DE358020C - Schwefelsaeurekammer - Google Patents

Schwefelsaeurekammer

Info

Publication number
DE358020C
DE358020C DED39434D DED0039434D DE358020C DE 358020 C DE358020 C DE 358020C DE D39434 D DED39434 D DE D39434D DE D0039434 D DED0039434 D DE D0039434D DE 358020 C DE358020 C DE 358020C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
chamber
sulfuric acid
chambers
walls
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DED39434D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Publication date
Priority to DED39434D priority Critical patent/DE358020C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE358020C publication Critical patent/DE358020C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/69Sulfur trioxide; Sulfuric acid
    • C01B17/74Preparation
    • C01B17/82Preparation of sulfuric acid using a nitrogen oxide process
    • C01B17/84Chamber process

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

  • Schwefelsäurekammer. Es ist bekannt, Schwefelsäurekammern mit kegelförmig gestalteten Unterteilen auszubilden und den Gasstrom tangential zuzuführen. Bei diesen Kammern ist der obere Teil zylindrisch ausgebildet, wodurch die Gasführung insofern ungünstig beeinflußt wird, als das Gas zu langsam abzieht und nicht in genügende Berührung mit den Wandungen kommt. Hieraus ergibt sich der Nachteil einer sehr langsamen Arbeitsweise der Bleikammern.
  • Dieser Nachteil ist gemäß der Erfindung dadurch beseitigt, daß der obere Teil der Bleikammer kegelförmig geformt ist, wenn auch in geringerem Maße als der untere Teil. Diese Ausbildung bewirkt zusammen mit der an sich bekannten tangentialen Einführung des Gases, daß letzteres ständig gezwungen ist, sehr dicht längs der Wandungen zu strömen.
  • Zugleich werden die Innenflächen der geneigten Wandungen gemäß der Erfindung möglichst in ihrer ganzen Ausdehnung durch besonders zugeführte Schwefelsäure berieselt, während die Außenflächen in an sich bekannter Weise durch herabsickerndes Wasser gekühlt sind.
  • Die Erfindung ist auf der Zeichnung in einigen Beispielen schematisch veranschaulicht.
  • Abb. i zeigt eine Gruppe von vier gemäß der Erfindung ausgebildeten Kammern, Abb. 2 in vergrößertem Maßstabe eine einzelne Kammer und insbesondere eine Vorrichtung zur Zuführung von Kühlwasser zu deren Außenwänden, Abb. 3 den zu Abb. 2 gehörigen Grundriß. Abb. ¢ ist ein senkrechter Schnitt durch das Kopfende der Kammer und läßt eine Anordnung zur Zuführung von Schwefelsäure erkennen, Abb. 5 eine entsprechende Darstellung einer anderen Ausführungsform, Abb. 6 eine dritte Ausführungsform, bei welcher die Zuführung von Schwefelsäure insbesondere in der Nähe der Innenwandungen erfolgt.
  • Es hat sich gezeigt, daß sich für den Schwefelsäureprozeß die Benutzung einer Gruppe von vier Kammern A1, A2, A3, A4, wie in Abb. i dargestellt, besonders eignet. Jede dieser Kammern besteht aus zwei kegelstumpfartigen Teilen a, ax, wobei die Seiten des unteren Teiles ai in bezug auf die Senkrechte eine größere Neigung aufweisen als die Seiten des oberen Teiles a, so daß jede einzelne Kammer etwa die Form eines umgestülpten Trichters aufweist. Die Seitenwandungen einer jeden Kammer sind mit einem Boden a2 fest verbunden; es können statt dessen aber auch die unteren Kanten der Kammer so in ein Säurebad eingetaucht sein, daß ein Flüssigkeitsverschluß gebildet ist. Ein an beiden Enden offenes Rohr B kann senkrecht in der aus Abb. 2 und q. ersichtlichen Weise durch die Kammer hindurchführen, zum Zweck, etwaige Wirbelungen, die von den Kammerwänden ausgehen könnten, und durch die zufolge der Kühlung eintretende Kondensation verursacht würden, zu dämpfen oder in Grenzen zu halten. Das Rohr B kann aber auch durch andere für den Zweck geeignete Mittel ersetzt werden, beispielsweise durch Anwendung eines Strahles von Dampf, zerstäubtem Wasser oder passend verdünnter Schwefelsäure, der am Kopfende der Kammer längs deren senkrechter Achse eingespritzt wird. Ein solcher Strahl soll so lang wie möglich sein und darf die Kammerwände nicht treffen, da andernfalls das Blei, aus welchem die Wände besteben, angegriffen werden könnte.
  • Wie aus Abb. q., 5 und 6 hervorgeht, ist am Kopfende der Kammer eine ringförmige Rinne c ausgebildet, die zur Aufnahme einer Kappe C dient. Letztere ist an ihrem unteren Rande mit Zähnen versehen, welche ein stetes Zufließen von Schwefelsäure, die längs der gesamten Innenfläche der Kammerwandung herabfließt, gestatten. Die Schwefelsäure hat dabei einen Gehalt von 53' B6 oder eine andere geeignete Konzentration.
  • Diese Einrichtung kann ersetzt oder auch verbunden sein mit der aus Abb. 6 ersichtlichen umlaufenden Reaktionsturbine D, welche die Flüssigkeit gegen die Innenwandungen der Kammerwände versprengt. Es kann aber auch jede andere geeignete Einrichtung zu diesem Zweck benutzt werden.
  • Ferner können Injektoren e für zerstäubtes Wasser oder verdünnte Schwefelsäure entweder am oberen Ende der Kammer, wie in Abb. 5 dargestellt, oder in den Seitenwänden gemäß Abb. 6 vorgesehen sein, wobei die Strahlen dieser Injektoren abwärts gerichtet sind.
  • Falls die Injektoren zur Einführung von, Schwefelsäure dienen, können die Flüssigkeitsstrahlen auch gegen die Kammerwände gerichtet sein, dagegen müssen sie bei Wassereinspritzung unbedingt parallel der senkrechten Achse der Kammer verlaufen, so daß das Wasser nicht mit den Wänden in Berührung kommt und das Blei angreifen könnte.
  • Die Außenfläche der Kammerwandung wird dadurch gekühlt, daß man Wasser längs dieser Wandung herabfließen läßt. Die Wasserverteilung erfolgt mittels eines am oberen Ende der Kammer A angebrachten Behälters F, wie aus Abb. 2 ersichtlich ist; das Wasser fließt entweder durch Öffnungen am Boden der durch den Behälter gebildeten Rinne oder über einen an derem Rande ausgebildeten Überfall und wird in der Nähe des Bodens mittels eines zweiten ringförmigen Behälters Fl aufgefangen.
  • Falls die Kammer A mit einem inneren Rohr B versehen ist, können dessen Innenwandungen gleichfalls mittels eines längs der Wandungen herabfließenden Wasserstromes gekühlt werden.
  • jede Kammer ist mit einem nahe dem Kopfende angebrachten Auslaßrohr g und mit einem nahe dem Boden befindlichen Einlaßrohr g1 versehen. Die Rohre g und g1 sind tangential zur Wandung der Kammer angeordnet, so daß das eintretende Gas gegen die letztere gedrängt und gezwungen wird, längs der Wandung in Form einer S_ pirale oder Schraubenlinie zu strömen.
  • Bei einer Gruppe aus vier Kammern A', A2, A 3, A 4 sind die Kammern gemäß Abb. r nebeneinander angeordnet; der Einlaß g1 am Boden der ersten Kammer Al ist' mit dem Glover-Turm und der Auslaß g am Kopfe der ersten Kammer mit dem Einlaß g1 am Boden der zweiten Kammer A 2 verbunden, und in entsprechender Weise sind die übrigen Kammern angeschlossen, während der Auslaß g am Kopfe der letzten Kammer zum Gay-Lussac-Turm führt. jede Kammer ist geringer an Höhe als die vorhergehende, um einen Ausgleich für die Verringerung des Gasvolumens zu schaffen.
  • An Stelle einer Gruppe aus vier Kammern gemäß Abb. x kann natürlich auch jede andere geeignete Anzahl von Kammern benutzt werden.
  • Wie ferner aus dem Schema der Abb. x ersichtlich ist, wird die in den Kammern A2, A 3 und A4 gebildete verdünnte Säure dadurch konzentriert, daß sie zurückgeleitet und den vorhergehenden Kammern zugeführt wird; ferner wird die in den Kammern A 3 und A 4 gebildete Säure durch einen Teil der konzentrierten Säure denitriert, die in der Kammer A'- erzeugt wird, indem sie in diese Kammer wieder eingeleitet wird. Diese Anordnung unterstützt die Wirkung der Glover- und Gay-Lussac-Türme und fördert die Rückgewinnung der nitrosen Beimengungen. Die Grundsätze, gemäß welchen die Vorrichtung entworfen ist, sind die folgenden r. Die Menge der erzeugten Schwefelsäure ist eine Funktion der Kammeroberfläche, die mit den aufeinanderwirkenden Gasen in Berührung gelangt, und ändert sich mit der Temperatur der Fläche.
  • 2. Schwefelsäure (H2 S04) wird an den inneren gekühlten Flächen durch die Berührung und Reibung des Gases mit der verdünnten Schwefelsäure erzeugt, die bereits hergestellt ist und an den Wänden herabfließt. Das Herabsickern verdünnter Schwefelsäure kann dadurch künstlich gesteigert werden, daß vorher vorbereitete Schwefelsäure, die in geeignetem Maße auf etwa 53' B6 verdünnt ist, eingeleitet wird. Die Einleitung dieser vorbereiteten Schwefelsäure kühlt das in einer Spiral- oder Schraubenlinie längs der Wände umlaufende Gas, und zwar allein oder in Verbindung mit der Kühlwirkung, die von den Wänden dadurch ausgeübt wird, daß Wasser an deren Außenflächen herabfließt.
  • 3. Das zur Ausführung der Reaktionen erforderliche Wasser wird ganz oder teilweise an den Stellen eingeführt, an welchen diese Reaktionen stattfinden, d. h. an den Wänden, zwecks Verstärkung der Reaktionen.
  • 4. Die in der zweiten, dritten und vierten Kammer gebildete dünne Säure wird in den vorhergehenden Kammern konzentriert und die Säure aus der dritten und vierten Kammer denitriert, wodurch die Wirkung der Glover-und Gay-Lussac-Türme unterstützt und die Wiedergewinnung der nitrosen Verbindungen gefördert wird.
  • Wenn Dampf in ein geschlossenes Gefäß eingeführt oder in einem solchen erzeugt wird, so verbreitet er sich nach allen Richtungen, und wenn die Wände des Gefäßes gekühlt sind, so findet an diesen eine Kondensation statt, wobei der Betrag der Kondensation von dem Unterschied in der Temperatur des Dampfes und der Wände abhängt. Eine ähnliche Wirkung tritt auf, wenn an Stelle von reinem Wasserdampf eine Mischung von solchem und anderenDämpfen oder (in Wasser löslichen) Gasen verwendet wird. Schwefligsäureanhydrid (S02) und nitrose Dämpfe können in Gegenwart von Wasser die Form von Anhydriden nicht beibehalten, und weiter, wenn sie Wasser aufgenommen haben, können sie in diesem Zustand nicht miteinander verbleiben, sondern gehen eine Verbindung ein; so gibt Salpetrigsäureanhydrid sogleich mit Wasser salpetrige Säure N203+H20=2N02H. Schwefligsäureanhydrid liefert mit Wasser die hypothetische Verbindung S03H2 in Lösung H2 0 + S02 = H2 S03. Diese beiden Verbindungen reagieren aufeinander in Gegenwart von überschüssigem Sauerstoff in den Kammern nach der folgenden Gleichung Die so erzeugte Verbindung bildet gelblichweiße Nebel in der Kammer, welche die Erzeugung von Schwefelsäure sowie von salpetriger Säure verursachen, nämlich In Kammern gewöhnlicher Art geht diese Kondensation sehr langsam vor sich, aber bei Kammern, die in der oben beschriebenen Weise ausgebildet sind und welche Wirbelbildung im Gas verhindern und eine Berieselung der Innenseite der Wände mit Säure -aufweisen, bewirkt die Reibung der Nebel von der Zusammensetzung . an den schrägen Wänden die sofortige Bildung von Schwefelsäure.
  • Zufolge der begrenzten Menge von im Kreislauf befindlichen nitrosen Verbindungen besteht ein Überschuß von schwefliger Säure und Sauerstoff, der in Gegenwart der rückgewonnenen salpetrigen Säure von neuem die Reaktion ergibt: und so fort.
  • Diese Reaktion findet vom Boden jeder Kammer aus statt, so schnell, als Schwefelsäure gebildet wird. Zu gleicher Zeit wird das Gas allmählich ärmer an schwefliger Säure und allmählich reicher an nitrosen Verbindungen. Wie in allen Schwefelsäurekammern nimmt die Reaktionswirkung zum oberen Ende der Kammer hin ab und beginnt wieder energisch am Boden der folgenden Kammer. Der abnehmende Querschnitt des Auslasses bei den vorliegenden Kammern gestattet, daß das Gas in der Kammer abgeführt wird, sobald die Ausbeute an Säure, die darin erzeugt werden kann, erreicht worden ist. Die Verminderung der Reaktion nach dem Kopfende der Kammern hin ist jedoch viel geringer als bei den Kammern der früheren Bauart, teils wegen der vorliegenden Kühlungsart und teils weil die in die Kammer eingeführte Säure und das Wasser in entgegengesetzter Richtung zum Gas zirkulieren, und zwar strömt das Gas vom Boden zur Decke an den Wänden entlang, dagegen das Wasser und die Säure von der Decke zum Boden.
  • Ungefähr 6o Prozent der erzeugten Säure wird in der ersten und qo Prozent in der zweiten Kammer gewonnen, während die dritte und vierte Kammer- zur Vollendung der Reaktionen und zur möglichst weitgehenden Rückgewinnung der salpetrigen Säure vor deren Überführung in den Gay-Lussac-Turm dienen. Um dies zu bewerkstelligen, ist es erforderlich, die Menge und Stärke des Wasserdampfs oder zerstäubten Wassers und der Säure in der dritten und vierten Kammer genau zu regeln. Ventilatoren oder Pumpen finden Anwendung zur Erzeugung einer Strömung, um die Gase durch die Kammern hindurchzutreiben.

Claims (2)

  1. PATENT-ANSPRÜcHE: z. Schwefelsäurekammer mit konisch gestaltetem Unterteil und tangentialer Zuführung des Gasstromes, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil (a) der Schwefelsäurekammer gleichfalls konisch gestaltet ist, jedoch mit geringerer Abweichung der Neigung von der Senkrechten als der untere Teil (a1).
  2. 2. Schwefelsäurekammer nach Anspruch =, dadurch gekennzeichnet,- daß sie eine Berieselung der Innenflächen der geneigten Wandungen möglichst in ihrer ganzen Ausdehnung durch besonders zugeführte Schwefelsäure aufweist, während für die Außenflächen zugleich in an sich bekannter Weise eine Kühlung durch herabsickerndes Wasser vorgesehen ist.
DED39434D Schwefelsaeurekammer Expired DE358020C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DED39434D DE358020C (de) Schwefelsaeurekammer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DED39434D DE358020C (de) Schwefelsaeurekammer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE358020C true DE358020C (de) 1922-09-04

Family

ID=7044734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DED39434D Expired DE358020C (de) Schwefelsaeurekammer

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE358020C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1940324A1 (de) Geraet zum Herstellen von Tafelglas
DE3329633A1 (de) Verfahren und waschturm zur entschwefelung von industriellen rauchgasen
DE2153296B2 (de) Verfahren zur Gewinnung von Ammoniak aus einem gasförmigen Gemisch, das NH3 und HCN enthält
DE2753503B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von untereinander gleichen kugelfoermigen Brenn- und/oder Brutstoffpartikeln
DE7819536U1 (de) Vorrichtung zum reinigen von gas
DE358020C (de) Schwefelsaeurekammer
DE2228342C3 (de) Verfahren zur Herstellung einer konzentrierten wäßrigen Ammoniumnitratlösung
DE725025C (de) Saettiger fuer die Erzeugung von grobkristallinem Ammonsulfat
DE2128897C3 (de) Vorrichtung zum Abscheiden von in einem Gasstrom enthaltener Flüssigkeit
DE2505848A1 (de) Abblaseeinrichtung fuer dampfkraftwerke
DE4235558C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Lösen eines Gases in einer Flüssigkeit
DE2532528C3 (de) Verfahren zur Einstellung eines bestimmten Verteilungsgesetzes des Durchflusses in einem Mediumsstrom, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und Verwendung des Verfahrens bzw. der Vorrichtung
DE838595C (de) Vorrichtung und Verfahren zum Transportieren von feinverteilten festen Stoffen
DE2104336C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Eindampfen einer Lösung
DE1229831B (de) Verfahren zum Entzug von Chlorwasserstoff aus den bei der Verbrennung von Ablaugen erhaltenen Gasen
DE1016245B (de) Ammoniaksaettiger
DE1501380A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Waermeaustausch zwischen Gasen,Daempfen,Fluessigkeiten und/oder festen Stoffen einerseits und festen oder fluessigen Waermetraegern andererseits
DE109484C (de)
DE1300913C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Natriumbicarbonat
DE862598C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Durchwirbelung einer Fluessigkeit mit einem gasfoermigen Medium
AT227388B (de) Pneumatische Kern- und Formblasvorrichtung
DE514589C (de) Herstellung von Kalksalpeter
DE1111158B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von in Schwefelsaeure geloester Nitrosylschwefelsaeure
AT227204B (de) Verfahren und Vorrichtung zum stufenlosen progressiven Mischen von Flüssigkeiten, insbesondere Zuckerrohsäften mit kalkhaltigen Lösungen
DE73962C (de) Verfahren zur Darstellung von Chlor