DE226793C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Ja 226793 KLASSE 12«. GRUPPE

HUGO PETERSEN in WILMERSDORF-BERLIN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Januar 1909 ab.

Durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung sollen die Übelstände beim Bleikammerprozeß vermieden werden, welche sich in vielen Fällen der Absorption der restlichen Anteile der Gase von Stickstoffoxyden im letzten Turm des Gay-Lussac-Absorptionsapparates entgegenstellen. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß bei Gegenwart von Eisen die Absorptionswirkung des Gay-Lussac-Apparates, besonders für

ίο die im letzten Turm in Frage kommenden geringen Stickstoffoxydmengen so wesentlich verringert wird, daß beim Beginn der Berieselung mit dem letzten Turm dieser trotz vorzüglichen Füllmaterials und vorsichtigster Arbeit noch beträchtliche Mengen von Stickstoffoxyden entläßt, wenn die verwendete Säure ferrosulfathaltig ist. Es wurde ferner beobachtet, daß beim Einsetzen von neuem Koks in Gay-Lussac-Türme beim Auflösen des in den Koks enthaltenen Eisens in der Schwefelsäure ganz erhebliche Verluste an salpetriger Säure auftreten, und daß reichlich gelbe Dämpfe entweichen und der Salpeterverbrauch stetig ganz außerordentlich zunimmt, so daß er auf die drei- bis vierfache Menge steigt, trotzdem die Säure des letzten Gay-Lussac-Turmes kaum nennenswerte Mengen von salpetriger Säure absorbiert hatte. Es hat sich nun gezeigt, daß man normale Verhältnisse dadurch wieder herbeiführen und die Absorption der restlichen Mengen Von Dämpfen von Stickstoffoxyden dadurch bewirken kann, daß man dafür sorgt, daß diese vor ihrem Austritt aus dem System nur mit ferrosulfatfreier Säure bzw. mit solcher Säure zusammenkommen, in welcher das Ferrosulfat bereits zu Ferrisulfat oxydiert ist. Es ergibt sich aus der beobachteten Erscheinung, daß die Gegenwart von Eisenoxydulsulfat der Aufnahme von Stickstoffoxyden durch die Schwefelsäure entgegenwirkt und eine vollständige Absorption erst zuläßt, wenn kein Oxydul mehr vorhanden ist. Es ist möglich, daß dies auf der bekannten Eigenschaft des Eisenoxydulsulfats beruht, stickstoffoxydhaltiger Schwefelsäure gewissermaßen Stickstoffoxyd zu entziehen, das aufgenommene Stickstoffoxyd, wie z. B. bei der Einwirkung auf Nitrose beobachtet wird, dann aber auch sehr leicht entweichen zu lassen. Diese Gasmengen können sich dann in der verhältnismäßig kurzen Zeit des Durchgangs durch den letzten Turm nicht wieder zu salpetriger Säure oxydieren, so daß sie der Absorption durch die Schwefelsäure entgehen und austreten, was zu Salpeterverlusten führt. Eine weitere Ursache zu Verlusten bietet wohl auch das Verhalten der Verbindung des Eisensulfats mit dem Stickstoffoxyd im Gloverturm, da die entstandene Verbindung doch sich nur verhältnismäßig schwer in der Wärme zersetzt und dabei nicht alles Stickstoffoxyd wieder in Freiheit setzt, wobei ein Teil sogar bis zum Stickstoffoxydul reduziert wird. Dieser Körper gilt aber all-

gemein als nicht wieder oxydationsfähig im Kammerprozeß und stellt daher eine weitere Verlustquelle dar. Angesichts der ganz außerordentlich großen Absorptionsfähigkeit des Eisenoxydulsulfats für Stickstoffoxyd ist es erklärlich, daß gerade im letzten Turm die Gegenwart dieses Salzes besondere Schwierigkeiten verursacht.

Um die volle Absorptionswirkung der Schwefeisäure zu erreichen, ist es daher erforderlich, was auch die Beobachtung bestätigt hat, besonders da, wo es sich um die Absorption kleiner Mengen von Stickstoffoxyden handelt, das vorhandene Eisenoxydulsulfat vollständig in Oxyd überzuführen, und dies geschieht nach vorliegender Erfindung dadurch, daß man die Absorptionssäure, bevor sie zum Zurückhalten der letzten Anteile von Stickstoffoxyden verwendet wird, mit oxydierend wirkenden Stickstoffoxyden oder solche enthaltenden Säuren zusammenbringt. Nach der so geschehenen Umwandlung in Oxyd zeigt sich die eisensulfathaltige Säure frei von den oben erwähnten Ubelständen.

Man kann die Behandlung der Absorptionssäure mit oxydierenden Stickstoffoxyden nun in verschiedener Weise bewirken. Man kann beispielsweise derart vorgehen, daß man die Berieselung des Gay-Lussac-Apparates nicht vom Ende her, sondern in der Weise beginnt, daß man beispielsweise beim Vorhandensein von drei Türmen die Säure auf den vorletzten Turm aufgibt. Von diesem geht dann die Säure in diesem Ausführungsbeispiel auf den letzten Turm, wo, da das Eisenoxydul inzwischen oxydiert worden ist, eine völlige Absorption erfolgen kann. Die hier ablaufende Säure, welche von Eisenoxydul frei ist, kann man dann beispielsweise auf den ersten, auf die Kammer folgenden Turm aufgeben, wo sie kräftig absorbierend wirken kann. Sie. kommt dann als eisenoxydulfreie Nitrose auf den Gloverturm. Man kann selbstverständlich, wenn mehr als drei .Gay-Lussac-Türme angewandt werden, das Aufgeben der Absorptionssäure auch auf einen anderen, in der Reihe vorangehenden Turm bewirken, wobei immer die vom letzten Turm ablaufende Säure auf den ersten Gay-Lussac-Turm gelangt.

Man kann auch derart verfahren, daß man, um die Säure gleich bei ihrem Eintritt in den Turm zu oxydieren, Säure und Gase zwecks Zurückhaltens der restlichen Anteile von Stickstoffoxyden im Gleichstrom aufgibt, ähnlich wie man es für Schwefelsäurebildungsräume vorgeschlagen hat. Die Reagentien bleiben dann von Anfang an in Berührung miteinander, und die Wirkung der Stickstoffoxyde auf die Säure erfolgt unter beträchtlichem Luftzutritt, so

■60 daß demgemäß die Gase gleich oben bei ihrem Eintritt in den Gay-Lussac-Turm oxydierend auf die Säure wirken und diese auf dem weiteren Wege nach unten die gewünschte Absorption der restlichen Stickstoffverbindungen ausüben kann. Bei dieser Art der Ausführung tritt die frische Gloversäure von Anfang an in Berührung mit den in den Endgasen enthaltenen letzten Anteilen von Stickstoffverbindungen in Gegenwart von Luft, so daß das Eisenoxydul der Säure von der salpetrigen Säure der Gase oxydiert wird, die dann selbst wieder, obschon sie zum Teil bei diesem Oxydationsvorgang zu Stickstoffoxyd reduziert worden ist, bei Gegenwart von Luft in bekannter Weise von der Schwefelsäure dieses Turmes vollständig absorbiert werden kann. Beim Beginn der Berieselung mit in der Reihe vorhergehenden Gay-Lussac-Türmen werden durch diese Art der Ausführung der Berieselung bzw. des Durchleitens der Gase auch etwa der Umwandlung entgangene, noch verbleibende restliche Anteile von Eisenoxydul mit Sicherheit unschädlich gemacht.

In einer anderen Ausführungsform kann man die Oxydation des in der aufgegebenen Gloversäure enthaltenen Eisenoxyduls auch dadurch bewirken, daß man einen kleineren Teil der aus dem vorderen Gay-Lussac-Turm abfließenden Nitrose mit dieser noch unoxydiertes Eisenoxydul enthaltenden Gloversäure zusammenbringt und diese dann erst weiter verwendet.

Die Überführung des Eisenoxyduls in Oxyd kann man beispielsweise in einem oder mehreren kleinen Türmen vornehmen und diese in beliebiger Anordnung zwischen letzter Kammer und vor dem letzten Gay-Lussac-Turm einschalten. Es ist nicht nötig, besonders große Räume für diese Umwandlung anzuwenden, so daß bei kleinen Anlagen der Gay-Lussac-Raum nicht besonders vergrößert zu werden braucht.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Erhöhung der Absorptionswirkung des Gay-Lussac-Apparates bei der Herstellung von Schwefelsäure nach der Kammermethode, dadurch gekennzeichnet, daß die Gase vor ihrem Austritt aus dem Absorptionssystem nur mit einer Absorptionssäure zusammenkommen, die zuvor zwecks Oxydation vorhandenen Metalloxydulsalzes mit Stickstoffoxyde enthaltenden Gasen oder Flüssigkeiten behandelt worden ist.

2. Eine Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Benutzung von mindestens drei Gay-Lussac-Türmen die Berieselungssäure von den dem letzten vorangehenden Türmen auf den letzten Turm und von diesem auf den unmittelbar auf die Kammer folgenden Turm gelangt.

3· Eine Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man in der bei Schwefelsäurebildungsräumen bekannten Weise Gase und Säure im letzten Gay-Lussac-Turm im Gleichstrom fließen läßt.

4. Eine Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Oxydation dadurch herbeigeführt wird, daß man zu der frischen Gloversäure einen Teil der aus dem vorderen Gay-Lussac-Turm abfließenden Nitrose zusetzt.