Файл: Амелин, А. Г. Производство серной кислоты учебник.pdf

случаях смеситель представляет собой чугунный эмалированный изнутри котел, помещенный в стальной кожух и закрытый крыш­ кой. Смешиваемые кислоты поступают в чугунный эмалированный с обеих сторон конус, в котором они перемешиваются, после чего вытекают в котел. Для отвода тепла, выделяющегося при смеши­ вании кислот, в пространство между котлом и кожухом непрерыв­ но подается струя воды, омывающая стенки аппарата.

В некоторых случаях кислота после смешивания в небольшом резервуаре поступает в трубы, орошаемые снаружи водой, где одно­ временно охлаждается и дополнительно перемешивается.

При смешивании концентрированной серной кислоты с водой или с более разбавленной серной кислотой необходимо рассчиты­ вать количество смешиваемых кислот. Расчеты проводят по так называемому правилу креста. Ниже приводится несколько приме­ ров такого расчета.

1. Определить количества 100%-ной серной кислоты и воды, которые необхо­ димо смешать для получения 45%-ной H2S04.

Слева указывают концентрацию более концентрированной кислоты (в данном случае 100%), а справа — более разбавленной (в данном случае 0%— вода). Ниже, между ними, указывают заданную концентрацию (45%). Через цифру, обо­ значающую эту концентрацию, проводят две перекрещивающиеся линии, а на их концах указывают соответствующую разность чисел:

Полученные под кислотами исходных концентраций цифры показывают, сколь­ ко частей кислоты каждой из указанных концентраций необходимо смешать для получения кислоты заданной концентрации. В нашем примере для приготовления 45%-ной кислоты следует смешать 45 частей 100%-ной кислоты и 55 частей воды.

Эту же задачу можно решить исходя из общего баланса H2S04 (или S03) в серной кислоте:

10%-ной серной кислотой для получения 98%-ной кислоты.

Задача решается также по правилу креста, однако концентрацию олеума в этом примере нужно выразить в % H2S04, используя уравнения (9) н (10):

По правилу креста

Г Л А В А 14.

ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА И ПРОИЗВОДСТВА

§ 56. Охрана труда и техника безопасности

На сернокислотном производстве возможны случаи отравления сернистым газом, окислами азота или туманообразной серной кис­ лотой, химических ожогов серной кислотой и термических ожогов при соприкосновении с горячими поверхностями аппаратуры и ком­ муникаций; не исключена также опасность поражения электриче­ ским током.

Сернистый ангидрид вызывает раздражение кожи, слизистых оболочек носа, глаз и верхних дыхательных путей. При содержа­ нии в воздухе 0,06 мг/л S 0 2 возможны острые отравления, сопро­ вождающиеся отеком легких и расширением сердца.

Чтобы избежать отравлений при аварийном выделении серни­ стого газа, необходимо надевать фильтрующие противогазы. По­ страдавшего от отравления надо немедленно вынести на свежий воздух, дать ему вдыхать кислород и ввести внутрь слабый раствор соды. При сильных отравлениях следует применить искусственное дыхание и немедленно вызвать врача.

Серный ангидрид, соединяясь с парами воды, образует туман, состоящий из мелких капелек серной кислоты. Наличие в воздухе сернокислотного тумана затрудняет дыхание. Предельно допусти­ мая концентрация серного ангидрида и серной кислоты в воздухе рабочей зоны производственных помещений 1 мг/м3.

При отравлении туманообразной серной кислотой горло следует прополоскать содовым раствором и осторожно (под наблюдением врача) вдыхать пары спирта, эфира или хлороформа.

Окислы азота раздражающе действуют на легкие и вызывают их отек. Отравление начинается с легкого раздражения дыхатель­ ных путем (кашля). Опасной дозой при кратковременном воздей­ ствии окислов считается 150—200 мг/м3 (в пересчете на N20 3); пре­ дельно допустимая концентрация окислов азота 5 мг/м3.

При отравлении окислами азота необходимо, как и в случае от­ равления сернистым ангидридом, немедленно перенести пострадав­ шего на свежий воздух, дать ему вдыхать кислород и вызвать врача.

Сероводород — сильно действующий яд. При больших концент­ рациях (свыше 1 г/м3 H2S) отравление происходит мгновенно и со­ провождается судорогами и потерей сознания; смерть наступает вследствие паралича дыхательного центра. В малых концентрациях сероводород оказывает раздражающее действие. Предельно допу­ стимая концентрация H2S в воздухе рабочей зоны производствен­ ных помещений — 10 мг/м3.

С воздухом сероводород образует взрывоопасные смеси, поэтому при пуске и эксплуатации отделений для сжигания H2S должны соблюдаться особые правила пожарной безопасности.

181

Серная кислота оказывает сильное действие на организм чело­ века. При соприкосновении с кожей она вызывает местное омерт­ вение и разрушение тканей. Это объясняется ее свойством интен­ сивно отнимать воду, резко обезвоживая ткани.

Ссерной кислотой необходимо обращаться крайне осторожно.

Кработе с ней следует приступать только в исправной спецодежде (суконная куртка и брюки), спецобуви (резиновые сапоги) и в ре­

зиновых перчатках, глаза должны быть защищены предохрани­ тельными очками. Необходимо иметь при себе противогаз. При по­ падании серной кислоты на тело или в глаза надо быстро смыть ее большим количеством воды, затем обожженную поверхность тела смочить 5%-ным содовым раствором и смазать вазелином. Избыток воды обязателен, так как при небольшом ее количестве ожог может усилиться вследствие выделения теплоты разбавления и нейтрализации серной кислоты раствором соды. При сильных ожо­ гах после выполнения указанных выше мер необходимо обратиться в здравпункт. В цехе на видных местах должны быть установлены бачки с чистой водой или лучше со слабым раствором соды.

Необходимо полностью устранить опасность падения в сбор­ ники и резервуары с серной кислотой; они должны быть закрыты крышками, а там, где это невозможно по техническим условиям тщательно ограждены.

В отделении сушки колчедана все движущиеся части механиз­ мов сушильной установки должны иметь надежные ограждения. Сухой флотационный колчедан сильно пылит, поэтому в помещении сушильного отделения должна быть хорошая вентиляция. Если кол­ чедан в сушильном барабане воспламенится, в помещение начнет выделяться сернистый ангидрид. Поэтому рабочим, обслуживаю­ щим сушилку, необходимо иметь при себе противогазы.

При оборудовании печного отделения механическими печами во избежание несчастных случаев все работы внутри печи можно про­ изводить только при остановке движущегося вала и гребков. Дви­ жущиеся механизмы печей должны быть хорошо освещены.

В начале работы смены нужно проверить, исправны ли ограж­ дения на механизмах печей.

Необходимо регулярно смазывать движущиеся механизмы пе­ чей (подшипников, шестерен) и другой аппаратуры.

Перед пуском печи надо проверить, не находятся ли у движу­ щихся механизмов печи рабочие печного отделения. Нельзя при пуске печи снимать ограждения с ремня и поддерживать ремни при пуске мотора каким-либо предметом. При остановке печи на ре­ монт следует обязательно снять ремень с мотора.

Если печное отделение оборудовано печами пылевидного об­ жига, то необходимо строго следить за исправностью труб. При их

182

няться при 220—235, а с воздухом — при 346—379° С. Кроме того, необходимо помнить, что смеси сероводорода с воздухом становят­ ся взрывоопасными при определенных концентрациях в них серо­ водорода, зависящих от условий его горения. Например, если пламя горящего сероводорода направлено вниз, то взрывоопасной являет­ ся смесь, содержащая от 4,5 до 19,0% H2S, если вверх — 4,30—4,55%, а если пламя перемещается горизонтально — содер­ жащая 5,9—27,2%.

В отделении элехтроочистки электрический ток при неосторож­ ном обращении с токонесущими проводами и деталями представ­ ляет большую опасность для человека. Поражения электрическим током подразделяются на тепловые (ожоги) и механические (раз­ рывы тканей). Электрический удар может вызвать общее пораже­ ние всего организма. Следует знать: чем дольше человек находит­ ся под воздействием тока, тем сильнее поражается его организм. Исход поражения зависит от величины и напряжения тока, продол­ жительности его воздействия, пути прохождения тока и состояния здоровья человека. Особенно опасны поражения током для лиц, страдающих болезнями сердца и туберкулезом.

Поражение током высокого напряжения, которое возможно, на­ пример, в электрофильтрах, очень опасно, а иногда смертельно.

Для предотвращения поражений электрическим током каждый работающий в производстве серной кислоты должен хорошо знать и строго соблюдать правила техники безопасности, в частности не прикасаться незащищенными руками к оголенным проводам, нахо­ дящимся под током, не ремонтировать самостоятельно электриче­ ское освещение и электродвигатели (эти работы выполняют только дежурные электромонтеры), включать и выключать электродвига­ тели обязательно в резиновых перчатках. Все части электрофильт­ ра и повысительно-выпрямительной подстанции, которые по ходу процесса не должны быть под напряжением, тщательно зазем­ ляются.

Ремонт аппаратов и уход за ними должны производиться только после включения тока и заземления аппаратов. Категорически за­ прещено входить в помещение электрофильтров и выполнять там какие-либо работы, пока не включен ток. Все двери в помещения, где расположены аппараты и провода высокого напряжения (шин­ ный коридор, помещение распределительного пункта и изоляторов), должны быть закрыты и снабжены блокировкой, обеспечивающей снятие напряжения при открывании дверей.

При поражении электрическим током необходимо как можно скорее освободить пострадавшего от действия тока (отключить ли­ нию, которой касается пострадавший, или отсоединить его от токо­ несущих проводов). При этом надо помнить, что пострадавший на­ ходится под действием тока и может быть источником поражения током для человека, оказывающего ему помощь. Последний должен надеть резиновые перчатки и сапоги или в крайнем случае обернуть руки сухой материей и встать на сухую доску. После отсоединения

183