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PROCEDE AU PROTOXYDE D AZOTE POUR LA FABRICATION D'ACIDE
SULFURIQUE.
Il est connu de fabriquer, à des températures de 2000 C, des mé-
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langes gazeux avec 0,27 à 0,39Jo en volume de protoxyde d'azote, par combustion explosive de gaz d'éclairages de gaz pour moteurs ou de gaz de générateur comprimé, et de les utiliser pour la production diacide nitrique (DRP 216 158, 218 813, 232 269). Récemment, aussi, on a fait brûler dans un four à deux chambres du gaz d'éclairage (pouvoir calorifique 4900 kcal/kg) avec de
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l'air préchauffé, à une température allant jusqu9à 2100 C avec formation d'un gaz avec de a, 5 à l /0 en volume de protoxyde d'azote (Ghenie-Ingenieur Tech- nik, 2i 230, 1949).
Ces modes de travail sont en accord avec les résultats d-9expérien- ces de Nernst (par exemple Ullmann, Enayclopâdîe der Technisohen Chemie, 19310 vol. 9, po24) sur la concentration du protoxyde d'azote en équilibre avec de l'oxygène et de l'azote de l'air, pour différentes températures.
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0 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol <SEP> NO
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<tb> 1230 <SEP> 0,10
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<tb> 2030 <SEP> 1923
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Par- combustion de gaz qui outre de 1?hyàrgène sulfuré!) contien- nent des combinaisons dPazo# et d9hy'd:rogène on a produite à des températures supérieures à 11500 0 et-avec refroidissement rapide des gaz de combustion avec des teneurs en protoxyde d-lazote allant de 0903 à 008 70 en volume et utilise ceux-ci dans une installation à tours pour la fabrication d-'acide sulfurique (demande de brevet Z 1637 IXb/12i du 30-12-50).
Ces observations précitées viennent d'une installation dans la-
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quelle, pour la première fois, on a brûle de grandes quantités d hydrogène
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sulfuré à forte concentration gazeuse dans le but de fabriquer de l'acide sulfurique par un procédé au ptoroxyde d'azoteo Par suite du pouvoir calo- rifique élevé du gaz et de la construction avec isolation du four, on y at- teignit des températures plus élevées que celles qui étaient habituelles jusqu'à présent pour la préparation de SO2.
Comme, suivant les modes de tra- vail indiqués, on peut obtenir, par combustion de gaz avec de l'air à hau- tes températures, des gaz contenant NO par suite de l'oxydation de l'azote, on doit s'attendre à la formation de NO aussi dans la combustion de combi- naisons à base de soufre même en l'absence de combinaisons hydrogénées de l'a- zote. En fait dans l'acide sulfurique pour procédé de contact qui a été pro- duit dans des fours à partir des gaz de fours tournants pour la fabrication d'anhydride, on a relevé de petites teneurs en oxydes d'azoteo Dans la zone d'oxydation de ces fours tournants, on a travaille jusqu'à des températu- res de 1400 C (B.I.O.S.
Final report n 678)o
On propose donc suivant l'invention de travailler d'une manière gé- nérale d'après un procédé au protoxyde d'azote pour préparer de l'acide sul- furique. Du soufre ou des produits de départ contenant du soufre sont brûlés ou grillés avec emploi d'excès limités d'air à des températures supérieures à 1000 C et les gaz de combustion ou de grillage sont refroidis rapidement jusqu'à environ 400 C.
Dans le cas ou se produisent des gaz de combustion ou gaz de gril- lage à forte teneur en SO2 (par exemple plus de 10 % en volume), dont la teneur en oxygène suffit pour la préparation d'acide sulfurique, on ajoute ul- térieurement de l'air pour produire une composition de gaz normale.
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NITROGEN PROTOXIDE PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF ACID
SULFURIC.
It is known to manufacture, at temperatures of 2000 C,
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gaseous swaddling with 0.27 to 0.39Jo by volume of nitrous oxide, by explosive combustion of gas lighting gases for engines or compressed generator gases, and to use them for the production of nitric acid (DRP 216 158 , 218,813, 232,269). Also recently, lighting gas (calorific value 4900 kcal / kg) has been burned in a two-chamber furnace with
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preheated air, at a temperature up to 2100 C with formation of a gas with from a, 5 to l / 0 by volume of nitrous oxide (Ghenie-Ingenieur Tech- nik, 21 230, 1949).
These working methods are in agreement with the results of Nernst's experiments (for example Ullmann, Enayclopâdîe der Technisohen Chemie, 19310 vol. 9, po24) on the concentration of nitrous oxide in equilibrium with oxygen and nitrogen from the air, for different temperatures.
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By combustion of gases which besides sulfurized hydrogen!) Contain combinations of dPazo # and d9hy'd: rogene, at temperatures above 11,500 0 and with rapid cooling, combustion gases with high levels of hydrogen have been produced. nitrous oxide ranging from 0903 to 008 70 by volume and uses these in a tower installation for the manufacture of sulfuric acid (patent application Z 1637 IXb / 12i of 30-12-50).
These aforementioned observations come from an installation in the
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which, for the first time, we burned large quantities of hydrogen
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sulphide with a high gas concentration for the purpose of producing sulfuric acid by a process using nitrogen oxides o Due to the high calorific value of the gas and the insulated construction of the furnace, temperatures higher than higher than those which were usual until now for the preparation of SO2.
As, according to the working methods indicated, it is possible to obtain, by combustion of gases with air at high temperatures, gases containing NO as a result of the oxidation of nitrogen, it is to be expected to the formation of NO also in the combustion of sulfur-based combinations even in the absence of hydrogenated combinations of nitrogen. In fact, in contact process sulfuric acid which has been produced in furnaces from the gas of rotary furnaces for the manufacture of anhydride, small levels of nitrogen oxides have been found. oxidation of these rotary kilns, we worked up to temperatures of 1400 C (BIOS
Final report n 678) o
It is therefore proposed according to the invention to work in general according to a nitrous oxide process for preparing sulfuric acid. Sulfur or sulfur-containing starting materials are burned or roasted with limited use of excess air at temperatures above 1000 C and the flue or roast gases are cooled rapidly to about 400 C.
In the event that combustion gases or roasting gases with a high SO2 content (for example more than 10% by volume) are produced, the oxygen content of which is sufficient for the preparation of sulfuric acid, ul- air to produce a normal gas composition.