DE440621C

DE440621C - Katalytisches Verfahren zur Herstellung konzentrierter und rauchender Schwefelsaeure

Info

Publication number: DE440621C
Application number: DEK95474D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1925-08-25
Filing date: 1925-08-25
Publication date: 1927-02-09

Description

Katalytisches Verfahren zur Herstellung konzentrierter und rauchender Schwefelsäure, Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung konzentrierter Schwefelsäure oder rauchender Schwefelsäure aus einer Mischung von Schwefeldioxyd und Sauerstoff als Ausgangsmaterial, wodurch es möglich wird, eine gewisse Menge des Sauerstoffs zu benutzen, den man als Nebenerzeugnis der Wasserelektrolyse und bei der Stickstofferzeugung aus flüssiger Luft gewonnen hat.
Es besteht darin, daß man eine wesentlich aus Schwefeldioxyd und Sauerstoff bestehende Mischung (obwohl auch verhältnismäßig geringe Mengen anderer Gase, wie Stickstoff, Kohlendioxyd usw., darin vorhanden sein können) durch einen geschlossenen Apparatekreis streichen läßt, in dem die Mischung der Katalyse unterworfen wird, wobei das entstandene Schwefeltrioxyd von konzentrierter Schwefelsäure aufgenommen wird, während die Gasmischung mit Zusatz von frischer, der abgetrennten Schwefeltrioxydmenge entsprechende Mischung wieder in den Arbeitskreis zurückgeführt wird, wodurch das Verfahren ein fortlaufendes wird.
Die verwendeten Apparate sind folgende: r. Die Katalysevorrichtung gewöhnlicher Art, in der die über den Katalysator zu führende Gasmischung vorerst durch die von der Katalysekammer abgegebene Hitze erwärmt und dann nach Erreichung der Reaktionswärme über den Katalysator geführt wird. Auch die Gasmischung kann gewünschtenfalls in einer Wärmeaustauschvorrichtung mit Hilfe der aus der Katalysekammer austretenden Gase vorgewärmt werden.
Als Katalysator können Schwefelkiesabbrände verwendet werden, aber. auch andere gewöhnliche, für die Umsetzung a SO. , + 02 =:2 SO, verwendete Katalysatoren.
a. Eine oder mehrere Kühler, in denen die aus der Katalysevorrichtung austretenden Gase auf gewöhnliche Temperatur herab gekühlt werden.
3. Eine oder mehrere Vorrichtungen zum Waschen der aus den Kühlern austretenden Gase mit Schwefelsäure, die das in den Gasen enthaltene Schwefeltrioxyd auflöst.
.4. Eine Vorrichtung (Ventilator oder Pumpe), um die Gase durch dn Arbeitskreis strömen zu lassen.
5. Eine Zuführungsvorrichtung für frische Mischung.
6. Nötigenfalls andere Vorrichtungen, wie Gasreiniger, Staubkammern, Fällungsvorrichtungen für den Säurenebel, Wärmesetzer u. dgl.
Die Vorteile dieses Verfahrens gegenüber früheren sind hauptsächlich darauf zurückzuführen, daß das Verfahren in geschlossenem Kreise ausgeführt wird und es daher belanglos ist, ob die während jeder Bestreichung des Katalysators durch die Gasmischung in Schwefeltrioxyd verwandelte Menge Schwefeldioxyd nur klein ist, und daher kann ein billiger und weniger aktiver Katalysator verwendet werden. So sind z. B. Schwefelkiesabbrände hierzu durchaus geeignet, und ein solcher Katalysator bietet auch den Vorteil, daß die hierzu katalysierenden Gase nicht so sorgfältig gereinigt zu werden brauchen.
Die geeignetste Zusammensetzung der den Katalvsator bestreichenden Mischung wäre 2 S02 -+- 02, aber in der Wirklichkeit ist es angezeigt, die Zusammensetzung der Mischung je nach der höheren oder niederen Aktivität des Katalysators zu ändern. So wird also bei einem sehr aktiven Katalysator die Zusammensetzung der zu verwendeten Mischung von der oben angeführten Zusammensetzung abweichen, eine solche wird dagegen vorteilhafter sein, wenn die Aktivität des Katalysators bedeutend abgenommen hat. Der Arbeitsgang wird so geregelt, daß die während eines gewissen Zeitabschnittes entstandene Menge Schwefeltrioxyd konstant erhalten bleibt, wodurch die Anlage unter so gut wie gleichförmigen Bedingungen arbeiten wird.
Bei derartiger Arbeit ist es sehr leicht, mehr als q.o Prozent des katalysierten Schwefeldioxyds mit Katalysatoren geringer Ak-. tivität in Schwefeltrioxyd umzuwandeln, und die hierbei entwickelte Wärme reicht aus, um die zu katalysierenden Gase auf die Reaktionstemperatur zu erhitzen.
Der Kontaktapparat muß immer mit einem Kühler versehen sein, um Überhitzung des Katalysators zu verhüten. Zu diesem Zwecke kann die kreisende Mischung durch ein Gas, wie z. B. Stickstoff, verdünnt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: z. Ununterbrochenes Verfahren zur Herstellung konzentrierter oder rauchender Schwefelsäure nach dem Kontaktverfahren unter wiederholter Katalyse nach Absorption des gebildeten Schwefelsäurehydrids durch Schwefelsäure, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gase im Kreislauf durch einen und denselben vorteilhaft mit Schwefelkiesabbränden beschickten Kontaktapparat leitet unter Ersatz der verbrauchten schwefligen Säure-und Sauerstoffmischung durch frisches Gas.
2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zusammensetzung der reagierenden Gasmischung entsprechend der abnehmenden Aktivität des Katalysators derart regelt, daß die erzeugte Menge des Schwefeltrioxyds konstant bleibt.