DE2723521A1 - Katalytische umwandlung von ammoniumsulfat in schwefeldioxid und ammoniak - Google Patents

Katalytische umwandlung von ammoniumsulfat in schwefeldioxid und ammoniak

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DE2723521A1
DE2723521A1 DE19772723521 DE2723521A DE2723521A1 DE 2723521 A1 DE2723521 A1 DE 2723521A1 DE 19772723521 DE19772723521 DE 19772723521 DE 2723521 A DE2723521 A DE 2723521A DE 2723521 A1 DE2723521 A1 DE 2723521A1
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Henri Gruhier
Philippe Renault
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Description

DR. GERHARD RATZEL
24. Mai 1977
Pottachackkonto: Frankfurt/M Nr. IMM(B Bank: DauUdia Bank Mannheim Nr. Talaar.-Coda: Q a r ρ aI Tala« 4IStTO Para D
Institut Francala du Fetrole A 4 Avenue de Bois-Preau 92506 Rueil-Malmaieon/Franlcreich
KatalytIsche Umwandlung von Ammoniumsulfat in Schwefeldioxid und Ammoniak
709851 /0767
Sie thermische Zersetzung von Ammonlumsulfat In Schwefedioxid, Ammoniak und Wasser wurde vor langer Zeit zum Beispiel von Smith beschrieben (siehe Journ. Soc. Chem.Ind. 14 - 629 - 1895; 15 - 3 - 1896; Inorganic and Theoretical Chemistry - J.W. Mellor - Vol. II - 1724).
Sie findet ausgehend von ungefähr 3600C statt, wenn man einen Wasserdampfstrom über das Ammoniumsulfat strömen läßt
Die wahrscheinlich stattfindenden Reaktionen, sind die folgenden:
3 NH4 H SO4 > N2 + NH3 + 3SQ2 + 6 H3O
3 (NH4)2 SO4 > N2 + 4 NH5 + 3 SO2 + 6 H3O
Diese Reaktionen können zu dem Zweck eingesetzt werden, die anfallenden Mengen von Ammoniumsulfat lh Schwefeldioxid und Ammoniak umzuwandeln, die auf diese Weise wiedergewonnen werden können.
Die Zersetzung, die stattfindet, wenn Ammoniumsulfat eohnllzt, 1st noch bei ungefähr 45O0C langsam, aber sie kann aktiviert werden, wie es. in der amerikanischen Patentschrift 3 825 218 beschrieben ist, wenn man Katalysatoren zusetzt, die die Salze folgender Elemente sind: Kupfer, Eisen, Kobalt, Chroii, Mangan und Nickel.
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Die Verstärkung der Zersetzungsgeschwindigkeit bleibt nichtsdesto-wenlger unter diesen Bedingungen ziemlich gering.
Man hat festgestellt und darin besteht die vorliegende Erfindung, daß eine Zugabe, sogar eine sehr geringe Zugabe, einer Molybdänverbindung und / oder einer Wolframverbindung es ermöglicht, auf eine sehr viel beträchtlichere Weise die Zersetzung des Ammoniumsulfats, sogar bei relativ niedrigen Temperaturen, zu beschleunigen, wobei bei diesen Temperaturen normalerweise die thermische Zersetzung nicht merklich stattfindet.
Man kann diese Zersetzung ausführen, in^dem man in ein Bad von geschmolzenem Ammoniumsulfat O,O1bis 10 Gew.-j6 Molybdänverbindungen und / oder Wolframverbindungen zufügt, z.B. Sulfide und / oder Oxide von Molybdän und / oder Wolfram, Molybdate und / oder Wolframate von Metallen, z.B, von Alkali-oder Erdalkalimetallen, insbesondere Ammoniummolybdat und / oder Ammoniumwolframat.
Andere spezifischeBeispiele von Molybdänverbindungen sind die folgenden: DasTriChlorid, Tetrachlorid, Hydroxid, Trioxid, Fentoxid, Oxydichlorid, Metaphosphat, Sesquisulfid, Dieulfid,Molybdänsäure und Natriummolybdat. Als Beispiele von Wolframverbindungen können die folgenden genannt werden:
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Das Fentachlorid, Hexachlorid, Trioxld, Disulfid, Orthowolframsäure und Natriumwolframat.
Die Ergebnisse, die mit den Molybdänverbindungen erhalten werden, insbesondere mit Ammoniummolybdat, liegen gewöhnlich oberhalb von den Ergebnissen, die mit den Wolframyerbindungen erhalten werden.
Man kann ebenso einen Träger aus Siliziumdioxid öder einen anderen inerten Träger, z.B. Kohlenstoff, mit einer dieser Verbindungen imprägnieren. Der Gehalt an Molybdän und / oder Wolfram in diesem Träger beträgt z.B. 0,5 bis 50 Gew.-^. Zusätzliche Metalle, wie die oben genannten, können vorhanden sein.
Die Temperatur liegt gewöhnlich zwischen dem Schmelzpunkt des gewählten Ammoniumsulfats und 5000C, z.B. zwischen 150° und 5000C, vorzugsweise zwischen 350° und 50O0C.
Der Einsatz, der darin besteht, einen inerten Träger mit der aktiven Verbindungen zu imprägnieren, 1st Insbesondere dann angezeigt, wenn man gasförmige Strome behandeln muß, die Blas--ehe η von Ammoniumsulfat mitjsich bringen. Die SO,-Dämpfe, die in den gasförmigen Strom vorhanden sind, werden ebenso in SO« reduziert.
Wenn man in einem Bad von geschmolzenem Ammoniumsulfat
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arbeitet, let ee vorteilhaft, Schwefeldioxid mit einem Gasstrom abzuführen. Dieses Gas kann ein inertes Gas sein, z.B. Wasserdampf, Kohlendioxid und / oder Stickstoff.
Die Erfindung wird weiterhin durch die folgenden Beispiele erläutert, die nicht einschränkend angegeben sind.
Beispiel 1t Ein Bad aus 400g saurem Ammoniumsulfat wird auf 4000C erhitzt.
Stunde, Man läßt in dieses Bad einen Strom von 500 Nl/Kstickstoff perlen. Man bestimmt den SOp-Gehalt in der gasförmigen Ausströmung durch Absorption in einer Sodalösung, anschließend durch Titration mit einer lodlösung. Man stellt fest, daß
,,Stunde der Durchsatz an SO2 0,05 mol/Kbeträgt.
Man führt denselben Versuch bei 4250C aus. In diesem Fall
Bloh bildet1 das SO« mit einem Durchsatz von 0,09 mol/ Stunde.
Beispiel 2:
Man wiederholt den Versuch des Beispiels 1 mit einem Bad aus sauren Ammoniumsulfate das 1 Gew.-^ Kupfer enthält, das als Cu SO. eingeleitet wird.
Bei 4000C beobachtet man ein Freiwerden von SO2 zu 0,075 mol/ Stund·.
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Bei 4250C beobachtet man ein Freiwerden von SO« mit einem Durchsatz von 0,14 mol/Stunde.
Beispiel 3:
Man wiederholt den Versuch des Beispiels 1 mit einem Bad aus saurem Ammoniumsulfat, das 1 Gew.-56 Molybdän enthält, das als Amraoniummolybdat eingeleitet wird.
Bei 4000C beträgt das Freiwerden von SO« 0,6 mol/ Stunde. Bei 4250C beträgt das Freiwerden von SO2 3,6 mol/ Stunde.
Man Stellt also fest, daß das Molybdän die Geschwindigkeit der Zersetzung des sauren Ammoniumsulfate in sehr viel beträchtlicheren Mengen als das Kupfer beschleunigt.
Beispiel 4:
Man wiederholt den Versuch des Beispiels 1 mit einem Bad aus saurem Ammoniumsulfat, das 1# Wolfram enthält, das als Ammoniumwolframat eingeleitet wurde. Die erhaltenen Aus-
. Stunde. Scheidungen von SO« sind 0,15 mol/Tbei 400 C bzw. 0,6mol/Stunde
bei 4250C.
Beispiel 5:
Man pulverisiert mit Hilfe einer Zerstäubungsdüse 0,150 l/Stunde einer Lösung, die 4 mol/l neutrales Ammoniumsulfat In einem
.Stunde
Strom von 500 Nl/ Kwarmem Stickstoff enthält, der an der
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Spitze eines katalytlschen Reaktors eingeleitet wird, der 250 our einer Kontaktmasse enthält, die aus Siliziumdioxidzylindern gebildet ist, die durch Pastillierung agglomeriert sind (Durchmesser 4mm, Höhe 4mm, Oberfläche 400 m /g). Die Kontaktmasse wird bei 4200C durch eine elektrische Heizvorrichtung gehalten.
Nach einer Dauer von 2 Stunden des Einsatzes der Apparatur analysiert man das Gas, das den Reaktor verläßt, um seinen Gehalt an SO2, NH, und SO. (NH.)2 zu bestimmen.
. Stunde. ,.Stunde, Man mißt: 0,045 mol/^SO2, 0,058 mol/^NH, und 0,55 mol/Stunde SO4(NH4)2.
Beispiel 6:
Man wiederholt den Versuch des Beispiels 4, in_-dem man die Siliziumdioxidmasse mit dem—eelben Volumen einer Siliziumdioxidmasse mit denselben charakteristischen Eigenschaften ersetzt, die mit Ammoniummolybdat imprägniert ist und die 2 Stunden lang bei 6000C kalziniert wurde.
Der Gehalt an Molybdän beträgt 10 Gew.-96.
Die Temperatur des Reaktors wird auf 420°C gehalten. Nach einer Dauer von 2 Stunden des Einsatzes der Apparatur analy siert man die Gase, die den Reaktor verlassen, und erhalt die folgenden Ergebnisse:
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- ίο -
SO2 0,59 mol/Stunde
NH, 0,78 mol/Stunde
SO. (NH4)2 0,005 mol/Stunde
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Claims (8)

Patentansprüche
1. Verfahren zur Umwandlung von geschmolzenem Ammoniumsulfat in Ammoniak und Schwefeldioxid, wobei man das geschmolzene Ammoniumsulfat mit einem Katalysator in Kontakt bringt und man den Ammoniak und das Schwefeldioxid gewinnt,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Katalysator aus den Molybdänverbindungen und / oder den Wolframverbindungen gewählt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Katalysator eine Molybdänverbindung und / oder eine Wolframverbindung ist, die aus den Sulfiden und den Oxiden gewählt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator ein Ammoniummolybdat oder ein Ammoniumwolframat ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Strom aus inertem Gas in das geschmolzene Ammoniumsulfat strömen läßt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator ein Katalysator mit einem Träger ist.
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ORIGINAL
Patentansprüche
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger Siliziumdioxid let.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ammoniumsulfat in der Gestalt von Bläschen vorliegt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur zwischen 350° und 5000C liegt.
709851 /0767
DE19772723521 1976-05-31 1977-05-25 Katalytische umwandlung von ammoniumsulfat in schwefeldioxid und ammoniak Withdrawn DE2723521A1 (de)

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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2414023A1 (fr) * 1978-01-10 1979-08-03 Inst Francais Du Petrole Procede de conversion d'imidodisulfate d'ammonium et de dithionate d'ammonium en dioxyde de soufre et ammoniac
FR2424229B2 (fr) * 1978-04-27 1985-07-19 Inst Francais Du Petrole Procede de conversion de sulfamate d'ammonium en dioxyde de soufre et ammoniac
JPS60126148U (ja) * 1984-02-02 1985-08-24 塩田　淑子 連続型抜き用の抜き型
US4872887A (en) * 1988-09-12 1989-10-10 Electric Power Research Institute, Inc. Method for flue gas conditioning with the decomposition products of ammonium sulfate or ammonium bisulfate
US6287533B1 (en) 1999-09-20 2001-09-11 Mohammed N. I. Khan Production of chlorine dioxide by chemical reduction of ammonium chlorate in aqueous acidic solution
US7632479B2 (en) 2006-08-31 2009-12-15 Iogen Energy Corporation Process for producing ammonia and sulfuric acid from a stream comprising ammonium sulfate
CN111167274B (zh) * 2020-01-19 2021-11-12 中南大学 一种从冶炼烟气中脱除三氧化硫的方法及其脱除装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH481018A (de) * 1964-02-27 1969-11-15 Inventa Ag Verfahren zur Gewinnung von Ammoniak aus einem ammoniakhaltigen Gas durch Auswaschung mit Schwefelsäure unter Rückführung der aus dem gebildeten Ammoniumsulfat regenerierten Säure in den Waschprozess
US3695829A (en) * 1970-06-01 1972-10-03 Exxon Research Engineering Co Two stage ammonium sulfate decomposition in flue gas desulfurization process
US3835218A (en) * 1971-08-12 1974-09-10 Allied Chem Catalytic decomposition of ammonium bisulfate to form ammonium and sulfur dioxide bisulfite
FR2280711A1 (fr) * 1974-08-01 1976-02-27 Inst Francais Du Petrole Procede de reduction des sulfates d'ammonium fondus contenant des impuretes metalliques

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Publication number Publication date
FR2353483B1 (de) 1979-10-12
FR2353483A1 (fr) 1977-12-30
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JPS5362799A (en) 1978-06-05
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GB1563555A (en) 1980-03-26
US4081515A (en) 1978-03-28

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