затем происходит интенсивное пенообразование, в результате чего образуется пена, на которой собираются гидрофобные минералы.

Полученная пена затем проходит через специальные каналы и собирается в отдельный резервуар. После этого происходит отделение пены, а гидрофобные минералы с содержанием серы высокой концентрации удаляются из раствора.

Флотационный метод удаления серы является широко используемым в промышленности и позволяет достичь высокой эффективности при очистке руды от серы. Он позволяет значительно снизить содержание серы в окончательном концентрате, улучшить качество продукции и повысить эффективность процесса обогащения.

Однако, необходимо учитывать, что флотационный метод требует определенных условий для эффективной работы, таких как определенная гранулометрия руды, оптимальное соотношение реагентов и правильная регулировка параметров процесса. Поэтому перед внедрением флотационного метода необходимо провести тщательное исследование сырья и оптимизацию условий процесса для достижения максимальной эффективности.