[发明专利]用于生产硫酸的过程

权利要求书

1. 一种具有过程气体侧和传热介质侧的冷凝器，

所述冷凝器设置为向冷凝侧的入口进料含有可冷凝组分的热的过程气体，

并且进一步设置为从所述冷凝侧的出口取出冷却的过程气体，

并且甚至进一步设置为在接近所述冷凝器的一端的位置取出冷凝物，

并且所述具有过程气体侧的冷凝器分为过程气体冷却区和过程气体再加热区，

所述过程气体冷却区设置具有冷传热介质入口和经加热传热介质出口，

所述过程气体再加热区在所述过程气体冷却部分下游，设置为再加热所述过程气体。

2. 权利要求1的冷凝器，其中所述冷凝器设置为所述过程气体再加热区的过程气体侧从所述经加热传热介质接受热能。

3. 权利要求2的冷凝器，其设置为所述再加热区中的传热介质和过程气体以逆流流动。

4. 权利要求2的冷凝器，其设置为所述再加热区中的传热介质和过程气体以错流操作。

5. 上述权利要求中的任一项的冷凝器，其中所述冷凝物包含硫酸或发烟硫酸。

6. 上述权利要求中的任一项的冷凝器，其中所述冷凝器设置为所述过程气体侧与所述热交换介质侧通过玻璃分隔。

7. 上述权利要求6的冷凝器，所述冷凝器包含一个或多个玻璃管，其设置为在所述玻璃管的内侧上具有过程气体流和在所述玻璃管的外侧上具有传热介质流。

8. 上述权利要求7的冷凝器，所述冷凝器包含一个或多个玻璃管，其设置为在所述玻璃管的内侧上具有传热介质流和在所述玻璃管的外侧上具有过程气体流。

9. 上述权利要求中的任一项的冷凝器，所述冷凝器还包含流动限制元件，其将所述冷凝区和所述再加热区的传热介质侧上的传热介质流分隔。

10. 权利要求9的冷凝器的流动限制元件，其设置作为与金属板连接的稳定元件。

11. 一种用于冷凝过程气体中的硫酸和/或发烟硫酸的方法，所述方法包括以下步骤：

(i) 将所述过程气体通向根据权利要求1-10中任一项的硫酸冷凝阶段，其中所述入口温度超过硫酸的露点，

(ii) 将所述过程气体冷却至低于硫酸的露点，

(iii) 冷凝和取出硫酸，和

(iv) 在所述冷凝器阶段内再加热所述过程气体至超过硫酸露点。

12. 权利要求11的方法，其中在步骤(iv)中再加热后，在所述冷凝器阶段的出口处所述过程气体的温度超过硫酸的露点至少10℃。

13. 一种用于生产过程气体中的硫酸和/或发烟硫酸的方法，所述方法包括以下步骤：

(a) 提供含有0.1-30摩尔%的SO₂的进料过程气体；

(b) 使所述进料过程气体经过第一SO₂转化步骤，其中在一个或多个催化剂床中，SO₂被氧化为SO₃；

(c) 将来自所述第一SO₂转化步骤的含有SO₃的过程气体冷却至超过所述过程气体的硫酸露点0-100℃的温度；和

(d) 在第一冷凝阶段中冷凝所述过程气体中的硫酸，

其中所述冷凝器阶段根据权利要求11或12中的任一项操作。

14. 权利要求13的用于生产过程气体中的硫酸和/或发烟硫酸的方法，所述方法还包括以下步骤：

(e) 进一步再加热来自步骤(f)的所得到的过程气体流，和将该过程气体通向第二SO₂转化步骤，其中在一个或多个催化剂床中，剩余的SO₂被氧化为SO₃，

(g) 将所述过程气体冷却至超过其硫酸露点0-100℃的温度，和

(h) 随后将所述过程气体通向最终的冷凝阶段，

其中冷凝器阶段(d)和(h)中的至少一个根据权利要求22或23中的任一项操作。

15. 权利要求13或14的方法，其中所述氧化剂以富O₂气体的形式加入，例如纯O₂。