BE485126A - - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
<Desc/Clms Page number 1> Perfectionnements à la production d'acide sulfurique. Cette invention concerne la production d'acide sulfurique, et plus particulièrement la séparation et l'obtention d'anhydride sulfureux à partir de mélanges gazeux en contenant. Ces mélan- ges gazeux peuvent être obtenus, par exemple, par la calcination d'anhydride, comme opération préliminaire de la fabrication de ciment. Le procédé de production d'acide sulfurique suivant la présente invention est caractérisé en ce qu'on met en contact un mélange gazeux contenant de l'anhydride sulfureux avec une solu- tion aqueuse contenant du sulfite ammonique et du bisulfite ammonique, pour absorber l'anhydride sulfureux, on récupère cet anhydride sulfureux par traitement de la solution par l'acide nitrique et ensuite on fait suivre à l'anhydride sulfureux le @ <Desc/Clms Page number 2> processus ordinaire de préparation d'acide sulfurique. La liqueur restant après le traitement par l'acide nitrique est constituée essentiellement d'une solution aqueuse de nitrate ammonique, et une autre particularité du procédé est de produire du nitrate ammonique cristallisé par évaporation de cette liqueur. Les gaz contenant l'anhydride sulfureux peuvent être mis en contact avec la solution contenant le sulfite ammonique et le bisulfite ammonique dans un appareil approprié quelconque, par exemple une tour d'absorption, et le procédé peut s'effectuer par charges séparées ou de façon continue. Dans le cas d'une opé- ration continue, il a été trouvé commode d'utiliser deux appareils d'absorption disposés en série par rapport au courant de gaz et en parallèle par rapport au courant de solution. Il est avantageux que la solution contenant le sulfite ammonique et le bisulfite ammonique soit maintenue sous forme de solution concentrée, en évitant la possibilité de précipiter des cristaux en un endroit quelconque du système d'absorption, car ceci a pour résultat de réduire la quantité d'eau à évaporer de la liqueur provenant du traitement par l'acide nitrique. Il a été trouvé avantageux au point de vue de la marche satisfaisante du procédé de maintenir la solution aqueuse conte- nant le sulfite ammonique,et le sulfite ammonique pendant l'ab- soprtion de l'anhydride sulfureux à une valeur pH comprise entre environ 4,9 à environ 5,6, et de préférence entre environ 5,2 à environ 5,6 par l'addition, de façon intermittente ou continue, d'ammoniaque, qui peut être de l'ammoniaque aqueux, la'concentra- tion de la solution étant maintenue, en termes du rapport molé- culaire de SO2:NH3:H2O, entre environ 1 : 1,15 3,1 et envi- ron 1 : 1,3 : 5. Le pH de la solution est maintenu de préférence à environ 5,6. Ce pH peut être obtenu, par exemple, en utilisant une solution ayant la composition suivante , les parties étant exprimées en poids: <Desc/Clms Page number 3> 12,4 parties d'ammoniaque (NH3) 36,4 parties d'anhydride sulfureux (SO2) 51,2 parties d'eau. Bien qu'on puisse s'attendre à ce que le traitement par l'acide nitrique de la solution contenant le sulfite ammo - nique et le bisulfite ammonique donne lieu à la formation d'oxy- des d'azote, il a été trouvé que ces composés ne sont pas présents en quantités suffisantes pour être nuisibles, lors de la transfor- mation subséquente en acide sulfurique, pourvu que la quantité d'acide nitrique présente ne dépasse pas un excès de 80% par rap- port à la quantité stoechiométrique nécessaire à la libération de l'anhydride sulfureux. On préfère cependant effectuer l'o- pération en présence d'une quantité d'acide nitrique seulement en léger excès sur la quantité stoechiométrique nécessaire. Le traitement de la solution par l'acide nitrique est avantageusement effectué aux températures ordinaires; et il n'est pas nécessaire de prévoir un réglage de la température de l'opéra- tion. Dans le but de réduire à un minimum le dégagement des oxydes d'azote, on a trouvé avantageux d'agiter le mélange de réaction, par exemple, au moyen d'un agitateur mécanique, pour éviter des concentrations locales élevées d'acide nitrique. Comme variante du procédé, la solution de nitrate ammonique du procédé peut être mélangée à l'acide nitrique avant ou pendant que l'acide passe dans la solution contenant le sulfite ammoni- que et le bisulfite ammonique. Ka concentration de l'acide nitrique utilisé peut varier dans de larges limites, mais il est avantageux d'utiliser un acide contenant environ 35% à environ 60% de HN03 en poids. La liqueur provenant du traitement par l'acide nitrique, représentant essentiellement une solution de nitrate ammonique, renferme une petite quantité de sulfate ammonique produite par @ <Desc/Clms Page number 4> l'oxydation du sulfite dans les appareils d'absorption. Ce sulfate peut!,être séparé par un procédé approprié quelconque, par exem- ple par précipitation au moyen d'un sel alcalinoterreux quel- conque, de préférence le nitrate, avant de produire le nitrate ammonique solide par évaporation, ou bien la totalité de la liqueur peut être employée à la préparation d'engrais composés, par exemple de l'engrais vendu sous la marque de fabrique NITRO-CHALK. L'anhydride sulfureux provenant du procédé de séparation et de récupération décrit plus haut, est sensiblement concentré et pur, et, après addition, d'air, ou de préférence d'oxygène, il convient particulièrement bien à la production d'acide sulfu- rique par un procédé de contact ordinaire quelconque utilisant des catalyseurs connus, tels que par exemple le platine ou le pentoxyde de vanadium. REVENDICATIONS. 1.- Procédé pour la production d'acide sulfurique, caractérisé en ce qu'on met en contact un mélange gazeux contenant de l'anhydride sulfureux avec une solution aqueuse contenant du sulfite ammonique et du bisulfite ammonique pour absorber l'anhy- dride sulfureux, on récupère cet anhydride sulfureux en traitant la solution par de l'acide nitrique, et ensuite on fait suivre à l'anhydride sulfureux un processus usuel de fabrication d'aci- de sulfurique.
Claims (1)
- 2. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on maintient le pH de la.solution contenant le sulfite ammonique et le bisulfite ammonique entre environ 4. 9 et environ 5,6 par addition d'ammoniaque.3.- Procédé suivant la revendication 2 caractérisé en ce qu'on maintient le pH entre environ 5,2 et environ 5,6. <Desc/Clms Page number 5>4. - Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition de la solution est maintenue, en termes des rapports moléculaires de SO2 : NHg : H2O, entre environ 1: 1,15 : 3,1 et environ 1: 1,3 : 3,5.5. - Procédé suivant les revendications 2,3 ou 4, carac- térisé en ce quon ajoute continuellement de l'ammoniaque aqueux.6. - Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on emploie pour récupérer l'an- hydride sulfureux absorbé de l'acide nitrique en quantités rie dé- passant pas un excès de 80% sur la quantité nécessaire au point de vue stoechiométrique.7. - Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'acide nitrique est ajouté seulement en léger excès sur la quantité nécessaire au point de vue stoechiométrique.8. - Procédé suivant l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que l'acide nitrique employé renferme 35% à environ 60 % de HNO3 en poids.9. - Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le sulfate ammonique pouvant être contenu dans les liqueurs et provenant du traitement par l'acide nitrique, est précipité des liqueurs par l'addition d'un sel de métal alcalinoterreux.10. - Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le sel de métal alcalinoterreux est un nitrate.11.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la liqueur restant après le traitement par l'acide nitrique est évaporée pour donner un pro- duit solide contenant du nitrate ammonique.12. - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le gaz contenant l'anhydride sulfu- reux est mis en contact avec la solution contenant du sulfite ammonique et du bisulfite ammonique dans deux tours d'absorption <Desc/Clms Page number 6> disposées en série par rapport au courant de gaz et en parallè- le par rapport au courant de solution.13.- Procédé de contact pour la production d'acide sul- furique, caractérisé en ce qu'on utilise l'anhydride sulfureux obtenu par le procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8 et 12.14. - Acide sulfurique caractérisé en ce qu'il est pré- paré par le procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8 et 12.15. - Nitrate ammonique, caractérisé en ce qu'il est produit par le procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 12.
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