W produkcji kwasu siarkowego(VI) metodą kontaktową kluczowym etapem jest wytworzenie gazu procesowego zawierającego SO2. Gdy surowcem jest siarka w stanie ciekłym, urządzenie spalania musi zapewnić:
- bardzo dobre wymieszanie paliwa z powietrzem (żeby spalanie było pełne i stabilne),
- intensywną turbulencję i krótkie czasy mieszania,
- powtarzalne warunki wytwarzania SO2 (ważne dla dalszego utleniania do SO3 na katalizatorze i dla stabilnej pracy instalacji),
- możliwość pracy z rozpyloną/rozprowadzoną siarką ciekłą oraz z gorącymi gazami spalinowymi.
Takie wymagania spełnia piec cyklonowy, w którym przepływ wirowy zwiększa intensywność mieszania i kontakt reagentów w strefie spalania. Dzięki temu łatwiej utrzymać stabilny przebieg procesu i uzyskać jednolity gaz procesowy kierowany do kolejnych stopni instalacji.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?
- Piec obrotowy jest kojarzony głównie z procesami ciągłymi dla materiałów stałych (np. prażenie, wypalanie, suszenie). Mechanizm pracy (bęben obrotowy) nie jest typowym rozwiązaniem dla spalania siarki ciekłej do SO2 w tej technologii.
- Piec komorowy to określenie bardzo ogólne; sama "komora" nie przesądza o kluczowej cechie wymaganej tutaj, czyli silnym, kontrolowanym mieszaniu strumieni przy spalaniu siarki ciekłej.
- Piec szybowy jest charakterystyczny dla procesów prowadzonych w złożu/kolumnie materiału stałego i ma inne uwarunkowania hydrauliczne oraz cieplne niż węzeł spalania siarki ciekłej.
Wskazówka egzaminacyjna: przy doborze aparatu do spalania siarki zwracaj uwagę na stan skupienia surowca (ciekły) i na to, że trzeba szybko i skutecznie wymieszać siarkę z powietrzem, aby otrzymać stabilny strumień SO2 dla dalszej części instalacji.