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Il est connu de décolorer l'acide sulfurique de contact qui présente une teinte foncée par suite de la présence de substances organiques, en traitant cet acide à froid à l'aide de peroxyde de plomb ou de baryum.
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Selon B.Waeser, Handbuch der Schefelsurefabrikation, vol 3, page 1788, dernier paragraphe, l'acide nitrique, le permanganate.de potassium et le peroxyde d'hydrogène ne contiennent cependant pas à cette iine'
Malgré cela, des essais ont été effectués pour clarifier de l'acide de teinte foncée à l'aide de peroxy- de d'hydrogène..L'acide traité dans ce cas est de l'aci- de sulfurique de contacta qui a été obtenu à partir de gaz de grillage obtenues par grillage de minerais flot- tés.
Il est probable que les restes de produits chimi- ques de flottation partiellement décomposés, qui sont encore présents dans les gaz de grillage, sont la cause de la coloration foncée de l'acide. Une addition de H202 à l'acide s'écoulant sur la tour d'absorption a .conduit à une clarification de l'acide. On a cependant constaté qu'à la longue les conduites appartenant à la tour d'absorption s'endommagent. Dans un autre essai, l'acide provenant de l'installation de contact a été recueilli dans un réservoir muni d'un agitateur, traité par intermittences à l'aide de peroxyde d'hydrogène, agité pendant un certain temps et pompé dans un tank de réserve, après quoi le réservoir à agitateur a de nou- veau été rempli. Grâce à ce mode opératoire discontinu, la quantité nécessaire de peroxyde d'hydrogène a pu avan tageùsement être réduite.
Par ailleurs, dans ce mode opératoire, l'acide.restait suffisamment longtemps dans
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le réservoir à agitateur pour assurer l'oxydation des restes organiques présents dans l'acide sulfurique.
On a constaté à présent que les résultats obtenus jusqu'ici peuvent encore être améliorés, lorsque l'addition de peroxyde d'hydrogène s'opère non pas dans la tour d'absorption, mais bien dans une tour de séchage montée, de manière connue, devant la tour de séchage habituelle. Dans cette tour de préséchage ruisselle de l'acide sulfurique à 78 % et la majeure partie de l'eau encore présente dans le gaz de grillage est évacuée du circuit de préséchage sous forme d'acide sulfurique à 78 %. Il a été constaté que seul cet acide de présé- chage est coloré en une teinte foncée. Par suite de l'accouplement habituel du circuit d'absorption et de séchage, cet acide de teinte foncée parvient alors aussi dans la tour d'absorption et souille la production.
L'acide sulfurique à 78 % évacué du cir- cuit de préséchage est amené sur une petite tour remplie, dans laquelle de l'air est soufflé par le bas. Ainsi, le SO2 contenu dans l'acide de préséchage est éliminé en majeure partie et une préoxydation des substances organi' ques a lieu. A partir de cette tour à soufflage, l'acide sulfurique à 78 % s'écoule dans un récipient, à partir duquel une quantité déterminée d'acide peut, de manière discontinue, être évacuée dans un réservoir à agitateur, tans lequel s'opèrent l'addition de peroxyde d'hydrogène en quantités requises et une agitation jusqu'à décolora- tion complète de l'acide.
Après cela, l'acide traité est évacué et le récipient d'agitation est à nouveau rempli. L'agitation s'opère avantageusement par simple pompage à travers une conduite de dérivation. Grâce à l'élimination de l'anhydride sulfureux contenu dans
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l'acide sulfurique, grâce à la préoxydation à l'aide d'air et grâce au fait que dans le circuit de présécha- ge les impuretés organiques sont encore-présentes dans l'acide sous forme plus concentrée que'lorsqu'on désire les détruire dans le circuit d'absorption, la quantité de peroxyde d'hydrogène à employer peut encore être ré- duite. Par ailleurs, l'acide sulfurique à 78 % peut être mieux clarifié par du peroxyde d'hydrogène que l'a cide concentré.
Le mode opératoire est illustré par l'exemple suivant.
Dans une installation de contact, 100 tonnes/ jour de monohydrate sont préparés sous forme de 101,8 tonnes/jour d'acide à 98,2 %. Linstallation de contact traite, par jour, 420.000 Nm3 de gaz de grillage avec 5,5 % en volume de SO2. Pour obtenir à partir du SO3 formé de l'acide à 98,2 %, 20,4 tonnes/jour d'eau sont nécessaires. Le gaz de'grillage provenant de l'instal- lation de lavage entraîne 14,8 tonnes/jour d'eau. Ce gaz est. d'abord conduit dans la chambre de préséchage, qui est arrosée d'acide à 78 %, entre ensuite dans la , zone de contact et passe ensuite dans la tour d'absorp- tion. Après la tour de préséchage, le gaz contient en- core 3 gr.de H2O par Nm3.
Dans la tour de préséchage, il se sépare donc 14,8- 1,26 = 13,54 tonnes d'eau par jour. Cette eau est évacuée du circuit de préséchage sous forme d'acide à 78 %. Les quantités indiquées d'eau correspondant à 61,4 tonnes ou 41,0 m3 d'acide à 78 % par jour. Cette quantité d'acide est conduite dans une tour de soufflage où elle circule à contre-courant avec un courant ascendant d'air. Grâce à ce traitement, sa teneur en SO2 diminue d'environ 3 gr/litre à 0,2 gr/li-
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tre.
L'air quittant la tour de soufflage contient envi- ron 0,1 vol. % de 302 et est ramené en un endroit appro- prié, par exemple dans la tour de lavage, au courant de gaz principal, pour réduire la perte .en SO2. L4acide s'écoulant de la tour de soufflage entraîne, compte tenu de sa teneur de 0,2 gr de SO2 litre 8,2 kg de S02 par jour. Pour oxyder cette quantité de SO2' 14,5 kg de peroxyde d'hydrogène à 30 % sont nécessaires par jour.
Cet acide est alternativement conduit dans deux récipients à agitateur, dont l'un est déjà rempli d'acide purifié, qui est continuellement pompé dans le dispositif de pompage de la tour d'absorption, tandis que l'autre reçoit avec l'acide encore foncé l'addition de peroxyde d'hydrogène, le contenu de ce dernier réci- pient étant agité pendant 3 heures, jusqu'à ce que l'aci, de soit clair. Lorsque le récipient mentionné en pre- mier lieu est vide, le contenu du second récipient est chassé dans le dispositif de pompage de la tour d'absorp- tion, tandis que le premier récipient est rempli d'acide impur. Pour clarifier l'acide, on a besoin, par jour, 'compte tenu de la consommation due à la teneur en SO2' de 30 kg de H2O2 à 30 %.
L'éventuel excès de peroxyde d'hydrogène est compensé par la faible quantité de SO2 toujours présente dans l'acide sulfurique circulant dans la tour d'absorp- tion et la tour de séchage.
Il va de soi qu'on peut aussi traiter du gaz plus riche ou moins riche en SO2. La quantité de H2O2 ajoutée dépend évidemment du degré d'impureté-et peut n'être que de quelques kilogrammes supérieure à la frac- tion nécessaire pour l'oxydation du SO2' ou peut aussi atteindre 50 kg ou davantage.