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Verfahren zur gleichzeitigen Gewinnung von Phosphorsäure und hochwertigen
Gelleratorgasen.
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steigt die Temperatur des Gasgemisches auf die erwünschte Temperatur von etwa 11500 bis 12000 C.
Es resultiert eine vollkommene Verbrennung des Phosphors, ohne dass nennenswerte Mengen von Kohlenoxyd verbrannt werden. Die abziehenden Gase werden nun in geeigneter Weise von der in ihnen enthaltenen Phosphorsäure befreit, während das erhalten gebliebene Generatorgas einem beliebigen Verwendungszweck zugeführt werden kann.
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Gase, z. B. Verbrennungsgase, Kalkofengase u. dgl. zumischen. Bei der Vermischung des Kohlendioxyds mit dem Phosphor der Abgase bei den erwähnten Temperaturen entsteht quantitativ Phosphorpentoxyd. Die Reaktion geht schon bei 950 C vor sich, verläuft aber erst bei etwa 11000 C quantitativ. Immerhin bilden sich schon erhebliche Mengen von Phosphorpentoxyd bei der Temperatur von 950 C. Die Reaktionen werden durch folgende Gleichungen veranschaulicht.
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Das für den Hochofenbetrieb erforderliche Kohlendioxyd lässt sich auch durch Verbrennung eines Teiles der Schachtofengase, gesondert von der Gesamtmenge der Gase, gewinnen. Die Gase werden darauf der Gesamtmenge der Hochofengas hinzugefügt, so dass im Rekuperator oder Cowperofen, wohin sie geleitetwerden, auch ohne Luftzufuhr genügende Mengen Kohlendioxyd vorhanden sind, um allen Phosphor gemäss vorstehenden Gleichungen zu oxydieren.
Beispiel 2 : Man verfährt wie nach Beispiel 1, nur dass an Stelle von Luft 7-8 Volumenprozent Kohlendioxyd zugemischt werden, wobei man die notwendige Reaktionswärme durch besonderes Erhitzen der Gasgemische herbeiführen kann.
Das gleiche Verfahren kann vorteilhaft auch in einem Generator bzw. generatorartigen Schachtofen durchgeführt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur gleichzeitigen Gewinnung von Phosphorsäure und hochwertigen Generatorgasen durch Behandlung von Phosphoriten mit Silikaten und Kohle in einem Hochofen und Verbrennung der hiebei entweichenden, neben Kohlenoxyd verhältnismässig wenig Phosphor enthaltenden Gase mittels solchen Mengen von Luft oder Sauerstoff, dass nur der Phosphordampf verbrennt, während Kohlenoxyd zurückbleibt, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasgemenge in einem hinter dem Hochofen befindlichen Rekuperator oder Cowperofen auf etwa 1000 bis 13000 C. erhitzt wird.
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Process for the simultaneous extraction of phosphoric acid and high quality
Gellerator gases.
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the temperature of the gas mixture rises to the desired temperature of about 11500 to 12000 C.
The result is complete combustion of the phosphorus without any significant amounts of carbon dioxide being burned. The evacuating gases are then freed from the phosphoric acid contained in them in a suitable manner, while the generator gas that has been retained can be used for any purpose.
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Gases, e.g. B. combustion gases, lime furnace gases u. like. Mix in. When the carbon dioxide is mixed with the phosphorus in the exhaust gases at the temperatures mentioned, phosphorus pentoxide is quantitatively produced. The reaction takes place at 950 C, but does not proceed quantitatively until around 11000 C. After all, considerable amounts of phosphorus pentoxide are already formed at a temperature of 950 C. The reactions are illustrated by the following equations.
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The carbon dioxide required for blast furnace operation can also be obtained by burning part of the shaft furnace gases, separately from the total amount of gases. The gases are then added to the total amount of blast furnace gas so that in the recuperator or cowper furnace, wherever they are directed, sufficient amounts of carbon dioxide are present to oxidize all phosphorus according to the above equations, even without a supply of air.
Example 2: The procedure is as in Example 1, except that 7-8 percent by volume of carbon dioxide is mixed in instead of air, whereby the necessary heat of reaction can be brought about by special heating of the gas mixture.
The same method can advantageously also be carried out in a generator or generator-like shaft furnace.
PATENT CLAIMS:
1. Process for the simultaneous production of phosphoric acid and high-quality generator gases by treating phosphorites with silicates and coal in a blast furnace and burning the gases that escape, which contain relatively little phosphorus in addition to carbon oxide, using such amounts of air or oxygen that only the phosphorus vapor burns while Carbon oxide remains, characterized in that the gas mixture is heated to about 1000 to 13000 C. in a recuperator or cowper furnace located behind the blast furnace.