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L'oxydation de l'ammoniac,sous une pression élevée, en vue
de la fabrication d'oxydes d'azote et d'acide azotique présente
de gros avantages économiques,car l'obtention des oxydes gazeux
est plus rapide et peut avoir lieu dans des appareils d'absorption plus petits que lorsque l'on opère à la pression atmosphérique.
Pour fabriquer le mélange, sous pression, d'ammoniac et de gaz Contenant de l'oxygène,mélange qui est amené sur un élément de contacta on peut,soit comprimer séparément les gaz puis les mé-langer, soit les mélanger d'abord tous les deux at comprimer ensuite leur mélange. Dans les deux cas,il faut utiliser des compresseurs dans lesquels les gaz sont souillés notamment par les
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bles aux moindres traces de n'importe quelles impuretés et qu'il est très difficile d'obtenir le meilleur rendement possible si l'on ne vaille pas à la plus grande pureté des gaz. L'expérience
a montré que même les petites quantités d'huile qui,malgré les meilleurs séparateurs d'huile arrivent à souiller les gaz dans les compresseurs à piston, diminuant considérablement le rendement du procédé d'oxydation par des catalyseurs. Ce n'est que dans les très
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tons par des turbo-compresseurs qui présentent, à un degré moindre, l'inconvénient spécifié ci-dessus.
On a déjà proposé,lorsque l'on travaille à la pression ordi-
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sée sur le chemin suivi par les gaz, couche d'eau qui doit traverser en barbotant le mélange gazeux,mais l'application de ce procédé à des gaz sous pression, se heurte à des difficultés insurmontables. D'autre part, on a proposé d'amener de l'air sons pression à contre-courant par rapport à des solutions aqueuses d'ammoniac et d'extraire constamment de ces solutions une partie de l'ammoniac. Ce proe odé présente l'inconvénient de nécessiter constamment l'introduction d'une grande quantité d'eau dans le circuit.
Conformément à la présente invention, on obvie d'une manière très simple aux inconvénients spécifiés ci-dessus en ne comprimant que l'air ou les gaz contenant de l'oxygène ou l'oxygène lui-même et en opérant le mélange avec l'ammoniac de telle manière que la gaz contenant l'oxygène traverse une colonne remplie de matériaux appropriés, matériaux sur lesquels ruisselle de l'ammoniac liquide,
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correspond aux tensions.
La température doit/alors être réglée de telle manière que l'on obtienne, à la sortie du gaz hors le la colonne de ruissellement,la composition désirée; on peut déterminer du premier coup cette température en se fondant sur les données de physique relatives aux tensions de l'ammoniac liquide. Au lieu des colonnes
à ruissellement, on peut également utiliser n'importe quelle autre forme d'appareils dans lesquels on obtient un contact intime entre le liquide et le gaz. Il n'est pas nécessaire de faire circuler à contre-courant le gaz et le liquide,car on obtient,même sans cet artifice,une vaporisation très poussée du liquide, par ce moyen,les impuretés contenues dans les gaz sont éliminées par lavage car l'ammoniac liquide a un très grand pouvoir dissolvant pour les gouttelettes d'huile et la va.peur d'huile et absorbe,par conséquent,les plus petites quantités de ces substances; d'autre part, l'ammoniac liquide absorbe toutes les poussières en. suspen-
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forme solide et qu'il élimine des gaz.
Il n'est pas nécessaire de prélever sur le liquide de lavage tout l'ammoniac nécessaire 0. la combustion. Il peut, dans certains cas,être plus commode d'ajouter aux gaz tout l'ammoniac ou une partie de l'ammoniac, en dehors du procédé de lavage, ce qui fait que le liquide de lavage ne cède pas l'ammoniac ou n'en cède _que des quantités déterminées.
D'autre part,le gaz obtenu conformément au procédé qui fait l'objet de la présente invention peut être amené aux catalyseurs sans filtration et sans épuration nouvelles car l'ammoniac est également obtenu à l'état de très grande pureté dans cette sorte de distillation fractionnée.
On peut utiliser directement pour la combustion et sans réchauffage préalable les gaz lavés. Etant donné que le gaz lavé est
<EMI ID=7.1> cette façon,augmenter considérablement la concentration de l'ammoniac sans qu'il y ait à craindre une élévation excessive de la température.
Conformément au procédé décrit , on n'obtient le mélange convena-.
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tact des catalyseurs que si l'ammoniac liquide qui est utilisé comme liquide de ruissellement dans les colonnes de lavages est maintenu. à une température suffisamment basse située au-dessous de 0[deg.]. Au cours de son évaporation continue,il se dégage une grande quantité de froid qui peut être utilisé dans les appareils pour le traitement des oxydes d'azote.
Sur le dessin annexé,on a représenté à titre d'exemple, une
(Lage
forme de réalisation de l'appareil a utiliser pour la mise en oeuvre du procédé.
Le laveur w est garni,jusqu'au niveau de la tubulure supérieure H,d'anneaux ou d'un matériau quelconque pour le ruissellement, matériau qui repose sur la grille. L'air comprimé qui doit être lavé est introduit par B et traverse, venant d'en bas, le matériau:.. de remplissage. L'ammoniac liquide introduit dans l'appareil par la tubu-
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environ la moitié aux deux tiers du matériau de remplissage,est agité et finement divisé par le gaz qui traverse le liquide,ce qui provoque un contact intime entre l'air et l'ammoniac qui se vaporise simultanément de telle manière que les gaz qui passent par C soient saturés d'ammoniac à la température désirée. En raison du passage
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manière d'une mousse et monte dans le laveur jusqu'à ce qu'il atteigne le tuyau de trop plein H. A cet endroit, les gaz se séparent du liquide. L'ammoniac liquide s'écoule par la tubulure il,arrive
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Au moment de la vaporisât! on, il se développe un froid en quantité <EMI ID=12.1>
dit et atteint une température qui correspond à sa chaleur spécifique et qui dépend de son débit; elle peut être utilisée avantageusement dans les opérations d'aosorption des oxydes d' azote pour refroidir les gaz d'oxydes d'azote.
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communiquer sa chaleur à l'air qui arrive par A et peut êtra amené, par D, au point d'utilisation si l'on n'envisage pas l'acheminement
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ci-dessus. Etant donné que le dispositif décrit,doit,conformément au but poursuivi par l'invention,permettre un traitement sous une
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surfaces nécessaires dans le réfrigérant et dans l'appareil a contre-courant et les chambres nécessaires pour le lavage du gaz dans la colonne de lavage W sont très petit-es et leur coût d'établissement est bien plus petit que celui des appareils utilisés' dans le même but mais travaillant à la pression atmosphérique usuelle.
Le dispositif déorit ne constitue qu'un exemple de réalisation
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en oeuvre dans d'autres appareils ayant une construction différente,
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The oxidation of ammonia, under high pressure, with a view to
of the production of nitrogen oxides and nitrogenous acid present
big economic advantages, because obtaining gaseous oxides
is faster and can take place in smaller absorbers than when operating at atmospheric pressure.
To manufacture the mixture, under pressure, of ammonia and gas Containing oxygen, mixture which is brought to a contact element, one can either compress the gases separately and then mix them, or mix them all first. the two then compress their mixture. In both cases, compressors must be used in which the gases are contaminated, in particular by
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blows to the smallest traces of any impurities and that it is very difficult to obtain the best possible yield if one does not aim for the highest purity of the gases. The experience
has shown that even small quantities of oil which, despite the best oil separators, manage to contaminate the gases in reciprocating compressors, considerably reducing the efficiency of the oxidation process by catalysts. It is only in the very
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tones by turbo-compressors which present, to a lesser degree, the disadvantage specified above.
It has already been proposed, when working at ordinary pressure
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On the path followed by the gases, a layer of water which must cross by bubbling the gas mixture, but the application of this process to gases under pressure, comes up against insurmountable difficulties. On the other hand, it has been proposed to bring air under pressure in counter-current with respect to aqueous ammonia solutions and to constantly extract part of the ammonia from these solutions. This odé proe has the drawback of constantly requiring the introduction of a large amount of water into the circuit.
In accordance with the present invention, the drawbacks specified above are overcome in a very simple manner by compressing only the air or gases containing oxygen or the oxygen itself and by operating the mixture with the oxygen. ammonia in such a way that the gas containing oxygen passes through a column filled with suitable materials, materials on which liquid ammonia flows,
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corresponds to the voltages.
The temperature must / then be adjusted in such a way that the desired composition is obtained at the outlet of the gas from the trickle column; this temperature can be determined at the first attempt on the basis of the physics data for the voltages of liquid ammonia. Instead of columns
trickling, one can also use any other form of apparatus in which one obtains an intimate contact between the liquid and the gas. It is not necessary to circulate the gas and the liquid against the current, because, even without this artifice, a very thorough vaporization of the liquid is obtained, by this means, the impurities contained in the gases are removed by washing because liquid ammonia has a very high dissolving power for oil droplets and oil vapor and therefore absorbs smaller amounts of these substances; on the other hand, liquid ammonia absorbs all the dust. suspen-
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solid form and eliminates gases.
It is not necessary to take all the ammonia necessary for combustion from the washing liquid. In some cases it may be more convenient to add all or part of the ammonia to the gases, outside of the washing process, so that the washing liquid does not release ammonia or 'yields only certain quantities.
On the other hand, the gas obtained in accordance with the process which is the subject of the present invention can be supplied to the catalysts without new filtration and without further purification because the ammonia is also obtained in the state of very high purity in this kind of gas. fractional distillation.
The washed gases can be used directly for combustion and without preheating. Since the washed gas is
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According to the process described, the suitable mixture is not obtained.
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tact of the catalysts only if the liquid ammonia which is used as runoff liquid in the washing columns is maintained. at a sufficiently low temperature below 0 [deg.]. During its continuous evaporation, a large amount of cold is released which can be used in devices for the treatment of nitrogen oxides.
In the accompanying drawing, there is shown by way of example, a
(Lage
embodiment of the apparatus to be used for carrying out the method.
The washer w is lined, up to the level of the upper tube H, with rings or some material for the runoff, material which rests on the grid. The compressed air which has to be washed is introduced by B and passes through, coming from below, the material: .. filling. The liquid ammonia introduced into the apparatus through the tubu-
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about half to two-thirds of the filling material, is stirred and finely divided by the gas passing through the liquid, which causes intimate contact between air and ammonia which vaporizes simultaneously so that the gases passing through by C are saturated with ammonia at the desired temperature. Due to the passage
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foam and rises in the washer until it reaches the overflow pipe H. At this point, the gases separate from the liquid. Liquid ammonia flows through the tubing it arrives
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At the time of vaporizing! on, a quantity of cold develops <EMI ID = 12.1>
says and reaches a temperature which corresponds to its specific heat and which depends on its output; it can be used advantageously in nitrogen oxides aosorption operations to cool the nitrogen oxide gases.
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communicate its heat to the air which arrives through A and can be brought, through D, to the point of use if the routing is not considered
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above. Given that the device described must, in accordance with the aim pursued by the invention, allow treatment under a
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surfaces required in the refrigerant and in the counter-current apparatus and the chambers required for the gas washing in the washing column W are very small and their set-up cost is much lower than that of the apparatuses used. for the same purpose but working at the usual atmospheric pressure.
The deorit device is only an example of an embodiment
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used in other devices having a different construction,