Verfahren zur Entfernung von Schwefeloxyden aus Gasen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entfer nung von Schwefeloxyden aus Kohlendioxyd und kohlendioxydhaltigen Gasen, z. B. den bei der Ver brennung von Kohle, Mineralölen und bei der Her stellung von Synthesegasen anfallenden Gasen, unter gleichzeitiger Gewinnung des Schwefels in verwend barer Form.
Bei der Verbrennung von schwefelhaltigen Brenn stoffen, wie Kohle, Erdöl, Gasen usw., entstehen neben den üblichen Verbrennungsprodukten Schwe feloxyde, insbesondere Schwefeldioxyd. Diese Schwe feloxyde in den Abgasen wirken sowohl auf Einrichtungen verschiedenster Art wie auf Lebe wesen und Vegetation schädlich und müssen deshalb vor Ablassen der Abgase in die Atmosphäre bzw. vor der Weiterverarbeitung der Gase abgesondert werden.
Man hat schon verschiedentlich Verfahren zur Entfernung des Schwefeldioxydes aus Gasen beschrie ben. So wurden einerseits Rauchgase mit Erfolg durch Flusswasser oder durch kalkhaltige Lösungen ge waschen, wobei der Schwefel jedoch nicht zurück gewonnen werden kann; anderseits ist die Absorption der Schwefeloxyde in ammoniakhaltigen Lösungen und deren Aufarbeitung zu verwertbaren Produkten ebenfalls aus verschiedenen Verfahren bekannt.
So wurde vorgeschlagen, das Schwefeldioxyd aus deren Absorptionslösungen in konzentrierter Form durch Austreiben mittels Schwefelsäure unter Bildung von Ammonsulfat wieder zu gewinnen oder das Ammon- sulfit-Bisulfit-Gemisch unter Druck und relativ hohen Temperaturen zu Schwefel und Ammonsulfat umzu setzen. Diese Verfahren befriedigen hinsichtlich Auf arbeitung der Ammonsulfitlösungen jedoch nicht und können nur selten wirtschaftlich durchgeführt werden, da sie zusätzlich Flusswasser, Schwefel säure, Dampf und Druck benötigen.
Nach einem weiteren bekannten Verfahren wer den schwefeldioxydhaltige Gase zu Ammonsulfat ver arbeitet, indem die Gase mit Luft oder an Sauerstoff angereicherter Luft gemeinsam in feiner Verteilung in ammonsulfathaltige Lösungen gedrückt werden, wobei Schwefeldioxyd als Ammonsulfit und Ammon- bisulfit absorbiert wird, und diese kontinuierlich in der Lösung durch den Sauerstoff zu Ammonsulfat oxydiert werden.
Das Verfahren ist zur Gewinnung von Ammonsulfat aus schwefeloxydarmen Gasen ge eignet, kann jedoch nicht zur Reinigung von Gasen herangezogen werden, da die Absorption der Schwe feloxyde unvollständig ist, indem ihre Konzentration nicht viel unter 0,1 Vol.-Prozent gesenkt werden kann.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Entfernung von Schwefeloxyden aus Kohlendioxyd und kohlen- dioxydhaltigen Gasen, z. B. aus den bei der Verbren nung von Kohle, Mineralölen und bei der Herstel lung von Synthesegas anfallenden Gasen, unter gleich zeitiger Gewinnung des Schwefels in verwendbarer Form, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schwefel oxyde mit einer wässrigen Lösung von Ammonsulfat, Ammonsulfit, Ammonbisulfit und Ammonbicarbonat,
deren pH mit Ammoniak und(od'er Ammoncarbonat auf einen Wert zwischen 5-7, vorzugsweise zwischen 5,5 und 6,5, eingestellt wurde, unter Bildung von Ammonsulfit und Bisulfit aus den Gasen gewaschen werden.
Die Waschlösung enthält vorzugsweise pro Liter 1-3 g Ammonbicarbonat, 400-600 g Ammon- sulfat, 18-180 g Ammonsulfit, 15-150 g Ammon- bisulfit. Die unter Bildung von Ammonsulfit und -bisulfit aus den Gasen gewaschenen Schwefeloxyde können nach bekannter Art zu Ammonsulfat oxydiert und auskristallisiert werden.
Der Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens liegt darin, dass man solche C02 und CO-haltige Gase, welche nur sehr wenig, z. B. höchstens 3-5% Schwefeloxyde enthalten, praktisch vollkommen davon befreien kann, so dass die gereinigten Gase ein Schwefeloxydgehalt von bis weniger als 0,0002 Vol. enthalten. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass man aus der Waschlösung mit vorzüglicher Ausbeute reines Ammoniumsulfat, bezogen auf die aufgenom mene SO.-Menge, gewinnen kann. Das Verfahren soll an Hand der nachstehenden beispielsweisen Ausführungsform dargestellt werden.
Fig. 1 zeigt eine schematische beispielsweise An lage zur kontinuierlichen Durchführung des erfin dungsgemässen Verfahrens.
Die schwefeloxydhaltigen Gase, welche z. B. 0,01 bis 5 Vol.% Schwefeloxyde enthalten, werden über die Förderanlage 1 in den Waschturm 2 geführt. Im oberen Teil des Waschturmes ist ein Abzug 3 für die von SO z befreiten Gase, eine Brause 4 und ein aus z. B. Raschigringen bestehendes Waschbett 5 angeordnet.
Die z. B. von der Verbrennung herkommenden heissen Gase werden durch das Waschbett geleitet und mit der aus der Brause 4 strömenden Lösung ge waschen. Dadurch werden gleichzeitig die Schwefel oxyde als Ammonsulfit und Ammonbisulfit in Lö sung genommen und die Waschlösung auf die günstige Waschtemperatur erwärmt. Die wässrige Waschlösung enthält Ammonsulfat, Ammonsulfit, Ammonbisulfit sowie Ammonbikarbonat. Der Gehalt an Ammon- sulfat liegt etwas unterhalb der Sättigung bei Arbeits temperatur und entspricht z.
B. der Sättigungsmenge bei Temperaturen, welche 10-30 C unterhalb der Arbeitstemperatur liegen. Vorteilhafterweise wird die vom Kristallisator kommende, mit Ammonsulfat ge sättigte Mutterlauge verwendet. Der Sulfitgehalt be trägt vorteilhafterweise etwa 10-100 g SOZ pro Liter Lösung.
Abgesehen von den steigenden Teil- drucken an Schwefeldioxyd und Ammoniak mit zu nehmender Sulfitkonzentration hat es sich erwiesen, dass über etwa<B>100</B> g S02/Liter beträchtliche Salz nebelbildung auftritt.
Es ist wesentlich zum einwandfreien Auswaschen der Schwefeloxyde, dass die Waschlösung ein pH von 5-7, vorzugsweise 5,5 bis 6,5, aufweist. Dieses pH wird durch eine entsprechende Zugabe von NH3 ein gestellt. Durch Einhalten dieses pH-Bereiches wird' die bestmögliche Absorption des S02 mit möglichst kleinen Ammoniakverlusten gewährleistet.
Im Sinne einer Erniedrigung der Ammoniakver- luste wirkt auch der Kohlendioxydgehalt der zu wa schenden Gase. Enthalten die Gase Kohlendioxyd, oder wird ihnen vor dem Waschprozess solches zu geführt, oder werden schliesslich statt Ammoniak ganz oder teilweise Ammoncarbonate der Lösung zugeführt, so wird der Ammoniakteildruck für eine bestimmte Temperatur und ein bestimmtes pH ge senkt, ohne den Schwefeldioxydteildruck wesentlich zu ändern. In kohlendioxydhaltigen Gasen wurde z.
B. im Gleichgewicht mit der Waschlösung 2- bis 4mal weni ger Ammoniak gefunden als in kohlendioxydfreien Gasen unter gleichen Bedingungen. Die gebildete Am monbikarbonatmenge ist vom pH-Wert, vom CO Teildruck und von der Temperatur abhängig; das gebundene Ammoniak steht der Neutralisation der stärkeren schwefligen Säure weiterhin zur Verfügung.
Die Gase betreten den Waschraum mit Tempera turen von z. B. 150-200 C und verlassen den Turm mit Temperaturen von z. B. 45-70 C. Durch Ein stellen der Abgangstemperatur der Abgase aus dem Waschturm kann einerseits die Menge des jeweils im Kreislauf zirkulierenden Wassers und das Aufnahme vermögen der Kreislaufflüssigkeit für Ammonsulfat bzw. Sulfite geregelt werden. Die Mittel zur Einstel lung derAbgangstemperatur derAbgasesind dem Fach mann geläufig. Eine bevorzugte Weise ist z.
B. das Abstimmen der zirkulierenden Menge Waschflüssig keit auf die eintretende Abgasmenge, wobei vorzugs weise die Abgangstemperatur bzw. der Dampfdruck der abziehenden Gase so gewählt werden kann, dass einerseits die Flüssigkeitsmenge konstant bleibt und anderseits das durchstreifende Gas praktisch voll ständig von den Schwefeloxyden befreit wird. Vor teilhafterweise wird ein Volumenverhältnis von Waschlösung zu Abgas von 1 :400 bis 600 einge halten. Es wird dadurch erreicht, dass die Sulfit- konzentration in einem Zirkulationsgang nur wenig ansteigt, z.
B. bei 0,1 Vol. % Schwefeldioxyd ent haltenden Gasen um nur 0,14-0,2g SO.,jLiter Lö sung, so d'ass der Schwefeldioxyd-Teildruck während der Absorption nur unwesentlich erhöht wird.
Eine andere Weise, die Gase auszuwaschen, be steht darin, diese in mehr oder weniger fein verteilter Form durch die Waschlösung zu leiten.
Die Aufbereitung der Waschlösung kann auf verschiedene Weise erfolgen. So z. B. gelangt die Waschlösung nach dem Auswaschen der Gase in den unteren Teil des Waschturmes, welcher als Oxydator ausgebildet ist, oder in einen separaten Oxydations turm. In den Oxydationsraum 6 wird das sauer stoffhaltige Oxydationsgas, vorteilhafterweise Luft oder mit Sauerstoff angereicherte Luft eingeführt, und durch geeignete Vorrichtungen in feinzerteilter Form in die Lösung getrieben.
Durch die innige Durch mischung von Oxydationsgas und Lösung wird die Oxydation so stark gefördert, dass schon bei relativ niedrigen Temperaturen auch ohne Katalysator allein mit Luft die Sulfite zu Sulfat oxydiert werden können. Die Oxydation kann bei gleicher Temperatur wie das Auswaschen, kann aber auch etwas höher erfolgen, wodurch die Oxydation beschleunigt wird. Zu hohe Temperaturen, z. B. über 90 C, sind zu vermeiden, da sonst die Ammoniakverluste zu hoch würden.
Die Verweilzeit im Oxydator ist so berechnet, dass möglichst die aus den Abgasen aufgenommene Menge Schwefeloxyde zu Ammonsulfat oxydiert wird. Die Menge des benötigten Oxydationsgases ist vom Sauerstoffteild'ruck, von der Lösungsgeschwindigkeit des Sauerstoffs und der Temperatur abhängig. Bei 1,5 m Oxydatorhöhe und 50 C werden z. B. auf ein Kilogramm SO, pro Stunde 10 m3 Luft verwendet.
Die oxydierte Lösung wird nun mittels einer Pumpe 7 in den Filter 8 geführt. Die Abgase, insbesondere solche, welche durch Verbrennung ent standen, führen je nach Fahrweise der Verbrennung wechselnde Mengen Russ und Flugasche mit, die z. T. ihrer geringen Masse wegen die Absorption passieren. Ein Teil aber, vor allem die gröberen Par tikel, bleiben in der Lösung, können aber leicht in einem Filter üblicher Bauweise abgesondert werden. Die nasse Abscheidung von Russ und Flugasche im Absorber führt nebenbei zu einer teilweisen Ent staubung der Gase, was vielfach erwünscht ist.
Die filtrierte Lösung gelangt nun in einen konti nuierlichen, klassifizierenden Kühlungskristallisator 9, in welchem der Lösung ständig der neu gebildete Anteil des Ammonsulfates entzogen wird. Es kann je nach Kühlwasser und Betriebstemperatur der Ab sorption ein Temperaturgefälle von 20-35 C aus genutzt werden, was einem Konzentrationsunterschied von etwa 2-3,5<B>%</B> entspricht. Es können somit aus 100 kg Lösung 2-3,5 kg Ammonsulfat in einem Zirkulationsgang entzogen werden.
Bei den genannten Sulfitkonzentrationen (unter 100 g SO, pro Liter) kristallisiert nur Ammonsulfat. Die bei der Tem peratur des Kühlwassers mit Ammonsulfat gesättigte Mutterlauge wird der Absorption wieder zugeführt, nachdem der pH-Wert durch eine Ammoniakzugabe 10 wieder hergestellt worden ist. <I>Beispiel</I> In einer Anlage, wie in Fig. 2 dargestellt, wurde in dem oberen Teil des Wasch- und Oxydations turmes ein Waschbett 1 aus Raschigringen von 1 m Höhe angeordnet.
Es werden Rauchgase mit 0a06 Vol. % SO.,-Gehalt, 12 Vol. % CO, und 8,6 Vol. % Luftsauerstoff mit einer linearen Geschwindigkeit von 0,5 m s-1 durch das mit 3 m3 m-2 h-1 Waschflüssig keit berieselte Waschbett geleitet.
Als Waschflüssig keit wurde eine bei 30 C mit Ammonsulfat gesättigte Lösung, welche 40 g pro Liter SO, als Sulfit und Bisulfit und 1 g CO., als Ammonbicarbonat enthält und deren pH-Wert durch Zugabe von Ammoniak auf 5,9 bis 6,3 eingestellt wurde, verwendet. Nach dem Waschprozess, bei welchem die Lösung auf 50 C erwärmt wurde, enthalten die Abgase 0,0023 Vol. Ammoniak und 0,0005 Vol. % SO,. Dies entspricht einem Absorptionswirkungsgrad von<B>99,2%</B> für SO, und einer Ammoniakausbeute von 98 %.
Nach der Absorption der Schwefeloxyde wird die Lösung im Oxydator 2 bei einer Temperatur von 50 C einem feinverteilten Luftstrom unterworfen. Zur Oxydation werden 10 m3 Luft pro Stunde und Kilogramm umzusetzendes SO, verwendet. Die Lauge wurde nach Filtration in einem Tuchfilter 3 in zwei Fraktionen geteilt, von welchen die eine entsprechend ungefähr 4!;; der Laugenmenge wieder in den Wasch prozess, die restliche Fraktion hingegen in einen auf 10 C gekühlten Kristaller 4 geführt wird. Auf je<B>100</B> kg Lauge werden 2 kg Ammonsulfat gewon nen.
Das Salz ist nach Zentrifugieren und Trocknen rein weiss und weist folgende analytische Daten auf: Stickstoff 21,13 Ammonthiosulfat 0,00% Ammondithionat 0,00 Ammonsulfit 0,24 Feuchtigkeit 0,04 Glührückstand 0,007 Nach Abtrennen des Ammonsulfates wird die Mutterlauge wieder dem Absorptionskreislauf zuge führt; die pH-Einstellung erfolgt durch eine mit einem pH-Meter 5 geregelte Ammoniakzufuhr auto matisch.
Eine weitere Ausführungsweise des Verfahrens liegt darin, die Absorption der Schwefeloxyde im gleichen Verfahrensgang mit der Oxydation des Sul- fits zu Sulfat vorzunehmen. Dementsprechend kön nen den Abgasen Sauerstoff bzw. Luft beigemischt werden oder auch darin schon enthalten sein, so dass die Oxydation während der Berieselung auf dem Waschbett erfolgt, wobei die Reaktion auch so durch eine grosse Oberfläche der Lösung sehr begünstigt ist. Es kann aber auch die Oxydation nur teilweise im Waschbett erfolgen und anschliessend in einem Oxydator zu Ende geführt werden, oder schliesslich ganz in einem von der Absorption getrennten Raum erfolgen.
The invention relates to a method for the removal of sulfur oxides from carbon dioxide and carbon dioxide-containing gases, eg. B. in the United combustion of coal, mineral oils and in the Her position of synthesis gases resulting gases, with simultaneous recovery of the sulfur in usable form.
When burning sulfur-containing fuels such as coal, petroleum, gases, etc., sulfur oxides, in particular sulfur dioxide, are formed in addition to the usual combustion products. These sulfur oxides in the exhaust gases have a detrimental effect on various types of facilities as well as on living beings and vegetation and must therefore be separated before the exhaust gases are released into the atmosphere or before the gases are further processed.
Methods for removing sulfur dioxide from gases have already been described on various occasions. On the one hand, flue gases were successfully washed with river water or with calcareous solutions, but the sulfur cannot be recovered; on the other hand, the absorption of sulfur oxides in ammonia-containing solutions and their processing into usable products is also known from various processes.
It has been proposed to recover the sulfur dioxide from their absorption solutions in concentrated form by expelling them with sulfuric acid with the formation of ammonium sulfate or to convert the ammonium sulfite-bisulfite mixture under pressure and relatively high temperatures to sulfur and ammonium sulfate. However, these methods are unsatisfactory in terms of working up the ammonium sulfite solutions and can only rarely be carried out economically because they also require river water, sulfuric acid, steam and pressure.
According to another known method who works the sulfur dioxide-containing gases to ammonium sulfate ver by the gases with air or oxygen-enriched air are pressed together in fine distribution into ammonium sulfate-containing solutions, with sulfur dioxide being absorbed as ammonium sulfite and ammonium bisulfite, and this continuously in the Solution can be oxidized by the oxygen to ammonium sulfate.
The process is suitable for the production of ammonium sulfate from gases low in sulfur oxide, but cannot be used for cleaning gases, since the absorption of the sulfur oxides is incomplete, as their concentration cannot be reduced much below 0.1 percent by volume.
The inventive method for removing sulfur oxides from carbon dioxide and carbon dioxide-containing gases, eg. B. from the combustion of coal, mineral oils and the produc- tion of synthesis gas produced gases, with simultaneous recovery of sulfur in a usable form, is characterized in that the sulfur oxides with an aqueous solution of ammonium sulfate, ammonium sulfite, ammonium bisulfite and ammonium bicarbonate,
the pH of which was adjusted to a value between 5-7, preferably between 5.5 and 6.5 with ammonia and ammonia carbonate, with the formation of ammonium sulfite and bisulfite from the gases.
The washing solution preferably contains 1-3 g of ammonium bicarbonate, 400-600 g of ammonium sulfate, 18-180 g of ammonium sulfite, 15-150 g of ammonium bisulfite per liter. The sulfur oxides washed out of the gases with the formation of ammonium sulfite and bisulfite can be oxidized to ammonium sulfate and crystallized out in a known manner.
The advantage of the process according to the invention is that such C02 and CO-containing gases which only contain very little, e.g. B. contain a maximum of 3-5% sulfur oxides, practically completely free from them, so that the purified gases contain a sulfur oxide content of up to less than 0.0002 vol. Another advantage is that pure ammonium sulfate can be obtained from the washing solution with excellent yield, based on the amount of SO. The method is to be illustrated using the exemplary embodiment below.
Fig. 1 shows a schematic example of an installation for the continuous implementation of the inventive method.
The gases containing sulfur oxide, which z. B. 0.01 to 5 vol.% Sulfur oxides are fed into the washing tower 2 via the conveyor system 1. In the upper part of the washing tower is a vent 3 for the gases freed from SO z, a shower 4 and a z. B. Raschig rings existing wash bed 5 arranged.
The z. B. coming from the combustion hot gases are passed through the wash bed and wash ge with the solution flowing from the shower 4. As a result, the sulfur oxides are taken into solution as ammonium sulfite and ammonium bisulfite and the washing solution is heated to the favorable washing temperature. The aqueous washing solution contains ammonium sulfate, ammonium sulfite, ammon bisulfite and ammonium bicarbonate. The ammonium sulfate content is slightly below saturation at working temperature and corresponds, for example, to approx.
B. the saturation amount at temperatures which are 10-30 C below the working temperature. Advantageously, the mother liquor which comes from the crystallizer and is saturated with ammonium sulfate is used. The sulfite content be advantageously about 10-100 g SOZ per liter of solution.
Apart from the increasing partial pressures of sulfur dioxide and ammonia with increasing sulphite concentration, it has been shown that considerable salt mist formation occurs above about 100 g SO2 / liter.
In order to wash out the sulfur oxides properly, it is essential that the washing solution has a pH of 5-7, preferably 5.5 to 6.5. This pH is set by adding NH3 accordingly. Keeping this pH range ensures the best possible absorption of the S02 with the smallest possible loss of ammonia.
The carbon dioxide content of the gases to be washed also has the effect of lowering ammonia losses. If the gases contain carbon dioxide, or if it is fed to them before the scrubbing process, or if ammonia is added to the solution in whole or in part instead of ammonia, the ammonia partial pressure is lowered for a certain temperature and a certain pH without significantly changing the sulfur dioxide partial pressure. In gases containing carbon dioxide, for.
B. in equilibrium with the washing solution 2 to 4 times less ammonia found than in carbon dioxide-free gases under the same conditions. The amount of ammonium bicarbonate formed depends on the pH value, the CO partial pressure and the temperature; the bound ammonia is still available to neutralize the stronger sulphurous acid.
The gases enter the washroom with tempera tures of z. B. 150-200 C and leave the tower with temperatures of z. B. 45-70 C. By setting the outlet temperature of the exhaust gases from the washing tower, on the one hand, the amount of water circulating in the circuit and the absorption capacity of the circulating fluid for ammonium sulfate or sulfites can be regulated. The person skilled in the art is familiar with the means for setting the outlet temperature of the exhaust gases. A preferred way is e.g.
B. the matching of the circulating amount of scrubbing liquid speed to the incoming exhaust gas, with preference as the exit temperature or the vapor pressure of the exhausting gases can be chosen so that on the one hand the amount of liquid remains constant and on the other hand the roaming gas is practically completely freed from the sulfur oxides . Before geous enough, a volume ratio of scrubbing solution to exhaust gas of 1: 400 to 600 is kept. The result is that the sulphite concentration increases only slightly in one circulation, e.g.
B. with 0.1 vol.% Sulfur dioxide ent containing gases by only 0.14-0.2g SO., JLiter Lö solution, so d'ass the sulfur dioxide partial pressure is only marginally increased during absorption.
Another way of scrubbing the gases is to pass them through the scrubbing solution in a more or less finely divided form.
The washing solution can be prepared in various ways. So z. B. passes the washing solution after washing out the gases in the lower part of the washing tower, which is designed as an oxidizer, or in a separate oxidation tower. In the oxidation chamber 6, the oxygen-containing oxidizing gas, advantageously air or air enriched with oxygen, is introduced and driven into the solution in finely divided form by suitable devices.
The intimate mixing of the oxidizing gas and the solution promotes the oxidation to such an extent that even at relatively low temperatures, even without a catalyst, the sulfites can be oxidized to sulfate using air alone. The oxidation can take place at the same temperature as the washing, but it can also take place a little higher, whereby the oxidation is accelerated. Temperatures too high, e.g. B. over 90 C, should be avoided, otherwise the ammonia losses would be too high.
The residence time in the oxidizer is calculated so that the amount of sulfur oxides absorbed from the exhaust gases is oxidized to ammonium sulfate. The amount of oxidizing gas required depends on the partial pressure of oxygen, the rate at which the oxygen dissolves, and the temperature. At a height of 1.5 m and 50 C, z. B. on one kilogram of SO, 10 m3 of air per hour is used.
The oxidized solution is now fed into the filter 8 by means of a pump 7. The exhaust gases, especially those that were created by combustion, carry varying amounts of soot and fly ash depending on how the combustion is operated. T. their low mass because of the absorption. Some, however, especially the coarser particles, remain in the solution, but can easily be separated in a filter of the usual design. The wet separation of soot and fly ash in the absorber also leads to a partial dedusting of the gases, which is often desired.
The filtered solution now passes into a continuous, classifying cooling crystallizer 9, in which the newly formed portion of the ammonium sulfate is continuously removed from the solution. Depending on the cooling water and the operating temperature of the absorption, a temperature gradient of 20-35 C can be used, which corresponds to a concentration difference of about 2-3.5%. This means that 2-3.5 kg of ammonium sulphate can be removed from 100 kg of solution in one circulation.
At the sulphite concentrations mentioned (below 100 g SO, per liter) only ammonium sulphate crystallizes. The mother liquor, which is saturated with ammonium sulfate at the temperature of the cooling water, is returned to absorption after the pH value has been restored by adding 10 ammonia. <I> Example </I> In a system as shown in FIG. 2, a wash bed 1 made of Raschig rings 1 m high was arranged in the upper part of the washing and oxidation tower.
Flue gases with 0a06 vol.% SO., - content, 12 vol.% CO, and 8.6 vol.% Atmospheric oxygen with a linear velocity of 0.5 m s-1 through the 3 m3 m-2 h- 1 washing liquid sprinkled with a wash bed.
A solution saturated with ammonia sulfate at 30.degree. C., which contains 40 g per liter of SO, as sulfite and bisulfite and 1 g of CO., As ammonia bicarbonate and its pH value to 5.9 to 6.3 by adding ammonia, was used as the washing liquid was set, used. After the washing process, in which the solution was heated to 50 C, the exhaust gases contain 0.0023 vol. Ammonia and 0.0005 vol.% SO ,. This corresponds to an absorption efficiency of <B> 99.2% </B> for SO, and an ammonia yield of 98%.
After the sulfur oxides have been absorbed, the solution in the oxidizer 2 is subjected to a finely divided stream of air at a temperature of 50.degree. 10 m3 of air per hour and kilogram of SO to be converted are used for the oxidation. After filtration, the liquor was divided into two fractions in a cloth filter 3, one of which corresponds to approximately 4! ;; the amount of lye back into the washing process, while the remaining fraction is fed into a crystallizer 4 cooled to 10 C. For every <B> 100 </B> kg of lye, 2 kg of ammonium sulfate are obtained.
The salt is pure white after centrifugation and drying and has the following analytical data: Nitrogen 21.13 Ammonthiosulfate 0.00% Ammondithionate 0.00 Ammonium sulfite 0.24 Moisture 0.04 Ignition residue 0.007 After the ammonium sulfate has been separated off, the mother liquor is returned to the absorption circuit leads; the pH is adjusted automatically by an ammonia feed regulated with a pH meter 5.
Another embodiment of the process is to carry out the absorption of the sulfur oxides in the same process step with the oxidation of the sulphate to sulphate. Accordingly, oxygen or air can be added to the exhaust gases or even already contained therein, so that the oxidation takes place during the irrigation on the wash bed, the reaction being greatly promoted by the large surface area of the solution. However, the oxidation can only take place partially in the wash bed and then be carried out to the end in an oxidizer, or finally take place entirely in a room separate from the absorption.