DE323961C

DE323961C - Verfahren zur Konzentration von Salpetersaeure und Schwefelsaeure mittels heisser nitroser Gase

Info

Publication number: DE323961C
Application number: DE1919323961D
Authority: DE
Original assignee: Norsk Hydro Elektrisk Kvaelstof AS
Current assignee: Norsk Hydro Elektrisk Kvaelstof AS
Priority date: 1918-08-17
Filing date: 1919-08-07
Publication date: 1920-08-13

Description

Verfahren zur .Konzentration von Salpetersäure und Schwefelsäure mittels heißer nitrosec Gase. Bekanntlich ist oft versucht worden, verdünnte Salpetersäure und salpetersäurehaltige Schwefelsäure mittels heißer nitrosec Gase zu konzentrieren. Es -ist indessen nicht gelungen, diese Vorschläge praktisch durchzuführen, weil die Kondensation der Säuredämpfe verschiedene praktische Schwierigkeiten darbietet. Es ist nämlich nicht möglich, die Säuredämpfe in das Absorptionssystem einzuführen, weil die Temperatur durch die Wasserdampfkondensation sehr stark steigt, was wiederum auf die Absorption nachteilig einwirkt, so daß diese zurückgeht. Die Verwendung von Kühlvorrichtungen zum Kon-' densieren der verdünnten Salpetersäure hat sich auch nicht wirtschaftlich und praktisch durchführbar erwiesen, und zwar auf Grund von Materialschwierigkeiten sowie der großen Abmessungen, die erforderlich sind, um die notwendige Kühlfläche zu erhalten.
Durch das vorliegende Verfahren wird ermöglicht, die Konzentration verdünnter Säuren mittels heißer nitrosec Gase durchzuführen, wenn diese in einem Apparat in unmittelbarer Berührung mit und im Gegenstrom zu der zu konzentrierenden Säure geführt werden. Dies wird dadurch erreicht, daß die Kondensation des verdampften Wassers und der von den Dämpfen mitgerissenen Säure in einem mit Wasser oder mit verdünnter Säure berieselten Apparat stattfindet, worin die Gase eingeleitet werden und in dem die Berieselungsflüssigkeit dann als Kühlmittel wirkt. Bei der Abkühlung der Gase steigt die Temperatur der Flüssigkeit infolge der Kondensationswärme. Die Kühlflüssigkeit wird nun einem anderen Apparat zugeführt, durch den ein Luftstrom oder ein -anderer Gasstrom in solcher Menge geblasen wird, daß - das hierdurch verdampfte Wasser eine der im Kondensationsapparate entwickelten Wärme entsprechende Wärmemenge bindet. Hierdurch wird die Flüssigkeit wieder gekühlt und aufs neue dem Kondensationsapparat zugeführt. Während dieses Kühlungsvorganges tritt ebenfalls eine Konzentration der in dem Kondensationsapparate kondensierten verdünnten Säure ein.
Das Verfahren kann beispielsweise wie folgt durchgeführt werden.
In einen -mit säurefestem Material gefüllten Turm A wird oben verdünnte Salpetersäure oder salpetersäurehaltige Schwefelsäure eingeführt. Unten bei a werden heiße nitrose Gase eingeführt, die während ihrer Strömung durch den Turm Wasserdampf sowie etwas Säuredampf aus der Säure aufnehmen. Am Boden des Turmes fließt die Säure als konzentrierte Salpetersäure (etwa 65 Prozent) oder konzentrierte Schwefelsäure (etwa 95 Prozent) aus. Durch die Leitung b werden die mit Wasserdampf und Säuredampf beladenen Gase in den unteren Teil eines zweiten Turmes B geleitet, dessen Füllung ebenso wie der Turm A mit verdünnter Säure berieselt wird. Die Säure wird von. oben mit einer Temperatur von etwa 2o bis 30° eingeleitet. In diesem Turm B wird praktisch die ganze Menge des vom Turm A kommenden Säuredampfes und so viel Wasserdampf kondensiert, daß die bei c abgeleiteten Gase nur mit Wasserdampf von 2o bis 30° gesättigt sind. Die von diesem Turm bei c entweichenden nitrosen Gase können in das Absorptionssystem bei a wieder eingeführt werden. Die in B auftretende Kondensationswärme, die der von den Gasen in A abgegebenen Wärmemenge entspricht, bewirkt, daß die Temperatur der Kühlflüssigkeit in B auf z. B: 5o bis 6o° steigt, was selbstverständlich von der Menge der im Turm B herabrieselnden Flüssigkeit abhängig ist. Diese warme Kühlflüssigkeit wird nun in einen weiteren Turm C eingeleitet, der in ähnlicher Weise wie die Türme A und B- eingerichtet ist. Durch diesen Turm wird bei d Luft oder ein anderes Gas, z. B. das bei c austretende Restgas vom Absorptionssystem der nitrosen Gase getrieben. Man kann mit großem Vorteil den letzten sauren Turm der Ab_orptionsreihe als Turm C benutzen. In Berührung mit der warmen Flüssigkeit werden die Luft oder die Gase erwärmt und nehmen -Feuchtigkeit auf, wodurch wieder Wärme gebunden wird. Man regelt den Gasstrom so, daß im Turm C so viel Wasser verdampft wird, daß die dadurch. gebundene Wärmemenge der in B frei gewordenen Wärmemenge entspricht. Die Temperatur der durch C strömenden Flüssigkeit sinkt dadurch so weit, daß die_ Flüssigkeit wieder in 13 verwendet werden kann. Um die Konzentration der in den Türmen B und C herabrieselnden Flüssigkeit konstant zu erhalten, wird eine Teilmenge derselben abgezogen, während eine entsprechende Menge Wasser oder dünnere Säure eingeführt wird. Die aus Turm C bei e entweichenden Gase sind ausschließlich Wasserdampf und können deshalb unmittelbar ins Freie gelassen werden. .
Die Vorteile des Verfahrens bestehen darin, daß die Konzentration in einer sehr einfachen und betriebssicheren Apparatur durchgeführt werden kann, so daß man eine sehr gute Konzentrations- und Kühlwirkung erreicht, weil diese Vorgänge unter unmittelbarer Berührung zwischen den zu konzentrierenden und kondensierenden Flüssigkeiten und den Gasen stattfinden.

Claims

PATENT-ANspRÜcHE i. Verfahren zur Konzentration von Salpetersäure und Schwefelsäure. mittels heißer nitroser Gase, dadurch gekennzeichnet, daß die bei dem-Konzentrationsvorgang erhaltenen; mit Säure und Wasserdampf beladenen heißen Gase gekühlt und die Dämpfe in unmittelbarer Berührung mit einer Kühlflüssigkeit zur Kondensation gebracht werden, wobei die Temperatur der so benutzten Kühlflüssigkeit dadurch herabgesetzt wird, daß ein Gasstrom durch diese geführt wird.
2. Ausführungsform eines. Verfahrens nach_ Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ie Restgase von einem Absorptionssystem für nitrose Gase benutzt werden, um die Kühlflüssigkeit abzukühlen.