DE1567697C3 - Verfahren zur katalytischen Umsetzung von SO tief 2 -haltigen Gasen zu SO tief 3 und Erzeugung von Schwefelsäure - Google Patents

Verfahren zur katalytischen Umsetzung von SO tief 2 -haltigen Gasen zu SO tief 3 und Erzeugung von Schwefelsäure

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Description

Zwischenabsorber in einem zweistufigen Zwischenwärmeaustausch etwa auf bzw. unterhalb die Arbeitstemperatur des Zwischenabsorbers abgekühlt wird, und die aus der Zwischenabsorption austretenden, von SCb weitgehend befreiten Gase vor dem Eintritt in die zweite Kontaktstufe in einer Stufe des Zwischenwärmeaustausches gegen die in die Zwischenabsorption geleiteten SCb-haltigen Gase auf die Arbeitstemperatur der ersten Kontakthorde der zweiten Kontaktstufe aufgeheizt werden (DT-AS 11 81 680, DT-AS 11 86 838, BE-PS 6 65 785, 6 66 476).
In der DT-AS 11 36 988 wird auf einen bekannten Stand der Technik hingewiesen, der der GB-PS 12 781 von 1901 und der DT-PS 4 79 680 entspricht.
In der GB-PS 12 781 wird ausgeführt, daß zwar eine Zwischenabsorption im allgemeinen ausreichend ist, daß jedoch auch mehrere, z. B. zwei, Zwischenabsorptionen angewendet werden können. In der DT-PS 4 79 680 wird ausgeführt, daß bei einer Zwischenabsorption zwischen jeder Kontaktstufe, dem für die späteren Kontaktstufen bestimmten, an SO2 verarmten Gas erhebliche Wärmemengen durch äußere Heizung zugeführt oder das Gas in seinem SCh-Gehalt durch Zusatz SCh-reicher Gase aufgestärkt werden muß. Die Aufheizung mit Fremdwärme bedingt eine erhebliche Verteuerung und die Aufstärkung des SCh-Gehaltes macht die Vorteile der Zwischenabsorption zum größten Teil zunichte. Deshalb schreibt die DT-PS 4 79 680 bereits für eine Zwischenabsorption vor, die zweite Kontaktstufe innerhalb der ersten Kontaktstufe anzuordnen, und so die Reaktionswärme der ersten Kontaktstufe zur Beheizung der zweiten Kontaktstufe auszunutzen. Diese Ausgestaltung ist jedoch sehr aufwendig und für Kontaktkessel mit den heute geforderten Durchsatzleistungen praktisch nicht mehr anwendbar.
Der bekannte Stand der Technik für eine mehrfache Zwischenabsorption stellte sich für den Fachmann also so dar, daß entweder eine aufwendige und praktisch nicht durchführbare Konstruktion oder Zufuhr von Fremdwärme bzw. eine Aufstärkung des SCh-Gehaltes erforderlich ist. Selbst wenn heiße SCte-haltige Gase vorliegen, die nicht auf die Arbeitstemperatur der ersten Kontakthorde aufgeheizt werden müssen und dadurch genügend Wärme zur Aufheizung der Gase nach jeder Zwischenabsorption im System selbst vorliegt, kann diese entsprechende Wärmemenge nicht zur Erzielung einer Energiegutschrift aus dem System verwendet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bekannte Verfahren zu verbessern und die Erzeugung eines weit größeren Wärmeüberschusses im System sowohl bei der Verwendung von Schwefelverbrennungsgasen als auch bei der Verwendung von Röstgasen sowie die Verarbeitung von SCh-haltigen Gasen mit extrem niedrigem SO2-Gehalt zu ermöglichen, wobei die Anlage- und Betriebskosten gegenüber den bekannten Verfahren beträchtlich gesenkt werden können.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß nach jeder Kontakthorde eine weitgehende Absorption des gebildeten SCh-Gehaltes erfolgt und das SCb-haltige Gas vor dem Eintritt in jeden Zwischenabsorber zwei- oder mehrstufig auf etwa die Arbeitstemperatur der Zwischenabsorber von 100 bis 2000C abgekühlt wird, wobei die gasseitig gesehen erste Kühlstufe als Zwischenwärmeaustauscher zum Aufheizen der aus der Zwischenabsorption austretenden Gase auf die Arbeitstemperatur der nächsten Kontakthorde im Wärmeaustausch mit den SCb-haltigen Gasen betrieben wird.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß das aus den Kontakthorden austretende SCb-haltige Gas am Kopf eines aufrecht stehenden, nach unten gerichteten Venturirohres der Zwischenabsorber eingeleitet, im Venturirohr mit eingespritzter Schwefelsäure befeuchtet wird, nach Durchströmen und nach Verlassen des Venturirohres auf ein Bad von Schwefelsäure trifft, wobei der Flüssigkeitsgehalt des Gases weitgehend von diesem Bad aufgenommen wird, das Gas umgelenkt wird und durch eine, ein Stück oberhalb des Bades um das untere Ende des Venturirohres herum angeordnete gasdurchlässige Platte in eine auf dieser Platte befindliche wallende Schwefelsäureschicht strömt, die mit dem Bad durch Steigvorrichtungen verbunden und mit einem Überlauf versehen ist, und das von SCb befreite Gas aus dem oberen Teil des Absorbergehäuses abgeführt wird. In der Höhe der Oberfläche der auf der gasdurchlässigen Platte befindlichen Schwefelsäureschicht ist ein Überlauf angeordnet, so daß die Höhe des Schwefelsäurebades und der Schwefelsäureschicht trotz der im Venturirohr eingedüsten Schwefelsäure stets praktisch gleich bleiben. Dem Kopf des Venturirohres wird relativ kalte Säure aus dem Trocknerkreislauf zugeführt, die im Zwischenabsorber aufkonzentriert und erwärmt wird, und die aus dem Überlauf des Zwischenabsorbers ohne Pumparbeit frei herausläuft. Die Menge der zugeführten Säure wird so eingestellt, daß die in der Säure enthaltene Wassermenge ausreicht, den im Gas enthaltenen SCb-Anteil zu absorbieren, wobei eine gewünschte Säurekonzentration erzielt wird.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die Arbeitstemperatur der Zwischenabsorber 140 bis 1800C beträgt.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die SCb-haltigen Gase vor dem Eintritt in die Zwischenabsorber auf 110 bis 1400C abgekühlt werden. Die zweite Kühlstufe bzw. die weiteren Kühlstufen dienen bei der Verarbeitung von Schwefelverbrennungsgasen der Wärmegewinnung außerhalb des Kontaktsystems und können als Dampferzeuger, Economiser oder Luftvorwärmer ausgebildet sein. Falls überhitzter Dampf erzeugt werden soll, wird ein Überhitzer vor oder parallel zum Zwischenwärmeaustauscher geschaltet. Bei der Verarbeitung von Röstgasen oder anderen kalt anfallenden Gasen werden einzelne oder mehrere der Kühlstufen, die bei der Behandlung von Schwefelverbrennungsgasen der Wärmegewinnung außerhalb des Systems dienen, zur Vorwärmung des kalt anfallenden Gases benutzt. Vorzugsweise wird die Eintrittstemperatur der Gase unter die Arbeitstemperatur der Zwischenabsorber eingestellt, wenn eine maximale Dampfausbeute gewünscht wird und der Kühlwasserbedarf für die Kühlung der Absorbersäure gering gehalten werden soll. Durch Kühlung der Gase unter die Arbeitstemperatur wird ein Vorwärmen der zu absorbierenden Gase durch Wärmeaustauscher mit der Absorbersäure erzielt. Der Gasaustritt an den Zwischenabsorbern wird zweckmäßigerweise mit Tropfenabscheidern versehen.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß der Endabsorber mit einer Arbeitstemperatur von 100 bis 1500C betrieben wird. Bei einer höheren Arbeitstemperatur ist der Wärmeverlust im Abgas größer. Dieses kann natürlich auch sinnvoll sein, wenn die Kühlwassermenge verringert werden soll. Die Kühlung der aus der letzten Kontakthorde austretenden SCb-
haltigen Gase vor dem Eintritt in den Endabsorber kann einstufig oder mehrstufig erfolgen. Auch der Endabsorber wird zweckmäßigerweise am Gasaustritt mit einem Tropfenabscheider versehen..
Der Trockner kann in derselben Art betrieben werden wie die Zwischenabsorber. Seine Arbeitstemperatur liegt jedoch wesentlich niedriger, z. B. 45 bis 80°C, um eine gute Trocknung zu erzielen. Aus diesem Grunde wird das zur Förderung der zu kühlenden Gase erforderliche Gebläse auch zweckmäßigerweise gasseitig gesehen hinter den Trockner geschaltet, da auf diese Weise die infolge der Kompressionswärme auftretende Temperatursteigerung vor dem Eintritt der Gase in den Trockner vermieden wird. Außerdem wird die durch die Kompression hervorgerufene Temperatursteigerung der Gase im Kontaktsystem ausgenutzt und geht nicht verloren. Bei der Verarbeitung von Schwefelverbrennungsgasen wird die für die Schwefelverbrennung und das Kontaktverfahren benötigte Luft im Trockner getrocknet. Bei der Verarbeitung von Röstgasen oder sonstigen SO2-haltigen Gasen erfolgt die Trocknung der SO2-haltigen Gase ebenfalls im Trockner.
Bei der Verarbeitung von Schwefelverbrennungsgasen kann die im Trockner getrocknete Luft auf verschiedene Weise weitergeführt werden. Sie kann in einen einstufig ausgebildeten vor dem Endabsorber angeordneten Wärmeaustauscher gehen, dort vorgewärmt werden und anschließend in den Schwefelverbrennungsofen geleitet werden. Ist die Kühlstufe vor dem Endabsorber zweistufig ausgebildet, so nimmt die getrocknete Luft nur einen Teil der in den das Kontaktsystem verlassenden Gase befindlichen Wärme auf, während der restliche Teil zur direkten Dampferzeugung od. dgl. benutzt wird. Weiterhin ist es möglich, die getrocknete Luft direkt in den Schwefelverbrennungsofen zu leiten. In diesem Fall wird die ganze ausnutzbare Wärme des Endgases zur Dampferzeugung od. dgl. ausgenutzt. Es ist auch möglich, die getrocknete Luft durch eine oder mehrere Kühlstufen vor den Zwischenabsorbern zu leiten und anschließend in den Schwefelverbrennungsofen einzuführen. Der Gasaustritt des Trockners ist ebenfalls zweckmäßigerweise mit einem Tropfenabscheider versehen. Die für das erfindungsgemäße Absorptionsverfahren notwendige geringe Bauhöhe und das geringe Gewicht der Absorber gestattet es, die Zwischenabsorber und den Endabsorber in einer solchen Höhe anzuordnen, daß die ablaufende Schwefelsäure der Absorber mittels Höhenunterschiedes den Widerstand in den den Absorbern nachgeschalteten Kühlern und den Leitungswiderstand bis zum Trockner überwindet, so daß keine Pumpe für die heiße Schwefelsäure erforderlich ist.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß der Säurekühler für die aus den Absorbern auslaufende Schwefelsäure als Economiser und/oder Luft-Wasser-Kühler ausgebildet ist. Die Kühlung der auslaufenden Absorbersäure kann z. B. in einem Economiser erfolgen und der gesamte wirtschaftlich verwertbare Wärmeinhalt der Säure auf diese Weise zur Erwärmung von Speisewasser ausgenutzt werden. Zweckmäßigerweise wird der Absorbersäure vor dem Eintritt in den Economiser das zusätzlich benötigte Verdünnungswasser beigemischt, so daß die durch die Zumischung erfolgte Temperaturerhöhung im Wärmeaustauscher ebenfalls ausgenutzt wird. Die Absorbersäure wird auf die für den Trockner bzw. die Produktionssäure benötigte Temperatur abgekühlt. Falls eine Wasservorwärmung nicht oder nur zum Teil erforderlich ist, wird die Absorbersäure ganz oder teilweise in einem Luft-Wasser-Kühler auf die erforderliche Temperatur abgekühlt. Das geschieht in der Weise, daß Luft durch eine luftdurchlässige Platte gedruckt wird, auf der sich ein Wasserbad mit relativ geringer Höhe befindet, das durch die Luft in eine wallende Bewegung versetzt wird. In dem Wasserbad sind Kühlschlangen angeordnet, die von der zu kühlenden Absorbersäure durchflossen werden. Dieses Kühlverfahren kann mit einer sehr geringen Kühlwassermenge betrieben werden, da die Wärmeabfuhr einerseits durch Aufheizung der durch das Wasserbad gedrückten Luft auf die Wasserbadtemperatur erfolgt und andererseits die bei der Erwärmung und Feuchtigkeitssättigung der Kühlluft auftretenden Verdampfungswärme ausgenutzt wird. Weiterhin wird durch die Bewegung des Wasserbades ein sehr hoher Wärmeübergangswert erreicht. Es ist auch möglich, die beiden Kühlverfahren je nach günstigsten Bedingungen zu kombinieren.
Die erfindungsgemäße Durchführung der Absorption, Trocknung und Kühlung der Absorbersäure ermöglicht es, daß alle mit Schwefelsäure in Berührung kommende Apparateteile aus keramischem Material und/oder Glas bestehen und/oder glasverkleidet sind.
Die Anzahl der benötigten Kontakthorden richtet sich nach der SO2-Konzentration und dem Sauerstoffgehalt in dem zu behandelnden Gas. So werden z. B. bei Schwefelverbrennungsgasen mit einem SCh-Gehalt von 8 bis 12 Volumenprozent und einem gewünschten Gesamtumsatz von etwa 99,5 bis 99,8% drei Kontakthorden benötigt. Bei einem SO2-Gehalt von über 12 Volumenprozent und einem gewünschten Gesamtumsatz bis etwa 99,8 Volumenprozent werden vier Kontakthorden benötigt.
Die hauptsächlichen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind folgende:
Es ist ein maximaler Gesamtumsatz an SO2 zu SO3 von 99,7 bis 99,8% möglich. Die benötigte Menge an Kontaktmasse wird wesentlich verringert. Es ist eine optimale und maximale Wärmeausnutzung aller verfügbaren Wärmemengen z. B. für Dampferzeugung, Warmwassererzeugung, Heizlufterzeugung usw. möglich. Der Bedarf an Kühlwasser, das nicht zur Wärmeausnutzung verwendet wird, kann ganz entfallen oder ist äußerst gering und beträgt etwa ein Hundertstel der bisher benötigten Mengen. Die heiße Absorbersäure wird nicht gepumpt, sondern läuft mit Gefälle zu den Kühlern bzw. in den Trockner zurück. Der ganze Säurekreislauf kann mit wirtschaftlich tragbarem Aufwand korrosionsbeständig ausgebildet werden, da die Leitungen und Kühlaggregate infolge der geringen zirkulierenden Säuremengen klein gehalten werden können. Es ist nur eine Pumpe für die relativ kalte Trocknersäure notwendig. Die erzeugte Schwefelsäure hat einen geringen Eisengehalt. Die erforderlichen Investitionskosten sind im Vergleich zu den bekannten Verfahren wesentlich geringer. Die Kosten für den Kontaktkessel einschließlich Katalysator verringern sich um etwa 30 bis 40%, verglichen mit einer einfachen Katalyse mit einem Gesamtumsatz von 98,5% oder verglichen mit einer Katalyse mit Zwischenabsorption mit einem Gesamtumsatz von etwa 99,5%. Weiterhin sind die Investitionskosten für Wärmeaustauscher, Kühler, Leitungen, Pumpen usw. ebenfalls wesentlich geringer. Die Betriebskosten der gesamten Anlage sind auch wesentlich geringer. Die Gestehungskosten pro Tonne erzeugter Schwefelsäure (Monohydrat) unter Berücksichtigung der zu erzielenden Dampfgutschrift — die etwa
2000 kg/t Monohydrat beträgt, bezogen auf Sattdampf mit 22 atü und Speisewasser mit 100°C — sind wesentlich geringer als die Kosten der Standardverfahren der Normalkatalyse ohne Zwischenabsorption.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand der F i g. 1 und 2 und an Hand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele näher und beispielsweise erläutert:
Ausführungsbeispiel 1
IO
Die Anlage wurde für die Umsetzung von Schwefelverbrennungsgasen bei einer Leistung von 100TaTo Monohydrat berechnet und ist in der F i g. 1 dargestellt. Über Leitung 1 werden 9350 Nm/h atmosphärische Luft mit 20°C, 80% gesättigt in den Trockner 2 gesaugt und mittels Schwefelsäure von 96 Gewichtsprozent H2SO4 und einer Temperatur von 60°C getrocknet. Über Tropfenabscheider 3, Gebläse 4 und Leitung 5 wird die getrocknete Luft mit einer Temperatur von 8O0C und einem Druck von 2400 mm WS über Luvo 6, Leitung 7 in den Schwefelofen 8 geführt. Über Leitung 9 werden 1375 kg/h flüssiger Schwefel eingedüst und mit der 200°C heißen Luft verbrannt. Über Leitung 10 werden 9350 NnvVh Verbrennungsgase mit einem SO2-Gehalt von 10 Volumenprozent und von 1100°C in den Abhitzekessel 11 geführt auf 430°C abgekühlt und über Leitung 12 in die erste Kontakthorde 13 geführt. Über Leitung 14 werden die Gase mit einem Umsetzungsgrad von 65% und einer Temperatur von 605° C in den Zwischenwärmeaustauscher 15 geführt, dort auf 393° C abgekühlt, in dem Eco 16 auf 140°C abgekühlt und über Leitung 17 in den Zwischenabsorber 18 geführt. Die von SO3 befreiten Gase verlassen mit einer Temperatur von 174° C über den Tropfenabscheider 19 und Leitung 20 den Absorber 18, werden im Zwischenwärmeaustauscher 15 auf 420°C aufgeheizt und werden über Leitung 21 in die zweite Kontakthorde 22 geführt. Über Leitung 23 werden die Gase mit einer Temperatur von 525° C und einem Gesamtumsetzungsgrad von 96% in den Zwischenwärmeaustauscher 24 geleitet, auf 305°C abgekühlt, in Eco 25 auf 140°C abgekühlt und über Leitung 26 in den Zwischenabsorber 27 geführt. Die von SO2 befreiten Gase gehen über den Tropfenabscheider 28 und Leitung 29 in den Zwischenwärmeaustauscher 24, und gehen mit einer Temperatur von 400°C über Leitung 30 in die dritte Kontakthorde 31. Über Leitung 32 werden die Gase mit einem Gesamtumsetzungsgrad von 99,7% und einer Temperatur von 405° C in den Dampferzeuger 33 geleitet, dort auf 270°C abgekühlt, im Luvo 6 auf 130°C abgekühlt und über Leitung 34 in den Endabsorber 35 geführt. Die von SO2 befreiten Endgase verlassen über Tropfenabscheider 36 und Leitung 37 die Anlage mit einer Temperatur von 137°C.
Die Trocknersäure wird mit einer Konzentration von 96 Gewichtsprozent H2SO4 und einer Temperatur von 60°C über Pumpe 38 und Leitung 39 abgezogen. 12,0 mVh werden über Leitung 40 in den Zwischenabsorber 18 geführt, 5,8 mVh in den Zwischenabsorber 27 über Leitung 41 und 0,7 m3/h in den Endabsorber 35 über Leitung 42. Über die Leitungen 43,44 und 45 wird die Absorbersäure abgeführt in Leitung 46 vereinigt, in Mischvorrichtung 47 werden 0,75 m3/h H2O zugegeben, im Warmwasserbereiter 48 auf 60°C abgekühlt und über Leitung 49 in den Trockner 2 geführt. Über Leitung 50 werden 2,33 m3/h Produktionssäure mit einer Konzentration von 98,5 Gewichtsprozent H2SO4 abgenommen. 12,0 nvVh H2SO4 werden über Leitung 51 in den Trockner 2 eingedüst. Im Abhitzekessel 11 werden 6200 kg/h Sattdampf mit 22 at erzeugt, wobei die Wärmeausnutzung durch Speisewasservorwärmung und Vorverdampfung im Eco 16 und 25 berücksichtigt ist. Im Niederdruckdampfkessel 33 werden 650 kg/h Sattdampf mit 5 at erzeugt, im Warmwassererzeuger 48 werden 17 300 kg/h Wasser von 20° C auf 95° C vorgewärmt.
Ausführungsbeispiel 2
Die Anlage wurde für die Umsetzung von Schwefelverbrennungsgasen und einer Leistung von 100TaTo Monohydrat berechnet und ist in F i g. 2 dargestellt.
An Stelle der im Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen Kühlung der Absorbersäure in einem Warmwassererzeuger 48 wird die Kühlung in einem Luft-Wasser-Kühler 52 durchgeführt. 21 000 NmVh Kühlluft mit 20° C und 80% Feuchtigkeit werden über Gebläse 53, Leitung 54 unter die Lochplatte 55 und durch die Wasserschicht 56 gedrückt. Die Wasserschicht 56 wird auf einer Temperatur von 40° C gehalten. Die Absorbersäure wird durch die Kühlschlangen 57 geleitet und auf 60° C abgekühlt. Über Leitung 58 werden 1,OmVh Kühlwasser mit 20°C in die Wasserschicht 56 als Ergänzungswasser zugegeben.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 509 532/361

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur katalytischen Umsetzung von SCh-haltigen Gasen mittels sauerstoffhaltiger Gase zu SCb und Erzeugung von Schwefelsäure unter Trocknung des sauerstoffhaltigen oder SO2- und sauerstoffhaltigen Gases, katalytischer Umsetzung in einem Kontaktkessel mit mehreren Kontakthorden, mehrfacher Zwischenabsorption des gebildeten SCb-Gehaltes mittels Schwefelsäure in Zwischenabsorbern, wobei das teilweise zu SOa umgesetzte Gas vor dem Eintritt in die Zwischenabsorber in Zwischenwärmeaustauschern im Wärmeaustausch gegen das aus den Zwischenabsorbern austretende Gas abgekühlt und das aus der Zwischenabsorption austretende von SO3 weitgehend befreite Gas vor dem Eintritt in die nächste Kontakthorde auf die Arbeitstemperatur der Kontakthorde aufgeheizt wird, und der SCb-Gehalt des aus der letzten Kontakthorde austretenden Gases in einem Endabsorber absorbiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach jeder Kontakthorde eine weitgehende Absorption des gebildeten SCb-Gehaltes erfolgt und das SCb-haltige Gas vor dem Eintritt in jeden Zwischenabsorber zwei- oder mehrstufig auf etwa die Arbeitstemperatur der Zwischenabsorber von 100 bis 2000C abgekühlt wird, wobei die gasseitig gesehen erste Kühlstufe als Zwischenwärmeaustauscher zum Aufheizen der aus der Zwischenabsorption austretenden Gase auf die Arbeitstemperatur der nächsten Kontakthorde im Wärmeaustausch mit den SCb-haltigen Gasen betrieben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus den Kontakthorden austretende SCb-haltige Gas nach Durchströmen der Wärmeaustauscher am Kopf eines aufrecht stehenden, nach unten gerichteten Venturirohres der Zwischenabsorber eingeleitet, im Venturirohr mit eingespritzter Schwefelsäure befeuchtet wird, nach Durchströmen und nach Verlassen des Venturirohres auf ein Bad von Schwefelsäure trifft, wobei der Flüssigkeitsgehalt des Gases weitgehend von diesem Bad aufgenommen wird, das Gas umgelenkt wird und durch eine, ein Stück oberhalb des Bades um das untere Ende des Venturirohres herum angeordnete gasdurchlässige Platte in eine auf dieser Platte befindliche wallende Schwefelsäureschicht strömt, die mit dem Bad durch Steigvorrichtungen verbunden und mit einem Überlauf versehen ist, und das von SCb befreite Gas aus dem oberen Teil des Absorbergehäuses abgeführt wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitstemperatur der Zwischenabsorber 140 bis 1800C beträgt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die SCb-haltigen Gase vor dem Eintritt in die Zwischenabsorber auf 110 bis 1400C abgekühlt werden.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabsorber mit einer Arbeitstemperatur von 100 bis 150°C betrieben wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Säurekühler für die aus den Absorbern auslaufende Schwefelsäure als Economiser und/oder Luft-Wasser-Kühler ausgebildet ist.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur katalytischer! Umsetzung von SCh-haltigen Gasen mittels sauerstoffhaltiger Gase zu SCb und Erzeugung von Schwefelsäure unter Trocknung des sauerstoffhaltigen 5 oder SO2- und sauerstoffhaltigen Gases, katalytischer Umsetzung in einem Kontaktkessel mit mehreren Kontakthorden, mehrfacher Zwischenabsorption des gebildeten SCb-Gehaltes mittels Schwefelsäure in Zwischenabsorbern, wobei das teilweise zu SCb umgesetzte Gas vor dem Eintritt in die Zwischenabsorber in Zwischenwärmeaustauschern im Wärmeaustausch gegen das aus den Zwischenabsorbern austretende Gas abgekühlt und das aus der Zwischenabsorption austretende von SCb weitgehend befreite Gas vor dem Eintritt in die nächste Kontakthorde auf die Arbeitstemperatur der Kontakthorde aufgeheizt wird, und der SCb-Gehalt des aus der letzten Kontakthorde austretenden Gases in einem Endabsorber absorbiert wird.
Es ist seit langem bekannt, daß der Gesamtumsetzungsgrad des in den Gasen enthaltenen SCh-Gehaltes dadurch erhöht werden kann daß der in einer ersten Katalysestufe gebildete SCb-Gehalt in einer sogenannten Zwischenabsorption entfernt wird und die vom SCb-Gehalt weitgehend befreiten Gase in einer zweiten Katalysestufe weiter umgesetzt werden, bevor sie in die sogenannte Endabsorption gelangen (DT-PS 4 42 036, DT-PS 4 79 680, DT-PS 7 49 145, britische Patente 12 781, 2 26 518, 4 75 120, US-PS 17 89 460, US-PS24 71 072).
Diese Verfahren konnten jedoch keinen Eingang in die Praxis finden, weil es nicht gelang, diese Verfahren mit wirtschaftlich tragbaren Mitteln als wärmeautarke Systeme zu betreiben. Bei der Verarbeitung von Röstgasen, d. h. von nach der Reinigung kalt anfallenden SCh-haltigen Gasen, mußte die Aufheizung auf die Anspringtemperatur der ersten Kontakthorde durch Verwendung von Fremdwärme erfolgen.
Bei der Verarbeitung von Schwefelverbrennungsgasen war zwar eine Zufuhr von Fremdwärme nicht erforderlich, jedoch mußte ein Teil der in den Schwefelverbrennungsgasen enthaltenen Wärme der in den Kontaktkessel eingeleiteten Gase verbleiben und konnte nicht zur Dampferzeugung usw. verwendet werden, so daß dieser Wärmeinhalt für eine nutzbringende Verwertung ebenfalls verloren geht. Er muß deshalb als Fremdwärme in dem oben bezeichneten Sinne betrachtet werden.
Erst in neuerer Zeit wurde ein Verfahren bekannt und auch in der Praxis angewendet, das die Verarbeitung von gekühlten und gereinigten Röstgasen in einem wärmeautarken System ermöglicht. Dieses Verfahren schreibt jedoch die Verwendung von SCh-haltigen Ausgangsgasen mit einem SCh-Gehalt von mindestens 9 bis 12% vor (DT-AS 1136 988, DT-AS 1139 818).
Weitere Vorschläge verbesserten dieses bekannte Verfahren in der Weise, daß eine wärmeautarke Verarbeitung von kalt vorliegenden Röstgasen mit einem SCh-Gehalt von unter 9% möglich ist, daß bei der Verarbeitung von Röstgasen mit einem SCh-Gehalt von über 9% ein Wärmeüberschuß im System erzielt werden kann, oder daß bei der Verarbeitung von Schwefelverbrennungsgasen eine weitgehende Ausnutzung des Wärmeinhaltes der Schwefelverbrennungsgase möge'S lieh ist. Diese Verfahren arbeiten zum Teil in der Weise, daß die Zwischenabsorption heiß durchgeführt wird, wobei das teilweise zu SCb umgesetzte Gas nach Verlassen der ersten Kontaktstufe vor dem Eintritt in den
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