DE3320527C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Schwefelsäure - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Schwefelsäure

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur Herstellung von Schwefelsäure nach dem Kontaktverfahren sowie ein unter Ver­ wendung einer solchen Anlage durchführbares, modifiziertes derartiges Verfahren.
Schwefelsäure wird normalerweise dadurch hergestellt, daß zunächst elementarer Schwefel in vorher getrockneter Luft verbrannt wird, wobei Schwefeldioxid entsteht, aus welchem Schwefeltrioxid gebildet wird, das dann in konzentrierter Schwefelsäure absorbiert wird, wo es mit Wasser unter Bildung weiterer Schwefelsäure reagiert. Es gibt auch ein ähnliches Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäure aus metallurgi­ schen Abgasen, wobei ein Schwefeldioxid enthaltendes Gas getrocknet und das Schwefeldioxid in Schwefeltrioxid- über­ führt wird. Das weitere Verfahren verläuft dann so, wie es weiter oben beschrieben wurde. Bei beiden diesen Ver­ fahren wird Schwefeldioxid zu Schwefeltrioxid oxidiert, welches dann in Schwefelsäure absorbiert wird. Dieses Verfahren wird im allgemeinen als Kontaktverfahren zur Herstellung von Schwefelsäure bezeichnet.
Einige wichtige Operationen bei der Herstellung von Schwefel­ säure sind Trocknen, Absorbieren und Kühlen. Bei diesen Operationen liegen die Säurekonzentrationen in der Größe von 93 bis 99,5% Schwefelsäure. Die Temperatur dieser starken oder konzentrierten Säuren liegt im allgemeinen im Bereich von 40 bis 115°C.
Konzentrierte Schwefelsäure ist gegenüber den meisten Metallen korrosiv, und zwar insbesondere im höheren Temperaturbereich (<100°C). Es ist äußerst erwünscht, daß alle die Bauteile einer Schwefelsäureherstellungsanlage, wie zum Beispiel Kontakttürme, Wärmeaustauscher, Rohre, Ventile, Pumpen, Verteiler und dergleichen, die mit der Schwefelsäure in Berührung kommen, aus korrosionsbeständi­ gen Materialien bestehen. Gegenwärtig werden solche Systeme aus Gußeisen, Ziegeln, verschiedenen Kunststoffen und nichtmetallischen Materialien sowie aus verschiedenen teuren korrosionsbeständigen Legierungen hergestellt. Diese Materialien sind jedoch nicht vollständig zufriedenstellend. Beispielsweise können Säureziegel nur in speziellen Formen hergestellt werden. Wenn sie mit konzentrierter Schwefelsäure längere Zeit in Berührung kommen, quellen sie. Auch erfordern sie teure Mörtel und viel Aufwand für den Einbau. Ein Angriff auf die Hülse aus kohlenstoffhaltigem Stahl unter den Ziegeln kann eine Sulfatierung zur Folge haben, wodurch die Hülse und/oder die Ziegel brechen können. Die verwendeten metallischen Bauteile unterliegen einer beträchtlich schnellen Korrosion. Wenn nicht besondere Vorkehrungen getroffen werden oder wenn sie nicht hoch legiert werden, dann besitzen sie eine beschränkte Lebens­ dauer.
Die hochlegierten Materialien und die Gußeisen machen bei der Verarbeitung Schwierigkeiten, wodurch sich Beschränkungen hinsichtlich der Form der Anlage ergeben und wodurch mehr Flansche, Fittings und Kosten erforderlich sind und sich mehr Stellen möglicher Leckbildungen ergeben.
Die Temperaturen, bei denen die Korrosionsgeschwindigkeiten annehmbar sind, liegen verhältnismäßig niedrig, was die Rückgewinnung großer Mengen Abwärme in Schwefelsäurekühl­ systemen sehr schwierig macht. Klassischerweise erfolgt der Energietransport in einer Schwefelsäureanlage in Form von Dampf, der bei den niedrigstmöglichen Drücken eine Temperatur über 115°C aufweist, die heißeste Temperatur, die gegenwärtig in konzentrierter Säure tolerierbar ist.
Eine Technik, die in den letzten zehn Jahren zur Verringerung der Korrosion entwickelt wurde, ist die Verwendung von anodi­ schem Schutz mit Materialien, die elektrochemisch geschützt werden können. Schwefelsäurewärmeaustauscher, die in einem Säureherstellungssystem einen hauptsächlichen Kostenpunkt verursachen, werden gegenwärtig aus austenitischem rost­ freien Stahl der Serie 300 (18% Cr - 8% Ni) hergestellt. Die Korrosionsbeständigkeit dieser Stähle beruht auf einem Oxidfilm. Sie sind ohne anodischen Schutz bei nur viel ge­ ringeren Temperaturen brauchbar, beispielsweise 55- 65°C in 98%iger Säure. Oberhalb dieser Temperatur wird bei Anwesenheit von Turbulenz eine starke Korrosion fest­ gestellt, welche die Anlage in nur einigen Monaten voll­ ständig zerstören kann. Es wurde gefunden daß eine elektrochemische Bildung des Oxidfilms unter Verwendung von anodischem Schutz diese Korrosion beträchtlich verringert. Die verfügbaren rostfreien Stähle können so Säuretemperaturen bis zu 120-125°C verwendet werden.
Bei den rostfreien Stählen handelt es sich um eine Serie von Legierungen auf der Basis von Eisen, die im allgemeinen mindestens 12% Cr enthalten, um eine Korrosionsbeständig­ keit zu erzielen. Der Zusatz von Nickel zu der Eisen/Chrom- Legierung verändert die Kristallstruktur von raumzentriert kubisch in flächenzentriert kubisch. Die dabei entstehende Phase wird als Austenit bezeichnet. Diese Familie von Materialien auf der Basis von Fe, Cr und Nickel wird als austenitische rostfreie Stähle bezeichnet.
Es wurden beträchtliche Anstrengungen gemacht, um den Be­ reich der Anwendbarkeit von austenitischen Legierungen bei Systemen mit hohen Temperaturen und hohen Säurekonzentrationen (<90%) auszudehnen. Dabei wurde eine Reihe von normaler­ weise brauchbaren Legierungselementen, wie zum Beispiel Molybdän, Nickel, Kupfer und Chrom, untersucht. Ein er­ höhter Siliciumgehalt ist ebenfalls möglich, ergibt aber, wenn überhaupt, nur eine geringfügige Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit in konzentrierter Schwefelsäure und ist im allgemeinen in der Industrie nicht brauchbar, da mit Silicium legierte Materialien im allgemeinen wesent­ lich schwieriger herzustellen und auch viel teurer sind.
Es ist bekannt, daß rostfreie Stähle, die 4% Silicium enthalten, eine brauchbare Korrosionsbeständigkeit gegen­ über 98%iger Schwefelsäure bei mäßigen Temperaturen (ca. 80°C) aufweisen, obwohl ihr Verhalten von dem Verhal­ ten von aus austenitischen rostfreien Standardstählen ohne Silicium nicht sehr verschieden ist. Wegen der zusätzlichen Kosten, die mit der Zugabe von Silicium und der kompensieren­ den Zugabe von weiterem Nickel zwecks Aufrechterhaltung der austenitischen Struktur verknüpft sind, wurden solche Legie­ rungen in dieser Umgebung nicht verwendet.
Silicium enthaltende Legierungen wurden auch in verdünnten Schwefelsäureumgebungen untersucht. Sie zeigen unannehmbare Korrosionswerte und wurden deshalb auf diesem Gebiet eben­ falls nicht verwendet.
Auf ihrem Hauptanwendungsgebiet wurden die austenitischen rostfreien Stähle, die bis zu 5,3% Silicium enthalten, erfolgreich bei der Herstellung von konzentrierter Salpeter­ säure, insbesondere in einem Bereich von 98-100% Säure, verwendet, wo die Korrosionsbeständigkeit der klassischen siliciumfreien Sorten zusammenbricht. Hier bewirkt eine Erhöhung des Siliciumgehalts eine verringerte Korrosion, obwohl keine drastischen Wirkungen mit einer Erhöhung des Siliciumgehalts festgestellt werden.
Die Zugabe von Silicium zu austenitischen rostfreien Stählen hat einen beträchtlichen Einfluß auf die Struktur der erhaltenen Legierung und erfordert Änderungen in den Gehalten anderer Legierungselemente, wie zum Beispiel Nickel, welche erhöht werden müssen, um die austenitische Natur der Legierung aufrechtzuerhalten. Zusätzlich werden die Bearbeitbarkeit und die Herstellung des Materials durch eine Erhöhung des Siliciumgehalts erschwert, wodurch Legierungen mit hohem Siliciumgehalt im Vergleich zu solchen mit niedrigem Siliciumgehalt teuer sind. Bis zu dem klassischen Wert von 4% Silicium war die Verbesserung im Verhalten bei einigen Salpetersäureumgebungen ausreichend, um die zusätzlichen Kosten zu rechtfertigen, aber die gleichen Ergebnisse konnten bei konzentrierter Schwefel­ säure nicht gefunden werden.
Zum genannten Stand der Technik sind insbesondere die folgen­ den Veröffentlichungen zu zählen:
Die GB 15 34 926 A1 beschreibt einen siliciumhaltigen Stahl, der ein austenitisches Gefüge aufweisen kann, der dann eine verbesserte Korrosionsfestigkeit gegenüber konzentrierter Schwefelsäure aufweist, wenn er, neben Fe, Ni und Cr sowie gegebenenfalls geringen Mengen Mn, Mo, W, Nb, Ta, Zr, Ti, V, N und C, einen Siliciumgehalt im Bereich von 4,1 bis 12% neben einem Kupfergehalt von 0,6 bis 4% aufweist, wobei die Unter­ grenze für den Siliciumgehalt vorzugsweise bei 6,5 bzw. 7% und der Kupfergehalt vorzugsweise über 1% liegen. Im Bereich der unteren zulässigen Si-Gehalte ist die Korrosionsfestigkeit schlechter als bei höheren Si-Werten. Als Nachteil der vor­ bekannten, nach der Lehre der GB 15 34 926 A1 hergestellten Stähle hat sich eine Neigung zur Rißbildung in Schweißnähten erwiesen, die verhindert hat, daß derartige Stähle in der Praxis für Anlagen für die Schwefelsäureherstellung eingesetzt werden konnten.
Eine Veröffentlichung in Chemical Engineering 1977, S. 137-140 beschreibt die Eigenschaften der auch in der GB 15 34 926 A1 diskutierten sogenannten "20-alloys" und der Stahllegierung T- 316, die kein Silicium enthalten, bezüglich ihrer Eignung für Bauteile, die mit heißer Schwefelsäure in Kontakt kommen. Als maximale Säuretemperaturen werden 82°C bzw. 93°C genannt.
Die GB 15 95 755 A1 beschreibt nichtrostende austenitische Stähle, die einen Siliciumgehalt im Bereich von 3,5 bis 7% aufweisen, unter dem Aspekt ihres Widerstands gegen den soge­ nannten "fressenden Verschleiß", der nur für rotierende bzw. reibende Teile von Bedeutung ist.
Die GB 15 82 504 A1 betrifft einen Stahl, der speziell für Balgeneinrichtungen geeignet und gegen Salpetersäure und die in erster Linie oxidierend wirkende sogenannte rauchende Schwefelsäure beständig ist, die andere Korrosionseigenschaf­ ten aufweist als konzentrierte Schwefelsäure.
Die US 14 20 707 A ist eine Veröffentlichung aus den Anfängen der Untersuchungen von Chrom-Nickel-Stählen, wobei die Stähle neben 10-20% Cr und 9-25% Ni auch Si enthalten können. Die Korrosionsbeständigkeit wurde nur gegen verdünnte Schwefelsäu­ re von Raumtemperatur untersucht.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Anlagen zur Her­ stellung von Schwefelsäure nach dem Kontaktverfahren, die wenigstens eine gaskonzentrierte Schwefelsäurekontakteinheit und einen Schwefelsäurewäreaustauscher aufweisen, so zu ver­ bessern, daß wenigstens die genannten Teile aus einem Stahl hergestellt werden können, ohne daß es zu einer unannehmbaren Korrosion oder zu Festigkeitsproblemen der Teile oder ihrer Schweißnähte kommt, auch wenn sie mit der Schwefelsäure bei höheren Temperaturen als bisher üblich in Kontakt kommen.
Diese Aufgabe wird bei einer Anlage der genannten Art dadurch gelöst, daß wenigstens die Kontakteinheit und/oder der Wärme­ austauscher vollständig oder teilweise aus einem austeniti­ schen Stahl auf der Basis von Eisen, Chrom und Nickel mit einem Siliciumgehalt im Bereich von 4,6 bis 5,8% hergestellt ist, der eine der folgenden Zusammensetzungen aufweist:
  • a) 17,5 ± 0,5% Cr; 17,5 ± 0,5% Ni; 5,3 ± 0,3% Si; < 0,015% C; Rest Eisen;
  • b) 17,97% Cr; 17,15% Ni; 5,09% Si; 0,74% Mn; 0,013% C; Rest Eisen;
  • c) 17,5% Cr; 17,8% Ni; 5,55% Si; 0,74% Mn; 0,013% C; Rest Eisen.
Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen einer solchen Anlage sind den Ansprüchen 2 bis 7 zu entnehmen.
Es ist ferner Teil der vorliegenden Erfindung, daß durch eine erfindungsgemäße Anlage die Herstellung von Schwefelsäure nach dem Kontaktverfahren gemäß den Ansprüchen 8 und 9 so modifi­ ziert werden kann, daß die zirkulierende Schwefelsäure in den Wärmeaustauscher mit einer Temperatur im Bereich von 120 bis 180°C, vorzugsweise von 150 bis 170°C, eintritt.
Die gegenüber dem Stand der Technik höhere Säuretemperatur hat u. a. den Vorteil, daß der Wärmeaustausch und damit auch die Wärmerückgewinnung verbessert werden können.
Die Erfindung beruht darauf, daß überraschend gefunden wurde, daß austenitische rostfreie Stähle mit einem erhöhtem Silici­ umgehalt in einem relativ engen Bereich eine viel größere Korrosionsbeständigkeit gegenüber heißer konzentrierter Schwefelsäure aufweisen als die normalen austenitischen rostfreien Stähle, wie zum Beispiel diejenigen mit der Nummer 304 und 316 der Serie 300 oder die normalen siliciumhaltigen Sorten mit bis zu 4% Si-Gehalt. Darüber hinaus sind diese rostfreien Stähle mit hohem Siliciumgehalt an den anodischen Schutz adaptierbar, was im Gegensatz zu den vorstehend beschrie­ benen höher legierten austenitischen Stählen mit höheren Chrom-, Nickel- oder Molybdängehalten steht.
Es wurde weiterhin gefunden, daß konzentrierte Schwefel­ säure bei viel höheren Temperaturen als bisher bei einer akzentablen Korrosion hergestellt werden kann.
Mit dem Ausdruck "gaskonzentrierte Schwefelsäurekontaktein­ heit" ist ein Schwefelsäuretrocknungsturm, in dem das Wasser in der Luft und im Schwefeldioxid,. die im Kontaktverfahren verwendet werden, entfernt wird, und/oder ein Schwefel­ säureabsorptionsturm, in welchem Schwefeltrioxid in kon­ zentrierter Schwefelsäure absorbiert wird, gemeint.
Die Trocknungstürme und die Absorptionstürme sind im all­ gemeinen mit Säureverteilern und Nebelabscheidern ausge­ rüstet. Bei einigen Kontaktverfahrensanlagen, nämlich den sogenannten "Naßverfahrensanlagen", wird kein Trocknungs­ turm verwendet.
Eine typische Kontaktverfahrensanlage besitzt nicht nur ein oder mehrere Trocknungstürme, Absorptionstürme und Wärmeaustauscher, sondern benötigt auch ein Säurezirkulations­ system, das Pumpentanks oder -reservoirs, Säurepumpen und ein Rohr- und Ventilsystem umfaßt. Bei solchen bekannten Systemen wird der Pumpentank typischerweise aus Kohlen­ stoffstahl hergestellt und mit einer säurebeständigen Ziegelauskleidung versehen, um die Korrosion durch die heiße Säure zu verringern. Die Pumpe wird im allgemeinen aus einer teuren korrosionsbeständigen Legierung hergestellt, während die Säureverteiler und das Rohr- und Ventilsystem aus Gußeisen hergestellt werden und der Nebelabscheider aus einem Rahmenwerk aus rostfreiem Stahl mit Glasfaserelementen hergestellt wird. Es wurde jedoch nunmehr gefunden, daß ein solches System, wann es aus einem austenitischen Stahl mit einem verhältnismäßig hohem Siliciumgehalt hergestellt wird, eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit aufweist.
Da außerdem die Nebelabscheider im allgemeinen die Form von Kissen, Kerzen oder Paneelen aufweisen, erlaubt die Ver­ wendung eines austenitischen Stahls mit hohem Siliciumge­ halt die Verwendung leichterer Nebelabscheider und höherer Temperaturen in den Türmen.
Die in der Technik üblichen Verteiler bestehen im allgemeinen aus schwerwandigen gußeisernen Rohrabschnitten mit Flanschen, Bolzenverbindungen und Schraubenendkappen, wobei die Rohre Öffnungen aufweisen, die mit Polytetrafluoräthylenstutzen ausgerüstet sind, um die Säurekorrosion an den Öffnungen zu verringern. Ein Verteiler, der aus austenitischem Stahl mit hohem Siliciumgehalt hergestellt ist, stellt eine verschweißte Alternative mit oder ohne PTFE-Stutzeneinsätzen dar. Dies erlaubt eine einfachere und leichtere Konstruktion und eine höhere Betriebstemperatur.
Eine erfindungsgemäße Anlage zur Herstellung von Schwefelsäure durch das Kontaktverfahren solcher Art umfaßt:
  • (a) mindestens eine gaskonzentrierte Schwefelsäure­ kontakteinheit;
  • (b) einen Nebelabscheider in der gaskonzentrierten Schwefelsäurekontakteinheit;
  • (c) einen Säureverteiler in der gaskonzentrierten Kontakteinheit;
  • (d) einen Schwefelsäurewärmeaustauscher; und ein Säurezirkulationssystem, durch welches Säure durch diese Kontakteinheit und die sen Wärme­ austauscher geführt wird, wobei dieses System folgendes umfaßt:
  • (e) einen Pumpentank;
  • (f) eine Säurepumpe; und
  • (g) ein Säurerohr- und Ventilsystem.
Vorzugsweise bestehen alle Komponenten (a) bis (g) aus dem austenitischen Stahl. Bei einer besonders bevor­ zugten Ausführungsform dieser Vorrichtung sind ein oder mehre­ re der Komponenten Wärmeaustauscher (d), Pumpentank (e), Pumpe (f) und Säurerohr- und Ventilsystem (g) mit einer anodischen Schutzeinrichtung versehen. Insbesondere sind alle diese Komponenten (d) bis (g) mit einer anodischen Schutzeinrichtung versehen.
Einzelne Komponenten einer Schwefelsäureherstellungsanlage, die ausgewählt sind aus einem Trocknungsturm, einem Ab­ sorptionsturm, einem Nebelabscheider für den Trocknungs­ turm oder Absorptionsturm, einem Säureverteiler für den Trocknungsturm oder Absorptionsturm, einem Wärmeaustauscher, einem Schwefelsäurepumpentank, einer Schwefelsäurepumpe und einem Schwefelsäurerohr- und Ventilsystem, sind ebenfalls - als Teile der erfindungsgemäßen Anlage - von der Erfindung erfaßt.
Wie bereits erwähnt, ist mit dem Ausdruck austenitischer Stahl in dieser Beschreibung und in den Ansprüchen ein Stahl gemeint, der Fe, Ni und Cr in solchen Verhältnissen enthält, daß der Stahl einen austenitischen Zustand auf­ weist. Insbesondere enthält der austenitische Stahl für die Verwendung gemäß der Erfindung Fe, Cr, Ni und Si. Es wird außerdem darauf hingewiesen, daß der austenitische Stahl für die Verwendung gemäß der Erfindung weiterhin andere Elemente enthalten kann, wie zum Beispiel Mn, um die austenitische Struktur zu stabilisieren, und andere Legierungselemente, wenn diese seine Verwendbarkeit für die vorliegende Erfindung nicht beeinträchtigen.
Es ist nicht nötig, daß die Gesamtheit jeder einzelnen Komponente aus dem austenitischen Stahl besteht, um gemäß der Erfindung verwendet werden zu können. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß es äußerst erwünscht ist, daß alle diejenigen Teile der Komponenten, welche mit Schwefel­ säure, insbesondere heißer konzentrierter Schwefelsäure, in flüssiger oder in Dampfform in Berührung kommen, aus dem austenitischen Stahl hergestellt sein sollen. Deshalb betrifft die Erfindung Komponenten, die vollständig oder teilweise aus einem solchen austenitischen Stahl be­ stehen.
Vorzugsweise enthält der austenitische Stahl für die Ver­ wendung gemäß der Erfindung 5,0-5,6% Si. Insbesondere besitzt ein solcher Stahl die Zusammensetzung 17,5% Ni, 17,5% Cr, 5,3% Si, < 0,015% C, wobei der Rest im wesentlichen aus Fe besteht.
Wie bereits kurz angedeutet, wurde nunmehr gefunden, daß konzentrierte Schwefelsäure bei viel höheren Temperaturen hergestellt werden kann, als dies bisher bei akzeptablen Korrosionsgeschwindigkeiten der Fall war. So kann die Absorption bei einer Temperatur im Bereich von 120- 180°C ohne übermäßige Korrosion durchgeführt werden, was herkömmlichen Temperaturen von 60-120°C gegenübersteht.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform liegt die Temperatur der zirkulierenden Schwefelsäure, welche den Wärmeaus­ tauscher betritt, im Bereich von 120-180°C und insbe­ sondere im Bereich von 150-170°C.
Es ist also leicht ersichtlich, daß eine Anlage und ein Verfahren gemäß der Erfindung entweder bei herkömmlichen Temperaturen, was eine stark verringerte Korrosion zur Folge hat, oder bei erhöhten Temperaturen, was eine ver­ besserte Energiegewinnung mit akzeptabler Korrosion zur Folge hat, ausgeführt werden kann. Der Vorteil der beiden Arbeitsweisen wird verbessert, wenn ein anodischer Schutz vorgesehen wird.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Anlage zur Herstellung von Schwefel­ säure durch das Kontaktverfahren, wie es gemäß dem Stande der Technik bekannt ist und welches ge­ mäß der Erfindung modifiziert ist;
Fig. 2 schematisch einen Wärmeaustauscher für die Verwen­ dung bei der Herstellung von Schwefelsäure, wie er gemäß dem Stand der Technik bekannt ist und welcher gemäß der Erfindung modifiziert ist;
Fig. 3 schematisch einen Wärmeaustauscher mit einem anodischen Schutzsystem, wie er gemäß dem Stand der Technik bekannt ist und welcher gemäß der Erfindung modifiziert ist;
Fig. 4 einen Schnitt an der Linie 2-2 von Fig. 3;
Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch einen herkömmlichen Trocknungsturm zur Verwendung in der Schwefelsäure­ anlage von Fig. 1;
Fig. 6 den Trocknungsturm von Fig. 5, der gemäß der Erfindung modifiziert ist;
Fig. 7 einen Vertikalschnitt durch einen herkömmlichen Absorptionsturm für die Verwendung in der Schwefel­ säureanlage von Fig. 1;
Fig. 8 den Absorptionsturm von Fig. 7, der gemäß der Er­ findung modifiziert ist.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung besitzt als gaskonzen­ trierte Schwefelsäurekontakteinheiten drei Türme, nämlich einen Trocknungsturm 10, einen Zwischenabsorptionsturm 11 und einen Endabsorptionssturm 12. Jeder dieser Türme besitzt einen Gaseinlaß A am Boden an der Unterseite und einen Gasauslaß B an der Oberseite. Jeder Turm besitzt einen Säureeinlaß P an der Oberseite und einen Säureauslaß Q an der Unterseite. Jeder dieser Türme besteht aus Flußstahl und ist mit säurebeständigen Ziegeln C ausgekleidet. Im oberen Teil eines jeden Turms befindet sich ein Gußeisensäureverteiler D, über dem sich ein Nebelabscheider E befindet, der aus Glasfasern besteht, die sich in einem Rahmen aus rostfreiem Stahl befinden. Jeder Turm ist mit einer keramischen Packung F gefüllt, die durch einen keramischen Träger S getragen wird und durch die Gas oder Luft und Säure perkulieren, so daß ein vollständiger und inniger Kontakt zwischen diesen gewährleistet ist. In der Zeichnung sind außerdem drei anodisch geschützte Schwefelsäurewärmeaus­ tauscher G aus rostfreiem Stahl gezeigt, in denen Wärme auf Kühlwasser übertragen wird.
Die Zeichnung zeigt außerdem ein Säurezirkulationssystem, das Pumpentanks oder Reservoirs H, Zirkulationspumpen J und ein Rohr- und Ventilsystem K umfaßt.
Die Säureauslässe 10Q, 11Q und 12Q führen zu Pumpentanks 10H, 11H bzw. 12H, welche aus Flußstahl mit einer säure­ beständigen Ziegelauskleidung bestehen. Pumpen 10J, 11J und 12J sind aus einer teuren korrosionsbeständigen Legierung und Gußeisen hergestellt und zirkulieren die Säure von den Tanks 10H, 11H und 12H durch Wärmeaustauscher 10G, 11G und 12G zu den Türmen 10, 11 und 12, und zwar durch ein Gußeisenrohr- und Ventilsystem 10K, 11K und 12K. Das Rohr- und Ventilsystem umfaßt weiterhin Wasserzugabe­ ströme L, welche den für die Säurebildung erforderlichen Wasserbedarf decken, und Säureüberführungsleitungen M.
Das Zirkulationssystem der Vorrichtung für das Verfahrens­ gas ist üblicher Art. Luft betritt den Trocknungsturm 10 durch den Einlaß 10A und wird durch Kontakt mit einem Gegenstrom heißer konzentrierter Schwefelsäure getrocknet, welche den Turm durch den Einlaß 10P betritt und über die Packung 10F durch den Verteiler 10D verteilt wird. Die getrocknete Luft verläßt den Turm über den Auslaß 10B, und die Schwefelsäure verläßt den Turm über den Auslaß 10Q. Nebel, der in der getrockneten Luft mitgeführt wird, wird durch den Nebelabscheider 10E entfernt. Schwefel wird mit trockener Luft in einem Schwefelbrenner (nicht gezeigt) verbrannt um Schwefeldioxid herzustellen. Das Verfahrensgas, welches nunmehr aus einem Gemisch von Luft und Schwefeldioxid besteht, strömt dann durch einen kata­ lytischen Konverter (nicht gezeigt), in welchem der Haupt­ teil des Schwefeldioxids in Schwefeltrioxid überführt wird. Das Verfahrensgas, das nunmehr mit SO₃ und nicht umgewandeltem SO₂ beladen ist, betritt den Zwischenab­ sorptionsturm 11 durch den Einlaß 11A. Das SO₃ wird aus diesem Zwischengasstrom durch Gegenstromkontakt in der Packung 11F mit einem Strom aus konzentrierter Schwefel­ säure absorbiert, wobei letztere den Turm über das System 11K und den Einlaß 11P betritt und darin durch den Ver­ teiler 11D verteilt wird. Das absorbierte SO₃ strömt durch den Auslaß 11Q aus und reagiert mit Wasser, das von 11L in den Tank 11H eingespritzt wird, wobei Schwefel­ säure entsteht. Das Gas tritt durch den Auslaß 11B aus, wobei im wesentlichen das gesamte SO₃ in die Säure gegangen ist. Das Abgas aus dem Zwischenabsorber strömt dann durch einen zweiten katalytischen Konverter (nicht gezeigt), in welchem nahezu die Gesamtmenge des vorhandenen SO₂ in SO₃ überführt wird. Das Abgas aus dem zweiten Konverter betritt dann den letzten Absorptionsturm 12, in welchem die letzten Reste SO₃ durch die im Turm 12 zirkulierende Säure absorbiert werden und mit Wasser reagieren, das in den Tank 12H aus 12L eingespritzt wird, wobei Schwefel­ säure entsteht. Das Gas wird abschließend durch einen Kamin (nicht gezeigt) zur Atmosphäre abgelassen.
Wie bereits erwähnt, werden die Säurekonzentrationen und -gehalte im System in den Tanks H durch die Wasserzugabe­ punkte L und die Übertragungsleitungen M geregelt, daß richtige Säurekonzentrationen und -gehalte für eine gute Absorption und Trocknung sichergestellt werden.
Beim Trocknungsvorgang ist es übliche Praxis, Trocknungs­ säurekonzentrationen zwischen 93% und 98% zu verwenden, und zwar bei Eintrittstemperaturen von ungefähr 50°C für die 93%ige Säure und bis zu 80°C für die 98%ige Säure. Die Temperatur wird dabei durch den Dampfdruck der Säure festgelegt. Die höchstmöglichen Temperaturen für die Säure, welche den Trocknungsturm verläßt, sind durch die Korrosion der Säure auf die Vorrichtung einerseits und die Notwendig­ keit, daß ein ausreichender Säurefluß für eine richtige Wirkung der gaskonzentrierten Schwefelsäure besteht, anderer­ seits gegeben. Typische maximale Säuretemperaturen liegen im Bereich von 70°C für 93%ige Säure bis 90-95°C für 98%ige Säure. Unter diesen Trocknungsturmbedingungen liegt die Lebensdauer der Anlage üblicherweise in der Größenordnung von fünf Jahren. Die Säurekonzentration des Produkts, das aus dem Pumpentank 10H über die Produkt­ leitung 10M entnommen wird, ist im wesentlichen die gleiche, wie diejenige der Trocknungssäure, d. h. 93-98%.
In den Absorptionstürmen wird 97,5-99,5%ige Säure ver­ wendet, wobei der gesamte Dampfdruck über der Säure am geringsten ist. Die Säuretemperaturen liegen im Bereich von 50-85°C für die Türme betretende Säure und bis zu 120°C für die Türme verlassende Säure. Durch Berieselung wird in den Türmen normalerweise der Temperaturanstieg im Absorptionssystem auf 35°C oder weniger beschränkt, und zwar insbesondere im Zwischenabsorber. Unter diesen Be­ dingungen ist die Korrosion von Gußeisen mäßig, weshalb eine brauchbare Lebensdauer der Vorrichtung erreichbar ist.
Die Rohr- und Ventilsysteme, die Verteiler und die Säure­ kühler/Wärmeaustauscher sind alle gegenüber Säureturbulenzen und rasch fließende Säure empfindlich. Deshalb werden die Geschwindigkeiten normalerweise unter 1,4 m/s gehalten. Außerdem werden an allen Punkten einer hohen Geschwindig­ keit oder Turbulenz, wie zum Beispiel bei den Ventilen, Öffnungen, Pumpenrädern und dergleichen, normalerweise teurere Materialien verwendet, wie zum Beispiel Fluorkohlen­ stoffpolymere, beispielsweise Teflon*, hochlegierte Legie­ rungen, wie zum Beispiel Hastelloy "C"* oder Lewmet* oder ein keramisches Material, die alle die Vorrichtung ver­ komplizieren und die Kosten wesentlich erhöhen (*eingetragene Warenzeichen).
Fig. 1 ist auch ein Fließbild einer gemäß der Erfindung modifizierten Säureanlage, wobei der Trocknungsturm 10, die Absorptionstürme 11 und 12, die Säureverteiler D, die Nebelabscheider E, die Wärmeaustauscher G, die Pumpen­ tanks H, die Zirkulationspumpen J und die Rohr- und Ventil­ systeme K aus austenitischem rostfreien Stahl mit ver­ hältnismäßig hohem Siliciumgehalt bestehen, welcher die Zusammensetzung 17,5% Ni, 17,5% Cr, 5,3% Si, < 0,015% C, Rest Eisen, besitzt. Bei dieser bevorzugten Ausführungs­ form gestattet die Verwendung dieses austenitischen Stahls mit verhältnismäßig hohem Siliciumgehalt für das Rohr- und Ventilsystem die Verwendung von Rohren mit kleinerem Durch­ messer, und zwar wegen der höheren Korrosionsbeständigkeit. Auch die Wärmeaustauscher oder Kühler G werden nicht mit anodischen Schutzeinrichtungen versehen, da die Verwendung der oben beschriebenen üblichen Temperaturen es ermöglicht, einen anodischen Schutz wegzulassen. Dies ergibt eine wei­ tere Vereinfachung der Anlage. Bei einer Alternative ge­ stattet die Korrosionsbeständigkeit des austenitischen Stahls eine Erhöhung der Betriebstemperatur auf 130°C, was über den Grenzwerten für bekannte Rohr-, Ventil- und andere Einrichtungen liegt, wobei akzeptable Korrosions­ geschwindigkeiten erreicht werden.
Die folgende Tabelle I zeigt die Korrosionswirkung von Schwefelsäure bei verschiedenen Konzentrationen und bei verschiedenen Temperaturen auf herkömmliche Materialien und auf A611, das bevorzugte Material für die Verwendung gemäß der Erfindung. Die Materialien wurden nicht anodisch geschützt.
Andere spezielle austenitische Stähle für die Verwendung gemäß der Erfindung besitzen die Zusammensetzung 17,97% Cr, 17,15% Ni, 5,09% Si, 0,74% Mn, 0,013% C, Rest im wesentlichen Eisen (von Böhler, Wien, Österreich) und 17,5% Cr, 17,8% Ni, 5,55% Si, 0,74% Mn, 0,013% C, Rest im wesentlichen Eisen.
Tabelle I
Korrosionsstudien mit 70%iger Schwefelsäure zeigen, daß bei 50°C A611 eine hohe Korrosionsgeschwindigkeit auf­ weist, die unter den gleichen Testbedingungen sogar höher war als bei 316L.
Die obigen Resultate zeigen äußerst unerwartet, daß A611 gegenüber Gußeisen und 316L eine sehr günstige Korrosions­ beständigkeit gegen konzentrierte Schwefelsäure auf­ weist. Dies steht im Gegensatz zu Ergebnissen, die mit weniger konzentrierter Säure für A611 und 316L erreicht werden.
Tabelle 11 zeigt vergleichend den Korrosionseffekt von Schwefelsäure verschiedener Konzentration bei verschiede­ nen Temperaturen auf A611 in einem polarisierten Korrosions­ test, d. h. also bei einem solchen, bei dem ein simulierter anodischer Schutz mit einem stetigen Potential während langer Zeit durchgeführt wird. Die Korrosionsgeschwindig­ keiten hängen von dem während des Tests angewendeten Potential ab. Die erhaltenen Resultate gelten für Potential­ werte, die in einem vernünftigen Arbeitsbereich für anodi­ schen Schutz stehen, d. h. -100mV bis +200mV.
Tabelle II
Tabelle II zeigt die günstige Wirkung durch den anodischen Schutz von A611, welches in Kontakt mit konzentrierter Schwefelsäure verwendet wird.
Deshalb wird nun anhand von Fig. 1 ein bevorzugteres er­ findungsgemäßes Verfahren beschrieben, bei welchem sich Vorteile hinsichtlich einer verbesserten Energierückge­ winnung ergeben.
Die Teile der Anlage sind aus dem austenitischem rost­ freien Stahl mit hohem Siliciumgehalt der Zusammensetzung 17,5% Ni, 17,5% Cr, 5,3% Si, < 0,015% C, Rest Eisen, wie er oben bereits beschrieben worden ist, hergestellt, außer daß nunmehr die Wärmeaustauscher 11G und 12G, die Pumpentanks 11H, 12H und alle Rohre und Ventile zwischen den Türmen 11 und 12 und den Wärmeaustauschern 11G und 12G mit einer anodischen Schutzeinrichtung (nicht gezeigt) ausge­ rüstet sind. Wegen der Schwierigkeit, einen anodischen Schutz in den Absorptionstürmen 11 und 12 zu erzielen und wegen der hohen Temperaturen, die in den unteren Teilen dieser Türme angetroffen werden, sind die inneren unteren Teile mit Ziegeln ausgekleidet.
Bei dieser Ausführungsform wird die Lufttrocknung im Trock­ nungsturm 10 ausgeführt, und zwar derart, daß eine rich­ tige Trocknung bei Temperaturen im oberen Bereich des vor­ stehend beschriebenen Bereichs erreicht wird. Der Trock­ nungsvorgang wird unter Verwendung von konzentrierter Säure im Bereich von 98% ausgeführt, damit höhere Temperaturen verwendet werden können, die für die Energierückgewinnung günstiger sind, d. h. 80 bis 110°C.
In den kühleren Bereichen des Zwischen- und Endabsorptions­ systems, nämlich im oberen Teil der Türme 11 und 12, bei den Verteilern 11D und 12D, bei den Nebelabscheidern 11E, 12E und bei den Rohren zwischen den Wärmeaustauschern 11G, 12G und den Türmen 11, 12 liegt die Säuretemperatur in der Größen­ ordnung von 130°C, was nahe an der Maximaltemperatur liegt, die für die Verwendung von nicht anodisch geschütztem aus­ tenitischen Stahl mit hohem Siliciumgehalt zulässig ist.
In den heißeren Zonen des Absorptionssystems, d. h. in den­ jenigen Bereichen, in denen die Komponenten anodisch geschützt sind, wie es oben beschrieben wurde, nämlich in den Wärme­ austauschern 11G und 12G, den Pumpentanks 11H, 12H und den Rohren zwischen den Türmen 11, 12 und den Wärmeaustauschern 11g, 12G, liegen die Säuretemperaturen im Bereich von 160-170°C.
Das direkte Ergebnis der Durchführung des Verfahrens gemäß dieser Ausführungsform bei den angegebenen Temperaturen ist, daß die Energiepegel im Säuresystem auf solche Pegel ge­ steigert werden, die eine beträchtliche Energierückgewinnung gewährleisten. Die gesamte Energieeffizienz dieser Schwefel­ säureanlage kann von einem üblichen Pegel von 60-65% auf einen Pegel von ca. 90% gesteigert werden.
Fig. 2 zeigt einen typischen Wärmeaustauscher 100 gemäß dem Stand der Technik, wie er gegenwärtig bei der Her­ stellung von Schwefelsäure üblich ist. Die Wärmeübertragungs­ einrichtungen, wie zum Beispiel die Hülse und die Wärmeaus­ tauscherrohre, werden zum Kühlen von Schwefelsäure verwendet, wobei korrosive Säure im allgemeinen rund um die Wärmeaus­ tauscherrohre fließt, während Wasser durch die Rohre fließt, um die außerhalb der Rohre zirkulierende Flüssigkeit ab zu­ kühlen, d. h. also, daß sich die korrosive Flüssigkeit auf der Hülsenseite des Wärmeaustauschers befindet.
Der Wärmeaustauscher 100 besitzt eine äußere Hülse 120, die in einen Wassereinlaßkasten 14, einen Wasserauslaßkasten 16 und einen Kühlabschnitt 18 unterteilt ist, wobei diese drei Abschnitte durch Rohrbleche 20, 22 unterteilt sind. Die Wärmeaustauschrohre 24 erstrecken sich zwischen den Rohrblechen und führen Kühlwasser. Die Hülse, die Rohr­ bleche und die Rohre werden üblicherweise aus Standard­ sorten von austenitischen Stählen hergestellt, die in Ab­ wesenheit eines anodischen Schutzes in Gegenwart von heißer konzentrierter Schwefelsäure mit einer unannehmbar hohen Geschwindigkeit korrodieren. Der Wassereinlaßkasten 14 und der Auslaßkasten 16 bestehen aus kohlenstoffhaltigem Stahl. In Fig. 2 sind nur zwei Rohre 24 gezeigt, aber in der Praxis können mehr als 1000 Rohre 24 vorhanden sein, die sehr dicht gepackt sind und nur kleine Abstände (typischerweise 6,5-13 mm) aufweisen. Kühlwasser betritt den Wassereinlaßkasten 14 über einen Einlaß 26, strömt durch die Rohre 24 und tritt aus dem Auslaßkasten 16 über einen Auslaß 28 aus. Heiße Säure betritt den Kühlabschnitt 18 über einen Säureeinlaß 30 und verläßt ihn über einen Säureauslaß 32. Herkömmliche Leitbleche 34 sind vorgesehen um sicherzustellen, daß die Säure im Kühlabschnitt 18 zwecks maximaler Kühlung einen gewundenen Weg nimmt.
Wenn beim Betrieb der Wärmeaustauscher nicht mit einer anodischen Schutzeinrichtung versehen ist, dann liegen die Rohrwandungstemperaturen im allgemeinen in der Größenordnung von 30°C für 93%ige Schwefelsäure und 55°C für 98%ige Schwefelsäure.
Fig. 2 zeigt auch einen erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher, wenn die Hülse 120, die Rohrbleche 20, 22, die Rohre 24 und die Leitbleche 34 aus einem austenitischen rostfreien Stahl mit verhältnismäßig hohem Siliciumgehalt bestehen, welcher die Zusammensetzung 17,5% Ni, 17,5% Cr, 5,3% Si, < 0,015% C, Rest Eisen besitzt. Wenn diese erfindungsgemäße Ausführungs­ form nicht mit einer anodischen Schutzeinrichtung versehen wird, dann liegen die Wandungstemperaturen der Rohre in der Größenordnung von 80°C bei 93%iger Säure und 130°C bei 98%iger Säure.
Bei Temperaturen, bei denen die Korrosionsgeschwindigkeiten bei Verwendung eines Wärmeaustauschers aus einem herkömmlichen austenitischen rostfreien Stahl zu hoch wären, wird ein anodischer Schutz angewendet.
Ein herkömmliches anodisches Schutzsystem ist in den Fig. 3 und 4 gezeigt. Die Bezugszeichen und die Materialien, die oben in bezug auf den Wärmeaustauscher von Fig. 2 beschrie­ ben worden sind, der also keine anodische Schutzeinrichtung aufweist, gelten auch für die Fig. 3 und 4. Gemäß Fig. 3 und 4 ist auch eine längliche Kathode 36 vorgesehen, die typischerweise eine Länge von 10 m oder mehr aufweist und die von einem Ende des Wärmeaustauschers 100 in diesen ein­ geführt ist. Die Kathode 36 besteht aus einem zentralen Kern 38 aus einer verhältnismäßig säurebeständigen Legierung, wie sie im Handel üblicherweise als Hastelloy C276 (*eingetragenes Warenzeichen) erhältlich ist und welche durch eine isolierende Hülle 40 aus Polytetrafluoräthylen umgeben ist, die zahlreiche Löcher 42 aufweist, damit die Säure im Kühlabschnitt mit dem metallischen Kathodenkern 38 in Berührung kommen kann. Die Hülle 40 verhindert eine Erdung des Kathoden­ kerns 38 über die Metallteile des Wärmeaustauschers und vermeidet eine Transpassivierung auf den Leitblechen und Rohrblechen, die in der Nachbarschaft der Kathode liegen. Die Kathode 36 wird an den negativen Ausgang 44 einer Gleichstromquelle 46 angeschlossen. Der positive Ausgang 48 wird direkt mit der Hülse 120 verbunden. Die Strom­ quelle 46 wird durch einen automatischen Regler 50 ge­ regelt, der seinerseits durch das von einer Bezugselek­ trode 52 kommende Potential gesteuert wird.
Beim Betrieb können solche herkömmlichen Wärmeaustauscher′ die mit einer anodischen Schutzeinrichtung versehen sind, Rohrwandungstemperaturen in der Größenordnung von 70°C bei 93%iger Säure und von 100°C bei 98%iger Säure aus­ halten.
Bei dem Wärmeaustauscher der Fig. 3 und 4 handelt es sich um einen erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher, der mit einer anodischen Schutzeinrichtung versehen ist, wenn die Hülse 120, die Rohrbleche 20, 22, die Rohre 24 und die Leitbleche 34 aus einem austenitischen rostfreien Stahl bestehen, der die Zusammensetzung 17,5% Ni, 17,5% Cr, 5,3% Si, < 0,015% C, Rest im wesentlichen Eisen, aufweist.
Beim Betrieb kann diese Ausführungsform Rohrwandungs­ temperaturen in der Größenordnung von 120°C für 93%ige Säure und 180°C für 98%ige Säure aushalten. Somit kann also durch die Verwendung dieses Stahls mit hohem Silicium­ gehalt bei der Herstellung von anodisch geschützten Wärme­ austauschern die verwendbarere Temperatur von solchen Schwefelsäurekühler erhöht werden, wodurch eine gesteiger­ te Energierückgewinnung aus der heißen Säure möglich wird.
Bei einer alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform kann die Kathode bei einigen Anwendungen ebenfalls aus austenitischem Stahl mit hohem Siliciumgehalt hergestellt werden.
Fig. 5 zeigt einen herkömmlichen Trocknungsturm 10, der als Teil der oben unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebe­ nen Schwefelsäureanlage verwendet werden kann.
Fig. 6 zeigt den Trocknungsturm 10 von Fig. 5, der gemäß der Erfindung modifiziert ist, wobei der Turm 10, der Verteiler 10D, der mechanische Nebelabscheider 10E und der Träger los aus austenitischem Stahl hergestellt sind, der die Zusammensetzung 17,5% Ni, 17,5 Cr, 5,3% Si, < 0,015% C, Rest im wesentlichen Eisen aufweist, wobei keine Säureziegelauskleidung im unteren Teil des Turms vorhanden ist.
Diese Ausführungsform kann als Teil einer weiter oben unter Bezugnahme von Fig. 1 beschriebenen Schwefelsäureanlage verwendet werden.
Der Absorptionsturm von Fig. 7 ist als Zwischenturm 11 (und als Endturm 12) für die oben unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebene Schwefelsäureanlage konstruiert.
Fig. 8 zeigt den Absorptionsturm von Fig. 7, der gemäß der Erfindung modifiziert ist, wobei der Turm 11, der Verteiler 11D, der kerzenartige Nebelabscheider 11E und der Träger 11S aus austenitischem Stahl hergestellt sind, welcher die Zusammensetzung 17,5% Ni, 17,5% Cr, 5,3% Si, < 0,015% C, Rest im wesentlichen Eisen aufweist, wobei im Turm keine Säureziegelauskleidung vorhanden ist.
Bei einer alternativen Ausführungsform ist nicht nur der Turm aus austenitischem Stahl mit hohem Siliciumgehalt her­ gestellt, sondern auch mit Säureziegeln ausgekleidet. Dies erlaubt höhere Temperaturen in diesen Türmen, als es der Fall ist, wenn Stahl mit hohem Siliciumgehalt alleine ver­ wendet wird. Diese erfindungsgemäßen Absorptionstürme werden als Teil der unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrie­ benen Schwefelsäureanlage verwendet.

Claims (9)

1. Anlage zur Herstellung von Schwefelsäure nach dem Kon­ taktverfahren, die wenigstens eine gaskonzentrierte Schwefel­ säurekontakteinheit und einen Schwefelsäurewärmeaustauscher aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakteinheit und/oder der Wärmeaustauscher vollständig oder teilweise aus einem austenitischen Stahl auf der Basis von Eisen, Chrom und Nickel mit einem Siliciumgehalt im Bereich von 4,6 bis 5,8% hergestellt ist, der eine der folgenden Zusammensetzungen aufweist:
  • a) 17,5 ± 0,5% Cr; 17,5 ± 0,5% Ni; 5,3 ± 0,3% Si; < 0,015% C; Rest Eisen;
  • b) 17,97% Cr; 17,15% Ni; 5,09% Si; 0,74% Mn; 0,013% C; Rest Eisen;
  • a) 17,5% Cr; 17,8% Ni; 5,55% Si; 0,74% Mn; 0,013% C; Rest Eisen.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Kontakteinheiten ein Schwefelsäuretrock­ nungsturm ist.
3. Anlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens eine der Kontakteinheiten ein Ab­ sorptionsturm ist.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Wärmeaustauscher mit einer anodischen Schutzeinrichtung ausgerüstet ist.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie außerdem in der gaskonzentrierten Schwefel­ säurekontakteinheit a) einen Nebelabscheider und b) einen Säureverteiler aufweist sowie ferner ein Säurezirkulations­ system, durch welches Säure durch die Kontakteinheit und den Wärmeaustauscher zirkuliert wird, das aufweist: a) einen Pumpentank, d) eine Säurepumpe und e) ein Säurerohr- und Ventilsystem, und daß auch eine oder mehrere der Komponenten a) bis e) vollständig oder teilweise aus einem der genannten austenitischen Stähle hergestellt sind.
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auch eine oder mehrere der Komponenten a) bis e) mit einer anodi­ schen Schutzeinrichtung versehen sind.
7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß alle Komponenten a) bis e) mit einer anodischen Schutzeinrichtung versehen sind.
8. Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäure nach dem Kontaktverfahren unter Verwendung einer Anlage gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zirkulie­ rende Schwefelsäure in den Wärmeaustauscher mit einer Tempera­ tur im Bereich von 120 bis 180°C eintritt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur im Bereich von 150 bis 170°C liegt.
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