DE121906C

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Publication number: DE121906C
Application number: DENDAT121906D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegendes Verfahren betrifft eine Neuerung und Verbesserung bei der Darstellung des Schwefelsäureanhydrids mittels schwefliger Sä'ure, Luft oder Sauerstoff unter Mitwirkung von Contactsubstanzen, deren es bekanntlich !verschiedene und unter ihnen solche giebt, welche nur dann vortheilhaft wirken, wenn sie bei höheren Temperaturgraden in Wirksamkeit treten.

Diese Neuerung richtet sich auf die Art und Weise, in welcher im Bedarfsfalle eine höhere Temperatur im Contactraum und in den Contactkörpern hervorgebracht werden soll als diejenige ist, welche allein durch die Temperatur der einströmenden- Gase und die weitere Steigerung dieser Temperatur durch die dann erfolgende Reaction der Gase mit der Contactsubstanz erfolgt.

Man kann' eine solche weitere Steigerung der Temperatur im Cpntactraum durch Heizung des Contactraumes von aufsen oder durch innere Heizkanä'le bewirken. Diese Anordnung ist jedoch mit den allergröfsten praktischen Schwierigkeiten verbunden, welche gemäfs vorliegender Erfindung vermieden werden sollen.

Im Contactraum selbst wird die vorher erhitzte Contactmasse durch eine bestimmt geregelte Menge von festem, wasserstofffreien Brennstoff: Koks, Anthracit, Holzkohle, oder durch trockenes Kohlenoxydgas, welche in der gleichzeitig mit der schwefligen Saure eingeführten Luft oder Sauerstoff verbrennen, auf der gewünschten Temperatur erhalten.

Die erforderliche Menge Brennstoff richtet. sich nach der Eigentümlichkeit der Contactsubstanz; sie ist in keinem Falle bedeutend, es.

ist also auch die Menge der entstehenden Kohlensäure, welche sich den Reactionsgasen beimengt, sehr gering, und wie die Erfahrung gelehrt hat, für den Schwefelsäurebildungsprocefs ohne Nachtheil.

Bei Erhitzung der Contactmasse im Contactraum mittels festen Brennstoffes ist die Anordnung des Apparates in der Weise getroffen, dafs dieser schachtförmige Raum zwei über einander liegende Roste enthält. Auf dem oberen, in feuerfestem Material ausgeführten Rost liegt die Contactmasse; auf dem unteren, eisernen Rost wird ein Feuer mit Koks oder Anthracit oder Holzkohle unterhalten, welches dazu dient, anfänglich die Contactmasse auf die erforderliche Temperatur zu bringen und fernerhin diese Temperatur, zu unterhalten.

Die Regelung der Temperatur erfolgt durch die Bemessung der Menge des eingebrachten festen oder gasförmigen Brennstoffes, sowie durch die verstellbaren Luftzuführungsöffnungen an dem im Uebrigen geschlossenen Aschenfall, von welchem insbesondere die Intensität der Verbrennung des festen Brennstoffes beeinflufst wird. Die schweflige Säure nebst der weiter nöthigen Luft oder Sauerstoff strömt durch besondere Kanäle in den Contactraum ein.

Wenn gasförmiger Brennstoff verwendet wird, so fällt der untere Rost weg, und das eingeführte Heizgas wird in dem unter dem Rost, auf welchem die Contactmasse liegt, befindlichen Raum entzündet und verbrannt, wobei die Regelung der Temperatur hauptsächlich durch vermehrte oder verminderte Zufuhr von Heizgas erfolgt. -

Als ,Contactmassen werden die Oxyde von Eisen, Kupfer oder Chrom verwendet, welche, um poröse und dabei hinreichend feste Contactkörper zu erhalten, in hydratischem Zustande mit einem Zusatz von iopCt. Thon zu Contactkörpern · geformt werden.

Zur weiteren Erläuterung der Einrichtung und des Verfahrens dient die beiliegende Zeichnung, in welcher der Fall angenommen ist, dafs als Brennstoff Koks verwendet wird, und die Contactmasse aus mit lopCt. Thon gemengtem Roheisenerz besteht.

Der Contactapparat bildet einen mit feuerfesten Steinen innen ausgekleideten schachtförmigen Ofenraum. Der unterste Theil des Ofens enthält den Aschenfall α und den Drehrost d, auf welchen durch den Fülltrichter T nach Bedarf Koks gebracht wird. Fülltrichter sowohl als Aschenfall sind durch Deckel bezw. Thür luftdicht verschlossen, bis auf einige, in der ThUr des Aschenfalles befindliche, regelbare Luftzutrittsöffnungen, mittels welcher das auf dem Rost brennende Koksfeuer geleitet wird.

Man kann auch diesen generatorartigen Raumtheil des Ofens weglassen, einen Generatorofen getrennt von dem Contactofen aufstellen und die Erwärmung durch Zuführung des Gases aus diesem Generatorofen bewirken, welches unterhalb des Rostes 2?, auf dem die Contactkörper liegen, mit geregelter Luftmenge gemischt und entzündet wird, und ist so auch im Stande, nach Bedarf einen oder mehrere Contactapparate mit Heizgas zu bedienen.

Die Entfernung der Asche des verbrannten Koks geschieht durch Handhaben der Drehroste in allgemein bekannter Weise, zu welchem Zwecke die Thür des Aschenfalles auf kurze Zeit geöffnet wird.

Der Rost R, welcher die Contactkörper trägt, besteht aus feuerfesten Steinbalken, auf welchen die Contactkörper C lagern Die Zuströmung der schwefligen Säure und der für ihre Ox)^dation nöthigen Luft geschieht durch das eiserne Rohr Z, die Ableitung der gebildeten Säure und der übrig bleibenden Reactionsgase durch das eiserne Rohr A.

Die Temperatur des Contactraumes ist bei Anwendung von eisenoxydhaltigen Contactkörpern auf Silberschmelzhitze zu halten, also über der dunkeln Rothgluth, während letztere für Platinasbest genügt.

Die Menge des anzuwendenden Brennstoffes, welche nöthig ist, um, nachdem zuerst der Contactraum auf die richtige Temperatur gebracht ist, diese Temperatur weiter zu erhalten, ist nicht bedeutend. Sie hängt aufser von der Temperatur der schwefligen Säure, die je nach ihrer Herkunft ganz verschieden sein kann, auch von der Gröfse der Ausführung eines solchen Contactofens ab, und mufs bei jedem solchen Ofen durch den Versuch ermittelt werden.

Zur Unterstützung der Beurtheilung der Temperatur sind an verschiedenen Stellen des Ofens Schaulöcher ssss angebracht. Es findet hier ein ähnliches Verhältnis statt wie bei den Kupolofen der Eisengiefsereien, von denen bekannt ist, dafs je nach der Gröfse der Bauausführung und -Behandlung ioo kg Eisen von 6 bis zu 30 kg Koks zum Schmelzen erfordern.

Die in diesem Verfahren angewendete unmittelbare Erhitzung hat folgende Vortheile:

1. ist der Brennstoffaufwand sehr viel geringer, als wenn die Wärmeübertragung auf die Contactmasse •»»mittelbar durch die Wandungen von Heizrohren, Heizkanälen oder Heizmänteln geschehen mufs;

2. ist die Construction einfach und nur minimalen Reparaturen unterworfen, während die zur «»mittelbaren Heizung der Contactmasse erforderlichen Einrichtungen kostspieligen Reparaturen und Störungen in hohem Grade unterliegen.

Claims

Patent-Anspruch:

Verfahren zur Darstellung von Schwefelsäureanhydrid aus schwefliger Säure und Luft oder Sauerstoff nach dem Contactverfahren unter besonderer Erhitzung der Contactkörper, dadurch gekennzeichnet, dafs diese Erhitzung durch Verbrennen von wasserstofffreiem festem oder gasförmigem Brennstoff im Contactraum selbst bewirkt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.