Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu otrzymywania siarczanu amonowego ze szlamu kwasowego, zawierajacego dwutle¬ nek siarki.Gdy ciecze weglowodorowe, np. olej skalny, smole pogazowa lub pochodzace z nich substancje, traktuje sie kwasem siar¬ kowym, otrzymuje sie mieszaniny, które zawieraja znaczne ilosci wolnego i zwiaza¬ nego kwasu. Sa one powszechnie znane ja¬ ko szlam kwasowy. Oprócz kwasu siarko¬ wego i cial weglowodorowych szlam ten czesto zawiera znaczne ilosci dwutlenku siarki.Wytwarzanie siarczanu amonowego ze szlamu kwasowego, zawierajacego znaczna ilosc dwutlenku siarki, jest niekorzystne, poniewaz siarczan amonowy podczas paro¬ wania lub suszenia, jakiemu poddaje sie sól, rozklada sie, powodujac znaczna stra¬ te amonjaku; poza tern nastepuje przezera¬ nie aparatury, spowodowane obecnoscia dwutlenku siarki. Nadto, obecnosc siarczy¬ nu amonowego w siarczanie amonowym zhandlowego punktu widzenia moze równiez byc niepozadana.Stwierdzono, ze powyzsze niedogodno¬ sci mozna usunac w nastepujacy sposób.Szlam kwasowy przed wprowadzeniem do urzadzenia reakcyjnego, w którem poddaje sie go dzialaniu amon jaku, poddaje sie traktowaniu, które ma na celu zmniejsze¬ nie cisnienia czastkowego dwutlenku siarki, zawartego w szlamie. Czastkowe cisnienie gazowego dwutlenku siarki, zawartego w szlamie, zmniejsza sie przez doprowadza¬ nie szlamu do scislego zetkniecia z duza iloscia powietrza albo przez poddawanie szlamu kwasowego ssacemu dzialaniu próz¬ ni i usuwanie dwutlenku siarki. Najwyz¬ sza temperatura, do jakiej podgrzewa sie szlam, nie powinna przekraczac 70°C, cho¬ ciaz temperatura, do jakiej mozna pod¬ grzewac poszczególne gatunki szlamu, za¬ lezy od jego skladu. Najwyzsza tempera¬ tura, do której podczas traktowania pod¬ grzewa sie szlam, powinna byc okreslona dokladnie, aby nie przyspieszac rozkladu.Wynikiem przegrzania jest bowiem roz¬ klad, wytwarzajacy dodatkowe ilosci dwu¬ tlenku siarki przypuszczalnie wskutek u- tlenienia zapomoca kwasu siarkowego cial organicznych, zawartych w szlamie, co zkolei zmniejsza zawartosc czynnego kwa¬ su siarkowego. Poza tern, wskutek prze¬ grzania zmniejsza sie plynnosc masy, spo¬ wodowana tworzeniem sie materjalów klei¬ stych, oraz zwieksza sie zdolnosc masy do pienienia sie podczas nastepujacej potem reakcji z amonjakiem.Na rysunku uwidoczniono schematycz- hie Urzadzenie do wykonywania sposobu wedlug wynalazku; fig. 1 przedstawia wi¬ dok urzadzenia do usuwania dwutlenku siarki przez nasycanie szlamu powietrzem, fig. 2 — widok urzadzenia do mechaniczne¬ go zmniejszania czastkowego cisnienia dwutlenku siarki w szlamie kwasowym, a fig. 3 — urzadzenie do wyrobu siarczanu amonowego.W urzadzeniu wedlug fig. 1 szlam kwa¬ sowy ze zbiornika 2 prowadzi sie rura 1 zapomoca pompy 3 do zbiornika 6, w któ¬ rym umieszczono szereg plyt 4, osadzo¬ nych na osi, obracanej zapomoca silnika 5, ustawionego na zbiorniku. Do wewnetrznej scianki zbiornika 6 przymocowane sa lo¬ patki pierscieniowe 7, pochylone wdól w kierunku srodka zbiornika 6. Powietrze jest wtlaczane do zbiornika 6 zapomoca dmuchawy 8 przez grzejnik 9 i przewód 10. Ogrzane powietrze, doprowadzane do dolnej czesci zbiornika 6, styka sie ze szla¬ mem kwasowym, rozpryskiwanym zapomo¬ ca obracajacych sie plyt 4. Lopatki 7 sluza do odrzucania blota kwasowego zpowro- tem na obracajace sie plyty, w celu zwiek¬ szenia stopnia stykania sie szlamu z powie¬ trzem. Wskutek dzialania cieplego powie¬ trza na szlam kwasowy dwutlenek siarki, zawarty w szlamie, zostaje wydzielony i odprowadzony wraz z powietrzem przez komin 11. Potraktowany szlam odprowa¬ dza sie rura 12 do zbiornika 13.W urzadzeniu wedlug fig. 2 szlam kwa¬ sowy ze zbiornika 14 zapomoca pompy 16 wtlacza sie do górne j czesci zbiornika 17, w którym wytwarza sie próznie przy pomo¬ cy pompy 18, przyczem przed doprowa¬ dzeniem do zbiornika 17 szlam przechodzi przez grzejnik 15. Szlam po plytach 19 i pierscieniowych tarczach 20, umieszczo¬ nych w zbiorniku 17, splywa wdól, zwiek¬ szajac swa powierzchnie, wystawiona na ssace dzialanie prózni, dzieki czemu dwu¬ tlenek siarki zostaje wydzielony ze szlamu.Szlam kwasowy gromadzi sie na dnie zbior¬ nika 17, z którego jest usuwany zapomoca pompy 21 i doprowadzany do zbiornika 22, a z niego — do ukladu reakcyjnego.Dwutlenek siarki wraz z innemi wydzielo- nemi parami j est usuwany rura 23 zapo¬ moca pompy prózniowej 18.Zamiast zbiorników 6 i 17 mozna zasto¬ sowac inne urzadzenie, np. zbiornik lub ze¬ spól zbiorników/polaczonych szeregowo, — 2 —przyczcm kazdy zbiornik zaopatruje sie w mieszadlo i odpowiednie dysze do dopro¬ wadzania szlamu oraz w rury do usuwa¬ nia odgazowanego szlamu i odprowadzania utworzonych gazów i par.Przyklad L Szlam kwasowy, zawiera¬ jacy w stosunku wagowym 2,9% dwutlen¬ ku siarki oraz 41,5% kwasu siarkowego, doprowadzano do zbiornika 6, przedsta¬ wionego na fig. 1, z szybkoscia okolo 1,2 1 na minute. Przewodem 10 wpuszczano do zbiornika powietrze o temperaturze okolo 52aC z szybkoscia 4,2 m3 na minute. Za¬ wartosc dwutlenku siarki w szlamie po je¬ go przeróbce wynosila 0,39% w stosunku wagowym.Przyklad II. 950 cm3 szlamu kwasowe¬ go, zawierajacego 4,52% dwutlenku siarki w stosunku wagowym, wprowadzono w temperaturze 30°C do naczynia, zaopa¬ trzonego w mieszadlo, poczem poddano je ssacemu dzialaniu prózni. Po 30 min cisnie¬ nie w zbiorniku wynosilo 10 cm slupa rte¬ ci, a zawartosc dwutlenku siarki w szlamie kwasowym zostala zmniejszona do 0,39% w stosunku wagowym.Zawartosc S09 powinna byc zwykle zmniejszona do blisko 2% zawartego w szlamie kwasu siarkowego, liczac w stosun¬ ku wagowym. Zawartosc dwutlenku siarki, zmniejszona do wskazanej granicy, pozwa¬ la na otrzymywanie dobrego siarczanu a- monowego. Na szlam kwasowy mozna dzia¬ lac amon jakiem w obecnosci duzego nad¬ miaru prawie nasyconego roztworu amo¬ nowego. Ciala reagujace wprowadza sie do naczynia reakcyjnego w takim stosunku ilo¬ sciowym, zeby otrzymany roztwór wyka¬ zywal kwasowosc, powodowana przez kwas siarkowy, jak równiez kwasowosc, powodo¬ wana obecnoscia kwasu siarkawego i kwa¬ sów organicznych. Dostatecznie wysoka temperatura reakcji uwolni w tych warun¬ kach wieksza czesc dwutlenku siarki, pozo¬ stalego w szlamie kwasowym. Dwutlenek siarki, pozostaly w utworzonym roztworze siarczanu amonowego, jest usuwany w praktyce przez odparowywanie, w wyniku którego otrzymuje sie staly siarczan amo¬ nowy.Na fig. 3 rysunku przedstawiono sche¬ matycznie uklad do ciaglego wyrobu siar¬ czanu amonowego ze szlamu kwasowego przy uzyciu zbiornika do nasysania szla¬ mu powietrzem, w celu usuwania dwutlen¬ ku siarki. W urzadzeniu tern szlam, nagro¬ madzony w zbiorniku 2, wtlacza sie przy pomocy pompy 3 do zbiornika 6, w któ¬ rym zawartosc dwutlenku siarki w szlamie zmniejsza sie, przyczem dwutlenek siarki i pare wodna odprowadza sie przewodem 31. W zbiorniku 6 szlam prowadzi sie do zbiornika 13, z którego pompa 24 dostar¬ cza go do aparatu reakcyjnego 25. Wode amonjakalna do aparatu reakcyjnego do¬ prowadza sie ze zbiornika 26.Amon jak reaguje ze szlamem kwaso¬ wym, tworzac ciecz, zawierajaca kwasny roztwór siarczanu amonowego i materjal oleisty, przyczem nieco dwutlenku siarki i pary wpdnej usuwa sie przewodem 32. Ma¬ terjal oleisty mozna oddzielic od roztworu siarczanu amonowego przez mechaniczne oddzielenie lub odciagniecie do zbiornika 27, z którego usuwa sie go przewodem 29.Roztwór siarczanu amonowego po usunie¬ ciu czesci oleistych doprowadza sie do wy- parnika 28, przyczem sól wykrystalizowa¬ na usuwa sie przewodem 33, a nastepnie suszy. Lug pokrystaliczny mozna dopro¬ wadzic zpowrotem do ukladu reakcyjnego przy odparowywaniu roztworu siarczanu amonowego w wyparniku 28; pare wodna oraz dwutlenek siarki, pozostaly w roztwo¬ rze siarczanu amonowego, odprowadza sie przewodem 30. PL