NO750537L - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for rensing av svoveldioksydholdig gass.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for å utskille et metallsulfat fra en opplosning som inneholder dette sulfat, samt metallsulfitt som innbefatter at man kontakter opp-løsningen med svoveldioksyd, og mer spesielt angår oppfinnelsen en fremgangsmåte for å "behandle en slik opplosning som brukes for å innvinne svoveldioksyd fra en gass som inneholder denne forbindelse. Fremgangsmåten kan fordelaktig anvendes for innvinning av svoveldioksyd for derved å redusere metalltapet i et system hvor svoveldioksyd tas ut fra en brukt absorberende opplosning. Man får på denne måten regenerert en ren absorberende opplosning som kan brukes på nytt for innvinning av svoveldioksyd.

Svoveldioksydholdige gasser som behandles i innvinnings-systemer inneholder ofte svoveltrioksyd, oksygen og andre oksy-der ende forbindelser. Slike oksyderende komponenter har en ten-dens til å omdanne nnåiriumsulfitt til sulfat, et inert materiale som ikke kan brukes for svoveldioksyd-absorbsjonsprosesser. Ettersom sulfatet ikke regenereres til sulfitt under den desorberende eller frigjørende operasjonen og vil således forbli som et inert materiale i det svoveldioksydabsorberende-desorberende system. Hensiktsmessig kan en del av den natriumsulfittholdige oppløsningen tas ut fra systemet for å hindre at store mengder av inert sulfat bygger seg opp i oppløsningen. Dette uttak har vanligvis blitt utfort etter at man har frigjort svoveldioksydet fra den. absorberende oppløsningen og for man tilsetter natriumioner for å erstatte de metallverdier som tapes gjennom uttaket. Det uttatte materialet som inneholder natriumsulfitt, natriumbisulfitt og natriumsulfat, har vanligvis blitt kastet som et uønsket biprodukt ved reaksjonen.

Det har vært foreslått å utskille natriumsulfat fra den uttatte oppløsningen fra eventuelle tilstedeværende sulfitt- eller bisulfittforbindelser og deretter returnere sulfitten eller bi- sulfitten til det absorberende system. Vanligvis har man skilt natriumsulfat fra sulfitt og bisulfitt ved utkrystallisering,

men det utskilte krystalliserte sulfat vil vanligvis inneholde betydelige mengder av natriumsulfitt. Således vil ikke bare natriumsulfatproduktet bli urent, men også de metallverdier som forbinder seg med natriumsulfitten i natriumsulfatet oker tapet av metallverdier fra systemet.

Svoveldioksyd er vanligvis en forurensende gass i atmos-færen og fremstilles ved oksydasjon av svovel eller svovelholdige forbindelser. Svoveldioksyd finnes i betydelige mengder som be-standdel i forskjellige avfallsgasser såsom smelteovnsgasser, avgasser fra forskjellige kjemiske anlegg og som forbrenningsgasser fra kull- eller oljebrennende ovner, f.eks. av den type som brukes i varmekraftverk. Skjont konsentrasjonen av svoveldioksyd i slike gasser vanligvis er fra 0,001 til mindre enn 5 molprosent og vanligvis mindre enn 0,5 molprosent (ca. 1 vektprosent), så vil utskillelsen av svoveldioksyd være vesentlig da spesielt i forbindelse med forskjellige typer industrier på grunn av de mengder svovel-holdig materiale som bearbeides. Et moderne elektrisk varmekraftverk med en kapasitet på 1.350.000 kW vil således brenne ca. 15.000 tonn kull pr. dogn. Skjont konsentrasjonen i avgassene fra det elektriske varmekraftverket kan være lavt, f.eks. av en størrelses-orden på fra 0,2 til 0,3 molprosent, så kan svoveldioksydet ikke desto mindre bli fremstilt i mengder på ca. 1.000 tonn pr. dogn.

På lignende måte blir betydelige mengder svoveldioksyd fremstilt

ved anvendelsen av andre brennstoffer som inneholder svovel.

Fjerning av svoveldioksyd fra svoveldioksydholdige gasser kan utfores ved en behandling med en vandig natriumsulfittopplos-ning. Således kan en svoveldioksydholdig gass som oppnås ved å brenne svovelholdige mineralske produkter for brennstoffer eller lignende kontaktes natriumsulfitt i en vandig opplosning hvorved det dannes en vandig opplosning av natriumsulfitt og natriumbisulfitt, hvorved man i vesentlig grad reduserer innholdet av svoveldioksyd i gassen, f.eks. til mindre enn ca. 0,02- molprosent når den svoveldioksydholdige gass inneholder mer, enn ca. 0,2 molprosent svoveldioksyd. Innvinningen av svoveldioksyd fra nevnte gasser kan være opptil ca. 95% eller mer. Den brukte absorberende oppløsningen kan oppvarmes til en temperatur som ligger-under ca. 150°C, fortrinnsvis i området fra 77-til 95°C, hvorved man omdanner natriumbisulfittet til natriumsulfitt og svoveldioksyd, hvorved man regenererer den absorberende oppløsningen. Svoveldioksydet kan tas ut og enten avkjoles eller komprimeres til et flytende produkt eller sendes som en gass til et svovelsyreanlegg eller svovelanlegg. Den regenererte absorberende oppløsningen kan så resirkuleres til absorbsjonssonen. For ytterligere informasjon og eksempler som angår slike svoveldioksydinnvinningssystemer, kan man f.eks. se U.S. patentene nr. 3.607.037 og 3.653.812 og U.S. patentsøknad nr. 117.383, innsendt 22. februar 1971, som alle inngår som referanser i denne sbknad.

De svoveldioksydholdige gasser vil vanligvis inneholde oksyderende forbindelser såsom oksygen, elementært jern og lignende, spesielt når gassene som inneholder svoveldioksyd oppstår ved forbrenning av forskjellige typer bremsel, og hvor det er tilstede andre oksyderende forbindelser såsom nitrogenoksyder. Disse oksyderende forbindelser fremmer oksydasjonen av natriumsulfitt eller -bisulfitt til natriumsulfat. Natriumsulfatet blir vanligvis ansett å være en brysom forurensning i den natriumsulfittholdige absorberende opplosning, fordi selv en utvikling av meget små mengder natriumsulfat kan fore til en akkumulering av store mengder faste stoffer i den absorberende oppløsningen. Som nevnt ovenfor kan man ta ut en strom for å ta ut et overskudd av natrium-sulf at. m Regenerering av natriumsulfitt fra natriumsulfat er imidlertid vanligvis uøkonomisk i kommersiell skala på grunn av de store volumer svoveldioksydholdige gasser som behandles, og på grunn av de mengder svoveldioksyd som absorberes over i den vandige natriumsulfittopplosningen, noe som skyldes energiomkost-ningene som er nødvendige for å frembringe en slik regenerering.

En drift av et effektivt og okonomisk system for fjerning av svoveldioksyd vil værekarakterisertikke bare ved en effektiv absorbsjon av svoveldioksyd fra den svoveldioksydholdige gass, men også en effektiv frigjøring av svoveldioksyd fra den brukte, absorberende opplosning, renheten i det fremstilte svoveldioksyd-produktet, men også ved et minimalt tap av metallverdier samt en evne til å oppnå biprodukter fra det absorberende system i en kommersielt akseptabel form. Et biprodukt fra absorbsjonssystemet som har kommersiell anvendelse er natriumsulfat. Natriumsulfat kan anvendes ved fremstilling av forskjellige typer papir, spon-plater og glass, som fyllstoff i syntetiske vaskemidler samt ved bearbeidelsen av tekstilfibre o.l.. Ettersom natriumsulfat vanligvis er tilgjengelig i en renhetsgrad på 99,5%, er det meget bnske-lig at det natriumsulfat som fjernes fra svoveldioksydabsorbsjonssystemet har en renhet som er" kommersielt akseptabel, eller som lett og billig kan renses til et kommersielt attraktivt .produkt.

Ifolge foreliggende oppfinnelse kan en sulfatholdig uttatt strom fra et svoveldioksydinnvinningssystem behandles med svoveldioksyd for innvinning av natriumsulfat som et biprodukt som er i alt vesentlig fritt for natriumsulfat, samtidig som man får tilveiebragt natriumbisulfitt som fordelaktig kan brukes om igjen i det svoveldioksyd-innvinnende system.

I overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse kan en sulfatholdig uttatt strom som inneholder natriumsulfitt, natrium-bi sulfitt og natriumsulfat, vanligvis i mengder på fra 0,1 til 30, fortrinnsvis fra ca. 0,5 - 20 volumprosent av den absorberende oppløsningen, kontaktes svoveldioksyd som omdanner det tilstedeværende natriumsulfitt til natriumbisulfitt. Svoveldioksydet, fordelaktig i gassform, har fortrinnsvis en stbrre konsentrasjon av svoveldioksyd enn den svoveldioksydholdige gass som behandles i det absorberende system, og vanligvis vil gassen for behandling av den uttatte strbmmen bestå av minst tre, fortrinnsvis minst fem, og hensiktsmessig minst 35 vektprosent svoveldioksyd. En spesielt fordelaktig kilde for svoveldioksyd for behandling av den sulfatholdige uttatte strbmmen, er produktgassen fra den desorberende eller frigjbrende operasjonen i et svoveldioksydinnvinningssystem av den type som er nevnt ovenfor. En slik produktgass kan f.eks. bestå av fra ca. 40 til ca. 90 volumprosent svoveldioksyd.

Mengden av svoveldioksyd som tilveiebringes for reaksjonen med den sulfatholdige strommen bor,fordelaktig være minst tilstrekkelig for en stbkiometrisk kombinasjon med 50%vav sulfitten i den uttatte strbmmen for derved å få tilveiebragt bisulfitt, dvs. minst 0,5 mol svoveldioksyd pr. mol.natriumsulfitt i den uttatte strbmmen. Fortrinnsvis bor molforholdet svoveldioksyd til sulfitt i den uttatte strbmmen være minst fra ca. 0,5 - 15:1, mer foretrukket fra 1-10:1.

Kontakten mellom svoveldioksydgassen og den uttatte strbmmen er vanligvis tilstrekkelig til å gi et forhold mellom mol aktivt svovel pr. 100 mol vann til mol aktiv base pr. 100 mol vann, heretter betegnet som "s/c" p'$! ca. 0, 5-1, fortrinnsvis ca. 0,9 eller 0,95 til 1. Kontakten med den svoveldioksydholdige gassen bor gi en okning i s/c på f.eks. minst ca. 0,02, fortrinnsvis minst ca. 0,05. Vanligvis må mengden av svoveldioksydholdig gass og kontakttiden ikke være for stor, slik at opplbsningen blir mettet med svoveldioksyd, noe som resulterer i at det dannes for store mengder natriumpyrosulfitt som under separasjonsbetingelsene kan utskilles fra oppløsningen sammen med sulfatet. Nærvær av spormetaller kan påvirke mengden av natriumpyrosulfitt som kan dannes uten for store tap sammen med natriumsulfat under separasjonen.

Etter en kontakt mellom den uttatte strommen og svoveldioksyd kan natriumsulfstet utskilles f.eks. utkrystalliseres fra oppløsningen som et relativt rent natriumsulfat, og den gjenvær-ende væske, som er rik på natriumbisulfitt, kan så returneres til det svoveldioksydinnvinnende system, og kan f.eks. blandes med den absorberende oppløsningen.

Når man bruker et svoveldioksydinnvinnende system, vil volumet på den uttatte sulfatholdige opplbsningen vanligvis være tilstrekkelig til at man holder sulfatinnholdet i den regenererte absorberende oppløsningen på et forutbestemt nivå, f.eks. i området på ikke mer enn ca. 40, fortrinnsvis mindre enn ca. 25 vektprosent basert på den totale mengde av natriumsalter (vannfri basis). Den spesielle konsentrasjon av sulfat i den regenererte absorberende opplbsningen vil være avhengig av den spesielle absorbsjons-prosess som brukes for å fjerne~svoveldioksyd fra den svoveldioksydholdige gassen, absorbsjonssystemets effektivitet, effektiviteten ved desorbsjonsprosessen eller den frigjørende prosessen, mengden av oksyderende forbindelser i den svoveldioksydholdige gassen o.l. Mengden av sulfat i den absorberende opplbsningen er vanligvis minst ca. 1 og opptil 25, vanligvis fra 10 - 22 vektprosent (vannfri basis), basert på den totale vekt av de tilstedeværende natriumsalter.

Uttaket for å fjerne sulfat kan gjores på ethvert hensiktsmessig punkt i svoveldioksydabsorbsjonssystemet. F.eks. kan man ta ut en opplosning fra den magre absorberende opplb-sningen eller fra den brukte absorberende oppløsningen. Fortrinnsvis tas uttaket fra den brukte absorberende oppløsning, ettersom sulfitt-konsentrasjonen er lavere i den brukte absorberende oppløsningen enn i den magre eller regenererte absorberende opplbsningen. F.eks. vil s/c-forholdet i den magre absorberende opplEsningen i de systemer som er beskrevet ovenfor, vanligvis være fra 0,5 til 0,85, ofte fra 0,55 til 0,8, mens s/c-forholdet i brukt absorberende opplosning vanligvis er fra 0,7 til 0,95, ofte fra 0,8 til 0,85.

Tilstrekkelig vann kan fordelaktig tilveiebringes i den regenererte absorberende opplesningen, bg dette vann kan fores

til absorbsjonstårnet slik at man totalt får mellom 15 og 50 vektprosent totale natriumsaltverdier (vannfri basis) i oppløsningen. Opplbsningen som fores fra den desorberende prosess kan inneholde mindre enn ca. 10% vann.

Oppfinnelsen vil nå ytterligere bli beskrevet ved hen-visning til den vedlagte tegning som er et skjematisk prosess-diagram hvor man anvender foreliggende oppfinnelse for fjerning og innvinning av svoveldioksyd fra en forbrenningsgass. Utstyr såsom ventiler, pumper, varmevekslere, lagringstanker o.l som ville kunne bli anvendt i en kommersiell utfbrelse av oppfinnelsen og under driften av absorbsjonssystemet, er ikke vist siden disse kan være av enhver hensiktsmessig utfbrelse og brukes i overensstemmelse med vanlig industriell praksis.

Som vist på tegningen, blir svoveldioksydhoIdig forbrennings gass som kan inneholde fra ca. 0,05 til ca. 5 molprosent svoveldioksyd, fort inn i absorbsjonskar 10 nær bunnen av dette. Forbrenningsgassen fores opp gjennom en forvaskingssone 20 i karet 10. Vann eller andre vandige væsker fores i medstrbm med forbrenningsgassen til et sjikt av kolonnepakkingsmateriale 11, og hvor vannet og andre eventuelle væsker tilfores gjennom ledning 12. Denne forvaskingen med en vanfiig væske tjener til å fjerne suspenderte faste stoffer så som aske og relativt lett vannopp-lbselige komponenter, f.eks. svoveltrioksyd fra foubrenningsgassen.

" Den forvarmede gassen fores deretter inn i en hoved-absorbsjonssone i absorbsjonstårnet 10 hvor den fores opp gjennom en rekke siltrau 13 og gjennom en fallende strom av regenerert absorberende opplosning som tilfores tårnet 10 gjennom ledningene 15 og 15'. Absorbsjonstårnet 10 kan anvende alle andre typer

væske/gass-kontaktstrukturer, såsom et pakket tårn, bobletårn, alternerende ringer og skiver eller lignende. Den regenererte absorberende opplbsningen i ledning 15 har ofte en temperatur på minst 33°C, fortrinnsvis minst 37°C, og opp 'til 110°C, fortrinnsvis opp til ca. 88°C. Strbmningshastigheten på de vandige absorberende opplbsninger gjennom absorbsjonssonen kan justeres alt etter

svoveldioksydkonsentrasjonen i den gass som behandles, og sulfitt-konsentrasjonen i opplbsningen slik at hovedmengden, dvs. opp til 95% eller mer, av svoveldioksydet kan fjernes fra gassen ved en reaksjon med nevnte absorberende opplosning.

For å få en bedre absorbsjon av svoveldioksyd blir noe av den absorberende opplysning som oppsamles på trauene 13' som er plasert i midten og i bunnen av absorbsjonsdelen av absorbsjonstårnet resirkulert til kolonnen. Således blir væsken på ovre trau 13' resirkulert til ovre del av absorbsjonstårnet ved hjelp av ledning 16, pumpen 16' og ledning 15', mens væske fra nedre trau 13f blir resirkulert til kolonnen til et punkt like under trau 13' via ledning 17, pumpe 17<*>og ledning 18. Brukt absorberende opplesning fjernes fra ledning 18 gjennom ledning 19. En str8m for rensing inneholdende natriumsulfat tas ut fra ledning 19 via ledning 73 til absorbsjonskammer 74 for behandling. En svoveldioksydrik strom fra ledning 75 kontaktes den uttatte strbmmen vanligvis ved temperaturer i området fra 33 - 93°C, Fortrinnsvis 37 - 88°C, for derved å få omdannet sulfitten i den absorberende opplbsningen til bisulfitt. Temperaturen på denne rensebehandlingen er noe variabel alt etter hvor strbmmen er tatt, f.eks. vil en uttatt strom fra den absorberende opplbsningen fra absorbsjonstårnet vanligvis være forskjellig enn hvis man tar ut en del av den regenererte absorberende opplesningen til tårnet. Faktorer såsom indirekte varmeveksling med den omgivende atmos-fære og lignende kan påvirke temperaturen på strbmmen. En annen faktor er den kilde man bruker for å oppnå en svoveldioksydholdig gass som brukes ved behandlingen. Ved å bruke produktgass som kilde for svoveldioksyd og den strbm som skal renses fra den brukte absorbsjonsopplbsningen, vil temperaturen ved kontakten med svoveldioksyd og nevnte strbm for rensing være fra 55 - 82°C.

Absorbsjonskammeret kan være av enhver hensiktsmessig utforming, og det er foretrukket å bruke motstrbmskontakt mellom

den sulfatholdige strbmmen som skal renses og den svoveldioksydholdige gassen. Absorbsjonskammeret eller tårnet kan være et enkelttrinns eller flertrinns absorbsjonstårn og kan være et pakket tårn _eller bruke siltrau, bobletrau, alternerende ringer og skiver eller lignende. Avgassene fra absorbsjonskammer eller

-tårn 74 fores ut via ledning 76 og kan f.eks. kombinerés med produktgassen. -

Bunnfraksjonene fra absorbsjonskammer 74 fores via ledning 77 til utkrystalliseringskammeret 78 for innvinning av natriumsulfat på en hensiktsmessig' måte. Vanligvis blir natriumsulfatet utkrystallisert ved å bruke lavere temperaturer enn de man har i absorbsjonskammer 74, f.eks.'temperaturer i området fra ca. -6 eller -4 til +16°C. Temperaturen må ikke være så lav at den absorberende væske fryser, og hoyere temperaturer er ofte ubkonomiske på grunn av at man får lavt krystallutbytte. Det utkrystalliserte natriumsulfat fjernes ved hjelp av et skrue-belte gjennom ledning 79. Væsken fra utkrystalliseringskammeret er fattig på natriumsulfat og kan returneres via ledning 81 til ledning 19. Utskillelsen av fast natriumsulfat og væske kan lettes ved f.eks. å bruke en sentrifuge eller lignende. Vanlig tilgjenge-lige utkrystalliseringskammere innbefatter vertikale og horison-tale skrapede rorkrystalliseringskammere samt trommelutkrystalli-seringsapparater.

Den mengde sulfat som fjernes ved separasjonen vil være avhengig blant annet av absorbsjonssystemets drift, separasjons-effektiviteten og renheten på det forbnskede sulfatproduktet. Vanligvis vil dét være at jo mindre sulfat man fjerner, jo hoyere renhet får man på produktet og jo lettere vil separasjonen være. Jo stbrre mengde av sulfat man fjerner, jo stbrre vil muligheten være for at man mister store eller betydelige mengder av natriumsulfitt eller natriumbisulfitt sammen med sulfatet. Når separasjonen foregår ved hjelp av utkrystallisering, vil man vanligvis fjerne fra ca. 15 - 70, fortrinnsvis fra 25 - 50% av natriumsulfatet i den uttatte strbmmen som skal renses. Renheten på sulfatproduktet vil vanligvis være minst ca. - 75 eller 85 vektprosent på vannfri basis, og utkrystalliseringen kan utfores slik at man får et sulfatprodukt med minst 95 eller endog 98 eller 99 vektprosents renhet på vannfri basis.

Opplbsningen i ledning 19 oppvarmes til en temperature

i området fra 66 - 177°C, fortrinnsvis minst omkring 95 til omkring 102 til 143 eller 149°C. Varmevekslerne er ikke vist. Den oppvarmede opplbsningen fores gjennom ledningene 21 og 21' til resirkulerende kretser i de respektive desorbsjonskammere 43 og 44. Betingelsene med hensyn til temperatur, trykk og oppholdstid i nevnte kammere 43 og 44 holdes slik at man får den forbnskede dekomponering, fordampning og utfelling.

De desorberende eller frigjørende karene 43 og 44 er plasert i et flertrinnsforhold til hverandre. Desorbsjonskar 43 har et hoyere trykk og en hoyere temperatur enn kar 44. En resirkulert strom oppvarmes i forbindelse med hvert av karene 43 og 44, og oppvarmingen skjer i varmevekslerne 46 og 47 henholds-vis. For å få en oppvarming i kar 43 vil suspensjonen i karet tas ut gjennom ledning 45, kombineres med tilforselen fra ledning 21, sendes gjennom pumpe 48, gjennom de metalliske rorene i varmeveksleren 46 og tilbake til kar 43 ved hjelp av ledning 42. På .samme måte vil suspensjonen i karet 44 tas ut gjennom ledning 56 og etter å ha bli slått sammen med brukt absorberende opplosning i ledning 21 sendes via pumpe 63 gjennom metallrbrene i varmeveksleren 47 og gjennom ledning 64 tilbake til kar 44.

Damp tilfores varmeveksleren 46 gjennom ledning 49

som hovedenergikilde for desorbsjonssonen. Varmeveksleren 47 blir oppvarmet ved hjelp av svoveldioksydet i den vannholdige gassen i ledning 50 som kommer fra det desorberende kar 43. Kondensatet (vann) fra varmeveksler.46 sendes gjennomlledning 52 til opplosningstahk 54. I varmeveksleren 47 vil den indirekte varmevekslingen gi en kondensasjon av en del av dampen, men ikke svoveldioksydet i de gasser som kommer fra desorbsjonskar 43.

De ukondenserte damper fra varmeveksleren 47 fores gjennom ledning 57 til ledning 59. Ledning 57 vil vanligvis inneholde damp som har ca,'60 vektprosent svoveldioksyd mens resten i alt vesentlig er vann og vanndamp. En del av den gass som fores gjennom ledning 57 tas ut via ledning 75 for bruk under utrensingen av sulfat, ettersom dampene har hoy konsentrasjon av svoveldioksyd.

Dampene fra desorbsjonskar 44 fjernes fra karet via ledning 51 og kombineres i ledning 59 med dampene som forlater varmeveksleren 47. Dampen i ledning 51 vil typisk inneholde fra 5-10 vektprosent svoveldioksyd mens resten i alt vesentlig er vanndamp. De samlede damper i ledning 59 kan sendes for regenerering (ikke vist) for innvinning av svoveldioksyd.

En suspensjon fores fra desorbsjonskar 43 til kar 44 ved hjelp av ledning 67. Suspensjonen tas ut fra kar 44 via ledning 72 som transporterer suspensjonen til opplbsningskar 54. Ettersom mye av vannet har blitt fjernet fra den absorberende opplbsningen under desorbsjonen, kan supplerende vann f.eks.

fra regenreringen (ikke vist) tilf8res tank 54 gjennom ledning 70.

En opplosning fra opplbsningstank 54 fores gjennom ledning 15 til lagringstank 65. Supplerende mengder natriumioner, f.eks.

en vandig natriumhydroksydopplbsning, tilfores tank 65 gjennom ledning 71. Den regenererte absorberende opplosning som er fremstilt i tank 65 kan tas ut gjennom ledning 66 og ved hjelp av pumpe 80 sendes gjennom ledning 15 til absorbsjonstårnet 10.

Det fblgende eksempel illustrerer oppfinnelsen. Eksempel.

En svoveldioksydabsorbsjonssystem som i alt vesentlig er som vist på tegningen ble brukt for å fjerne svoveldioksyd fra forbrenningsgassen fra en ovn hvor man brant kull. Forbrenningsgassen hadde en temperatur på ca. 172°C og inneholdt ca. 0,25 molprosent svoveldioksyd, 0,005 molprosent svoveltrioksyd, 11 molprosent karbondioksyd, 3,2 molprosent oksygen, 73,4 molprosent nitrogen og 11,7 molprosent vann, 0,003 prosent aske og spormengder av nitrogenoksyder. Den regenererte absorberende opplbsningen hadde en temperatur på ca. 60°C og inneholdt ca. 18,8 vektprosent natriumsulfitt, ca. 4,4 vektprosent natriumbisulfitt (beregnet som pyrosulfittet ^2820^), ca. 4,8 vektprosent natriumsulfat (17 vektprosent på vannfri basis av de totale natriumsalter), mens resten i alt vesentlig var vann. . Gassen som forlot absorbsjonstårnet inneholdt mindre enn 0,05 molprosent svoveldioksyd. Den brukte absorberende opplbsningen hadde et s/c-forhold på 0,85, inneholdt ca. 5,8 vektprosent natriumsulfitt, 21,2 vektprosent natriumbisulfitt (be-.regnet som pyrosulfitt), 5 vektprosent natriumsulfat, mens resten i alt vesentlig var vanh. Ca. 20 volumprosent av den brukte absorberende opplbsningen ble tatt ut for å fjerne tilstrekkelig sulfat til at man unngikk en oppbygning av for store mengder sulfat i den absorberende opplbsningen.

Den uttatte opplbsningen inneholdt natriumsulfitt, natriumbisulfitt og natriumsulfåt og ble kontaktet i et rense-absorbsjonstårn hvor man hadde motstrbm med silplater, med svoveldjfcoksydholdig gass ved en temperatur på ca. 60°C. Den svoveldioksydholdige gassen inneholdt ca. 60 vektprosent svoveldioksyd mens resten inneholdt i alt vesentlig vann, og den ble tilfort i mengder på ca. 0,3 kg SO 2 pr. kg natriumsulfitt i den uttatte strbmmen pr. tidsenhet.

Gassen, fra renseabsorbsjonskammeret var i alt vesentlig uomsatt svoveldioksyd og vanndamp og ble sendt, til videre regenerering. Bunnfraksjonene som hadde et s/c-forhold på 0,9, inneholdt ca. 6 kg natriumbisulfitt (beregnet som pyrosulfittet)

pr. kg natriumsulfitt, mindre enn ca. 1 kg natriumsulfitt pr. kg natriumsulfat, og ca. 3 kg vann pr. kg total mengde natriumsalter.Disse bunnfraksjoner ble sendt til et utkrystalliseringskammer

som hadde sitt egst avkjblingssystem og ble der avkjblt til ca. -1 til +5°C. De faste stoffer ble tatt ut og inneholdt minst ca. 95 vektprosent natriumsulfat (vannfri basis). Moderluten som inneholder natriumsalter sog som i alt vesentlig består av 75 vektprosent natriumbi sulfitt (beregnet som pyrosulfittet), mindre enn ca. 12 vektprosent natriumsulfitt og ca. 14 vektprosent natriumsulfat på basis av de totale tilstedeværende mengder av natriumsalter.

Moderluten ble slått sammen med brukt absorberende opplosning og ble tilfort en frigjbrende eller desorberende prosess for å omflanne natriumsulfittet til natriumsulfitt. Natriumhydrok-.syd ble tilfort for å erstatte de natriummetallioner som gikk'

tapt under rensingen.

Besparelsenjmed hensyn til natriummetallioner kan be-dbmmes ut fra det faktum at hvis den uttatte strbmmen ikke ble kontaktet med svoveldioksyd, og man ellers anvendte et tilsvar-

ende systema så ville man oppnå det dobbelte tap av natriummetallioner.

Forskjellige modifikasjoner og variasjoner kan utfores

i foreliggende prosess uten at man derved forlater oppfinnelsens intensjon slik denne fremgår av de etterfølgende krav.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte som innbefatter at man kontakter svoveldioksydholdige -gasser med en vandig absorberende opplosning inneholdende natriumsulfitt og natriumsulfat for absorbsjon av svoveldioksyd, karakterisert ved at man renser en del av den absorberende opplbsningen for å få utskilt natriumsulfat ved at den uttatte opplbsningen kontaktes svoveldioksyd for å omdanne natriumsulfitt til natriumbisulfitt som kan skilles ut fra natriumsulfat, hvoretter man utskiller nevnte natriumsulfat.

2. Fremgangsmåte for innvinning av svoveldioksyd "fra svoveldioksydholdige gasser hvor man kontakter gassen <;> i en absorbsjons sone med en vandig absorberende opplosning som inneholder natriumsulfitt og natriumsulfat for absorbsjon av svoveldioksyd, hvoretter 'den vandige absorberende opplbsningen fores til en desorbsjons- sone hvor opplbsningen blir oppvarmet til en tilstrekkelig temperatur til at man får frigjort svoveldioksyd, hvoretter man re-sirkulerer den regenererte vandige absorberende opplbsningen til absorbsjonssonen, karakterisert ved at man renser en tilstrekkelig del av den absorberende opplbsningen til å unngå en for hby konsentrasjon av natriumsulfat i den absorberende opplbsningen, og hvor man kontakter den uttatte del av den absorberende opplbsningen med svoveldioksyd for å omdanne natriumsulfitt til natriumbisulfitt fra hvilket natriumsulfat kan utskilles, hvoretter man utskiller nevnte natriumsulfat fra nevnte rensede opplosning og blander den resulterende renssde opplosning med den vandige absorberende opplosning.

3. Fremgangsmåte ifblge krav 1, karakterisert ved at separasjonen av natriumsulfat fra opplbsningen utfores ved hjelp av utkrystallisering.

4. Fremgangsmåte ifblge krav 3, karakterisert ved at den del som skal renses er en del av den absorberende opplbsningen og fores fra absorbsjonssonen til desorbsjonssonen ' og utgjor fra 0,1 - 30 volumprosent av den absorberende opplbsningen.

5. Fremgangsmåte ifblge krav 4, karakterisert ved at den absorberende opplosning har et s/c-forhold på ca.

0,7 til 0,95, og hvor den del av opplbsningen som skal renses kontaktes med svoveldioksyd i et tilstrekkelig langt tidsrom til at man får en bkning i nevnte s/c-forhold på minst 0,02, og hvor nevnte s/c-forhold i den rensede opplbsningen etter kontakt med nevnte svoveldioksyd er ca. 0,9 til 1.

6. Fremgangsmåte ifblge krav 4, karakterisert ved at nevnte: svoveldioksyd er tilstede i en svoveldioksydholdig gass fra desorbsjonssonen og at den kontaktes med den del av opplbsningen som skal renses, i et tilstrekkelig langt tidsrom til at man får en bkning i nevnte s/c-forhold på minst ca. 0,02.

7. Fremgangsmåte ifblge krav 6, karakterisert ved at den del av opplbsningen som skal renses kontaktes en svoveldioksydholdig gass som inneholder minst ca. 35 vektprosent svoveldioksyd og brukes i tilstrekkelig mengde til at man får et molforhold mellom svoveldioksyd og natriumsulfitt i området fra 0,5 til 15:1.

8. Fremgangsmåte ifblge krav 7, karakterisert ved at produktgassen fra desorbsjonssonen brukes som den svoveldioksydholdige gass for rensingen, og hvor natriumsulfatet utkrystalliseres fra nevnte svoveldioksydbehandlede losning ved en temperatur på melbm -6 og +15°C

9. Fremgangsmåte ifolge krav 8, karakterisert ved at produktgassen har en temperatur fra 37 - 83°C og inneholder fra ca. 40 til ca. 90 volumprosent svoveldioksyd.

10. Fremgangsmåte for innvinning' av svoveldioksyd fra en. svoveldioksydholdig gass som innbefatter at man kontakter svoveldioksydholdig gass i en absorbsjonssone ved temperaturer i området fra. ca. 33 til ca. 110°C med en regenerert vandig absorberende opplosning inneholdende natriumsulfitt, natriumbisulfitt og natriumsulfat, for derved å få absorbert svoveldioksyd, hvoretter man forer den brukte vandige absorberende oppløsningen som inneholder natriumsulfitt, natriumbisulfitt og natriumsulfat, og som har et s/c-forhold på ca. 0,7 - 0,95, til en desorberende sone, oppvarmer den brukte absorberende opplosning i sistnevnte sone til temperaturer i området fra 66 - 150°C for å få fremstilt regenerert absorberende opplosning ved at man får frigjort svoveldioksyd og fordamper denne forbindelse fra oppløsningen, hvoretter man- re-sirkulerer den regenererte absorberende opplbsningen til absorbsjonssonen, karakterisert ved at man renser en tilstrekkelig del av nevnte natriumsulfitt- og natriumsulfatholdige absorberende oppløsning for å få utskilt natriumsulfat fra opplbsningen, kontakter nevnte del av opplbsningen som skal renses i en rensebehandlings-absorbsjonssone med en produktgass fra nevnte desorberende sone og som inneholder i det..minste den mengde svoveldioksyd som er nødvendig for å kombinere seg med det tilstedeværende natriumsulfitt for å få dannet natriumbisulfitt på en stbkiometrisk basis, og ved at dette skjer ved temperaturer i området fra 33 - 94°C hvorved man oker nevnte s/c-forhold i opplbsningen med minst ca.

0,02 og får tilveiebragt en opplosning med et s/c-forhold på ca.

0,85 til 1, hvoretter man utkrystalliserer og utskiller natriumsulfat fra den rensede opplbsningen, blander den resulterende rensede oppløsning med nevnte vandige absorberende oppløsning inneholdende natriumsulfitt som kan brukes for å innvinne svovel dioksyd fra en svoveldioksydholdig gass.