DE300897C

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Publication number: DE300897C
Application number: DENDAT300897D
Authority: DE
Priority date: 1915-05-22
Also published as: GB156800A; FR488899A

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

..- JVl 300897 KLASSE 12«. GRUPPE

in KRISTIANIA.

- Bekanntlich werden nitrose Gase sehr schnell und fast quantitativ von konzentrierter Schwefelsäure aufgenommen unter Bildung von Nitrosylschwefelsäure.

Es war bis jetzt nicht möglich, aus dieser Nitrosylschwefelsäure direkt in einer Operation konzentrierte Salpetersäure herzustellen. Die Vorschläge, Nitrosylschwefelsäure zu diesem Zwecke mit Oxydationsmitteln

u. dgl. zu behandeln, haben bisher zu einem brauchbaren Ergebnis nicht geführt. Das übliche Verfahren besteht darin, die Nitrosylschwefelsäure enthaltende Schwefelsäure mit Wasser oder Wasserdampf zu behandeln, wo-

¹S durch die Nitrosylschwefelsäure in Schwefelsäure und nitrose Gase zerlegt wird. Die nitrosen Gase werden dann in Absorptionstürmen mit Wasser behandelt, wobei man, wenn hochkonzentrierte Gase zur Verwendung kommen, eine Salpetersäure von bestenfalls etwa .67 Prozent erhalten kann. Diese Säure muß dann mit Trockenmitteln weiter behandelt werden, wenn sie auf höhere Konzentration gebracht werden soll.

Erfinderin hat nun gefunden, daß aus der nitrosehaltigejr Schwefelsäure direkt konzentrierte Salpetersäure erhalten werden kann. Zu diesem Zweck wird die Denitrierung in einem säurefesten Turm bewerkstelligt, dem

3°/die Nitrose oben zugeführt wird, während am Boden des Turmes Salpetersäuredämpfe eingeleitet werden. Man erhält dann im oberen Teil des Turmes, wo die Gase diesen verlassen, neben Stickoxyden auch Dämpfe konzentrierter Salpetersäure. Zweckmäßig wird am Boden des Apparates außer dem Salpetersäurewasserdampfgemisch auch ein am besten säuerstoffhaltiges Gas, etwa Luft, zugeführt, um die von der Schwefelsäure aufgenommene Salpetersäure auszutreiben.

Durch Verdichtung der den Turm verlassenden Gase und Dämpfe wird rote rauchende Salpetersäure erhalten, aus der durch Abblasen der gelösten Stickoxyde hochkonzentrierte reine farblose Salpetersäure erhalten wird. Die aus dem Denitrierturm und aus der Äbblasevorrichtung entweichenden Stickoxyde werden in einem Absorptionsapparat in Wasser aufgenommen, und die dadurch entstehende wäßrige Salpetersäure zur Denitrierung weiterer Mengen nitrosehaltiger Schwefelsäure in der oben angegebenen Weise benutzt.

Die Schwefelsäure, welche nach diesem Verfahren die Denitriervorrichtung verläßt, hat eine verhältnismäßig hohe Konzentration, etwa 80 Prozent im Gegensatz zu dem üblichen Denitrierverfahren, wo man auf eine Konzentration der Schwefelsäure von etwa 65 Prozent heruntergehen, muß, um alle Stickoxyde auszutreiben. Dieser Unterschied rührt von der

Claims

Anwendung der Salpetersäure zur Denitrierung her. Salpetersäure wirkt oxydierend auf Nitrosylschwefelsäure und zersetzt sie unter Freiwerden nitroser Gase nach der Gleichung: HNSO6 +HNO3 = H2SO4+.N2O4. Diese Reaktion verläuft bei den im· Denitrierturm obwaltenden Bedingungen quantitativ, schon wenn die Konzentration der Schwefeisäure auf 80 Prozent gesunken ist. Dadurch wird es möglich, die Schwefelsäure mittels sehr viel geringerer Mengen von Wasserdampf als sonst erforderlich zu denitrieren. Eine Salpetersäure von etwa 60 Prozent hat sich besonders vorteilhaft erwiesen. Beispiel: In einer mit Quarzstücken gefüllten gläsernen Kolonne von 140 cm Höhe bei 4 cm innerem Durchmesser wurde oben Nitrose von der Zusammensetzung: 35,7 Prozent HNSO5, 56,8 Prozent H2SO4, 2,5 Prozent HNO8 und 5 Prozent Wasser zugegeben, während von unten die durch Sieden von etwa 67 prozentiger SaI-petersäure erhaltenen Dämpfe mit einer Temperatur von 125° und daneben auch etwas Sauerstoff zugeführt wurden. Das oben aus der Kolonne entweichende Gemisch von H N O3, NO2 und O2 wurde durch einen Kühler geleitet, in dem sich rote rauchende Salpetersäure kondensierte, während die unverdichteten Gase weiter gingen, in einem mit Wasser berieselten Turm absorbiert und als Salpetersäure von 65,7 Prozent HN O3 erhalten wurden. Die rote rauchende Salpetersäure wurde unter Dephlegmation erhitzt, wobei konzentrierte Salpetersäure von 95,7 Prozent H N O3 von nur 0,4 Prozent NO2 erhalten wurde. Die ausgetriebenen Stickoxyde gingen durch den obengenannten Kühler zum Absorptionsturm. Die Denitrierungskolonne hatte oben eine Temperatur von 65°, unten eine solche von 1640. Die denitrierte Schwefelsäure, welche unten den Turm verließ, zeigte eine Konzentration von 78,8 Prozent H2SO4. Sie war von Nitrosylschwefelsäure völlig frei und enthielt nur 1,05 Prozent HNO3. Die wesentlichsten Vorteile des vorliegenden Verfahrens sind darin zu erblicken, daß aus nitrosehaltiger Schwefelsäure direkt konzentrierte Salpetersäure erhalten wird, und daß die denitrierte Schwefelsäure verhältnismäßig hohe Konzentration besitzt, so daß sie wesentlich geringere Kosten erfordert, um wieder auf die für die Absorption nitroser Gase erforderliche Stärke gebracht zu werden. In der deutschen Patentschrift 230170 ist zum Konzentrieren von Salpetersäure ein Verfahren angegeben, nach dem ein Gemisch von 60 prozentiger Salpetersäure und starker Schwefeisäure der Einwirkung von heißen nitrösen Ofengasen ausgesetzt wird, durch deren Wärme die Salpetersäure des Gemisches abdestilliert. Demgegenüber besteht die Arbeitsweise der Erfinderin darin, daß nitrose Gase in Schwefeisäure absorbiert und die so erhaltene Nitrose mit Dämpfen destillierender Salpetersäure behandelt wird. Dadurch werden neben konzentrierter Salpetersäure auch konzentrierte, vorteilhaft zu verarbeitende, nitrose Gase erhalten, da der Luftüberschuß der Qfengase durch die Absorption der Stickoxyde in Schwefelsäure beseitigt wird, während nach der Patentschrift 230170 nur die Wärme der Ofengase ausgenutzt, die Zusammensetzung derselben jedoch nicht geändert wird, so daß sie in verdünntem Zustande weiter verarbeitet werden müssen. ■Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Überführung nitroser Gase in konzentrierte Salpetersäure, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Absorption nitroser Gase in konzentrierter Schwefelsäure erhaltene nitrosehaltige Schwefelsäure mit Salpetersäure in Dampfform. behandelt wird, wodurch konzentrierte Salpetersäure und konzentrierte nitrose Gase entstehen, welche letztere durch Absorption in Wasser wiederum auf wäßrige Salpetersäure verarbeitet werden.

2. Die Anwendung der nach Anspruch 1 durch Absorbieren der nitrösen Gase in Wasser erhaltenen Salpetersäure zur Behändlung der durch Absorption nitroser Gase in Schwefelsäure gewonnenen nitrosehaltigen Schwefelsäure.