DEP0002128DA

DEP0002128DA - Process for the alkaline absorption of residual gases containing nitrous

Info

Publication number: DEP0002128DA
Authority: DE
Inventors: Max Göttingen Kelting; Friedrich Dipl.-Ing. Oberhausen-Sterkade Schnur
Original assignee: Ruhrchemie AG
Current assignee: Ruhrchemie AG
Publication date: 1950-12-21

Description

Bei der Herstellung von Salpetersäure aus Ammoniak-Verbrennungsgasen wird der größte teil der gebildeten Stickoxyde in der sauren Absorption mit Wasser und Säure ausgewaschen und in HNO(sub)3 übergeführt. Die in den Säuretürmen nicht absorbierten Gase pflegt man einer alkalischen Absorption zuzuführen, um auch die letzten Reste an Stickoxyden noch zu erfassen. Zu diesem Zweck werden die abgehenden Restgase mit einer Sodalösung behandelt. Wenn sich hierbei die UmsetzungsgleichungIn the production of nitric acid from ammonia combustion gases, most of the nitrogen oxides formed are washed out in acidic absorption with water and acid and converted into HNO (sub) 3. The gases not absorbed in the acid towers are usually fed to an alkaline absorption system in order to capture even the last remains of nitrogen oxides. For this purpose, the outgoing residual gases are treated with a soda solution. If the conversion equation

NO + NO(sub)2 + NaCO(sub)3 = 2 NaNO(sub)2 + CO(sub)2NO + NO (sub) 2 + NaCO (sub) 3 = 2 NaNO (sub) 2 + CO (sub) 2

einhalten lässt, werden aus den Restgasen gleiche Raumteile Stickstoffdioxyd und Stickoxyd aufgenommen, wobei sich eine besonders glatte und vollständige Absorption der nur noch in sehr geringer Konzentration vorhandenen Stickstoffoxyde erreichen lässt.can be maintained, equal parts of the volume of nitrogen dioxide and nitrogen oxide are absorbed from the residual gases, whereby a particularly smooth and complete absorption of the nitrogen oxides, which are only present in very low concentrations, can be achieved.

Die aus dem letzten Säureturm entweichenden Gase weisen jedoch einen nur sehr geringen Oxydationsgrad auf und enthalten NO(sub)2 und NO im Verhältnis von annähernd 1 : 4 bis 1 : 6. Für eine Absorption im Sinne der oben stehenden Gleichung sind sie daher ungeeignet, weil die Nitrose-Reste überwiegend als NO und nur in geringem Umfang als NO(sub)2 vorliegen.The gases escaping from the last acid tower, however, have only a very low degree of oxidation and contain NO (sub) 2 and NO in a ratio of approximately 1: 4 to 1: 6. They are therefore unsuitable for absorption in the sense of the above equation, because the nitrose residues are mainly present as NO and only to a small extent as NO (sub) 2.

Es wurde gefunden, dass sich eine schnelle und praktisch vollständige Nitrose-Restabsorption mit Sodalösung durchführen lässt, wenn die zur alkalischen Absorption gehenden Restgase der sauren Absorption durch Zufuhr von Stickstoffdioxyd enthaltenden Gasgemischen oder durch Nachoxydation derart eingestellt werden, dass sie annähernd gleiche Raumteile Stickoxyd (NO) und Stickstoffdioxyd (NO(Sub)2) enthalten.It has been found that rapid and practically complete residual nitrous oxide absorption can be carried out with soda solution if the residual gases of the acidic absorption which go to alkaline absorption are adjusted by supplying gas mixtures containing nitrogen dioxide or by post-oxidation in such a way that they contain approximately the same volume of nitrogen oxide (NO ) and nitrogen dioxide (NO (Sub) 2).

Besonders vorteilhaft ist es, wenn soviel NO(sub)2-haltige Gase zugemischt werden, dass auf ein Raumteil NO bis zu 1,25 Raumteile NO(sub)2 entfallen.It is particularly advantageous if enough gases containing NO (sub) 2 are mixed in that up to 1.25 parts of NO (sub) 2 are allotted to one part of NO.

Das für die Zumischung erforderliche NO(sub)2 kann dem Salpetersäure-Herstellungsbetrieb an verschiedenen Stellen entnommen werden.The NO (sub) 2 required for the admixture can be taken from the nitric acid production plant at various points.

Man kann beispielsweise aus einem der Absorptionsanlage vorgeschalteten Verstärkungsturm, d.h. aus einem Turm, wo die nitrosen Gase bei möglichst tiefer Temperatur mit starker Salpetersäure berieselt werden, einen Teilstrom der Gase in die alkalische Absorption einleiten. Die Gase des Verstärkungsturmes enthalten soviel NO(sub)2, dass sich mit ihrer Hilfe die Restgase der sauren Absorption leicht auf ein NO/NO(sub)2-Verhältnis von 1 : 1 bringen lassen.For example, a partial flow of the gases can be introduced into the alkaline absorption from a reinforcement tower upstream of the absorption system, i.e. from a tower where the nitrous gases are sprinkled with strong nitric acid at the lowest possible temperature. The gases of the reinforcement tower contain so much NO (sub) 2 that with their help the residual gases of the acidic absorption can easily be brought to a NO / NO (sub) 2 ratio of 1: 1.

Das für die erfindungsgemäße Arbeitsweise erforderliche Stickstoffdioxyd kann auch durch Zersetzung des bei der alkalischen Absorption entstehende Natriumnitrits gewonnen werden. Die aus der alkalischen Absorption ablaufende Nitritlösung wird zu diesem Zweck mit Salpetersäure vermischt. Unter Bildung von Natriumnitrat entstehen hierbei Gase, die besonders reich an NO(sub)2 sind. Wenn diese Gase durch ein Gebläse abgesaugt und den Restgasen der sauren Absorption zugemischt werden, ist das erforderliche NO/NO(sub)2-Verhältnis von 1 : 1 bis 1 : 1,25 leicht erreichbar.The nitrogen dioxide required for the procedure according to the invention can also be obtained by decomposing the sodium nitrite formed during alkaline absorption. The nitrite solution running off from the alkaline absorption is mixed with nitric acid for this purpose. With the formation of sodium nitrate, gases are formed that are particularly rich in NO (sub) 2. If these gases are sucked off by a fan and mixed with the residual gases of the acidic absorption, the required NO / NO (sub) 2 ratio of 1: 1 to 1: 1.25 can easily be achieved.

Schließlich lässt sich das erfindungsgemäße Stickoxyd-Stickstoffdioxyd-Verhältnis auch dadurch erzeugen, dass die aus der sauren Absorption entweichenden Gase nachoxydiert werden. Dies ist in einfachster Weise dadurch möglich, dass die letzten Türme der Absorptionsanlage als reine Oxydationstürme arbeiten. In diesem Fall wird beispielsweise in den letzten 3 Türmen einer aus 8 Türmen bestehenden Absorptionsanlage nur eine dauernde Zirkulation der Berieselungsflüssigkeit angewandt, ohne dass eine Zufuhr von frischer Flüssigkeit oder eine Entnahme von angereicherter Säure stattfindet. Die Berieselungsflüssigkeit wirkt dann nur als Kühlmittel, und die nitrosen Gase haben ausreichende Zeit zur Oxydation. Ohne zusätzliche Betriebseinrichtungen können die Restgase der sauren Absorption hiermit auf ein NO/NO(sub)2-Verhältnis von 1 : 1 und darüber gebracht werden.Finally, the nitrogen oxide / nitrogen dioxide ratio according to the invention can also be generated by post-oxidizing the gases escaping from the acidic absorption. This is possible in the simplest possible way by the fact that the last towers of the absorption system work as pure oxidation towers. In this case, for example, in the last 3 towers of an absorption system consisting of 8 towers, only a continuous circulation of the sprinkling liquid is used without a supply of fresh liquid or a withdrawal of enriched acid taking place. The sprinkling liquid then only acts as a coolant, and the nitrous gases have sufficient time to oxidize. Without additional operating equipment, the residual gases from acidic absorption can be brought to a NO / NO (sub) 2 ratio of 1: 1 and above.

Claims

1.) A method for the alkaline absorption of nitrous-containing residual gases, especially in the processing of ammonia combustion gases, characterized in that the residual gases of acidic absorption going to alkaline absorption are adjusted by supplying nitrogen dioxide-containing gas mixtures or by post-oxidation so that they are approximately the same Parts of nitrogen oxide (NO) and nitrogen dioxide

(NO (sub) 2) included.

2.) The method according to claim 1, characterized in that the residual gases of the acidic absorption are mixed with gases which are taken from a reinforcement tower upstream of the acidic absorption system.

3.) Process according to claims 1 and 2, characterized in that the residual gases of the acidic absorption are mixed with gases that arise when the sodium nitrite solution generated in the alkaline absorption is treated with nitric acid.

4.) Process according to claims 1-3, characterized in that the last towers of the acidic absorption system are operated as pure oxidation towers with continuous circulation of the sprinkling liquid.