CH121337A - Verfahren zur Darstellung konzentrierter oder rauchender Schwefelsäure. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Darstellung konzentrierter oder rauchender Schwefelsäure.    Die Erfindung betrifft ein Verfahren  zur Herstellung konzentrierter oder rauchen  der Schwefelsäure, durch Absorption von  Schwefeltrioxyd in Schwefelsäure, wobei das  Schwefeltrioxyd katalytisch aus Schwefel  dioxyd und Sauerstoff in einem geschlosse  nen     Apparatenkreise    hergestellt wird.  



  Das Verfahren gemäss der Erfindung ist  dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwefel  dioxyd und Sauerstoff enthaltendes Gas  gemisch, nachdem es über den Katalysator  geleitet wurde und das Schwefeltrioxyd aus  dem Reaktionsgemisch entfernt ist, mit so  viel Schwefeldioxyd und Sauerstoffhaltigem  Gasgemisch versetzt wird, als dem zuvor  entfernten Schwefeltrioxyd entspricht, der  art, dass bei abnehmender Aktivität des     Ka-          talysators    zu katalysierende Gasgemische  verwendet werden, die sich in ihrer Zusam  mensetzung dem Verhältnis 2 SO2 + 02  nähern, wobei die Reaktionstemperatur durch  Zusatz indifferenter Gase, zum Beispiel  Stickstoff, geregelt wird und die Reaktion  in einem geschlossenen Apparatekreis durch  geführt wird.

      Zur Durchführung des Verfahrens     kön-          ren    zum Beispiel die folgenden hinterein  ander geschalteten Vorrichtungen verwendet  werden  1. Eine Katalysevorrichtung, in der die  über den Katalysator zu führende Gas  mischung vorerst durch die von der     Kata-          lysekammer    abgegebene Hitze erwärmt und  dann nach Erreichung der Reaktionswärme  über den Katalysator geführt wird.  



  Als Katalysator können Schwefelkies  abbrände verwendet werden; aber auch an  dere für die Umsetzung 2 SO2 + O2 =2 SO3  gewöhnlich verwendete Katalysatoren eignen  sich zur Durchführung des Verfahrens.  



  Die Gasmischung kann auch in einer       Wärmeaustauschvorrichtung    durch die aus  der     Katalysekammer    austretenden Gase vor  gewärmt. werden.  



  2. Ein oder mehrere Kühler, in denen  die aus der     Katalysevorrichtung    austreten  den Gase auf gewöhnliche Temperatur       herabgekühlt    werden.  



  3. Eine oder mehrere     Yörrichtungen    zum  Waschen der aus den Kühlern austretenden      Gase mit Schwefelsäure, die das in den Ga  sen enthaltene Schwefeltrioxyd auflöst.  



  4. Ein Vorrichtung (Ventilator oder  Pumpe), um die Gase durch die hinterein  andergeschalteten Vorrichtungen strömen zu  lassen.  



  a. Eine Zuführungsvorrielitung ffir fri  sche Mischung.  



  6. Nötigenfalls andere Vorrichtungen,  wie Gasreiniger, Staubkammern, Fällungs  vorrichtungen für den Säurenebel, Wärme  umsetzer und dergleichen.  



  Die Vorteile dieses Verfahrens gegen  über bekannten Verfahren sind hauptsäch  lich darauf zurückzuführen, dass das Ver  fahren in einem     geschlossenen        Apparatekreis     ausgeführt wird und daher ein billiger und  wenig aktiver Katalysator verwendet wer  den kann. So sind zum Beispiel Schwefel  kiesabbrände hierzu     besonders        geeignet,    und  ein solcher Katalysator bietet auch den  Vorteil, dass die zu katalysierenden Gase  nicht so sorgfältig gereinigt zu werden  brauchen.  



  Um eine Überhitzung des Katalysators  zu verhüten, wird die kreisende Mischung  durch ein Gas, wie zum Beispiel Stickstoff,  verdünnt; auch kann man die Katalysevor  richtung mit einem Kühler versehen.  



  Das Verfahren kann beispielsweise wie  folgt ausgeführt werden:  Eine Schwefeldioxyd und Sauerstoff ent  haltende Gasmischung wird in eine Katalg     se-          kammer    geleitet, in welcher ein aus  Schwefelkiesabbränden bestehender Kataly  sator angeordnet ist. In der Katalysekammer  wird ein Teil des Gases in Sehwefeltrioxyd  umgewandelt.

   Die Reaktionsgase werden  hierauf durch einen Kühler     geführt,    welchen  sie bei einer Temperatur, die sich derjenigen  des umgebenden Raumes nähert, verlassen,  um in zwei hintereinandergeschaltete     SO3-          Absorber    eingeleitet zu werden, in     welchen     sie von unten nach oben einem niederfallen  den, im obern Absorberteil erzeugten Regen  von Schwefelsäure entgegengeführt werden.

    Das in den     Reaktionsgasen    enthaltene  Schwefeltrioxyd wird von der Schwefelsäure    aufgenommen und beim Austritt aus dem  zweiten Absorber besteht die Gasmischung  im wesentlichen nur noch aus Schwefel  dioxyd und Sauerstoff, welche mittelst einer  Umlaufpumpe wieder in die Katalysekam  mer zurüchgeführt wird, nachdert ihr eine  dem entstandenen und ausgeschiedenen  Sehwefeltrioxyd entsprechende Menge von  Schwefeldioxyd und Sauerstoff beigemischt  worden ist.  



  Die geeignete Zusammensetzung der über  den Katalysator zu leitenden Mischung  wäre 2:S02 + 02, aber bei der praktischen  Durchführung des Verfahrens ist es an  gezeigt, die Zusammensetzung der Mischung  je nach der höhuren oder niederen Aktivität  des Katalysators zu lindern. So wird also  bei einem sehr aktiven Katalysator die Zu  sammensetzung der zu verwendenden     Mi-     schung von der oben angeführten Zusammen  stellung abweichen; eine solche wird da  gegen vorteilhafter sein, wenn die Aktivität  des Katalysators bedeutend abgenommen hat.  



  Der Arbeitsgang wird zweckmässig so ge  regelt, dass die während eines gewissen     Zeit-          abschnitles    entstandene Menge     Schwefel-          trioxyd    konstant erhalten bleibt, wodurch  die Anlage unter so gut wie gleichförmigen  Bedingungen arbeiten wird.  



  Bei derartiger Arbeit ist es sehr leicht,  bei einmaligem Überleiten mehr als     -10         ..@@     des Schwefeldioxyds mit Katalysatoren     O'c-          ringer        Aktivität    in     Sehwefeltrioxyd    umzu  wandeln, und die hierbei entwickelte     Wä        rma     reicht aus, um die zu     katalysierenden    Gas,  auf die Reaktionstemperatur zu erhitzen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung konzentrierter oder rauchender Schwefelsäure durch Ab sorption von Sehwefeltrioxyd in Schwefel <I>s</I> *iure, -wobei das chwcfeltrioxvd katalytisch aus Schwefeldioxyd und Sauerstoffe her gestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwefeldioxt-d und Sauerstoff enthal tendes Gasgemisch,

   nachdem es über den Katalysator geleitet wurde und das Schwe- feltrioxyd ans dein Reaktionsgemisch ent- fernt ist, mit so viel Schwefeldioxyd und Sauerstoff haltigem Gasgemisch versetzt wird, als dem zuvor entfernten Schwefel- trioxyd entspricht, derart, dass bei abneh mender Aktivität des Katalysators zu kataly sierende Gasgemische verwendet werden, die sich in ihrer Zusammensetzung dem Verhältnis 2 SO2 + O2 nähern, wobei die Reaktionstemperatur durch Zusatz indiffe renter Gase geregelt wird, und die Reaktion in einem geschlossenen Apparatekreis durch geführt wird. UNTERANSPRÜCHE : 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zu katalysieren- den Gase durch von der Katalysekammer an sie abgegebene Wärme auf Reaktions temperatur gebracht werden. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die in die Katalyse vorrichtung eintretenden Gase in einem -Wärmeaustauscher durch die Wärme der aus der Katalysevorrichtung austretenden Gase vorgewärmt werden. 3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der verwendete Ka talysator aus Schwefelkiesabbränden be steht. 4.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Über hitzung des Katalysators durch einen Kühler verhindert.