DE1929388A1 - Process for the production of sulfur trioxide - Google Patents

Process for the production of sulfur trioxide

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Description

FARBENFABRIKEN BAYER AG : FARBENFABRIKEN BAYER AG :

LEVERKU S EN-B*yenmk GB/Schr P«tent-Abt«Iun« - 9, JUiH 1969LEVERKU S EN-B * yenmk GB / Schr P "tent-Abt" Jun "- 9, JUiH 1969

Verfahren zur Herstellung von SchwefeltrioxidProcess for the production of sulfur trioxide

Bei der Herstellung von Schwefeltrioxid durch katalytische Umsetzung von SOp werden großtechnisch Pestbettkontakte verwendet. Dabei werden in bekannter Weise die SCU-haltigen Gase zv/ei- oder dreistufig mit den Katalysatormassen in Be- " f rührung gebracht, wobei überwiegend Vanadinoxidkontakte zur Anwendung gelangen. Damit die Reaktion mit der notwendigen Geschwindigkeit abläuft, müssen die SCU-haltigen Gase auf Temperaturen von mehr als 400° C vorerhitzt werden. Vor allem bei höher konzentrierten SCU-haltigen Gasen werden im Verlauf der Umsetzung in Bruchteilen von Sekunden große Energiemengen frei, die in kontrollierbarer Weise abgeführt werden müssen, um eine Überhitzung der Gase sowie auch der Kontaktmassen und Kontaktkessel zu vermeiden. Temperaturen, die 600 C weit überschreiten, sind zu vermeiden, damit keine Schäden am Kon- ' -taktmaterial^μίtreten. Da die optimale Gleichgewichtstemperatur in Abhängigkeit vom SO2- und Sauerstoffgehalt der Gase ä wesentlich tiefer liegt als die vorgenannte Temperatur, ist man bestrebt, in der letzten Kontaktstufe bei möglichst tiefen Temperaturen zu arbeiten (420 bis 460° C), um einen hohen SOg-Gesamtumsatz zu erzielen. Vor allem in der ersten Stufe nimmt man geringere Umsetzungsgrade in Kauf, da hler die bei den hohen Temperaturen auftretenden Umsetzungsgeschwindigkeiten wichtiger sind.Plague bed contacts are used on an industrial scale in the production of sulfur trioxide by the catalytic conversion of SOp. The SCU-containing gases are brought into contact with the catalyst masses in one or three stages in a known manner, mainly vanadium oxide contacts being used. In order for the reaction to take place at the necessary speed, the SCU-containing gases must open Temperatures of more than 400 ° C. Especially in the case of more concentrated SCU-containing gases, large amounts of energy are released in the course of the conversion in fractions of a second, which must be dissipated in a controllable manner in order to overheat the gases as well as the contact masses and . Contact boilers to avoid temperatures exceeding 600 C far should be avoided to prevent damage to the con- '^ μίtreten -taktmaterial Since the optimal equilibrium temperature depending on the sO 2 -. and oxygen content etc. of the gases is substantially lower than the aforementioned temperature , the aim is to work at the lowest possible temperatures in the last contact stage (420 bi s 460 ° C) in order to achieve a high total SOg conversion. In the first stage in particular, lower degrees of conversion are accepted, since the conversion rates that occur at the high temperatures are more important.

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Zur Temperaturregulierung werden die Gase zwischen den zelnen Stufen durch Wärmeaustausch gekühlt. Ferner wurden auch Verfahren beschrieben, bei denen zusätzlich die Kontaktmasse gekühlt wird. Dies kann entweder durch Einblasen von kalten Gasen oder aber durch Einbau von Kühlsystemen in die Kontaktkessel erfolgen. Mit den oben beschriebenen Verfahren werden in großtechnischen Anlagen bei langdauerndem Betrieb im allgemeinen Umsätze von 98 £ erzielt.To regulate the temperature, the gases are cooled between the individual stages by means of heat exchange. Furthermore were also describes processes in which the contact mass is additionally cooled. This can either be done by blowing in cold gases or by installing cooling systems in the contact tank. Using the procedures described above In large-scale plants with long-term operation, sales of £ 98 are generally achieved.

Eine Steigerung der Ausbeute kann durch intermediäre Entfernung des gebildeten Schwefeltrioxids erfolgen. So wurden in den letzten Jahren viele Schwefelsäureanlagen in Betrieb genommen, bei denen das in den ersten Stufen gebildete Schwefeltrioxid nach einem Vorumsatz von ca. 90 % durch Absorption in Schwefelsäure entfernt" wird, worauf dann das restliche, noch SOp-haltige Gas in einer letzten Stufe bei relativ niedrigen Temperaturen fast quantitativ zu SO-,-umgesetzt wird (deutsche Patentschriften 1 1^6 988 und 1 I8I I8I). Großtechnische Anlagen dar beschriebenen Art zeigen auch bei langdauerndem Bstrieb Umsätze von 99*6 % und mehr. Die sogenannten Doppelkontaktanlagen können S02-haltige Gase der verschiedensten Herkunft verarbeiten, d. h., es können Schwefelverbrennungsgase, RCstgase von Pyriten sowie auch andere Hüttengase und Spaltgase aus sulfathaltigen Abfallprodukten verarbeitet werden.The yield can be increased by intermediate removal of the sulfur trioxide formed. So many sulfuric acid plants were put into operation in recent years in which the sulfur trioxide formed in the first stages of a Vorumsatz of about 90% by absorption in sulfuric acid is removed ", after which the remaining, still SOP-containing gas last in a Stage is converted almost quantitatively to SO -, - at relatively low temperatures (German patents 1 1 ^ 6,988 and 1 1811 1881). Large-scale systems of the type described show conversions of 99 * 6 % and more even with long-term operation. The so-called double contact systems can process SO 2 -containing gases of various origins, ie, it can be processed sulfur combustion gases, residual gases from pyrite and other metallurgical gases and fission gases from sulphate-containing waste products.

Da die Zwischenabsorption gegenüber der Normalkatalyse zusätzliche Energie benötigt - vor der Zwischenabsorption werden die Heaktionsgase der ersten Kontaktstufe gekühlt und nach Entfernung des intermediär gebildeten Schwefeltrioxids wieder · auf die Anspringtemperatur der letzten Kontaktstufe aufgeheizt -, wird das sogenannte DoppelkontaktverfahrenSince the intermediate absorption is additional to normal catalysis Energy required - before the intermediate absorption, the heating gases of the first contact stage are cooled and after Removal of the intermediate sulfur trioxide again heated to the light-off temperature of the last contact stage - is the so-called double contact process

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zv/eckmäßig mit relativ hochkonzentrierten SOp-haltigen Gasen ausgeführt, da das Verfahren mit diesen Gasen besonders wirtschaftlich gestaltet werden kann. Die hochkonzentrierten Gase "bringen nicht nur eine höhere Enthalpie für den Wärinehaushalt des Verfahrens mit, die Verwendung konzentrierter SOp-haltiger Gase ermöglicht auch eine wirtschaftlichere Konstruktion und Betriebsweise der Anlage.zv / corner with relatively highly concentrated SOp-containing gases carried out because the process is particularly economical with these gases can be designed. The highly concentrated gases "not only bring a higher enthalpy for the heat balance of the process, the use of concentrated SOp-containing gases also enables a more economical one Construction and operation of the system.

Die vorstehenden energetischen Überlegungen gelten im wesentlichen nur dann, wenn man die Energiebilanz des Kontaktsystems für sich betrachtet. Falls die bei der SOp-Erzeugung entstehende Energie zumindest teilweise für die Aufheizung der Gase im Kontaktsystem zur Verfügung steht, können auch j relativ niedrig konzentrierte SOp-haltige Gase verarbeitet werden. Zu beachten ist jedoch, daß mit zunehmendem Gasvolumen auch die Menge der auszutauschenden Wärme zunimmt.The above energetic considerations essentially apply only if you consider the energy balance of the contact system in isolation. If the SOp generation resulting energy is at least partially available for heating the gases in the contact system, j Processes gases containing relatively low concentrations of SOp will. It should be noted, however, that the amount of heat to be exchanged also increases as the gas volume increases.

Es wurde gefunden, daß beim sogenannten Doppelkontaktverfahren SOg-haltige Gase mit einer Konzentration von 8,5 $> und mehr ohne Schwierigkeiten umgesetzt werden können, zumal dann, wenn in der ersten Stufe ein zwar aktives, aber, andererseits temperaturunempfindliches Kontaktmaterial verwendet wird. Dies gilt sowohl für Schwefelverbrennungs-, gase als auch für Pyritgase. Es treten jedoch bei Verwendung von Gasen sehr hoher Konzentration, wie sie an sich heute technisch möglich sind, in der ersten KontaktstuJe ' \ It has been found that in the so-called double contact process, SOg-containing gases with a concentration of 8.5 $ and more can be converted without difficulty, especially if an active, but temperature-insensitive contact material is used in the first stage. This applies to both sulfur combustion gases and pyrite gases. However, there are when using gases very high concentration, as they are technically possible to today, in the first KontaktstuJe '\

Temperaturen auf, die der Verwendung hochkonzentrierter Gase Grenzen setzen, obwohl dies an sich wegen der damit verbundenen Vorteile - höhere Raumzeitausbeuten erwünscht wäre.Temperatures that set limits to the use of highly concentrated gases, although this in itself is because of the resultant associated advantages - higher space-time yields would be desirable.

Die Einführung der sogenannten Kaltgasregulierung in der Technik.der Schwefelsäureherstellung, d.h. das EinblasenThe introduction of the so-called cold gas regulation in the technology of sulfuric acid production, i.e. blowing in

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eines Teils der getrockneten Luft zwischen die Horden des Kontaktapparates ermöglicht den Bau immer größerer Anlagen.· Es sind schon Konverter mit Kapazitäten von mehr als 900 Tagestonnen SO., gebaut worden. Anlagen von dieser Größe sind verhältnismäßig kompakte Apparate, so daß man sich mit der Einführung der V/irbelschichttechnik in die Schwefelsäureherstellung bescnäftigt hat. Es wurde ein Verfahren beschrieben, bei dem ein Gas mit 12 % SO2 und nur 13 % Sauerstoff in einem vierschichtigen Konverter zu 98 fa umgesetzt wird. Die Wärme wird durch Wasserkühlung der Schichten oder durch Einführen von Kaltgas abgeführt. Es wurde ferner vorgeschlagen, die Wirbelschicht auf einen einstufigen Vorkontakt mit 70- bis 90 $igem Umsatz zu beschränken und die Gase anschließend nach Abtrennung des mitgerissenen Staubes in einem mehrstufigen Pestbettkonverter weiter umzusetzen.Part of the dried air between the hordes of the contact apparatus enables the construction of ever larger systems. · Converters with capacities of more than 900 tons per day SO., have already been built. Plants of this size are relatively compact devices, so that the introduction of the fluidized bed technology into the production of sulfuric acid has been concerned. A process has been described in which a gas with 12 % SO 2 and only 13 % oxygen is converted to 98 f a in a four-layer converter. The heat is dissipated by cooling the layers with water or by introducing cold gas. It was also proposed to limit the fluidized bed to a one-stage preliminary contact with a conversion of 70 to 90 $ and then to convert the gases further in a multi-stage plague bed converter after the entrained dust had been separated off.

Die Einführung der Wirbelschichttechnik hat eine Reihe von Vorteilen. Der Konverter kann kleiner gehalten werden. Es können hochprozentige Gase in der ersten Stufe verarbeitet werden, wobei die Abführung der Reaktionswärme keine Schwierigkeiten bereitet. Die spezifische Vergiftung des Kontakt-'materials durch Arsentrioxid ist geringer. Ferner haben Wasserdampf und bei Verwendung getrockneter Gase auch Eisenverbindungen keinen Einfluß auf die Aktivität des Katalysators. Nachdem durch die Entwicklung neuartiger Kontaktmassen abriebfeste Katalysatoren zur Verfügung stehen, ist die Technik an wirtschaftlich arbeitenden Schwefelsäureanlagen unter Verwendung von bewegten Kontakten interessiert.The introduction of fluidized bed technology has a number of advantages. The converter can be kept smaller. It High-percentage gases can be processed in the first stage, with no difficulties in removing the heat of reaction prepares. The specific poisoning of the contact material by arsenic trioxide is lower. They also have water vapor and when using dried gases, iron compounds also have no effect on the activity of the catalyst. After being abrasion-resistant through the development of new contact materials Catalysts are available, the technique is using economically operating sulfuric acid plants interested in moving contacts.

Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von SO, nach dem Kontaktverfahren mit Zwischenabsorption gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß S02~haltige Gase mit einer Temperatur A process has now been found for the production of SO, according to the contact process with intermediate absorption, which is characterized in that gases containing SO 2 have a temperature

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bis zu etwa j>00° C zunächst in einem Fließbett aus Kontaktmaterial zumindest zu 60 ^ zu SO., umgesetzt werden und die Gase dann in v/eiteren Fließbett- oder Festbettstufen unter Einschaltung einer Zwischenabsorption zur Entfernung des intermediär gebildeten SCU nach einem Umsatz von etwa 80 bis 95 % möglichst quantitativzu SCu umgesetzt werden.·up to about j> 00 ° C initially in a fluidized bed of contact material at least 60 ^ to SO around 80 to 95 % can be converted into SCu as quantitatively as possible.

Das Verfahren bietet besonders bei Verwendung von Gasen mit hohen SOp-Gehalten Vorteile, da durch die intensive Bewegung des Kontaktmaterials im Fließbett Temperaturunterschiede ausgeglichen v/erden und durch Einstellung der Bedingungen, wie Vorheizung der Gase, Gasgeschwindigkeit usw. ein fast isothermer Reaktionsablauf erzielt werden kann.The process offers advantages, especially when using gases with high SOp contents, because of the intense movement of the contact material in the fluidized bed temperature differences equalized and by setting the conditions, such as Preheating of the gases, gas velocity, etc. an almost isothermal reaction can be achieved.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren konnte ein technisch erzeugtes Gas mit einem SOp-Gehalt von 20 % in einem einstufigen Fließbettkontakt zu etwa 80 fo umgesetzt werden, wobei im Fließbett Temperaturen von ca. 520° C gemessen wurden. Gegenüber den Verfahren mit Festbettkontakten werden erhebliche Energiemengen gespart bzw. zusätzlich gewonnen. Bei Verwendung von Rostgasen, die im Zuge der Reinigungsoperationen auf •5O0 C abgekühlt werden müssen, ist lediglich ein Aufheizen auf Temperaturen von 100 bis 3OO0 C notwendig, während Schwefelver brennungsgase auf den vorerwähnten Temperaturbereich abgekühlt werden können. Der gute Wärmeaustausch in der bewegten Katalysatorschicht ermöglicht in einem einzigen Kontaktschritt sehr hohe Umsetzungsgrade.According to the process according to the invention, an industrially produced gas with an SOp content of 20 % could be converted to about 80 fo in a single-stage fluidized bed contact, with temperatures of approx. 520 ° C. being measured in the fluidized bed. Compared to the method with fixed bed contacts, considerable amounts of energy are saved or additionally obtained. When using rust gases that need to be cooled in the course of cleaning operations on • 5O 0 C, only a heating to temperatures from 100 to 3OO 0 C is necessary, while Schwefelver combustion gases can be cooled to the above-mentioned temperature range. The good heat exchange in the moving catalyst layer enables very high degrees of conversion in a single contact step.

Es ist zwar durchaus möglich, auf die erste Fließbettschicht weitere Stufen mit bewegtem Kontaktmaterial folgen zu lassen. Dies ist jedoch weniger wirtschaftlich.Wegen der geringer werdenden Wärmeerzeugung kommt der Homogenisierung der TemperaturIt is entirely possible to use the first fluidized bed layer to allow further steps with moving contact material to follow. However, this is less economical because of the decrease in the number Heat generation comes from homogenizing the temperature

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in den Schichten eine geringere Bedeutung zu. Außerdem wird die Reaktionsgeschwindigkeit mit abnehmender Temperatur geringer, so daß zur Erzeugung des notwendigen. Umsatzes sehr große Katalysatormengen notwendig sind. Es ist nur in begrenztem umfang möglich, die Produktion durch Erhöhung der Gasgeschwindigkeiten zu steigern, da sonst das Fließbett in ein Wirbelbett mit Stofftransport übergeht. Um ein Austragen des Kontaktmaterials aus den Konvertern zu vermeiden, darf jedoch die Gasgeschwindigkeit nicht oberhalb der Suspendiergeschwindigkeit der Partikel liegen.of less importance in the layers. In addition, the rate of reaction decreases with decreasing temperature, so that to generate the necessary. Sales very large amounts of catalyst are necessary. It's only in a limited way extent possible to increase production by increasing gas velocities to increase, since otherwise the fluidized bed changes into a fluidized bed with mass transport. To unsubscribe from the To avoid contact material from the converters, however, the gas velocity must not exceed the suspension velocity the particles lie.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die SC^-haltigen Gase zunächst in einem Fließbett umgesetzt. Pur das Fließbett werden Katalysatorteilchen mit einem Durchmesser von 0,2 bis 4 mm» vorzugsweise von 0,4 bis 2 mm, von hoher mechanischer Festigkeit, vor allem einem geringen Abrieb verwendet.In a preferred embodiment of the invention The SC ^ -containing gases are initially in one process Fluidized bed implemented. Catalyst particles are used in the fluidized bed with a diameter of 0.2 to 4 mm »preferably from 0.4 to 2 mm, of high mechanical strength, especially low abrasion.

Die Herstellung abriebfester Katalysatorträger für Fließbettreaktionen ist vor allem aus der Petrochemie bekannt. Besonders geeignete poröse, abriebfeste und perlförmige Katalysatorträger können gemäß einem früheren Torschlag (Anmeldung P 17 67 754.2) durch Suspendieren von Feststoffen* in einem wäßrigen stabilen Kieselsäuresol, das eine spezifische Oberfläche von 150 bis 400 qni/g nach BET besitzt, und Gelieren der erhaltenen Suspensionen durch Vena±3chei mi-fe einer wäßrigen Anschlämmung von hydratisierfcem Magnesiumoxid in Mengen von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent NgO9 bezogen auf das wasserfreie Granulat, und Verteilung dieser gelierfähigen Mischung in Tropfen in einer mit Wasser nicht mischbaren Flüssigkeit hergestellt werden. Das erhaltene Granulat wird dann von der Flüssigkeit abgetrennt und durch eine thermische Nachbehandlung bei Temperaturen von 500 bis 1000°C gehärtet. Als Feststoffe werden dem Kieselsol Kieselsäurefüllstoffe mit einer spezifischen Oberfläche von 20 bis 200 qm/g nach BET in MengenThe production of abrasion-resistant catalyst supports for fluidized bed reactions is mainly known from the petrochemical industry. Particularly suitable porous, abrasion-resistant and pearl-shaped catalyst supports can, according to an earlier hit (application P 17 67 754.2), by suspending solids * in an aqueous stable silica sol, which has a specific surface area of 150 to 400 qni / g according to BET, and gelling the obtained Suspensions by Vena ± 3chei with an aqueous slurry of hydratisierfcem magnesium oxide in amounts of 0.1 to 5 weight percent NgO 9 based on the anhydrous granulate, and distribution of this gellable mixture in drops in a water-immiscible liquid. The granulate obtained is then separated from the liquid and hardened by a thermal aftertreatment at temperatures of 500 to 1000.degree. Silica fillers with a specific surface area of 20 to 200 m2 / g according to BET in quantities are added to the silica sol as solids

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von 20 bis 60 Gewichtsprozent sowie Tonmineralien aus der Gruppe Kaolinit, Montmorillonit und Attapulgit in Mengen von 5 bis 50 Gewichtsprozent zugesetzt. Die Katalysatorträger werden dann für die Schwefelsäureherstellung mit Kalium- oder Natriumvanadatlösungen getränkt, anschließend bei Temperaturen von etwa 500° C erhitzt und schließlich in der üblichen V/eise bei Temperaturen von 450° C in Gegenwart schwach SO?-haltiger Gase sulfatisiert. Anschließend sind dann die Katalysatoren für die Oxydation von S0_ zu SO., verwendbar. Verbesserte Katalysatoren können nach einem weiteren Vorschlag dadurch erhalten v/erden, daß die Katalysatorträger vor der Imprägnierung mit Vanadatlösung einer Säurebehandlung unterzogen werden, um die säurelöslichen Kationen zu entfernen.from 20 to 60 percent by weight and clay minerals from the group kaolinite, montmorillonite and attapulgite added in amounts of 5 to 50 percent by weight. For the production of sulfuric acid, the catalyst supports are then impregnated with potassium or sodium vanadate solutions, then heated at temperatures of around 500 ° C and finally in the usual way at temperatures of 450 ° C in the presence of slightly SO ? -containing gases sulphated. The catalysts can then be used for the oxidation of SO to SO. According to a further proposal, improved catalysts can be obtained by subjecting the catalyst supports to an acid treatment prior to impregnation with vanadate solution in order to remove the acid-soluble cations.

Die V2U,--Gehalte der fertigen Katalysatoren sollen etwa 5 bis 6 Gewichtsprozent, bezogen auf geglühten Katalysatorträger, betragen. Die zu verwendende Katalysatormenge hängt vom gewünschten Umsatz und von der SOp-Konzentration des Ausgangsgases ab. Um die Druckverluste nicht zu hoch werden zu lassen, wird man.sich in der Regel in der ersten Stufe mit Umsätzen bis zu 80 $> zufrieden geben. Es werden dann bei Verweilzeiten von 1,2 bis 4 Sekunden Katalysatormengen "von 0,5 bis 1,0 kg/m S02-haltiges Gas mit Konzentrationen von 10 fo bis 16 $ notwendig.The V2U, contents of the finished catalysts should be about 5 to 6 percent by weight, based on the calcined catalyst support. The amount of catalyst to be used depends on the desired conversion and on the SOp concentration of the starting gas. In order not to let the pressure losses get too high, you will usually be satisfied with sales of up to $ 80 in the first stage. With residence times of 1.2 to 4 seconds, catalyst quantities of 0.5 to 1.0 kg / m 2 of S0 2 -containing gas with concentrations of 10 fo to 16 $ are necessary.

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Nachfolgend wird das erfIndungsgemäße Verfahren anhand der . Figuren 1 bis 5 näher erläutert:The method according to the invention is described below using the. Figures 1 to 5 explained in more detail:

Die Figuren 1 und 5 beschreiben Anordnungen zur Durchführung des Verfahrens mit Kiesröstgasen, während die Figuren 2 und 4 entsprechende Anordnungen für die Umsetzung von Schwefelverbrennungsgasen zeigen. In Figur 5 ist eine durch einen vorgeschalteten Fließbettkonverter verbesserte normale Anlage erläutert. In den Abbildungen haben die Zahlen die folgende Bedeutung :Figures 1 and 5 describe arrangements for implementation of the process with gravel roasting gases, while FIGS. 2 and 4 show corresponding arrangements for the conversion of sulfur combustion gases demonstrate. In Figure 5 is one by an upstream Fluidized Bed Converter Improved Normal Plant Explained. In the figures, the numbers have the following meanings :

1. Wärmeaustauscher 1st Heat exchanger

2. Kontaktofen,, 1. Stufe (Wirbelkontakt)2nd contact furnace ,, 1st stage (vortex contact)

3. Filter3. Filters

4. Wärmeaustauschar vor Zwischenabsorption4. Heat exchange before intermediate absorption

5. Zwischenabsorber5. Intermediate absorber

6. Kontaktofen, 2. Stufe6. Contact furnace, 2nd stage

7. Endabsorber7. End absorber

8. Schwefelverbrennunssofen8. Sulfur Incinerator

9. Dampfkessel9. Steam boiler

10. Festbett-Teil im ersten Kontaktofen10. Fixed bed part in the first contact furnace

1'1. Kühlung zwischen den Horden des Kontaktofens (2. Stufe) Ύ2. Kontaktofen mit / Festbetten, davon 2 vor und 2 nach der Zwischenabsorption1'1. Cooling between the trays of the contact furnace (2nd stage) Ύ2. Contact furnace with / fixed beds, of which 2 before and 2 after Intermediate absorption

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Figur 1 stellt die einfachste Ausführungsform des erfindungs.-gemäßen Verfahrens für die Herstellung von SCU bzw. Schwefelsäure bei Verwendung von Pyritröstgas dar. In gleicher V/eise kann dieses Verfahren auch bei Verwendung von Hütten- oder Spaltgasen durchgeführt v/erden. Im Wärmeaustauscher 1 wird das kalte, gereinigte Röstgas zunächst auf die notwendige Temperatur erhitzt. Der Wärmeaustauscher wird mit den Gasen aufgeheizt, die den Pestbettkonverter 6 verlassen. Der SOp-Gehalt der Röstgase kann zwischen 5 und 20 Volumenprozent liegen. Im Pließbettkonverter 2 wird das Röstgas bei Temperaturen von etwa 480 bis 5800 C, vorteilhaft bei Temperaturen zwischen g 490 und 53?O° C, zu 65 bis 85 # zu SCL· umgesetzt. Die Gase werden dann über das Filter 3 geleitet, um den entwickelten Staub, der sich durch das Zerreiben der Katalysatoren gebildet hat, abzuscheiden. Im Wärmeaustauscher 4 werden dann die Reaktionsgase abgekühlt und anschließend in einem AbsorptionsturmFIG. 1 shows the simplest embodiment of the process according to the invention for the production of SCU or sulfuric acid when using roasted pyrite gas. This process can also be carried out in the same way when using metallurgical or fission gases. In the heat exchanger 1, the cold, cleaned roasting gas is first heated to the required temperature. The heat exchanger is heated up with the gases leaving the plague bed converter 6. The SOp content of the roasting gases can be between 5 and 20 percent by volume. In Pließbettkonverter 2, the roasting gas at temperatures of about 480 to 580 0 C is advantageously at temperatures between 490 g and 53? O ° C, to give 65 to 85 to # · SCL. The gases are then passed through the filter 3 in order to separate the developed dust, which has been formed by the attrition of the catalysts. The reaction gases are then cooled in the heat exchanger 4 and then in an absorption tower

5 durch V/aschen mit Schwefelsäure vom vorher gebildeten SO-, befreit. Anschließend wird dann das vom SO^ befreite Gas im Wärmeaustauscher 4 wieder auf eine Temperatur von etwa 420° C aufgeheizt und dann durch einen einstufigen oder mehr-'stufigen Pestbettkontakt 6 geleitet. Das den Pestbettkonverter5 by washing with sulfuric acid from the previously formed SO, freed. Then the gas freed from SO ^ is then in the heat exchanger 4 again heated to a temperature of about 420 ° C. and then through a single-stage or multi-stage Pest bed contact 6 passed. That the plague bed converter

6 verlassende Gas viivd über den Wärmeaustauscher 1 geschickt, wo es zur Vorheizung der Röstgase dient und dann im Endabsorber 7 vom SO., befreit wird. Selbst wenn der Pestbettkontakt f nur mit einer einzigen Stufe ausgestattet wird, lassen sich Umsätze von 98,8 % erzielen.6 leaving gas viivd sent over the heat exchanger 1, where it is used to preheat the roasting gases and then in the end absorber 7 from the SO., Is freed. Even if the Pestbettkontakt f is only equipped with a single stage, conversions of 98.8 % can be achieved.

Figur 2 zeigt die einfachste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens für die Verarbeitung von Schwefelverbrenr-Figure 2 shows the simplest embodiment of the invention Process for the processing of sulfur incineration

Ie A 12 256 - 9 -Ie A 12 256 - 9 -

009882/1778009882/1778

nungsgasen: Der Schwefel wird im Schwefelbrenner 8 verbrannt. Die Verbrennungsgase vrerden in 9 unter Gewinnung von Dampf gekühlt und gelangen dann in den Pließbeztkontakt 2. Über das Filter 3 und den V/ arme aus tauscher 4 v/erden dann die Gase der Zwischenabsorption 5 zugeführt und anschließend wieder über den Wärmeaustauscher 4 geleitet. Die xvieder aufgeheizten Gase gelangen dann in den Pestbettkontakt 6 und von dort werden sie über den V/ärmeaustauscher 1 der Endabsorption 7 zugeführt. Im Austauscher 1 wird die für die Verbrennung notwendige Luft vorgewärmt. Auch bei Verwendung von Schwefelverbrennungsgasen kann der Pestbettkonverter 6 ein- oder mehrstufig gestaltet werden.tion gases: The sulfur is burned in the sulfur burner 8. The combustion gases are cooled in 9 with the production of steam and then reach the Pliessbe zt contact 2. The gases are then fed to the intermediate absorption 5 via the filter 3 and the V / arms from exchanger 4 and then passed back through the heat exchanger 4 . The re-heated gases then reach the plague bed contact 6 and from there they are fed to the end absorption 7 via the heat exchanger 1. The air required for combustion is preheated in exchanger 1. Even when using sulfur combustion gases, the plague bed converter 6 can be designed in one or more stages.

Wesentlich höhere Umsätze lassen sich mit den Anordnungen gemäß der Figuren 5 und ^ erzielen. Figur 35 beschreibt eine Anordnung, bei der zwischen Fließbettkatalysator und dem Zwischenwärmeaustauscher ein Festbettkontakt geschaltet wird. Bei dieser Verfahrensweise ist es vorteilhaft, die den Fließbettkonverter verlassenden Gase durch Einblasen von trockenen, kalten Röstgasen oder trockener, kalter Luft auf Temperaturen Von 4.50 bis 4900 C abzukühlen. Die Zahlen der Figur 3 haben 'die gleiche Bedeutung wie die Zahlen der Figuren 1 und 2. 10 bezeichnet den Festbettkontakt zwischen Fließbettkonverter und Wärmeaustauscher 4. Im vorliegenden Fall wurde der Festbettkontakt 6 zweistufig mit Zwischenkühlung 11 ausgestaltet. Mit dieser Anordnung lassen sich sowohl bei Pyrit- als auch bei Schwefelverbrennungsgasen Umsätze von mehr als 99*8$ erzielen. Während Figur J5 die Anordnung für die Verarbeitung von Röstgasen zeigt, wird auf Figur 4 die entsprechende Anordnung für die Verarbeitung von Schwefelverbrennungsgasen gezeigt.Much higher conversions can be achieved with the arrangements according to FIGS. FIG. 35 describes an arrangement in which a fixed bed contact is connected between the fluidized bed catalyst and the intermediate heat exchanger. In this procedure, it is advantageous to cool the gases leaving the fluidized bed converter to temperatures of 4.50 to 490 ° C. by blowing in dry, cold roasting gases or dry, cold air. The numbers in FIG. 3 have the same meaning as the numbers in FIGS. 1 and 2. 10 denotes the fixed bed contact between the fluid bed converter and the heat exchanger 4. In the present case, the fixed bed contact 6 was designed in two stages with intermediate cooling 11. With this arrangement, sales of more than $ 99 * 8 can be achieved for both pyrite and sulfur combustion gases. While FIG. J5 shows the arrangement for processing roasting gases, FIG. 4 shows the corresponding arrangement for processing sulfur combustion gases.

Ie A 12 256 . - 10-Ie A 12 256. - 10-

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Auch bestehende Anlagen können durch die Vorschaltung eines Fließbettkontaktes erheblich verbessert werden. Figur 5. zeigt, eine Anordnung für die Herstellung von Schwefelsäure aus ·· der Abröstung von Pyritgasen, bei der ein vierstufiger Kontakt mit einer Zwischenabsorption nach der zweiten Kontaktstufe durch die Vorschaltung eines Fließbettkontaktes vor der ersten Stufe auf einen Gesamtumsatz von 99,8 $ gebracht wird. In analoger Weise ist es auch möglich, Gase zu verwenden, die aus Schwefelverbrennung entstehen. Wenn durch Vorschaltung eines Fließbettkontaktes der ersten Stufe eines Festbettkonverters herkömmlicher Bauart schon zum Teil umgesetzte Gase zugeführt werden, kann die Austrittstemperatür aus der ersten Stufe des Festbettkonverters erheblich gesenkt werden, was zur Schonung des Baumaterials beiträgt sowie auch eine Verlängerung der Arbeitsfähigkeit des Katalysators bewirkt.Existing systems can also be significantly improved by adding a fluid bed contact. Figure 5. shows an arrangement for the production of sulfuric acid from the roasting of pyrite gases, in which a four-stage contact with an intermediate absorption after the second contact stage through the upstream connection of a fluidized bed contact before the first Level brings total sales of $ 99.8. In an analogous manner, it is also possible to use gases from Sulfur combustion occurs. If by connecting a fluidized bed contact of the first stage of a fixed bed converter conventional design already partially converted gases are supplied, the exit temperature from the first stage can of the fixed bed converter can be significantly reduced, which helps to protect the building material as well as a Lengthening the working capacity of the catalyst causes.

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von Beispielen näher beschrieben:The method according to the invention is described below with reference to FIG Examples described in more detail:

Beispiel 1 aExample 1 a

In eine Apparatur gemäß Figur 1 werden 50.000 Nm /h Röstgas mit 9,1 SO2 und ca. 9 ^ O2 bei einer Temperatur von 5O0O .eingeleitet. Im Wärmeaustauscher 1 wird dieses Gas auf 3000C erhitzt und dann in den mit Heißluft auf über 4400O vorerhitzten Wirbelapparat 2 eingeführt, in dem 33 t eines körnigen Vanadinkatalysators von hoher Abriebfestigkeit durch den Gasstrom, der im Wirbelapparat eine Geschwindigkeit von 0,15 m/sec hat, in wirbelnde Bewegung versetzt werden. Im Katalysatorbett stellt sich eine Temperatur von 520 C ein, und das eingeleitete SO2 wird zu 84 °ß> zu SO., umgesetzt.50,000 Nm / h of roasting gas with 9.1 1 ° SO 2 and about 9 ^ O 2 at a temperature of 50 0 O are introduced into an apparatus according to FIG. In the heat exchanger 1, this gas is heated to 300 0 C and then introduced into the hot air to above 440 0 O preheated fluidised apparatus 2, in the 33 t of a granular Vanadinkatalysators of high abrasion resistance by the gas stream in the fluidized apparatus, a rate of 0.15 m / sec has to be set in a whirling motion. A temperature of 520 ° C. is established in the catalyst bed, and the introduced SO 2 is converted at 84 ° C. to SO.

Le A 12 256 . ' - 11 -Le A 12 256. '- 11 -

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Das Gas passiert dann ein Staubfilter und wird im Wärmeaustauscher 4 auf ca. 16O bis 220° C gekühlt. ■Im Zwischenabsorber 5 wird dem Gas das SCL· unter Gewinnung von Schwefelsäure entzogen. Danach enthält das Gas noch 1,75 % SOg und ca. 5,2 fo Op und hat eine Temperatur von 60 C angenommen. Es dient im Wärmeaustauscher 5 als Kühlmittel für das zum Zwischenabsorber gehende Gas und wird selbst auf ca. 420° C aufgeheizt. Nunmehr wj>d es durch den Fe st bett kontakt 6 geleitet, v/obei es sich auf ca. 4γθ° C erhitzt und sein SO^-Anteil zu 94 £ in SO., umgesetzt wird. In der gesamten Apparatur ergibt sich ein Umsatz von 99 %. Das die Kontaktschicht 6 verlassende Gas dient als heizendes Medium im Wärmeaustauscher 1 und wird darin auf 160 bis 220° C abgekühlt. Im Endabsorber 7 wird die Restmenge SO, aus dem Gas entfernt und als Schwefelsäure gewonnen.The gas then passes through a dust filter and is cooled to approx. 160 to 220 ° C. in the heat exchanger 4. In the intermediate absorber 5, the SCL is withdrawn from the gas with the recovery of sulfuric acid. Then the gas still contains 1.75 % SOg and approx. 5.2 fo Op and has assumed a temperature of 60 C. It serves in the heat exchanger 5 as a coolant for the gas going to the intermediate absorber and is itself heated to approx. 420 ° C. Now wj> d it is passed through the Fe st bed contact 6, v / obei it is heated to approx. A conversion of 99% results in the entire apparatus. The gas leaving the contact layer 6 serves as a heating medium in the heat exchanger 1 and is cooled to 160 to 220 ° C. therein. In the end absorber 7, the remaining amount of SO is removed from the gas and recovered as sulfuric acid.

Beispiel 1 bExample 1 b

Nach einem modifizierten Verfahren gemäß Beispiel 1 a wird das aus dem Wirbelapparat 2 mit etwa 520° C austretende Gas durch Einblasen von 7300 NmVh kalter, trockener Luft auf ,ca. 460° C gekühl-t und einem Festbettkatalysator 10 zugeführt (entsprechend Figur 3). In diesem wird der SOp-Anteil bis zu 94 % zu SO., umgesetzt bei einer Austrittsterr'peratur von ca. 480° C. Anstelle eines Festbetokat&lysators gemäß Figur 3 kann auch ein zweites Wirbelbett eingesetzt werden, das mit einer Gasgeschwindigkeit von 0,17 m/sec, auf leeren Raum und Normalbedingungen bezogen, durchströmt wird. Die Katalysatormenge liegt bei 20 t. Das durch den zweiten Katalysator gegangene Gas wird in der bereits beschriebenen Weise durch das Zwischenabsorptionssystem und den Festbettkatalysator geleitet, jedoch beträgt der SOp-Gehalt des den Zwischenabsorber verlassenden Gases nur noch 0,55 £. Die Eintrittstemperatur in den Festbettkatalysator 6 beträgt 410° C, die According to a modified method according to Example 1a, the gas emerging from the vortex apparatus 2 at about 520 ° C. is blown in with 7300 NmVh of cold, dry air, approx. 460 ° C cooled and fed to a fixed bed catalyst 10 (corresponding to Figure 3). Up to 94 % of the SO p content is converted into SO. At an outlet temperature of approx. 480 ° C. Instead of a fixed concrete catalyst according to FIG. 17 m / sec, based on empty space and normal conditions, is flowed through. The amount of catalyst is 20 t. The gas that has passed through the second catalyst is passed through the intermediate absorption system and the fixed bed catalyst in the manner already described, but the SO p content of the gas leaving the intermediate absorber is only 0.55 pounds. The entry temperature into the fixed bed catalyst 6 is 410 ° C, the

Le A 12 256 · - 12 -Le A 12 256 - 12 -

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Austrittsternperatur 426° C. Der Umsatz in der gesamten-Apparatur beträgt über 99,8 #. Das Gas wird, wie oben beschrieben, über den Wärmeaustauscher 1 dem Endabsorber 7 zugeleitet, in dem die Restmenge SO-, als Sehwefeisäure gewonnen wird.Outlet temperature 426 ° C. The conversion in the entire apparatus is over 99.8 #. The gas is, as described above, fed via the heat exchanger 1 to the end absorber 7, in which the remaining amount of SO- is obtained as sulfuric acid.

Beispiel 2Example 2

Ein auf 2500C abgekühltes SO2~haltiges Gas mit 14 SO2 und 7 i> Op, das durch Verbrennen von Schwefel im Schwefelofen 8 erzeugt und in einem regelbaren Wärmeaustauscher mit Dampf-Wasser-Gemisch als Kühlmittel auf 230 C abgekühlt wurde, ™ wird in eine Apparatur gemäß Figur 2 eingespeist. Die Menge des Gasgemisches beträgt 50.000 Nm /h. Fach Verlassen des Dampferzeugers 9 gelangt das Gas von unten in den vor dem Start der Anlage mit heißer Luft auf ca. 450° C vorgeheizten Wirbelapparat 2, der unten mit einem gasdurchlässigen Rost abgeschlossen ist. Auf diesem Rost befinden sich 27.300 kg = 42.000 1 eines V-Katalysators auf Kieselsäurebasis mit 4,8 fo VpO-. Unter den angegebenen Bedingungen bildet sich ein Wirbelbett. Beim Austritt des Gases aus dem Kontaktraum ist das Gas zu 75 zu SO, umgesetzt und hat eine Tem-A cooled to 250 0 C SO 2 ~ containing gas with 14 i ° SO 2 and 7 i> Op generated by burning sulfur in the sulfur furnace 8 and cooled as coolant to 230 C in a controllable heat exchanger with steam-water mixture , ™ is fed into an apparatus according to FIG. The amount of the gas mixture is 50,000 Nm / h. Compartment leaving the steam generator 9, the gas arrives from below in the vortex apparatus 2, which is preheated to approx. 450 ° C. with hot air before the system is started and which is closed at the bottom with a gas-permeable grate. On this grate there are 27,300 kg = 42,000 l of a V-catalyst based on silica with 4.8 fo VpO-. A fluidized bed is formed under the specified conditions. When the gas emerges from the contact space, the gas is 75 f ° to SO, converted and has a tem-

peratur von 545 C. Der Druckverlust des Gases in dem Kontaktraum einschließlich des Rostes liegt bei 1000 mm Wasser- ^ säule. Die Gasgeschwindigkeit beträgt 0,15 m/sec. auf freien Raum und Normalbedingungen berechnet. In dem nachgeschalteten Filter 3 wird Staub sowohl aus Verunreinigungen des verbrannten Schwefels als auch aus Katalysatorabrieb entfernt. Das gereinigte Gas wird im anschließenden Wärmeaustauscher 4 auf ca . 2000C gekühlt und in einem Absorptionsturm gebräuchlicher Bauart durch Auswaschen mit starker Schwefelsäure von dem erzeugten SO, befreit, wobei sich das Gasgemisch auf ca. 600Ctemperature of 545 C. The pressure loss of the gas in the contact space including the grate is 1000 mm water column. The gas speed is 0.15 m / sec. calculated on free space and normal conditions. In the downstream filter 3, dust is removed from both impurities in the burnt sulfur and from catalyst abrasion. The cleaned gas is in the subsequent heat exchanger 4 to approx. 200 ° C. and freed from the SO produced in an absorption tower of conventional design by washing with strong sulfuric acid, the gas mixture increasing to approx. 60 ° C.

Le A 12 256 . _Le A 12 256. _

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abkühlt. Das herausgelöste SO., wird als Schwefelsäure abgeführt und stellt einen Teil der Produktion.dar. Das auf 60 C abgekühlte SOv-freie Gas, das noch ca. 4,2 cp S0p enthalt, dient im Wärmeaustauscher als Kühlmittel für das zum Absorber gehende Gasgemisch und wird dabei auf 440° C aufgewärmt. In diesen Gasstrom wird kalte, trockene Luft eingespeist und zwar in solcher Menge, daß der Sauerstoffgehalt des Gasgemisches von ca. 2 auf ca. 4,9 % Op angehoben wird, d. h. es v/erden ca. 7500 NnrVh Luft eingeblasen. Dabei wird der S0o-Gehalt auf 3,3^ % verringert. Das Gasgemisch wird durch einen zweiten Kontaktapparat 6 geleitet., der im vorliegenden Fall als Fließbettkontakt ausgebildet ist. Das 3800 C heiße Gas tritt mit ca. 3,34 % SO2 und 4,9 # Op ein und wird in ihm zu 95 % umgesetzt. Der Gesamtumsatz beträgt damit 98,7 £. Das aus dem Fließbett'mit ca. 48O° C austretende Gas kann durch Einblasen von kalter Luft in bekannter Weise gekühlt und durch einen Festbettkonverter 10 gemäß Figur 4 geleitet werden, um den Umsatz erheblich zu verbessern, v/o bei dann vorteilhaft das mit 44O° C und 4,2 ?j S0p aus dem Wärmeaustauscher 4 austretende Gas durch den zweistufig ausgebildeten Festbettkontaktofen geleitet wird. Der SOp-Anteil wird in der ersten ~: Horde zu ca. βθ jj zu SO-, umgesetzt, wobei das Gas sich auf 520° C erhitzt. In geeigneter Weise, z. B. durch Einblasen von 10.000 NmVh kalter, trockener Luft, wi bei gleichzeitig der Op-Gehalt vergrößert wird, wird die Temperatur auf 430° C herabgesetzt. Sie steigt beim Durchgang durch die zweite Horde auf 4700 C. Der Gesamtumsatz liegt über 99,8 #. Das. die zweite Kontaktapparatur 6 verlassende Gas wird im Wärmeaustauscher 1 auf ca. 16O bis 220° C gekühlt und aus ihir. das SO5 als Schwefelsäure· im Endkontakt 7 gewonnen. Als Kühlmittel für den Wärmeaustauscher 1 dient getrocknete Luft, die nach der Erhitzung dem Schwefelofen 8 als Verbrennungsluft zugeführt wird.cools down. The dissolved SO. Is discharged as sulfuric acid and represents part of the production. The SO v -free gas, cooled to 60 C, which still contains approx. 4.2 c p S0 p , is used in the heat exchanger as a coolant for the gas mixture going to the absorber and is heated to 440 ° C in the process. Cold, dry air is fed into this gas stream in such an amount that the oxygen content of the gas mixture is raised from approx. 2 to approx. 4.9 % Op, ie approx. 7500 NnrVh air is blown in. Here, the S0 o content of 3, 3 ^% is reduced. The gas mixture is passed through a second contact apparatus 6, which in the present case is designed as a fluidized bed contact. The 380 ° C. hot gas enters with approx. 3.34 % SO 2 and 4.9 # Op and is converted to 95 % in it. Total sales are £ 98.7. The gas emerging from the fluidized bed at about 480 ° C. can be cooled in a known manner by blowing in cold air and passed through a fixed bed converter 10 according to FIG ° C and 4.2 ? J S0 p from the heat exchanger 4 exiting gas is passed through the two-stage fixed-bed contact furnace. The SO p moiety is in the first ~: tray to about βθ jj to SO- implemented, wherein the gas is heated to 520 ° C. In a suitable manner, e.g. B. by blowing in 10,000 NmVh of cold, dry air, wi at the same time the Op content is increased, the temperature is reduced to 430 ° C. It rises to 470 ° C. when it passes through the second tray. The total turnover is over # 99.8. That. the gas leaving the second contact apparatus 6 is cooled to about 160 to 220 ° C. in the heat exchanger 1 and is removed from it. the SO 5 obtained as sulfuric acid in the end contact 7. The coolant used for the heat exchanger 1 is dried air which, after heating, is fed to the sulfur furnace 8 as combustion air.

Le A 12 256 · - 14 - SADLe A 12 256 - 14 - SAD

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Eine weitere vorteilhafte Variante des Verfahrens wird wie folgt durchgeführt:Another advantageous variant of the method is carried out as follows:

Das im Dampfkessel auf 230° C gekühlte, 14 £ SO2 und 7 % Openthaltende Gas wird, wie oben beschrieben, in einer Menge von 50.000 Niii /h im Wirbelapparat 3 zu 75 $ umgesetzt, wobei es eine Temperatur von 545° C annimmt. Danach v/erden in das heiße Gas 8.800 Nrr/h kalte, getrocknete Luft eingeblasen und seine Temperatur auf ca. 470 C herabgesetzt. Danach geht es durch einen Festbettkonverter 10 gemäß Figur 4, der es mit einem S0~ : SO-,-Umsatz von ca. 92 £ und einer Temperatur von 530° C verläi3t. Nunmehr wird das Gas im Wärmeaustauscher auf 16O bis 220° C gekühlt und im Zwischenabsorber (bzw. einem g Oleumabsorber mit nachjeschaltetem Schwefelsäure-Zwisehenabsorber) vom SO^ befreit, das als produzierte Säure abgeführt wird. Das auf 60° C im Zwischenabsorher abgekühlte Gas dient im Wärmeaustauscher 4 als Kühlmittel und wird dabei auf 420° C erwärmt. Das Gas wird durch den zweiten Festbettkonverter 6 geleitet, der im vorliegenden Fall einstufig ausgebildet ist. Das Gas wird in ihm zu 96 % umgesetzt und erreicht eine Austrittstemperatur von ca. 45O0 C. Der Gesamtumsatz in der • Apparatur läßgt bei 99.»7 λ>· Eine v/eitere Verbesserung des Um-.satzes läßt sich durch Austausch des einstufigen zweiten Kontaktapparates 6 durch ein Zweibettsystem mit Zwischenkühlung erreichen.The gas, which is cooled to 230 ° C. in the steam boiler and contains 14 p SO 2 and 7 % Op, is converted, as described above, in an amount of 50,000 Niii / h in the vortex apparatus 3 at a temperature of 545 ° C. Then 8,800 no / h of cold, dried air is blown into the hot gas and its temperature is reduced to approx. 470 ° C. It then goes through a fixed-bed converter 10 according to FIG. 4, which leaves it with an SO: SO -, - conversion of approx. The gas is now cooled in the heat exchanger to 160 to 220 ° C and freed from SO ^ in the intermediate absorber (or a g oleum absorber with a downstream sulfuric acid intermediate absorber), which is discharged as the acid produced. The gas cooled to 60 ° C. in the intermediate absorber serves as a coolant in the heat exchanger 4 and is heated to 420 ° C. in the process. The gas is passed through the second fixed-bed converter 6, which in the present case is designed in one stage. The gas is converted in it to 96% and achieved an exit temperature of about 45O 0 C. The total turnover in the • apparatus läßgt at 99. "7 λ> · A v / urther improve the order-.satzes can be achieved by replacing the Achieve single-stage second contact apparatus 6 through a two-bed system with intermediate cooling.

Beispiel 3Example 3

In eine Apparatur gemäß Figur 1 wird ein Gas mit einem' SOp-Gehalt von 12,3 '^ und 3,2 (p Op durch den Wirbelkontaktapparat 2 eingeleitet, wobei die Eintrittstemperatur 287° C, die Temperatur im Bett 525° C und die Geschwindigkeit des Gasstromes innerhalb des V/irbelapparates 0,3 cm/sec. beträgt,In an apparatus according to Figure 1, a gas with an 'SOp content of 12.3 ' ^ and 3.2 ( p Op is introduced through the vortex contact apparatus 2, the inlet temperature 287 ° C, the temperature in the bed 525 ° C and the The speed of the gas flow within the vortex apparatus is 0.3 cm / sec.,

A 12 256 - I5 -A 12 256 - I5 -

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6AD OAiG)NAL6AD OAiG) NAL

auf freien Baum und Normalbedingungen berechnet. Beim Austritt des Gases aus dem Wirbelappärat waren 63,7 % des SOp zu SO., umgesetzt. Die weitere Verarbeitung des Gases · · wird gemäß den Beispielen 1 und 2 vorgenommen. Die Katalysatormenge 2 beträgt unter den Bedingungen dieses Beispiels 20,5 kg/tatο SO3.calculated on free tree and normal conditions. When the gas emerged from the vortex apparatus, 63.7 % of the SOp had been converted to SO. The further processing of the gas is carried out according to Examples 1 and 2. The amount of catalyst 2 is 20.5 kg / tatο SO 3 under the conditions of this example.

In analoger Weise kann in eine Apparatur gemäß Figur 2 ein Gas, das durch Schwefelverbrennung erzeugt wurde, verarbeitet werden.In an analogous manner, a gas generated by sulfur combustion can be processed in an apparatus according to FIG. 2 will.

Beispiel 4Example 4

In eine Apparatur gemäß Figur 1 wird in den Wirbelapparat 2 ein Gas mit 5,0 % SO« und Sauerstoffüberschuß eingeleitet. Die Eintrittstemperatur in den Wirbelappaiat beträgt 4020G und die Bettemperatur 5310C. Beim Austritt des Gases aus dem Wirbelapparat sind 85,3 % des eingeführten SO2 zu * SO, umgesetzt. Die Geschwindigkeit des Gases im Wirbelapparat beträgt 0,16 cm/sec, auf leeren Raum und STormal-•bedingungen gerechnet, die Katalysatormenge im Wirbelapparat 138 kg pro tato SO,. Die weitere Verarbeitung des Gases erfolgt in bekannter Weise.In an apparatus according to FIG. 1, a gas with 5.0 % SO 2 and excess oxygen is introduced into the vortex apparatus 2. The inlet temperature in the Wirbelappaiat is 402 G 0 and the bed temperature 531 0 C. At the exit of the gas from the fluidized apparatus are converted 85.3% of the introduced SO 2 to SO *. The speed of the gas in the vortex apparatus is 0.16 cm / sec, calculated on empty space and standard conditions, the amount of catalyst in the vortex apparatus is 138 kg per tpd SO. The further processing of the gas takes place in a known manner.

In analoger Weise kann in eine Apparatur gemäß Figur 2 ein Gas, das durch Schwefelverbrennung erzeugt wurde, verarbeitet werden.In an analogous manner, a gas generated by sulfur combustion can be processed in an apparatus according to FIG. 2 will.

Beispiel 5 Example 5

In eine Apparatur gemäß Figur 1 wird ein Gas mit einem SO«- Gehalt von 16,2 eingeleitet. Die Eintrittstemperatur in den-Wirbelapparat 2 liegt bei 210 G und die Temperatur des Bettes bei 5460G. Der erreichte Umsatz liegt bei 68 %. Die Gasgeschwindigkeit im Wirbelapparat beträgt 0,15 m/sec, die Katalysatormenge des Fließbettes 31 kg/tato SO,. Die weitere Durchführung des Prozesses entspricht den beschriebenen Beispielen 1 und 2. . -A gas with an SO "content of 16.2 i" is introduced into an apparatus according to FIG. The inlet temperature in the fluidized apparatus 2 is 210 G and the temperature of the bed at 546 0 G. The conversion achieved is 68%. The gas velocity in the fluidized apparatus is 0.15 m / sec, the amount of catalyst in the fluidized bed is 31 kg / tpd SO. The further implementation of the process corresponds to the examples 1 and 2 described. -

Le A 12 256 . - 16 - »Le A 12 256 . - 16 - »

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In analoger Weise kann das Verfahren gemäß Figur-2 (Schwefelverbrennung) durchgeführt werden.In an analogous manner, the method according to FIG (Sulfur combustion) can be carried out.

A 12 256 . ' - 17 -A 12 256. '- 17 -

009882/1778009882/1778

Claims (5)

Patentansprüche;Claims; 1) Verfahren zur Herstellung von S(X nach dem Kontaktverfahren mit Zwischenabsorption, dadurch gekennzeichnet s daß SOp-haltige Gase mit einer Temperatur bis zu etwa 500° C zunächst in einem Fließbett aus Kontaktmaterial zumindest zu 6o fo zu S(X umgesetzt werden und die Gase dann in weiteren Fließbett- oder Festbettstufen unter Einschaltung einer Zwischenabsorption zur Entfernung des intermediär gebildeten SO., nach einem Umsatz von etwa 80 bis 95 % möglichst quantitativ zu SCL· umgesetzt werden. S that SOp-containing gases at a temperature up to about 500 ° C at first in a fluidised bed of contact material to be at least converted to 6o fo to S (X 1) A process for preparing S (X by the contact process with intermediate absorption, characterized and Gases are then converted into SCL as quantitatively as possible after a conversion of about 80 to 95% in further fluidized bed or fixed bed stages with interposition of intermediate absorption to remove the SO. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die S02-haltigen Gase nach der Umsetzung in einem Fließbettreaktor und vor der Entfernung des gebildeten Schwefeltrioxids einem weiteren Fließbettreaktor zugeführt werden und dann die nach der Zwischenabsorption von S(X befreiten Gase in einem Festbettkontakt weitgehend zu S(X umgesetzt werden.2) Method according to claim 1, characterized in that the S0 2 -containing gases are fed to a further fluidized bed reactor after the reaction in a fluidized bed reactor and before the removal of the sulfur trioxide formed and then the gases freed from S (X after the intermediate absorption) in a fixed bed contact largely converted to S (X. 3) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pestbettkontakt nach der Zwischenabsorption zweistufig ausgeführt wird und die Gase zwischen den beiden Stufen gekühlt werden.3) Method according to claim 2, characterized in that the plague bed contact is in two stages after the intermediate absorption is carried out and the gases are cooled between the two stages. 4) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kätalytische Umsetzung des SOg zunächst in einem zweistufigen Fließbettreaktor erfolgt, worauf die Gase nach Entfernung des intermediär gebildeten Schwefeltrioxids einem Pließbettreaktor zugeführt werden.4) Method according to claim 1, characterized in that the catalytic conversion of the SOg initially in a two-stage Fluidized bed reactor takes place, whereupon the gases after removal of the intermediate sulfur trioxide one Pließbettreaktor are fed. Le A 12 256 ' - 18 -Le A 12 256 '- 18 - 009882/1778009882/1778 5) Verfahren nach Anspruch 4ι dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktmaterial aus der ersten Fließbettstufe zumindest teilweise zusammen mit den Reaktionsgasen in die zweite Fließbettstufe überführt wird, von wo es nach Abtrennung-von den Reaktionsgasen wieder in die erste Fließbettstufe zurückgebracht wird.5) Method according to claim 4ι, characterized in that at least the contact material from the first fluidized bed stage partly together with the reaction gases in the second Fluidized bed stage is transferred, from where it is returned to the first fluidized bed stage after separation from the reaction gases will. Le A 12 256 - - 19 -Le A 12 256 - - 19 - • . 009882/1778•. 009882/1778
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