BE349802A - - Google Patents

Description

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  " Procédé pour la production de l'acide nitrique concentré en partant de l'oxydation de l'ammoniac " 
Il est connu que les procédés en usage jusqu'à pré- sent, pour la transformation de l'ammoniac en acide nitrique, aboutissent à un acide qui possède au maximum une concentra- tion de 36  Bé,   c'est-à-dire   contenant environ 50% d'HNO3. 



  Cette concentration correspond environ à l'équilibre, quand on travaille à pression atmosphérique, à température de l'or- dre de   20 à.   30  C. , et avec du gaz contenant 10 à   12 %   de N, sans addition d'oxygène. 



   Il est aussi connu que si   l'on   fait réagir directe- ment l'N2 0 4 liquide avec l'eau et l'oxygène sous pression, on peut obtenir HNO3 suivant la réaction: 
2N2O4 + 02 + 2H20 = 4 HN03 Mais si les oxydes nitreux sont produits au moyen de l'oxyda- tion catalytique de l'ammoniac moyennant l'addition d'oxygène 

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 atmosphérique, la quantité d'eau qui se forme dans la combus- tion est beaucoup supérieure à la quantité nécessaire à la réac- tion, et pour cela il n'est pas possible d'obtenir un acide   c onc entré.    



   Partant de l'équation 
NH3 + 2 02 = H20 + HNO3 il résulte qu'il serait théoriquement possible de produire un acide de la concentration maxima de 77 %, mais considérant que le rendement dans la réaction évolue aux environsde 90   %,   on comprend que   la   concentration sera inférieure à 70 %. 



   Le but de la présente invention est précisément celui d'arriver   à   produire un acide nitrique fort concentré en par- tant de l'oxydation de 1 '.Ammoniac. 



   Un schéma du procédé est représenté sur le dessin an- nexé, sans à cause de cela limiter l'invention aux détails y représentés. 



   L'air et l'dmmoniac sont envoyés en proportions vou- lues dans la chambre de mélange 2. Ils sont de là aspirés au compresseur 3 et comprimés à 5 ou 6 atm. Le mélange comprimé vient s'écouler au travers d'un filtre 4, afin de retenir les traces de lubrifiant, de là il passe. dans la chambre d'oxyda- tion 5,   où,   au contact d'un catalyseur approprié, l'Ammoniac se combine avec l'oxygène produisant ainsi les oxydes nitreux et de la vapeur d'eau? Les gaz sortent alors de la chambre d'oxydation à température élevée, et sont envoyés dans un é- changeur de température* dans le but de les refroidir et en même temps de surchauffer les gaz résiduaires, après sépara- tion des oxydes nitreux. 



   A la sortie de l'échangeur de température de mélange est rapidement refroidi dans le réfrigérant 6 avec de l'eau jusqu'à une température de 20 à 30  C. L'échangeur ainsi que le réfrigérant doivent avoir un petit volume par égard à la surface de transmission; dans de telles conditions le NO con- 

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 -tenu dans les gaz n'a pas le temps de s'oxyder et de se trans- former en N02 et par conséquent ne peut réagir avec   l'eau.   Dans le   récipientYNO   se sépare de l'eau contenant une très petite quantité d'acide nitrique, pendant que les gaz nitreux passent dans les chambres d'oxydation 7. Pour faciliter la transforma- tion rapide de NO en N02 on introduit au moyen du robinet 8 une quantité suffisante d'oxygène.

   Les chambres 7 sont refroi- dies à température inférieure à 0  C et dans ces conditions le 
N02 se transforme en N2O4. 



   Au moyen du robinet 9 on peut extraire l'eau en excès, pendant que la quantité nécessaire à réagir avec les oxydes ni- treux est envoyée dans les chambres 10. 



   Le liquide de décharge des trop-pleins circule dans les chambres inférieures, pendant que les gaz arrivant par le    bas barbotent dans le liquide ; de telles conditions, grâce   à la basse température et à la pression élevée les oxydes d'azo- te se dissolvent complètement. 



   Les gaz résiduaires sortant de la chambre supérieure 10 sont surchauffés dans l'échangeur de température 16 et de là sont envoyés dans le cylindre 11 accouplé en tandem avec le compres- seur 3 dans le but de diminuer l'énergie nécessaire à la   compres-   sion. Avec un surchauffage élevé l'énergie récupérée peut être suffisante pour compenser tout le travail de compression. 



   Le liquide sortant de la chambre inférieure 10 est cons- titué d'un acide nitrique dilué contenant des oxydes d'azote en dissolution ; il est envoyé dans la colonne de réaction 12 et mis en contact d'oxygène comprimé, introduit au moyen du robi- net   13,   à une température de 40 à 50  C. 



   Dans de telles conditions les oxydes d'azote dissous réagissent avec l'eau en excès et avec l'oxygène et donnent lieu à la formation d'un acide nitrique concentré que   l'on   peut extraire au moyen du robinet 14.

Claims (1)

1. REVENDICATION EMI4.1 ¯.,.....,....¯¯¯¯..¯¯ Procédé pour la production de l'acide nitrique con- centré en partant de l'oxydation de l'ammoniac sous pression caractérisé en ce qu'une partie de l'eau de réaction réagit avec les oxydes d'azote, pendant que la partie en excès est éliminée immédiatement après la condensation, les oxydes d'a- zote étant absorbés par barbotage du gaz dans l'acide dilué formé pendant la réaction, l'acid-e dilué, contenant à l'état dissous les oxydes nitreux, étant transformé en acide concen- tré par oxydation avec l'oxygène comprimé, les gaz résiduai- res se surchauffant au dépens de la chaleur des gaz provenant de la chambre d'oxydation et se détendant dans un cylindre dans le but de récupérer une partie de l'énergie demandée par le compresseur.