DE3315263C2 - Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäure - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäure

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Ruslan Zurachovič Chiterer
Jurij Ivanovič Moskau/Moskva Kuprijanov
Ivan Ivanovič Moskau/Moskva Rumjancev, (verstorben)
Boris Tichonovič Vasil'ev
Anatolij Georgievič Moskau/Moskva Vorotnikov
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Moskovskij institut chimičeskogo mašinostroenija
Naučno-issledovatel'skij institut po udobrenijam i insektofungicidam imeni professora J.V. Samojlova, Moskau/Moskva
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Abstract

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäure unter erhöhtem Druck sieht das Verbrennen des Schwefels in einem Strom der vorgetrockneten komprimierten Luft zu Schwefeldioxid, die katalytische Oxidation des letzteren zu Schwefeltrioxid, die Absorption des Schwefeltrioxids unter Erhalten der Schwefelsäure und das Abblasen des in dieser aufgelösten Schwefeldioxids vor. Erfindungsgemäß führt man das Abblasen des Schwefeldioxids mit komprimierter nichtgetrockneter Luft in zwei Stufen durch, und zwar auf der ersten Stufe unterwirft man dem Abblasen Schwefelsäure mit einer Konzentration von 94 bis 96 Gew.-% bis zu einem Gehalt derselben an Schwefeldioxid von 120 bis 350 g je 1 t der genannten Säure, und auf der zweiten Stufe wird die erhaltene Schwefelsäure mit einer Konzentration von 92,5 bis 94 Gew.-% bis zu einem Gehalt derselben an Schwefeldioxid von 15 bis 35 g je 1 t der genannten Säure abgeblasen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung der Schwefelsäure unter erhöhtem Druck.
  • Die Schwefelsäure findet ihre breite Anwendung in der Technologie der mineralischen Düngemittel sowie als wasserentziehendes Mittel bei der Raffination von Erdölprodukten, bei der Entwässerung von Industriegasen und bei anderen Prozessen.
  • Das Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäure aus Schwefel sieht eine Reihe der aufeinanderfolgenden Stufen vor, und zwar Luftentwässerung, Verbrennen von Schwefel in einem Strom der entwässerten Luft unter Erhalten von Schwefeldioxid, katalytische Oxydation des Schwefeldioxids zu Schwefeltrioxid und Absorption des Schwefeltrioxids unter Erhalt der Schwefelsäure.
  • Zur Steigerung des Umwandlungsgrades des Schwefeldioxids und des Absorptionsgrades des Schwefeltrioxids, die es ermöglichen, den Auswurf der schädlichen Stoffe in die Atmosphäre zu vermindern, führt man die Herstellung der Schwefelsäure unter erhöhtem Druck durch, da die Steigerung des Druckes es gestattet, die Gleichgewichtsstufe der Umwandlung des Schwefeldioxids zu vergrößern sowie die Absorptionsverhältnisse von Schwefeltrioxid zu verbessern. Außerdem gestattet die Drucksteigerung bei der Entwicklung der großtechnischen Aggregate für die Herstellung der Schwefelsäure, die eine große Leistung aufweisen, den Energieaufwand zu vermindern und kompakte Apparaturen zu schaffen.
  • Bei der Durchführung des Verfahrens bei einem erhöhten Druck wächst die Löslichkeit des Schwefeldioxids in der herstellbaren Schwefelsäure bedeutend im Vergleich mit dem konventionellen Verfahren zur Gewinnung der Schwefelsäure beim Atmosphärendruck, was zur Verunreinigung der Umwelt mit Schwefeldioxid bei der Lagerung und dem Transport und bei der darauffolgenden Verarbeitung der Schwefelsäure führt.
  • Bei den Gleichgewichtsverhältnissen unter Atmosphärendruck, bei einer Temperatur von 50°C und einem Restgehalt in der Gasphase an Schwefeldioxid von 0,5 Vol.-% werden in der Schwefelsäure höchstens 20 g Schwefeldioxid je 1 t Säure aufgelöst. Bei der Lagerung und dem Transport der Schwefelsäure, die unter Atmosphärendruck erhalten wird, liegt die Temperatur tiefer als während der Herstellung, der Druck bleibt unverändert und es kommt praktisch zu keiner Desorption des darin gelösten Schwefeldioxids.
  • Unter den Bedingungen, wo die Herstellung der Schwefelsäure unter einem Druck von 10 atm, bei einer Temperatur von 50°C und bei einem Restgehalt des Gases an Schwefeldioxid von 0,5 Vol.-% durchgeführt wird, werden 98,3%iger Schwefelsäure höchstens 800 g Schwefeldioxid je 1 t Schwefelsäure aufgelöst.
  • Zum Vermeiden von Verlusten an Schwefeldioxid, das in der Schwefelsäure gelöst wird und dadurch die Verunreinigung der Umwelt bei der Herstellung der Schwefelsäure unter Druck hervorruft, sind verschiedene technische Lösungen möglich.
  • Nach dem in der US-PS 34 32 263 beschriebenen Verfahren wird die dem System zugeführte Luft bis zur Erzielung eines erforderlichen Druckes komprimiert und getrocknet. Dann wird durch Verbrennen des Schwefels Schwefeldioxid gewonnen, das zum Schwefeltrioxid oxydiert wird und Schwefeltrioxid absorbiert. Es ist eine mehrstufige katalytische Umwandlung unter erhöhtem Druck mit einer Zwischenabsorption des Schwefeltrioxids mit konzentrierter Schwefelsäure vorgesehen. Die Schwefelsäure absorbiert auch Schwefeldioxid, das wiederum aus der Schwefelsäure durch Durchblasen mit einem Teil der komprimierten getrockneten Luft ausgeschieden wird. Der desorbiertes Schwefeldioxid enthaltende Luftstrom wird mit dem Gasstrom nach der Stufe der Zwischenabsorption des Schwefeltrioxids vereinigt. Den vereinigten Gasstrom führt man der letzten Stufe der katalytischen Oxydation des Schwefeldioxids und der darauffolgenden Absorption des erhaltenen Schwefeltrioxids zu. Das nach der Absorptionsstufe anfallende Abgas, das keine schädlichen Beimengungen enthält, vermischt man mit Methan, leitet das Gemisch durch einen Kontaktapparat zur katalytischen Oxydation von Methan und unterzieht es einer Ausdehnung in einer Gasturbine, die auf einer Welle mit dem Verdichter sitzt. Dabei kommt es zur Rückgewinnung des größten Teils der zur Luftverdichtung verbrauchten Energie.
  • Das bekannte Verfahren zeichnet sich durch einen vergrößerten Verbrauch an Katalysator wegen der Leitung des Gases von der Stufe der Desorption zur letzten Stufe der Katalyse sowie durch einen niedrigen Desorptionsgrad des Schwefels aus Schwefelsäure aus. Da die Ausscheidung des aufgelösten Schwefeldioxids aus Schwefelsäure ohne Temperatur- und Druckänderung durchgeführt und nur mit einem geringen Teil des Stromes von komprimierter entfeuchteter Luft vorgenommen wird, ist es nicht möglich, einen hohen Desorptionsgrad zu erzielen. Das in der Schwefelsäure aufgelöste Schwefeldioxid läßt sich bei der Lagerung und beim Transport desorbieren, was eine Verunreinigung der Umwelt hervorruft.
  • Das in der GB-PS 13 80 692 beschriebene Verfahren sieht die Verwendung von zwei unterschiedlichen Drucken vor. Die katalytische Oxydation des Schwefeldioxids unter Druck führt man in einer Stufe durch (ohne Zwischenabsorption des Schwefeltrioxids). Auf der Absorptionsstufe unter Druck kommt es neben der Absorption des Schwefeltrioxids zur Auflösung des größten Teils des nichtumgesetzten Schwefeldioxids. Zur Ausscheidung des aufgelösten Schwefeldioxids leitet man die Schwefelsäure zur Stufe der Desorption, wo bei einer Erniedrigung des Desorptionsdruckes die Desorption der Säure mit einem Gas (Luft), das vom Schwefeldioxid frei ist, durchgeführt wird. Danach wird ein Anteil der Säure als Produktionssäure abgeleitet, und die zurückgebliebene Säure wird nach der Steigerung der Druckes zur Stufe der Absorption rezirkuliert. Dies führt zu einem vergrößerten Energieverbrauch für das Komprimieren des desorbierten Schwefeldioxids, das in den Prozeß zurückgeführt wird, ist in technologischer Ausführung kompliziert und macht es nicht möglich, dieses Verfahren breit zu verwenden.
  • Aus der FR-PS 15 41 087 ist es auch bekannt, unter einem Druck von 3 bis 9 atm zu arbeiten. Das bekannte Verfahren sieht das Verbrennen des Schwefels im Strom der vorgetrockneten komprimierten Luft zu Schwefeldioxid, die katalytische Oxydation des Schwefeldioxids zu Schwefeltrioxid, die Absorption des Schwefeltrioxids unter Erhalt von Schwefelsäure und die Desorption des in dieser aufgelösten Schwefeldioxids mit einem Teil der getrockneten komprimierten Luft, die danach mit einem zur katalytischen Oxydation geleiteten Gas vermischt wird, vor.
  • Die nach der Absorption anfallenden Abgase werden erwärmt und zur Ausdehnung in eine Gasturbine zur Energierückgewinnung geleitet.
  • Da die Löslichkeit des Schwefeldioxids in der Schwefelsäure bei der Durchführung des Verfahrens unter den genannten Bedingungen hoch ist, und da für das Abblasen desselben nur ein geringer Teil der komprimierten getrockneten Luft verwendet wird, wird die Produktionsschwefelsäure eine große Menge von Schwefeldioxid enthalten, das in der Folgezeit bei deren Lagerung und Transport ausgeschieden wird und die Umwelt dadurch verunreinigt.
  • Aus Chem. Eng. Progress 1978, 9, Seiten 47-50 ist ein Verfahren bekannt, bei dem ebenfalls unter Druck gearbeitet wird und die bei der Desorption des Schwefeldioxids erhaltene getrocknete und komprimierte Luft zum Verbrennen von Schwefel verwendet wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, solch ein Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäure unter erhöhtem Druck durch Änderung der technologischen Operationen zu entwickeln, das es ermöglicht, Schwefelsäure mit einem hohen Reinheitsgrad zu erhalten, und das die Verunreinigung der Umwelt mit schädlichen Stoffen auszuschließen vermag.
  • Diese Aufgabe wird wie aus den vorstehenden Ansprüchen ersichtlich gelöst.
  • Die Durchführung der Desorption in zwei Stufen unter Verwendung der nichtgetrockneten komprimierten Luft auf jeder Stufe macht es möglich, Schwefelsäure mit einem niedrigen Gehalt an Schwefeldioxid zu erhalten, der seine Ausscheidung bei der Lagerung und beim Transport der genannten Säure ausschließt.
  • Zweckmäßigerweise leitet man zur Verwertung des Schwefeldioxids und zur Vermeidung des Eindringens von Schwefeldioxid in die Umwelt die auf den Stufen der Desorption erhaltene komprimierte getrocknete schwefeldioxidhaltige Luft zum Verbrennen des Schwefels.
  • Es ist zweckmäßig, zu einer vollständigeren Entfernung des Schwefeldioxids aus Schwefelsäure auf der ersten Desorptionsstufe Wasser in einer Menge von 15 bis 40 kg je 1 t Schwefelsäure einzuführen.
  • Die Herstellung der Schwefelsäure nach dem erfindungsgemäßen Verfahren führt man wie folgt durch.
  • Man verbrennt Schwefel im Strom der vorgetrockneten komprimierten Luft zu Schwefeldioxid. Die katalytische Oxydation des Schwefeldioxids zu Schwefeltrioxid führt man bei erhöhtem Druck nach dem Schema des Doppel- Kontaktverfahrens und der Doppelabsorption durch. Bei der Absorption des Schwefeltrioxids unter Druck kommt es gleichzeitig zur Auflösung von nichtumgesetztem Schwefeldioxid in Schwefelsäure. Da bei der Absorption als Zwischenstufe der Partialdruck von Schwefeldioxid ausreichend hoch ist, lassen sich in 1 t Schwefelsäure bis zu 1200 g Schwefeldioxid auflösen.
  • Die bei der Zwischenabsorption und endgültigen Absorption von Schwefeltrioxid erhaltene Schwefelsäure wird vereinigt. Der Gehalt der genannten Säure an gelöstem Schwefeldioxid beträgt von 600 bis 800 g/t. Dann wird die erhaltene Schwefelsäure zur Ausscheidung des in dieser aufgelösten Schwefeldioxids abgeblasen. Das Desorbieren wird mit nicht getrockneter komprimierter Luft in zwei Stufen vorgenommen. Auf der ersten Stufe nimmt man eine Säure mit einer Konzentration von 94 bis 96 Gew.-%. Diese Säure kann entweder durch Vorverdünnen mit Wasser der bei der Absorptionsstufe anfallenden Schwefelsäure mit einer Konzentration von 98,3% oder durch Vermischen der bei der Absorptionsstufe anfallenden genannten Säure mit einer niedrigeren Konzentration gewonnen werden. Solch eine Konzentration der Schwefelsäure auf der ersten Stufe ist durch die Stoffbilanz des ganzen Prozesses bedingt. Zu einem vollständigeren Extrahieren von Schwefeldioxid aus Schwefelsäure führt man auf der ersten Desorptionsstufe Wasser ein. Bei der Wasserzugabe kommt es zu einer intensiven Wärmeentwicklung, die zu einer Verbesserung der Desorptionsbedingungen des aufgelösten Schwefeldioxids aus Schwefelsäure beiträgt. Die Entfernung von Schwefeldioxid aus Schwefelsäure auf dieser Stufe erfolgt sowohl im Ergebnis des Abblasens der genannten Säure mit einem von Schwefeldioxid freien Gas (mit nichtgetrockneter komprimierter Luft) als auch durch Temperatursteigerung, die durch eine Verminderung der Löslichkeit von Schwefeldioxid begleitet wird. Auf der ersten Desorptionsstufe wird das Wasser in einer Menge von 15 bis 40 kg je 1 t Säure zugegeben, was eine Steigerung der Temperatur um 25-70°C bewirkt. Den Gehalt an Schwefeldioxid, gelöst in Schwefelsäure, vermindert man auf der ersten Stufe des Abblasens auf 120-350 g je 1 t der genannten Säure.
  • Auf der zweiten Desorptionsstufe wird die erhaltene Säure mit einer Konzentration von 92,5 bis 94 Gew.-% mit der verbliebenen nichtgetrockneten komprimierten Luft bis zu einem Gehalt derselben an Schwefeldioxid von 15 bis 35 g je 1 t der genannten Säure abgeblasen.
  • Das Schwefeldioxid, das in der genannten Menge in der Schwefelsäure enthalten ist, die ihrerseits als Endprodukt aus dem Prozeß abgeleitet wird, wird praktisch bei der Lagerung und beim Transport unter Atmosphärendruck nicht ausgeschieden.
  • Die auf den Desorptionsstufen komprimierte getrocknete schwefeldioxidhaltige Luft leitet man zur Schwefelverbrennung, was es ermöglicht, ihre Verluste und die Verunreinigung der Umwelt auszuschließen.
  • Bei der Energierückgewinnung von Abgasen von der Absorptionsstufe wird es möglich, diese durch die Verbrennungswärme von Naturgas zu heizen. Die nach der Absorptionsstufe anfallenden Abgase vermischt man mit den Produkten der vollkommenen Verbrennung von Naturgas und unterwirft der Ausdehnung in der Gasturbine, die auf einer und derselben Welle mit dem Kompressor sitzt. Zweckmäßigerweise verwendet man zum Verbrennen von Methan 8-12 Vol.-% nichtgetrocknete komprimierte Luft. Solch ein Verfahren zur Energierückgewinnung von Abgasen gestattet es, die Arbeit des Kompressors zum Verdichten der nichtgetrockneten Luft ohne Elektroenergieverbrauch von außen her zu bewirken.
  • Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht es, Schwefelsäure, die eine minimale Menge von gelöstem Schwefeldioxid enthält, zu erhalten, was zu einer wesentlichen Verbesserung seiner Güte und zu einer verminderten Verunreinigung der Umwelt durch Reduzieren auf ein Minimum des Volumens des desorbierbaren Gases bei der Lagerung und beim Transport der Schwefelsäure führt. Darüber hinaus macht es das Verfahren möglich, die Energieaufwände infolge des Fehlens des Elektroenergieverbrauchs zum Verdichten der nichtgetrockneten Luft zu vermindern.
  • Beispiel 1
  • Einen vom Staub vorher gereinigten Luftstrom in einer Menge von 180 000 m3 Gas i. N./h verdichtet man in einem Turbokompressor bis zur Erzielung eines Druckes von 12 atm und trocknet dann. Die verdichtete und getrocknete Luft leitet man zum Verbrennen von 27 000 kg/h Schwefel. Das gewonnene Gas kühlt man in einem Verwertungskessel auf eine Temperatur von 440°C und unterwirft dann das darin vorhandene Schwefeldioxid der katalytischen Oxydation zu Schwefeltrioxid. Nach der Erzielung eines 97%igen Umwandlungsgrades von Schwefeldioxid leitet man das Gas zur Zwischenabsorption, wo 85 700 kg/h Schwefelsäure gebildet wird, in der gleichzeitig Schwefeldioxid in einer Menge von 850 g je 1 t Säure aufgelöst sind. Das zurückgebliebene Schwefeldioxid in einer Menge von 560 m3 Gas i. N./h unterwirft man der katalytischen Oxydation zu Schwefeltrioxid. Das sich dabei bildende Schwefeltrioxid absorbiert man mit 98,3%iger Schwefelsäure unter Erhalten von Schwefelsäure in einer Menge von 2540 kg/h. Die Schwefelsäure mit einer Konzentration von 98,3 Gew.-% wird von der Absorptionsstufe, die das gelöste Schwefeldioxid enthält, zur Desorption geleitet. Das Abblasen der Schwefelsäure mit komprimierter nichtgetrockneter Luft, die in einer Menge von 180 000 m3 Gas i. N./h genommen wird, führt man in zwei Stufen durch. Die Konzentration der Schwefelsäure, die zur ersten Desorptionsstufe geleitet wird, vermindert man auf 96 Gew.-% durch Vermischen derselben mit der Produktionsschwefelsäure mit einer Konzentration von 94 Gew.-%. Zu der ersten Desorptionsstufe gelangen 50% der nichtgetrockneten komprimierten Luft, die eine Verminderung des Gehaltes der Schwefelsäure an Schwefeldioxid auf 350 g je 1 t der genannten Säure bewirken. Auf der zweiten Desorptionsstufe bläst man die erhaltene Schwefelsäure mit einer Konzentration von 94 Gew.-% mit der verbliebenen nichtgetrockneten komprimierten Luft ab. Der Gehalt an in dieser gelöstem Schwefeldioxid wird auf 35 g je 1 t der genannten Säure herabgesetzt. Die so getrocknete komprimierte Schwefeldioxid enthaltende Luft leitet man zur Verbrennungsstufe von Schwefel.
  • Beispiel 2
  • Einen vom Staub vorher gereinigten Luftstrom in einer Menge von 180 000 m3 Gas i. N./h verdichtet man in einem Turbokompressor bis zur Erzielung eines Druckes von 12 atm und trocknet dann. Die verdichtete getrocknete Luft leitet man zum Verbrennen von Schwefel in einer Menge von 27 000 kg/h. Das gewonnene Gas kühlt man in einem Verwertungskessel auf eine Temperatur von 440°C ab und unterwirft dann das darin enthaltene Schwefeldioxid der katalytischen Oxydation zu Schwefeltrioxid. Nach der Erzielung eines 97%igen Umwandlungsgrades von Schwefeldioxid leitet man das Gas zur Zwischenabsorption mit 98,3%iger Schwefelsäure. Auf der Stufe der Zwischenabsorption erhält man 85 700 kg/h Schwefelsäure, in der gleichzeitig Schwefeldioxid in einer Menge von 850 g je 1 t Säure aufgelöst sind. Das zurückgebliebene Schwefeldioxid in einer Menge von 560 m3 Gas i. N./h unterwirft man der katalytischen Oxydation zu Schwefeltrioxid. Das sich dabei bildende Schwefeltrioxid absorbiert man mit einer 98,3%igen Schwefelsäure unter Erhalten von Schwefelsäure in einer Menge von 2540 kg/h. Die Schwefelsäure mit einer Konzentration von 98,3 Gew.-% wird von der Absorptionsstufe, die das gelöste Schwefeldioxid aufweist, zum Abblasen geleitet. Das Abblasen der Schwefelsäure mit komprimierter nichtgetrockneter Luft, die in einer Menge von 180 000 m3 Gas i. N./h genommen wird, führt man in zwei Stufen durch. Die Konzentration der Schwefelsäure, die auf die erste Desorptionsstufe geleitet wird, wird auf 96 Gew.-% durch Vermischen derselben mit der Produktionsschwefelsäure mit einer Konzentration von 94 Gew.-% vermindert. Zur Verbesserung der Desorptionsbedingungen führt man auf der ersten Stufe Wasser in einer Menge von 15 kg je 1 t Schwefelsäure ein.
  • Man führt der ersten Desorptionsstufe 60% nichtgetrocknete komprimierte Luft zu. Der Gehalt der Schwefelsäure an Schwefeldioxid wird dabei auf 120 g je 1 t der genannten Säure herabgesetzt. Auf der zweiten Desorptionsstufe bläst man die erhaltene Schwefelsäure mit einer Konzentration von 93 Gew.-% mit zurückgebliebener komprimierter Luft ab. Der Gehalt an in dieser gelöstem Schwefeldioxid wird auf 15 g je 1 t der genannten Säure herabgesetzt. Die so getrocknete und komprimierte Schwefeldioxid enthaltende Luft leitet man zur Verbrennungsstufe von Schwefel.
  • Beispiel 3
  • Einen vom Staub vorher gereinigten Luftstrom in einer Menge von 250 000 m3 Gas i. N./h verdichtet man in einem Turbokompressor bis zur Erzielung eines Druckes von 15 atm und trocknet dann. Die verdichtete und getrocknete Luft leitet man zum Verbrennen von Schwefel in einer Menge von 33 000 kg/h. Das gewonnene Gas kühlt man in einem Verwertungskessel auf eine Temperatur von 440°C ab und unterwirft dann das in dem Gas enthaltene Schwefeldioxid der katalytischen Oxydation zu Schwefeltrioxid. Nach der Erzielung eines 97%igen Umwandlungsgrades von Schwefeldioxid leitet man das Gas zur Zwischenabsorption mit 98,3%iger Schwefelsäure. Auf der Stufe der Zwischenabsorption wird Schwefelsäure in einer Menge von 106 000 kg/h gebildet, in der gleichzeitig Schwefeldioxid in einer Menge von 200 g je 1 t Säure aufgelöst wird. Das zurückgebliebene Schwefeldioxid in einer Menge von 720 m3 Gas i. N./h unterwirft man der katalytischen Oxydation zu Schwefeltrioxid. Das sich dabei bildende Schwefeltrioxid absorbiert man mit einer 98,3%igen Schwefelsäure unter Erhalten von Schwefelsäure in einer Menge von 310 kg/h. Die Schwefelsäure mit einer Konzentration von 98,3 Gew.-% wird von der Absorptionsstufe, die das aufgelöste Schwefeldioxid aufweist, zum Abblasen geleitet. Das Abblasen der Schwefelsäure mit komprimierter und getrockneter Luft, die in einer Menge von 250 000 m3 Gas i. N./h genommen wird, führt man in zwei Stufen durch. Man führt der ersten Desorptionsstufe 50% der nichtgetrockneten komprimierten Luft zu und gibt Wasser in einer Menge von 40 kg je 1 t der genannten Säure ein. Der Gehalt der Schwefelsäure an Schwefeldioxid wird dabei auf 150 g je 1 t der genannten Säure herabgesetzt. Auf der zweiten Desorptionsstufe bläst man die erhaltene Schwefelsäure mit einer Konzentration von 92,5 Gew.-% mit zurückgebliebener nichtgetrockneter komprimierter Luft ab. Der Gehalt an darin gelöstem Schwefeldioxid wird auf 18 g je 1 t der genannten Säure herabgesetzt. Die bei dem Abblasen komprimierte Schwefeldioxid enthaltende Luft leitet man zur Verbrennungsstufe von Schwefel.
  • Beispiel 4
  • Einen vom Staub vorher gereinigten Luftstrom in einer Menge von 200 000 m3 Gas i. N./h verdichtet man in einem Turbokompressor bis zur Erzielung eines Druckes von 10 atm, leitet dann 20 000 m3 Gas i. N./h komprimierte nichtgetrocknete Luft zum Verbrennen von Naturgas und trocknet die zurückgebliebene genannte Luft in einer Menge von 180 000 m3 Gas i. N./h. Die verdichtete und getrocknete Luft leitet man zum Verbrennen von Schwefel in einer Menge von 26 000 kg/h. Das gewonnene Gas kühlt man in einem Verwertungskessel auf eine Temperatur von 440°C ab und unterwirft dann das darin enthaltene Schwefeldioxid einer Oxydation zu Schwefeltrioxid. Nach der Erzielung eines 97%igen Umwandlungsgrades von Schwefeldioxid leitet man das Gas zur Zwischenabsorption mit 98,3%iger Schwefelsäure. Auf der Stufe der Zwischenabsorption wird Schwefelsäure in einer Menge von 84 000 kg/h gebildet, in der gleichzeitig Schwefeldioxid in einer Menge von 850 g je 1 t Säure aufgelöst wird. Das zurückgebliebene Schwefeldioxid in einer Menge von 520 m3 Gas i. N./h unterwirft man der katalytischen Oxydation zu Schwefeltrioxid. Das sich dabei bildende Schwefeltrioxid absorbiert man mit 98,3%iger Schwefelsäure unter Erhalten von Schwefelsäure in einer Menge von 2420 kg/h. Die Schwefelsäure mit einer Konzentration von 98,3 Gew.-% wird von der Absorptionsstufe, die das aufgelöste Schwefeldioxid aufweist, zum Abblasen geleitet. Das Abblasen der komprimierten nichtgetrockneten Luft, die in einer Menge von 180 000 m3 Gas i. N./h genommen wird, führt man in zwei Stufen durch. Die Konzentration der Schwefelsäure, die auf die erste Desorptionsstufe geleitet wird, wird auf 94 Gew.-% durch Vermischen derselben mit der Produktionsschwefelsäure mit einer Konzentration von 92,5 Gew.-% herabgesetzt. Man führt der ersten Desorptionsstufe 50% nichtgetrocknete komprimierte Luft zu und gibt Wasser in einer Menge von 25 kg je 1 t der genannten Säure ein. Der Gehalt der Schwefelsäure an Schwefeldioxid wird dabei auf 140 g je 1 t der genannten Säure herabgesetzt. Auf der zweiten Desorptionsstufe bläst man die erhaltene Schwefelsäure mit einer Konzentration von 92,5 Gew.-% mit der zurückgebliebenen nichtgetrockneten komprimierten Luft ab. Der Gehalt an darin gelöstem Schwefeldioxid wird auf 20 g je 1 t der genannten Säure herabgesetzt. Die so komprimierte Schwefeldioxid enthaltende Luft leitet man zur Verbrennungsstufe von Schwefel. Das Produkt der vollkommenen Verbrennung von Naturgas, das durch Verbrennen von Naturgas in 20 000 m3 Gas i. N./h nichtgetrockneter komprimierter Luft gewonnen wird, vermischt man mit den bei der Absorptionsstufe anfallenden Abgasen und unterwirft der Ausdehnung in einer Gasturbine, die auf einer mit dem Kompressor für Luftverdichtung Welle sitzt.

Claims (3)

1. Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäure unter erhöhtem Druck, durch Verbrennen von Schwefel in einem bei der Desorption des Schwefeldioxids aus der Schwefelsäure erhaltenen Strom von getrockneter komprimierter Luft zu Schwefeldioxid, katalytische Oxydation des letzteren zu Schwefeltrioxid, Absorption des Schwefeltrioxids in Schwefelsäure und Desorption des gelösten Schwefeldioxids, dadurch gekennzeichnet, daß man die Desorption des Schwefeldioxids mit komprimierter nichtgetrockneter Luft in zwei Stufen durchführt, und zwar auf der ersten Stufe Schwefelsäure mit einer Konzentration von 94 bis 96 Gew.-% bis zu einem Gehalt derselben an Schwefeldioxid von 120 bis 350 g je 1 t desorbiert und auf der zweiten Stufe die erhaltene Schwefelsäure mit einer Konzentration von 92,5 bis 94 Gew.-% bis zu einem Gehalt an Schwefeldioxid von 15 bis 35 g je 1 t desorbiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man auf der ersten Stufe der Desorption in die Schwefelsäure Wasser einführt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Wasser in einer Menge von 15 bis 40 kg je 1 t Schwefelsäure einführt.
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