PL1480B1 - Metoda odpedzania amonjaku z siarczanu amonowego. - Google Patents

Description

Dla odpedzania amonjaku z siarczanu amo¬ nowego proponowane byly rózne metody. Juz przez ogrzewanie samego siarczanu amonu mozna (pat. niem. 315622) otrzymac amonjak obok kwasnego siarczanu amonowego. Tym sposobem odzyskuje sie jednak tylko polowe amonjaku zawartego w soli. Przez ogrzewanie siarczanu amonowego z tlenkami metali ciez¬ kich (pat. niem. 301791) mozna odpedzic caly amonjak, ale tym sposobem otrzymuje sie siar¬ czany metali, które tylko z trudnoscia pozwa¬ laj^ na wyzyskanie zawartego w nich kwasu siarkowego.Niniejszy wynalazek pozwala na calkowite odpedzenie amonjaku, przy równoczesnem o- trzymywaniu kwasnych siarczanów potasow- ców, których kwas siarkowy mozna latwo zna- nemi sposobami wyzyskac. Odpedzony amo¬ njak sluzyc moze do wiazania nowych ilosci kwasu siarkowego przez wymiane z gipsem wedlug znanej metody. Wynalazek ten polega na ogrzewaniu mieszaniny siarczanu amono¬ wego z siarczanem potasowym, a w pewnych warunkach, i sodowym przy równoczesnem przeprowadzaniu strumienia gazu obojetnego lub przegrzanej pary wodnej ponad mieszani¬ na soli i przy intensywnem zmienianiu po¬ wierzchna stopiowej mieszaniny.Doswiadczenia wykazaly, ze wówczas re¬ akcja miedzy siarczanem amonowym a siar¬ czanem potasowca idzie wedlug równania: (NH4)2S04 + X S04 ^ 2XHS04 + !2NH3, a poniewaz siarczan amonowy juz okolo 150°C zaczyna sie rozkladac wedlug równania: (NH4)2S04 = NH4HS04 4 NH„ wiec nalezy przyjac, ze w wyzszych tempera¬ turach reakcja przebiega wedlug równania: NH4HS04 + X2S04 ^ 2XHS04 + NH,.Stala powyzszego równania ma wartosc [XHSQ4|» __ [X,S04].|NH4.HS04l' gdyz amonjak stale usuwamy. Doswiadczeniawykazaly, ze stala ta otyolo 170°C wynosi .1, a w temperaturach wyzszych przyjmuje cora, wieksze wartosci, stosujac sie do równania vanfHoffa, przyczem wzrost stalej dla X=K odbywa sie daleko gwaltowniej, niz dla X=Na.Dla mieszanin siarczanów potasowego i sodo¬ wego stala ta wykazuje wartosci zgodne z ob¬ liczeniami na podstawie rachunku mieszaniny.Nowa metoda opiera sie na danych doswiad¬ czalnych z których najwazniejsze przytacza sie ponizej: Mieszanina siarczanu amonowego i potaso¬ wego w temperaturze 370°C wykazuje wai- tosc stalej reakcji k=2600, t. zn. ze przy o- grzewaniu równowaznych iloisci tych soli u- zyskuje sie praktycznie zupelne odpedzenie amonjaku ze stopu.Przy mieszaninie siarczanu amonu i sodu stala ta w 370°C wynosi-tylko k=50, tak ze przy ogrzewaniu równowaznych ilosci obu soli jeszcze 5,5% siarczanu amonowego pozostaje w stopie, co przedstawia bardzo powazna stra¬ te. By straty amonjaku nie przenosily Vfc liczac na wziety do reakcji amonjak, przy uzyciu nie wiekszego nad 100% nadmiaru siarczanu sodu, co jest granica moznosci technicznego stoso¬ wania metody, musialoby sie pracowac w wa¬ runkach, w których stala reakcji jest nie mniejsza od 100. Daloby sie to osiagnac przez podniesienie temperatury do 430°C, wtedy Jo- wiem ta stala wedlug równania vant*Hoffa powinnaby osiagnac wartosc 100. Jednak pra¬ ca przy tak wysokiej temperaturze jest nie¬ korzystna: po pierwsze ze wzgledu na bli¬ skosc temperatury rozkladu siarczanu amo¬ nowego na azot, bezwodnik siarkawy i wode, a powtóre dlatego, zq przy tej temperaturze preznosc par kwasu siarkowego jest tak znaczna, iz paruje on równoczesnie z amonia¬ kiem i w rezultacie dystyluje obok amonjaku takze siarczan amonowy.Otóz doswiadczenie wykazalo, ze stala re¬ akcji dla tej mieszaniny siarczanu amonowe¬ go i sodowegq mozna znacznie podniesc juz przez maly dodatek siarczanu potasowego.I tak, np., przez zastosowanie zamiast same¬ go siarczanu sodowego mieszaniny 2-procen- tów równowaznikowych siarczanu potasowe¬ go z 98^ siarczanu sodu uzyskuje sie juz przy 370°C stala k = 101, tak ze reakcje mozna technicznie wykorzystac.Jak wyzej wspomniano; reakcja siarczanów amonowego i sodowego przebiega w tempera¬ turze bliskiej 400°C w sposób, który bez dal¬ szych zmian nie nadaje sie do technicznego zastosowania. Aby móc ja stosowac technicz¬ nie, trzeba, jak stwierdzono, wziac siarczan sodu w ilosci wiekszej równowaznikowo niz wystarczajaca ilosc siarczanu potasu. Np. zwiekszenie o 100% ilosci soli sodowej dziala tak, jak stala reakcji dwa razy wieksza przy pierwotnej ilosci siarczanu sodu.Wkoncu stwierdzono, ze reakcja ta daje rezultaty korzystne takze wtedy, gdy prowa¬ dzi sie ja w temperaturze mozliwie wysokiej, przy której jeszcze rozklad siarczanu amono¬ wego na azot, bezwodnik siarkawy i wode nie zachodzi, a uchodzace gazy uwalnia sie od par kwasu siarkowego filtrowaniem przez warstwe siarczanu potasowca. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Metoda odpedzania amonjaku z siarczanu amonowego tern znamienna, ze mieszanine siarczanu amonowego z siarczanem potaso¬ wym ogrzewa sie powyzej 250°C przy rów- noczesnem przeprowadzeniu ponad nia gazu obojetnego lub pary wodnej.
2. 2. Metoda wedlug zastrz. 1, tern znamienna, ze zamiast siarczanu potasowego uzywa sie mieszaniny siarczanów sodowego i potaso¬ wego.
3. 3. Metoda wedlug zastrz. 1, tern znamiennj, ze zamiast siarczanu potasowego uzywa sie wiecej niz równowazna ilosc samego siarcza¬ nu sodowego.
4. 4. Metoda wedlug zastrz. 1, 2 i 3, tern zna¬ mienna, ze pary, uchodzace z mieszaniny przeprowadza sie przez warstwe siarczanu potasowca celem zatrzymania kwasu siarko¬ wego. „Metan" Spólka z ograniczona odp. we Lwowie. ZAkLGRAF.KOZIANSKJCH W WARSZAWIE PL