DE1060367B - Verfahren und Einrichtung zur Ausfuehrung der katalytischen SO-Oxydation - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zur Ausfuehrung der katalytischen SO-Oxydation

Info

Publication number
DE1060367B
DE1060367B DEP15466A DEP0015466A DE1060367B DE 1060367 B DE1060367 B DE 1060367B DE P15466 A DEP15466 A DE P15466A DE P0015466 A DEP0015466 A DE P0015466A DE 1060367 B DE1060367 B DE 1060367B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gases
temperature
heat
catalytic
hot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEP15466A
Other languages
English (en)
Inventor
Dr-Ing Gerd Petersen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GERD PETERSEN DR ING
Original Assignee
GERD PETERSEN DR ING
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GERD PETERSEN DR ING filed Critical GERD PETERSEN DR ING
Priority to DEP15466A priority Critical patent/DE1060367B/de
Publication of DE1060367B publication Critical patent/DE1060367B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/69Sulfur trioxide; Sulfuric acid
    • C01B17/74Preparation
    • C01B17/76Preparation by contact processes
    • C01B17/765Multi-stage SO3-conversion

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Description

  • Verfahren und Einrichtung zur Ausführung der katalytischen S 02-Oxydation Gegenstand der Hauptanmeldung P 14127 IV a/ 12 i ist ein Verfahren zur Durchführung der katalytischen S 02-Oxydation, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die S 02-haltigen Frischgase durch Mischung mit einem Teil der über 500° C heißen, die als Zündstufe arbeitende erste katalytische Umsatzstufe verlassenden Gase auf die Ansprechtemperatur der Kontaktmasse oder auf eine höhere Temperatur gebracht werden und daß der andere Teil der die erste katalytische Umsatzstufe verlassenden, teilweise zu S 03 umgesetzten Gase durch Zumischen von kalter Luft oder vorgewärmter Luft oder Sauerstoff von einer oder mehreren folgenden Katalysatorschichten auf die optima4le Reaktionstemperatur ausreguliert wird.
  • Im Gegensatz zu den bekannten Kreislaufverfahren, die dem Zweck dienen, das Überschreiten einer bestimmten Temperatur und damit die Zersetzung des gebildeten Reaktionsproduktes zu verhindern, wird bei dem Verfahren nach der Hauptpatentanmeldung die Vorwärmung der S OZ haltigen Frischgase ganz oder teilweise dadurch überflüssig, daß man durch Rückführung von heißen. Reaktionsgasen, welche mach der als Zündstufe arbeitenden ersten katalytischen Umsatzstufe abgezogen werden, die den Frischgasen fehlende Wärmemenge durch direkte Zumischung zuführt. Durch die Maßnahme der Hauptpatentanmeldung wird erreicht, daß für die Temperaturlenkung im Kontaktkessel die indirekte Kühlung nicht mehr erforderlich ist, sondern daß man sich des direkten Verfahrens der Temperaturregulierung mit seinen vereinfachten Konstruktionen des Konverters und den übrigen Vorteilen bedienen kann.
  • Das Verfahren nach der Hauptpatentanmeldung ist besonders für die Verarbeitung hochprozentiger S 02 haltiger Röstgase geeignet, da in diesem Falle nur eine geringfügige indirekte Vorwärmung der Frischgase erforderlich ist. Das Verfahren unterscheidet sich schon äußerlich von den bekannten Kreislaufverfahren dadurch, daß nur durch den Vorkontakt diese Umwälzung von Reaktionsgas durchgeführt und daß in diesem Vorkontakt eine möglichst große Temperatursteigerung angestrebt wird. Während also bei den bekannten Kreislaufverfahren das Merkmal eine einheitliche Temperatur im Konverter ist und Überschreitungen bestimmt einzuhaltender Temperaturgrenzen verhindert werden sollen, soll nach der vorliegenden Erfindung in dem Vorkontakt gerade das Gegenteil, und zwar eine große Temperatursteigerung, angestrebt werden, damit die Wärme der Kreislaufgase ausreicht, um die Frischgase auf die Ansprechtemperatur oder darüber hinaus zu bringen. Dieser Vo,rkontakt ist die sogenannte Zündstufe für den nachfolgenden eigentlichen Hauptkontakt, der sich in mehrere Stufen unterteilt. Es hat sich nun gezeigt, daß das Verfahren nach der Hauptpatentanmeldung sich wirksamer durchführen läßt, wenn man die aus dem Vorkontakt oder der sogenannten Zündstufe austretenden heißen, zum Teil bereits zu S 03 umgesetzten Reaktionsgase durch einen Wärmespeicher führt. Dieser Wärmespeicher wird ähnlich den Winderhitzern bei der Regenerativfeuerung aufgebaut. Er kann außerhalb des Konverters für sich allein stehend errichtet oder aber auch im Kontaktkessel selbst untergebracht werden. Der Wärmespeicher kann vor oder nach dem Heißgasgebläse eingeschaltet werden.
  • Das Heißgasgebläse saugt oder drückt die heißen Reaktionsgase durch diesen Wärmespeicher hindurch, bevor es sie in den Konverter zum Zwecke der Erhitzung der Frischgase über die Ansprechtemperatur der Kontaktmasse hinaus zurückdrückt. Der Wert des neuen Verfahrens kommt am deutlichsten bei der Verarbeitung von in der Menge und im S 02 Gehalt schwankenden Hüttenabgasen zum Ausdruck. Bei genügend großer Dimensionierung des Wärmespeichers können längere Zeit auch Gase mit geringerem S 02 Gehalt verarbeitet werden, deren Aufarbeitung bislang nicht möglich war. Der Wärmeinhalt des Speichers gleicht die Schwankungen in den Temperaturen, die in einem normalen Konverter stets mehr oder weniger auftreten, aus. Die Eintrittstemperatur der Frischgase in den Konverter bleibt damit auch bei Schwankungen im S 02-Gehalt konstant. Sollten bei äußerst stark schwankenden S 02 haltigen Röstgasen trotzdem noch geringe Temperaturschwankungen auftreten, so lassen sich diese durch Variation der Umxälzgasmenge bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zusschalten.
  • Eine weitere Verbesserung des Verfahrens -läßt sich durch eine automatische Regelung der Temperaturen im Hauptkontakt dadurch erzielen, daß man die Menge 3er Kühlluft für die direkte Temperaturregelung entsprechend der Temperatur in jeder einzelnen Stufe 3es Hauptkontaktes einzeln automatisch reguliert. Da Sie Vorwärmung der Frischgase nach dem vorliegenlen Verfahren von dieser automatischen Temperaturregelung in keiner Weise beeinflußt wird, ist dieselbe hei dem erfindungsgemäßen Verfahren einfach und leicht mit Erfolg durchzuführen.
  • Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ist dadurch gegeben, daß der Wärmespeicher gleichzeitig als Anheizer nach dem Regenerativverfahren dienen kann. Es erübrigt sich also die Erstellung eines besonderen Anheizers. Zum Zwecke der Inbetriebnahme der Kontaktanlage wird mit Hilfe eines Ö1- oder Gasbrenners oder einer sonstigen Wärmequelle der Wärmespeicher auf eine Temperatur von über 450° C erhitzt. Nach Abstellen des Brenners kann die Anlage auch im kalten Zustand durch Einschalten des Umlaufgebläses und des Hauptgasgebläses sofort in Betrieb genommen werden, da sich die kalten, durch den Wärmespeicher geführten Röstgase über die Zündtemperatur der Kontaktmasse hinaus erhitzen und damit die katalytische SO.-Oxydation sofort zum Anspringen bringen. Der Wärmeinhalt des Speichers reicht eine Zeitlang aus, die Frischgase auf die Reaktionstemperatur zu erhitzen, bis dann die exotherme Reaktion der S O3-Bildung eingesetzt hat und die nötige Wärme liefert.
  • Die kompakte Bauweise des Wärmespeichers läßt bei genügend starker Isolation auch zu, daß die Konvertergruppe einige Tage ohne ein erneutes Erhitzen einfach durch Inbetriebnahme des Heißgasgebläses wieder in Betrieb gesetzt werden kann. Die Wärmeverluste des Wärmespeichers lassen sich leicht niedriger halten als die der Konvertergruppe selbst, so daß das Abfallen der Temperatur im Wärmespeicher weitaus kleiner ist und dafür die Zeitspanne, in der die Anlage ohne Anheizen wieder angefahren werden kann, sich um ein Vielfaches verlängert.
  • Ein weiteres Anwendungsgebiet des Verfahrens ist die S 02 N aßkatalyse. Während bei der Verarbeitung von kalten und feuchten S O.,haltigen Röstgasen Schwierigkeiten durch die Vorwärmung der Frischgase auftreten. lassen sich derartige feuchte Gase nach dem vorliegenden Verfahren ohne Trocknung verarbeiten. Die heißen, den Kontaktkessel verlassenden. Wasserdampf und S 03 enthaltenden Gase können für die Vorwärmung der Frischgase nicht benutzt werden, da starke Korrosionen an den Wärmeaustauschern die Folge wären.
  • Nach dem Verfahren ist aber die Ausnutzung der Wärme der den Kontaktkessel verlassenden feuchten S 02 haltigen Gase nicht erforderlich, da die Frischgase durch die erfindungsgemäße Arbeitsweise auf die Zündtemperatur gebracht werden können, wobei eine Vorwärmung durch die heißen und nicht gereinigten Röstgase oder durch andere Wärmequellen erfolgen kann.
  • Die Rückführung der heißen, zum Teil zu S O.; umgesetzten Reaktionsgase erfolgt mittels eines Gebläses, das zweckmäßigerweise eine verlängert ausgebildete Stopfbüchse erhält, in welche man S 02 haltige, zum Teil vorgewärmte Frischgase im inneren Teil und kalte Luft im äußeren Teil einführt. Die Einführung der S 02 haltigen Frischgase dient dem Zweck, S 03 aus der Stopfbüchse fernzuhalten, und die Luft wiederum zu einer Kühlung des äußeren Teiles der Stopfbüchse sowie der Vermeidung des Austretens von S 0z aus der Stopfbüchse selbst. Die Stopfbüchse wird dann abgeschlossen durch eine wassergekühlte normale Stopfbüchsausführung.
  • Nachstehend soll die Erfindung an einem Beispiel näher beschrieben werden. Schwefeldioxydhaltige Röstgase, die in ihrer Konzentration und ihrer :Menge gewissen Schwankungen unterworfen sind, werden nach Kühlung, Reinigung und Trocknung dem Kontaktkessel mit einer Temperatur von etwa 50° C zugeführt. Die kalten frischen Röstgase werden durch die den Kontaktkessel verlassenden heißen Ko.ntaktofengase mit Hilfe eines Wärmeaustauschers auf 2,60' C vorgewärmt. Zur Erreichung der Zünd- oder Ansprechtemperatur der Kontaktmasse muß das Frischgas auf 420° C erwärmt werden, was erfindungsgemäß dadurch erreicht wird, daß man die Frischgase mit einem Teil der die Zündstufe verlassenden und etwa 560° C heißen, zum Teil zu S 03 umgesetzten Gase mischt. Das Heißgasgebläse saugt die für die Umwälzung vorgesehenen Reaktionsgase aus dem Kontaktkessel nach der Zündstufe ab. Sie durchstreichen, bevor sie in das Gebläse eintreten, den Wärmespeicher. Dieser gestattet nun auch bei Abfallen des S 0.-Gehaltes und damit Abfallen der Temperatur der aus der Zündstufe austretenden Reaktionsgase infolge seines Wärmeinhaltes für eine bestimmte Zeit, die von der Größe des Wärmespeichers abhängig ist, die Rückführung der Gase mit einer Temperatur von 560° C. Sollte also auch für eine Zeitspanne von z. B. 20 bis 30 Minuten der S 0.-Gehalt der zu verarbeitenden Gase praktisch auf 01/o zurückfallen, so wird die Zündstufe nicht kaltgeblasen, da der Wärmeinhalt des Wärmespeichers es gestattet, stets die gleiche Eintrittstemperatur in den Kontaktkessel zu gewährleisten.
  • Bei schwankendem S 02 Gehalt wird also erreicht, daß die Temperaturschwankungen durch den Wärmespeicher ausgeglichen werden und damit die Eintrittstemperatur in die Zündstufe stets konstant gehalten wird. Durch eine einfache automatische Regelung der Zugabe der Kühlluft zu den einzelnen. Stufen des Hauptkontaktes ist es dann leicht möglich, auch den Hauptkontakt auf stets gleicher Temperatur, auch bei schwankendem S 02 Gehalt, zu halten. Durch die Maßnahmen der vorliegenden Erfindung ist es also das erste Mal möglich, schwankende S 02 haltige Gase mit hohem Umsatz zu S 03 auf einfache, automatisch regulierte Weise zu verarbeiten, da durch den Wärmespeicher und durch die voneinander unabhängige automatische Temperaturregelung der Kontaktkessel stets auf der gleichen Temperatur gehalten werden kann.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Weitere Ausbildung des Verfahrens zur Ausführung der katalytischen S 02 Oxydation nach der Patentanmeldung P 14127 IV a/ 12 i, dadurch gekennzeichnet, daß man die aus der als Zündstufe arbeitenden ersten katalytischen Umsatzstufe austretenden heißen und teilweise zu S 03 umgesetzten Reaktionsgase, bevor sie mit den Frischgasen gemischt werden, durch einen Wärmespeicher führt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei schwankenden S 02 Gehalten der Gase in dem der Zündstufe folgenden, aus einer oder mehreren Katalvsatorschichten bestehenden Hauptkontakt eine voneinander unabhängige automatische Regelung der Temperatur in den einzelnen Katalvsatorschichten durch die Regelung der Kühlluftmenge vornimmt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Röstgase und Kühlluft ohne Trocknung verarbeitet werden.
  4. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Umwälzung der Röstgase ein Heißgasgebläse angeordnet ist. das mit einer verlängerten Stopfbüchse ausgebildet ist, in deren zum Gebläse hin inneren Teil vorgewärmte S 02 haltige Frischgase und in deren äußeren Teil kalte Luft eingeführt und deren Abdichtung mit Hilfe einer normalen wassergekühlten Stopfbüchse vorgenommen wird.
  5. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmespeicher, durch den die rückgeführten, über 500° C heißen Gase geleitet werden, innerhalb oder außerhalb des Kontaktkessels angeordnet und mit einem Öl- oder Gasbrenner ausgestattet ist, welcher eine regenerative Erhitzung des Wärmespeichers ermöglicht.
DEP15466A 1956-01-13 1956-01-13 Verfahren und Einrichtung zur Ausfuehrung der katalytischen SO-Oxydation Pending DE1060367B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP15466A DE1060367B (de) 1956-01-13 1956-01-13 Verfahren und Einrichtung zur Ausfuehrung der katalytischen SO-Oxydation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP15466A DE1060367B (de) 1956-01-13 1956-01-13 Verfahren und Einrichtung zur Ausfuehrung der katalytischen SO-Oxydation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1060367B true DE1060367B (de) 1959-07-02

Family

ID=7365626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEP15466A Pending DE1060367B (de) 1956-01-13 1956-01-13 Verfahren und Einrichtung zur Ausfuehrung der katalytischen SO-Oxydation

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1060367B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0004745A1 (de) * 1978-04-07 1979-10-17 BOC Limited Verfahren zur katalytischen Oxidation von Schwefeldioxid zu Schwefeltrioxid

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0004745A1 (de) * 1978-04-07 1979-10-17 BOC Limited Verfahren zur katalytischen Oxidation von Schwefeldioxid zu Schwefeltrioxid

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1186838B (de) Verfahren zur Herstellung von Schwefeltrioxyd und/oder Schwefelsaeure durch katalytische Umsetzung schwefeldioxydhaltiger Gase
DE1270537B (de) Verfahren zum periodischen endothermen katalytischen Spalten von Kohlenwasserstoffen
DE1060367B (de) Verfahren und Einrichtung zur Ausfuehrung der katalytischen SO-Oxydation
DE1594710A1 (de) Verfahren zur katalytischen Abgasbehandlung
DE1054431B (de) Verfahren und Einrichtung zur Ausfuehrung der katalytischen SO-Oxydation
DE514317C (de) Verfahren zum Schwelen von Brennstoffen
DE579524C (de) Verfahren und Einrichtung zum Eindampfen von Zellstoffablauge
DE4103463C2 (de) Verfahren zum Verbrennen von getrocknetem Klärschlamm
DE846528C (de) Verfahren zum Trocknen von Torf und aehnlichem vegetabilischem Material
DE940984C (de) Verfahren zur Gewinnung von Furfurol
CH617641A5 (en) Process for preparing hydrofluoric acid
DE944309C (de) Verfahren zum Ausgleichen des schwankenden S O-Gehaltes in Roestgasen
DE447646C (de) Verfahren und Anlage zur Behandlung von Kohlenoxyd enthaltendem Gas
DE695469C (de) Verfahren zur Herstellung von Torfkohle
DE826745C (de) Verfahren zum Beseitigen oder Verringern der Backfaehigkeit von Steinkohlen
DE925889C (de) Verfahren zur Herstellung von Dialkylsulfoxyden
DE2237220A1 (de) Verfahren zur entwaesserung von aluminiumfluoridhydraten
DE856287C (de) Verfahren zur Herstellung von Alkohol aus anfallender Sulfitablauge der Zellstoffindustrie
DE468715C (de) Verfahren zur Herstellung von Zellstoff
DE742225C (de) Verfahren zur Herstellung von Futtermitteln
DE461636C (de) Verfahren zur Herstellung von Stickstoffverbindungen
DE534191C (de) Aktivierung kohlenstoffhaltigen Materials durch Gase
DE1902558C (de) Verfahren zur Vergasung von wasser haltiger Kohle
AT83026B (de) Verfahren zur Behandlung von vegetabilischen Stoffen.
CH502954A (de) Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäure