DE519726C

DE519726C - Verfahren zur Kuehlung und Verdichtung fluechtiger Saeuren aus Gemischen mit Gasen

Info

Publication number: DE519726C
Application number: DEC41892D
Authority: DE
Original assignee: Chemische Fabrik Kalk GmbH
Current assignee: Chemische Fabrik Kalk GmbH
Priority date: 1928-09-01
Filing date: 1928-09-01
Publication date: 1931-03-04

Description

Verfahren zur Kühlung und Verdichtung flüchtiger Säuren aus Gemischen mit Gasen Es ist bereits vorgeschlagen worden, wasserdampfhaltige Säuredämpfe, welche durch Verdampfen von wäßrigen Lösungen, die freie Säure enthalten, entstehen, mittels kalten, mit Wasser nicht mischbaren Flüssigkeiten, z. B. Ölen, abzukühlen und dadurch Säure und Wasser zu verdichten, so daß die wäßrige Säure, von dem flüssigen Kühlmittel abgetrennt, und dasselbe nach vorhergehender Abkühlung in einem beliebigen Wärmeausrauscher wieder von neuem zum Kühlen von Säuredämpfen dienen kann.
Dieses Verfahren ist zur Kondensation der Dämpfe flüchtiger Säuren, die nur oder fast ausschließlich mit Wasserdampf vermischt sind, brauchbar, weil dabei nahezu die gesamte Säure und der Wasserdampf niedergeschlagen werden, also keine wesentlichen Mengen indifferenter Gase aus der Apparatur austreten.
ISandelt es sich aber um die Verdichtung flüchtiger Säuren, welche neben mehr oder weniger Wasserdampf in größerer Verdünnung mit anderen Gasen, z. B. Feuergasen, vorliegen und welche im Gemisch mit Verdünnungsgasen und Dämpfen unterhalb 300° C auf Eisen zerstörend einwirken, so ist das vorstehend beschriebene Verfahren, die Abkühlung der säurehaltigen Gase und Dämpfe unmittelbar durch Vermischen mit gekühltem Öl zu bewirken, nicht geeignet.
Es ist allerdings auch schon vorgeschlagen worden, aus verdünnten SO2- und H2SO4lialtigen Röstgasen die Schwefelsäure zu entfernen, durch Waschen der heißen Gase mit Schwefelsäure. Nach einem älteren Verfahren sollen die Röstgase lediglich. mit Schwefelsäure berieselt werden. Scheinbar wird dabei keine Kühlung der Gase, sondern lediglich das Auswaschen der Schwefelsäuredämpfe beabsichtigt. Dieses Verfahren würde natürlich bei flüchtigen Säuren, wie Salzsäure oder schwefliger Säure, nicht zum Ziel fiihren, weil zum Niederschlagen dieser Säuren die Kühlung der Gase unumgänglich nötig ist. Bei einem anderen Verfahren sollen schwefelsäurehaltige Röstgase indirekt rasch abgekühlt werden auf 45 bis 60°, so daß sich die ;m Gas enthaltenen Wasserdämpfe als dünne Schwefelsäure niederschlagen. Danach sollen aus den abgekühlten Gasen die Hauptmengen der Schwefelsäure an Prallflächen durch Stoßwirkung als starke Säure abgeschieden werden, die zu verschiedenen Zwecken, z. B. zur Berieselung der Röstgase, dienen kann. Die eigentliche Abkühlung der Gase findet aber auf direktem Wege statt.
Dieses Verfahren ist bei Gasen, welche lediglich Sxhewfelsäure oder sdweflige Säure enthalten, durchführbar, weil man mit verbleiten Kühl rohren arbeiten kann. Handelt es sich dagegen um salzsäurehaltige Gase, so müßte man die indirekte Kühlung mittels keramischer Materialien ausführen, die erstens eine sehr schlechte Kühlss-irkung besitzen und zweitens dauernd große Reparaturkosten verursachen.
Es zeigte sich nun, daß man Gase, welche nicht nur schweflige Säure oder Schwefelsäure, sondern auch Salzssiure enthalten, abkühlen und die Säure zur Ausscheidung brin gen kann, wobei die Nachteile der indirekten Kühlung großer Gasmengen und die Verwendung keramischer Materialien vermieden werden, wenn man die etwa 300° heißen, säurehaltigen Gase mit einer wasserhaltigen Säure, welche bei dem Verfahren durch Verdichtung der in den Gasen enthaltenen Säure und Wasserdämpfe entsteht, z.U. beim Sulfatprozeß mit einer 20- bis 30prozentigen Salzsäure abkühlt. Infolge der starken Erhitzung durch die heißen, säurehaltigen Gase findet eine lebhafte Verdampfung der Säure und vor allem auch des Wasserdampfes statt, wodurch die Temperatur der Gase sehr stark herabgesetzt wird. Das verdampfte Wasser und die gasförmige Säure wird in den kälteren Teilen der Kühlvorrichtung, z. B. des Berieselungsturmes, wieder niedergeschlagen.
Die aus der Kühlvorrichtung ablaufende, z. B. fo bis 700 warme Säure wird dann im Gegen strom gegen eine kalte, mit der Säure nicht mischbare Flüssigkeit, z. B. Mineralöl, geführt. Dabei kühlt sich die Säure ab und wird wieder zur Abkühlung neuer säurehaltiger Gase benutzt, während das erhitzte 01 in Gegenstrom gegen Wasser gekühlt wird und ebenfalls von neuem zur Abkühlung der umlaufenden Kühlsäure dient.
Wendet man geeignete Öle an, welche keine durch die Säure veränderlichen Bestandteile enthalten, z. B. raffiniertes Mineralöl, Petroleum, so macht man die sehr bemerkenswerte Feststellung, daß das von der wäßrigen Säure ablaufende Öl trotz der innigen Mi--schung beider Flüssigkeiten neutral reagiert, so daß der Wärmeaustausch zwischen dem Öl und dem Wasser in gewöhnlichen eisernen Vorrichtungen vorgenommen werden kann.

Claims

PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Abkühlung und Verdichtung fLüchtiger, wasserlöslicher Säuren unter Verwendung von mit der wäßrigen Säure nicht mischbaren Flüssigkeiten als Kühlmittel, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere zur Abkühlung und Verdichtung von flüchtigen, wasserlöslichen Säuren, welche in Verdünnung mit Gasen, z. B. Feuergasen, vorliegen, die säurehaltigen Gase mit einer bei dem Verfahren entstehenden wäßrigen Säurelösung durch unmittelbare Vermischung abgek2hlt, die erhitzte Säurelösung durch Vermischung mit einer mit der wäßrigen Säure nicht mischbaren Flüssigkeit, z.B. Mineralöl, ihrerseits abgekiihlt, und die von der Saurelösung abgetrennte Flüssigkeit durch unmittelbaren Wärmeaustausch mit Wasser abgekühlt wird.