DE544193C

DE544193C - Absorption verduennter nitroser Gase

Info

Publication number: DE544193C
Application number: DEI33717D
Authority: DE
Inventors: Dr Christoph Beck; Dr Heinrich Diekmann
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1928-03-03
Filing date: 1928-03-04
Publication date: 1932-02-15

Description

Absorption verdünnter nitroser Gase Es ist bekannt, daß sich verdünnte nitrose Gase, wie sie z. B. bei der Luftverbrennung oder der Ammoniakoxydation erhalten werden, um so schwerer absorbieren lassen, j e geringer die Konzentration der Gase an Stickoxyd ist. Für die Gewinnung der Stickoxyde durch saure oder alkalische Absorption ist es erforderlich, daß die Stickoxyde in einer gewissen Oxydationsstufe vorliegen, und zwar mindestens als N L.0, für die alkalische und als NO., für die saure Absorption. Die Überführung des Stickoxyds in die für die Absorption erforderlichen höheren Stickoxyde suchte man bisher in der Weise zu erreichen, daß man die Gase bei der Oxydation stark abkühlte oder große Absorptionsräume wählte.
Es wurde nun gefunden, daß man verdünnte nitrose Gase in bedeutend einfacherer Weise absorbieren kann, wenn man die Gase vor der alkalischen Absorption mit Salpetersäure unter solchen Bedingungen der Konzentration und der Temperatur behandelt, daß eine Oxydation des Stickstoffmonoxyds erfolgt. Zweckmäßig läßt man die Salpetersäure in Dampfform auf das zu oxydierende Gasgemisch einwirken. Während nämlich flüssige Salpetersäure im vorliegenden Falle nur in starker Konzentration eine oxydierende Wirkung ausübt, zeigte es sich, daß dampfförmige Salpetersäure selbst in sehr geringer Konzentration auf die Stickoxyde oxydierend einwirkt. Die oxydierende Wirkung der dampfförmigen Salpetersäure ist hierbei so weitgehend, daß schon durch die dem zu oxydierenden Stickoxyd äquivalente Menge Salpetersäure praktisch alles NO zu :V=O; bzw. NO, in sehr kurzer Zeit oxydiert wird. Nach der Oxydation des Stickoxyds kann die Absorption der erhaltenen Stickoxydverbindungen sehr rasch und weitgehend durchgeführt werden. Für die Absorption ist es von besonderem Vorteil, die Oxydation der verdünnten Stickoxyde gegen Ende der Absorption, insbesondere hinter einer sauren Absorption, vorzunehmen, wo die Konzentration der Stickoxyde in dem Gasgemisch besonders gering und daher die Absorption, wie oben erwähnt, auch am schwierigsten ist; auch ist hier der Salpetersäurev erbrauch gering.
Zur Oxydation der zu absorbierenden Stickoxyde kann man z. B. an der Stelle der Absorptionsapparatur, wo infolge steigender Verarmung des Gasgemisches an Stickoxyden die Oxydationsgeschwindigkeit von NO zu \=O; bzw. NO" sich stark verlangsamt, am Eintritt von der sauren in die alkalische Absorption oder auch sonst an geeigneter Stelle der Absorption, z. B. beim Übergang des Gases von einem Absorptionsturm in den anderen, mittels einer feinen Düse mindestens so viel wäßrige Salpetersäure einspritzen, als einerseits zur gewünschten Oxydation des im Gas noch enthaltenen NO erforderlich ist und andererseits entsprechend der Temperatur des Gasgemisches als dampfförmige Salpetersäure aufgenommen werden kann. Man kann die erforderliche Salpetersäure auch in der Weise zuführen, daß man das Stickoxyd-Gas-Gemisch durch wäßrige Salpetersäure von genügender Konzentration und Temperatur hindurchleitet, so daß das Gasgemisch sich mit Salpetersäuredämpfen entsprechend der Dampftension der wäßrigen Säure belädt. In der Gasphase treten alsdann die Stickoxyd- und die Salpetersäuredämpfe rasch miteinander in Reaktion unter Bildung von N.0, bzw. N0_, die durch alkalische Absorption als Nitrit bzw. Nitrit-Nitrat leicht gewonnen werden können.
Bei der sauren Absorption nitroser Gase erfolgt zwar ebenfalls eine Berührung von stickoxydhaltigen Gasen mit Salpetersäure, jedoch kann dort eine Oxydation des Stickoxy ds nicht stattfinden, da dieses aus den höheren Oxydationsstufen und Wasser zurückgebildet würde. Gemäß vorliegender Erfindung sollen die stickoxydhaltigen Gase zunächst mittels Salpetersäure zu höheren leicht absorbierbaren Stickoxyden oxydiert und dann alkalisch absorbiert werden, wodurch in einfacher Weise eine praktisch vollständige Gewinnung des Stickstoffmonoxyds in Form von Nitrit oder eines Nitrit-Nitrat-Gemisches erzielt wird. Es ist auch die Oxydation von Stickstoffmonoxyd mittels Salpetersäure zur Herstellung von konzentriertem Stickstoffdioxyd bekannt. Die Förderung der alkalischen Absorption von verdünnten Stickoxyden durch Oxydation mittels Salpetersäure, wodurch ein für die Gewinnung von Nitriten oder Nitraten wertvoller technischer Fortschritt erzielt wird, ist jedoch in der Literatur nicht beschrieben.
Beispiel Ein sticlcoxydhaltiges Gasgemisch, das neben Stickoxyd noch Stickstoff und 6 bis 8'/, überschüssigen Sauerstoff über die zur Oxydation der Stickoxyde erforderliche NTenge enthält, wird der alkalischen Absorption zugeleitet. An der Stelle, wo die Konzentration der Stickoxyde noch 5 bis 6 g NO pro Kubikmeter Gas beträgt, setzt man dem Stickoxydgas vor dem Eintritt in den Absorptionsturm to g HNO3, beispielsweise in Form 45°/oiger wäßriger Salpetersäure, pro Kubikmeter Gas zu, oder man leitet das Gasgemisch durch 45°;oige Salpetersäure, die eine Temperatur von 6o° besitzt. Alsdann entweicht das Gas aus der Absorptionsanlage mit nur 0,3 g NO pro Kubikmeter Endgas. Arbeitet man unter gleichen Bedingungen, jedoch ohne Zusatz von Salpetersäure, so besitzt das aus der Absorptionsanlage entweichende Gas noch einen Gehalt von :2 bis 3 g NO pro Kubikmeter.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Absorption verdünnter nitroser Gase, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gase vor der alkalischen Absorption mit Salpetersäure unter solchen Bedingungen der Konzentration und der Temperatur behandelt, daß eine Oxydation des Stickstoffmonoxyds erfolgt.