DE473601C

DE473601C - Verfahren zur Absorption von Stickoxyden

Info

Publication number: DE473601C
Application number: DEE35611D
Authority: DE
Inventors: Dr Emil Luescher
Original assignee: Lonza AG
Current assignee: Lonza AG
Priority date: 1926-12-27
Filing date: 1927-05-01
Publication date: 1929-03-19

Description

Verfahren zur Absorption von Stickoxyden Konzentrierte Salpetersäure ist bekanntlich befähigt, Stickoxyde, wie- NO> bzw. N204, in erheblichem Maße zu lösen, und zwar uni so mehr, je hochprozentiger sie ist. Die bei den technischen Salpetersäuresynthesen, beim Luftverbrennungäprozeß oder bei der Ammoniakoxydation anfallenden stickoxydhaltigen Gase enthalten so viel inerte Gase und niedrige Stickoxyde, daß die obengenannte Eigenschaft der starken Salpetersäure als Absorptionsmittel für NO, nicht ohne weiteres in Frage kommt, und zwar aus, folgenden Gründen: Nachteilig ist die große Flüchtigkeit der höchstkonzentrierten Salpetersäure, selbst bei Zimmertemperatur, weil die den Stickoxyden beigemischten, nichtabsorbierbaren Gase (gewöhnlich etwa 9o bis 98 % der gesamten -Verbrennungsgase) große Mengen hochkonzentrierter Salpetersäure mitreißen.
Besonders nachteilig aber ist die Eigenschaftder niedrigen Stickoxyde, wie NO und N203, starke Salpetersäure zu reduzieren, wobei letztere entsprechend verdünnt wird. Dies ist deshalb ungünstig, weil die Herstellung höchstkonzentrierter Salpetersäure nach den bekannten Verfahren kostspielig ist. Es wurde gefunden, daß man diese Nachteile auf ein sehr wohl erträgliches Maß reduzieren kann, wenn man die möglichst weitgehend oxydierten stickoxydhaltigen Gase stufenweise mit immier höher konzentrierter, zuletzt mit höchstkonzentrierter Salpetersäure, bei Temperaturen unter o° (vorteilhaft bei etwa -2o bis, -30°) in innigen Kontakt bringt, z. B. mit einem Schleuderwäscher usw.
Leitet man verdünnte Stickoxyde in Wasser oder in verdünnte Salpetersäure, so :exhält man bekanntlich mäßig konzentrierte, d. h. etwa 5o- bis, 6oprozentige Salpetersäure, deren Prozentgehalt um so höher ist, je mehr NO, im Gasgemisch :enthalten ist. Die niedrigen Stickoxyde reduzieren Salpetersäure 2HN03 + N203 = 2N20, -i- 1120. Zu berücksichtigen ist nun, daß man in der Praxis, immer mit N.03-haltigen Reaktionsgasen zu rechnen hat, weil die vollständige Oxydation bis zum reinen N02 zu lange Reaktionszeiten bzw. zu große Oxydationsräume erfordern würde.
Die obenerwähnte stufenweise Absorption bietet nun den Vorteil, daß man für die vollständige Oxydation der stickoxydhaltigen Gase zuerst mäßig hochkonzentrierte Salpetersäure verwendet, d. h. eine solche, die nur wenig höher konzentriert ist als diejenige, welche mit den Stickoxyden, unter den gegebenen Reaktionsbedingungen im Gleichgewicht steht. Das vorhandene N203 wird dabei auf Kosten der Salpetersäure in NOz übergeführt. In die letzte Absorptionsstufe, die die höchstkonzentrierte Salpetersäure verwendet, gelangen somit nur NO= hastige Gase, die sich letzterer gegenüber praktisch indifferent verhalten.
Umgekehrt Mt sich die durch die N203 reduzierte schwache Salpetersäure mittels der bei der Absorption gewonnenen Stickoxyde in bekannter Weise in Gegenwart von Sauerstoff und N20¢ wieder leicht auf den Anfangswert konzentrieren. Bei Säuren von 6o bis 9o %, die hier besonders in Frage kommen, kann dieses Ziel schon ohne Überdruck erreicht werden, während die Herstellung von 95- bis iooprozentiger Salpetersäure neben kostspieliger Apparatur starken Sauerstoffüberdruck und lange Reaktionszeiten erfordert.
Die in den Restgasen enthaltene Salpetersäure, die bei der Verwendung gut wirkender Apsorptionsapparate praktisch stickoxydfrei ist, kann leicht in verschiedener Weise, z. B. auf feste Nitrate verarbeitet werden,, wobei keine Trocknungsarbeit geleistet werden muß, wie z. B. bei der Herstellung wasserfreier Nitrate aus verdünnter Salpetersäure. Die bei der Abs ,örption anfallenden sti:ckoxydreichen Salpetersäuren können in be- kannter Weise, z. B. durch fraktionierte Destillation auf hochprozentige Säuren und auf reines N02 bzw. N204 verarbeitet weTd--en.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Absorption, von Stickoxyden mittels, Salpetersäure, dadurch gekennzeichnet, daß man die möglichst weitgehend oxydierten stickoxydhaltigen Gase stufenweise mit immer höher konzentrierter, zuletzt mit höchstkonzentrierter Salpetersäure bei Temperaturen unter o° in innigen Kontakt bringt, `vorauf man di(e dabei anfallenden stickoxydreichen Salpetersäuren gegebenenfalls auf hochkonzentrierbe Säuren und Stickstofftetroxyd verarbeitet. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man für die erste Stufe der Absorption Salpetersäure verwendet, die mindestens so hoch konzentriert ist, daß sie mit den für die Absorption bestimmten stickoxydhal'tigen Gasen im Gleichgewicht' steht. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die hochprozentige Salpetersäure, die in den aus der letzten Absorptionsstufe abziehenden Gasen enthalten ist, auf verdünnte Salpetersäure oder unmittelbar auf feste Nitrate verarbeitet.