DE756608C

DE756608C - Kontaktapparat fuer die Katalyse von Gasen mit geringem Gehalt an Schwefeldioxyd

Info

Publication number: DE756608C
Application number: DEZ26578D
Authority: DE
Inventors: Hans Dr Rupp
Original assignee: ALFONS ZIEREN DR
Current assignee: ALFONS ZIEREN DR
Priority date: 1941-08-22
Filing date: 1941-08-22
Publication date: 1954-01-25

Description

Kontaktapparat für die Katalyse von Gasen mit geringem Gehalt an Schwefeldioxyd Der Schvefelwasserstoft bildet ein bei verschiedenen Industriezweigen in immer größerem Maßstab anfallendes Nebenp,rodukt, dlas man am wirtschaftlichsten durch Umwandlung in Schwefelsäure verarbeitet. Hierbei ergeben sich Schwierigkeiten, welche besonders damit zusammenhängen, daß die anfallenden Gase in der Regel nur einen geringen Gehalt an H2 S aufweisen und überdies stark mit Wasserdampf beladen sind.
Da Schwefelsäure im allgemeinen nur bei hoher und höchster Konzentration industriell verwertbar ist, wie sie praktisch mit Erfolg nur nach dem Kontaktverfahren erreichbar ist, so muß man es auf sich nehmen, den Überschuß des Wasserdampfzes durch Kühlung aus dem Gas zu entfernen nnd danach das Gas nach Trocknung wieder aufæuheizlen und zu katalysieren und dann das gebildete SO3 in bekannter Weise zu absorbieren.
Das Aufheizen der gekühlten Gase geschah bisher in der Weise, daß man sie durch Wãrmeaustausch mit dem katalysierten, Gas erwärmte, was bei dünnen Gasen ziemlich große Wärmeaustauschflächen erforderte und ziemlich hohe Anschaffungskosten verursachte.
Es wurde gefunden, daß man das Aufheizen der gekühlten Gase am zweckmäßigsten und billigsten dadurch bewirkt, daß man den Kontaktapparat mit einem zweit,n N1Ian umgibt, durch welchen die heißen, von der H2 S-Verbrennung kommenden Gase strömen.
Zwischen diesem Mantel und dem eigentlichen Kontaktranm befindet sich ein erster Mantel, durch welchen die kalten Gase geleitet werden, die darin sowohl durch die beißen Verbrennungsgase als auch im Wärmeaustausch mit den infolge der Katalyse erhitzten Reaktionsgasen erwärmt werden.
In dieser Weise wird einerseits der Kontaktapparat gekühlt und hierdurch eine besonders helle Umsetzung bei der Katalyse erzielt andererseits wird eine Vorkühlung der heißen Verbrennungsgase bewirkt.
Wollte man den Kontaktapparat direkt durch heiße Röstgase erhitzen, so würde es sich dabei nur um eine nicht regelbare Erhitzung der Kontaktmasse handeln können und nicht, wie bei vorliegender Erfindung. um eine indirekte regelbare Erhitzung.
Bei Anwendung von Röstgasen zur heizung von Kontaktapparaten werden außerdem nicht derartige Schwierigkeiten verursacht wie bei Anwendung der stark wasserdampfhaltigen Verbrennungsgase von Schwefelwasseistoff. Während Röstgase relativ trocken sind, haben die Verbrennungsgase des H2 S einen hohen Wasserdampfgehalt, so daß es leicht möglich ist, daß sich an den kühteren Stellen der Apparatur Kondensate abscheiden, die dann zu Zerstörungen (Korrosion) der Apparatur, die immler in Schmiedeeisen ausgeführt ist, führen.
Es hat sich daher als zweckmäßig erwiesen. die kalten, aufzuheizenden SO2-Gase vor dem Eintritt in den Raum zwischen Kontaktapparatmantel und Außenmantel so weit vorzuwärmen, daß eine derartige Kondensation nicht mehr stattfinden kann.
Die Regelung der Temperaturen im Kontaktapparat kann noch dadurch erleichtert sverden, daß am Innenmantel des Kontaktapparates mehrere regel bare Einlässe: für die gekühltlen Gase vorgesehen werden.
Die Abbildung stellt einen Kontaktapparat gemäß vorliegender Erfindung dar: A ist der eigentliche Kontaktraum, in weldm sich die Kontaktmasse befindet. B ist der Mantel, in welchem die kalten Gase aufgewärmt werden und wobei deren Temperatur durch Zugabe von kaltem Gas durch die Einlässe D1, D2 und D3 geregelt wird. C ist der äußere Mantel, durch welchen die heißen Verbrennungsgase strömen. Der Mantelraum B wird zweckmäßig etwas länger nach unteil n ausgeführt als der Raum C, so daß die kalten kalten Gase zunächst durch Wärmeaustausch mit den katalysierten Gasen vorgewärmt werden können, damit sich im Raum C durch die Einwirkung der kalten Gase keine Kondensate bilden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Kontaktapparat für die Katalyse von Gasen mit geringem Gehalt an Schwefeldioxyd, wie sie insbesondere bei der Vertrennung von H2 S-Gasen anfallen, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktraum von zwei Mänteln umgeben ist, von denen der ilmlere von den kalten und gereinigten SO2-Gasen durchströmt ist, während der äußere von den heißen Gasen, die von der Verbrennung des Schwefelwasserstoffes stammen, durchströmt wird, so daß die kühlen SO2-Gase sowohl durch Wärmeaustausch mit dem Kontaktapparat als auch mit den heißen Verbrennungsgasen auf die zum Reaktionsbeginn notwendige Temperatur aufgeheizt werden.
2. Kontaktapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenmantel auf der Eiiitrittsseite der gekühlten SO2-Gase länger ist als der Außenmantel, so daß die kühlen Gase zunächst durch die Reaktionsgase auf eine so hohe Temperatur gebracht werden, daß eine Kondensatbildung im Außlenmantel verhindert wird.
3. Kontaktapparat nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenmantel mit mehreren regelbaren Einlässen für die gekühlten Gase versehen ist zum Zwecke der Temperaturregelung der Kontaktmasse.

Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: USA.-Patentschrift Xr. 2 003 442.