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Temperaturerhöhung (ohne aber 200 stark zu überschreiten) oder durch Kontaktwirkung ge- eigneter katalysierender Stoffe (platinierter Asbest, Eisenoxyd, Manganoxyd usf. ) oder endlich durch blosses Komprimieren der Gase begünstigt werden kann. Dieses Ergebnis erklärt sich aus der Tatsache, dass die Temperaturerhöhung und die grössere Konzentration der Gase, welche das Komprimieren mit sich bringt, der Beschleunigung der Weiteroxydationsreaktion günstig sind. Werden dann die durch diese verschiedenen Behandlungsweisen weiteroxydierten nitrosen Gase wieder mit Schwefelsäure in Berührung gebracht, so werden sie von dieser neuerdings aufgenommen, u. zw. vorwiegend gemäss Reaktion I.
Bei dieser neuen Absorption ist es wesentlich, dass man sich von den gleichen Regeln leiten lässt, die bei der ersten Absorption eingehalten wurden, d. h. man hat die Berührung mit der Schwefelsäure auf die zur Absorption der in den Gasen bei ihrem Eintritte in den Absorptionsapparat vorhandenen Oxyde N2 04 und 03 nötige Zeit zu beschränken und hat auf diese Absorption eine Weiteroxydation des Stickoxyds folgen zu lassen.
Versuche haben ergeben, dass,'wenn man nacheinander zwei oder drei Systeme anordnet, deren jedes aus einem Absorptionsapparate und einer Wiederoxydierkammer besteht, welch letztere nötigenfalls mit einer, diese Wiederoxydation begünstigenden Vorrichtung ausgestattet ist, so wie dies vorhin angedeutet wurde, besonders so lange die Schwefelsäure wenig mit Salpetersäure beladen ist, ohne Schwierigkeit fast sämtliche in der Luft verteilten Rtickstoffoxyde absorbiert werden, selbst wenn der mittlere Gehalt an solchen nur etwa 1% beträgt.
3. Die dritte Beobachtung betrifft den Feuchtigkeitsgrad der verwendeten Luft ; es ist nämlich erkannt worden, dass es, insbesondere um gleichmässiges Arbeiten der Apparate zu sichern, vorteilhaft ist, diesen Feuchtigkeitsgrad ziemlich genau zu regeln und stets mit Gasen zu arbeiten,
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oxyde in Form von Salpetersäure wiedergewinnen will ; ist der Wassergehalt höher, so wird die Schwefelsäure nach und nach verdünnt und ihr Absorptionsvermögen vermindert sich gleichzeitig, wenn ein Teil der Nitrosylschwefelsäure sich unter Bildung von Stickoxyd zersetzt, das wieder absorbiert werden muss, d. i. :
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Trockenmittel in Berührung dessen Wasserdampfspannung dem zu erzielenden Trocknungsgrad angemessen ist.
4. Die vierte Beobachtung betrifft die Konzentration der Schwefelsäure an Salpetersäure ; der Versuch hat gezeigt, dass in dem Masse, als diese Konzentration steigt, das Absorptions-
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ausgetrieben wird, die man dann als konzentrierte oder als rauchende Salpetersäure kondensiert; gleichzeitig wird so der Schwefelsäure ihre ursprüngliche Absorptionsfähigkeit für die nitrosen Dämpfe wieder erteilt.
5. Die fünfte Beobachtung betrifft die Behandlung der von der Destillation der Salpeter- säure herrührenden Stickstoffoxyde ; diese bilden sich stets im Laufe dieser Operation, obwohl, wenn man in einem Vakuumapparate arbeitet, in geringerer Menge. Es ist nun sehr wichtig, dass diese Stickstoffoxyde wieder in den Gasstrom zurückgeführt werden, ehe dieser in die Absorptionsapparate eintritt, sonst wäre der nach der dritten Beobachtung angenommene Feuchtigkeitsgrad zu hoch und es würden die von der Verdünnung der Schwefelsäure durch Wasser herrührenden
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leistung liefern.
Schliesslich wird in dem Masse, als zufolge dieser Massnahmen die Schwefelsäure sich mit Salpetersäure belädt, letztere durch Abdestillieren entfernt, wobei man gleichzeitig die Vorsicht gebraucht, die bei dieser Operation entwickelten Stickstoffoxyde in die Absorptionsapparate einzuleiten. Diese einzelnen Operationen werden entweder mit Unterbrechungen oder kontinuierlich ausgeführt und in ihrer Gesamtheit verwirklichen sie die vollständige Wiedergewinnung der Stickstoffoxyde in Form konzentrierter Salpetersäure.
Es ist selbstverständlich, dass diese Erfindung nicht nur auf Stickstoffoxide enthaltende Luft, sondern auf alle, solche Oxyde enthaltenen Gasgemenge anwendbar ist, in welche allenfalls der notwendige Sauerstoffüberschuss eingeführt wird und unter der Bedingung, dass die anderen Bestandteile des Gemenges mit der Schwefelsäure und der Salpetersäure nicht derart reagieren, dass die im Sinne der Erfindung angewendeten Grundreaktionen gestört würden.
Was schliesslich die Apparatur zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens betrifft, so besteht diese hauptsächlich aus einer Apparatgruppe oder mehreren solchen, deren
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menge lässt,. die der Umwandlung der Stickstoffoxyde in Salpetersäure entspricht. Dieser Trockner kann entweder mit Trockenmitteln von angemessener Wasserdampfspannung (wässerige Schwefelsäurelösungen u. dgl.) arbeiten, oder mit Kühlern, die eine passende Kondensation der Feuchtigkeit hervorrufen, oder aber mit Kompressoren, oder mit zwei oder mehreren dieser Mittel.
Ist die Luft stark mit Stickstoffoxyden beladen, so wird der Trockner durch Anfeucht- apparate ersetzt, welche das fehlende Wasserquantum zuzuführen haben (Wasser-oder Dampf- zerstäuber, einfache Wassereinführung usf. ). Häufig ist es sogar von Nutzen, wenn man bei derselben Anlage sowohl über einen, teilweise Trocknung bewirkenden Apparat und über Anfeuchter verfügt.
II. Aus einem Absorptionsapparat oder deren mehreren, dem man die Form irgendwelcher Vorrichtungen erteilen kann, die verwendet werden, wenn Gase mit Flüssigkeiten zur Reaktion zu bringen sind (Ronhonnes oder hintereinander angeordnete Tröge, Türme mit Zickzackplatten, Kugeltürme, Plattentürme usf. : Kammern mit Fliissigkeitsreen oder Zerstäubern usf. : rotierende Fässer mit Eimerchen usf. ).
111. Aus einem Wiederoxydierapparate, der entweder von einem Kanal oder einer Kammer
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oxyde ihren höchsten Oxydationsgrad angenommen haben, oder aber von einem Kompressor ; in dem einen und dem anderen Falle kann die Wiederoxydation begünstigt werden, indem man die Temperatur erhöht oder die Gase mit geeigneten katalytisch wirkenden Stoffen zusammenbringt, wobei diese verschiedenen Mittel einzeln oder zusammen angewendet werden.
IV. Aus einem Destillierkessel für die Salpetersäure, der im allgemeinen bei gewöhnlichem Druck, oder auch bei vermindertem Druck arbeitet und so angeordnet ist, dass die während der Destillation der Salpetersäure entstehenden Stickstoffoxyde in die erst zu behandelnde Gas-
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sorption dienende Schwefelsäure nach und nach vom letzten Absorptionsapparat zum ersten fliesst.
NachdemnundieApparaturdurchAufzählungihrerkennzeichnendenHauptteilean- gedeutet worden ist, soll nachstehend an der Hand der Zeichnung eine beispielsweise Ausführungs form derselben mit den wichtigsten Einzelheiten der Durchführung des den Erfindungsgegenstand bildenden Verfahrens bei Anwendung eben dieser Apparatur beschrieben werden :
In den Turm D fiir teilweise Trocknung treten die Gase bei ei ein und bei e2 aus. nachdem sie die Einwirkung eines geeigneten Trockenmittels erfahren haben.
Nun werden die Gase durch Absorptionstürme A1, A2, A3 geführt, zwischen weichen
Kompressoren pi und p2 angeordnet sind, deren Ventile so gestellt sind, dass die Gase nur unter einem Drucke von einigen Atmosphären austreten. Diese Kompressoren wirken als Wieder- oxydationsvorrichtungen.
Was die als Absopritonsmittel wirkende Schwefelsäure anbelangt, so gelangt sie nach ihrem
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Zickzackweg zu machen, damit ihr Aufenthalt im Kessel verlängert wird. Der Dom des Kessels steht mit einer Kondensierschlange S in Verbindung. Die aus dieser austretende, konzentrierte rauchende Salpetersäure sammelt sich in dem Gefäss R an, während die bei der Destillation der
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zurückkehren.
Die Einzelheiten der Ausführung können geändert werden und deshalb ist die Anlage auch nur schematisch, mit Weglassung aller Einzelheiten dargestellt worden. Solche Einzelheiten wären z. B. 1. die Anordnung der beiden Kompressoren pt, p2 in der Weise, dass die Kolben durch eine und dieselbe Kolbenstange betätigt werden, wodurch synchroner Gang gesichert wird. 2. Die Anordnung einer Temperaturaustauschvorrichtung zwischen der Leitung dl, d2 und der Leitung cl.
PATENTANSPRüCHE : l. Verfahren zum Absorbieren und Wiedergewinnen von in Luft oder sauerstoffhäitifren Gasen verteilten Stickstonoxyden in Form von konzentrierter Salpetersäure unter Einwirkung der nitrosen Gase auf mehr oder weniger mit nitroser Schwefelsäure beladene konzentrierte Schwefelsäure und Trennung der so gebildeten Salpetersäure durch Destillation oder in anderer Weise, dadurch gekennzeichnet, dass a) die nitrosen Gase zusammen mit einer, der Menge des als Salpetersäure wiedergewinnbaren Stickstoffes entsprechenden Wassermengp, nämlich l Gramm- molekül H2O auf 2 Grammatome an 0 gebundenen N, zur Absorption gebracht werden,
so dass nach dem Abtrennen der Salpetersäure die als Absorptionsmittel benutzte nitrose Schwefelsäure auf ihre Anfangskonzentration kommt, bi dass die Schwefelsäure und die nitrosen Gase nur kurze Zeit in Berührung gelassen werden, worauf die nicht absorbierten Anteile einer nochmaligen Oxydation unterworfen werden, um die in ihnen enthaltenen Stickstoffoxide in die höchste Oxydationsstufe überzuführen, c) dass die unter a) und b) angeführten, aufeinanderfolgenden Operationen der kurz dauernden Absorption und des Wiederoxydierens wiederholt werden.