Производство серной кислоты нитрозным способом

В нитрозном способе катализатором служат оксиды азота. Окисление SO₂ происходит в основном в жидкой фазе и осуществляется в башнях с насадкой. Поэтому нитрозный способ по аппаратному признаку называют башенным. Сущность башенного способа заключается в том, что газ, полученный при сжигании сернистого сырья и содержащий примерно 9% SO₂ и от девяти до десяти %O₂, очищается от частиц колчеданного огарка и поступает в башенную систему, которая состоит из нескольких (четырех — семи) башен с насадкой. Башни с насадкой работают по принципу вытеснения при политермическом режиме. Температура газа на входе в первую башню около 350. В башнях протекает ряд абсорбционно-десорбционных процессов, осложненных химическими превращениями. В первых двух — трех башнях насадка орошается нитрозой, в которой растворенные оксиды азота химически связанны в виде нитрозилсерной кислоты.

При нитрозном способе сернистый ангидрид окисляют окислами азота N₂O₂ и NO₂, которые являются передатчиками кислорода; при этом сами они восстанавливаются до окиси азота NO которая вновь окисляется кислородом воздуха до NO₂, и возвращается обратно на окисление SO₂ .

Существенным недостатком нитрозного способа является неполный возврат окислов азота обратно в процесс: часть их теряется с газами, выбрасываемыми в атмосферу. Эти потери восполняются вводом в сернокислотную установку азотной кислоты HNO₃, которая разлагается, образуя окислы азота, эти системы малоинтенсивны, громоздки, съем серной кислоты обычно не превышает 10 кг/м³ в сутки, кислота получается разбавленной (содержит около 65% H₂SO₄). На строительство камер расходуется много свинца, однако в ряде стран камерные системы продолжают эксплуатировать.

Башенные системы отличаются от камерных применяемой аппаратурой (башни вместо камер) и некоторыми особенностями течения реакции окисления сернистого ангидрида окислами азота.

Выброс окислов азота в атмосферу приводит к тому, что условия труда и жизни рабочих на территории завода и в прилегающей к нему местности становятся в санитарно-гигиеническом отношении недопустимыми. Поэтому строительство новых башенных систем сейчас у нас прекращено до тех пор, пока не будет возможно более полное улавливание окислов азота и возврат их, обратно в процесс.