BE429805A

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Publication number: BE429805A
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Description

MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à.l'appui d'une demande de BREVET D'INVENTION PROCEDE D'EPURATION DES GAZ ACIDES EN GENERAL, ET EN PARTICULIER DES GAZ DE QUEUE DE LA FABRICATION D'ACIDE
EMI1.1
SULFURIQPE,
On a déjà tenté de laver, au moyen de solutions alcalines diverses, les gaz acides, et en particulier les gaz de queue de la fabrication de l'acide sulfurique, qui contiennent notamment de l'acide sulfurique, de l'acide sulfureux et des produits nitreux. Mais on s'est heurté soit à la difficulté d'obtenir une solution utilisable et d'évacuation facile, soit à celle d'éliminer suffisamment à la fois les produits acides du gaz et les produits de combinaison obtenus, soit à l'entraînement par le gaz lavé d'un brouillard très difficile à résoudre.

Le présent procédé consiste à produire le lavage des gaz, par exemple par circulation dans une tour arrosée, au moyen d'une solution saline concentrée et rendue légèrement alcaline. La réaction du gaz acide sur la ou les bases contenues dans la solution donne naissanoe à un sel ou à plusieurs sels qui sont entraînés par la solution et peuvent y subsister; le rendement de l'absorption pourra éventuellement être amélioré en portant la solution à une température oonvenable et en établissant un roulement plus ou moins Important, Accessoirement, sous l'action de l'oxygène oontenu dans les gaz ou de celui qui résulte d'une addition éventuelle, tout ou partie des sels produits peuvent être oxydés.

Dans certains cas, les gaz lavés peuvent entrainer, sous forme de très fines vésioules liquides ou solides, une certaine quantité du produit de combinaison obtenu dans la tour d'épuration. Ces entraînements pourront être réduits en limitant l'alcalinité de la solution et également en établissant dans la ur une circulation per desoensum des gaz qui a pour but de mettre les gaz sortante en contact aveo la solution appauvrie en aloali libre.

Il y a toutefois lieu de remarquer que la dirculation per descensum n'est pas indispensable et que la oiroulation normale à oontre-oourant donne déjà de bons résultats.

L'essentiel est que la solution de lavage soit encore faiblement alcaline à la sortie de la tour.

Le brouillard peut être oapté en laissant passer les gaz dans un champ électrique à haute tension dans un appareil de précipitation électrique quelconque. Les produits déposés étant solubles sont récupérés par écoulement direct ou lavage et renvoyés dans la solution.

Eventuellement, la solution obtenue, traitée par un acide fort, et, si nécessaire, à chaud, pourra tre @ débarrassée des acides faibles subsistants qui pourront être récupérés et réutilisés.

Sur le dessin annexé on a représenté, à titre d'exemple, le schéma de fonctionnement du procédé pour épuration des gaz de queue de l'acide sulfurique.

Ces gaz à purer contiennent, par exemple, 3 à 6 grs. d'aoide sulfureux (exprimé en S02) par m3, de faibles quantités d'acide sulfurique, 0,2 à 1 gr. de produits nitreux (exprimés en NO3H) par m3, et 6 à 8 % d'oxyène en volume. Ils arrivent en 1 à la partie supé- rieure d'une tour d'épuration 2, qui peut être par exemple une tour Gay-Lussao munie d'un garnissage. On pourrait d'ailleurs utiliser tout autre type d'épurateur et mime une tour vide, avec pulvérisation de la solution de lavage.

La soultion de lavage provenant d'un bac 3 est envoyée par la pompe 4 et la canalisation 5 à la partie supérieure de la tour. Elle est constituée par exemple par une solution presque saturée de sulfate d'ammoniaque (environ 500 grs. par litre) rendue faiblement ammoniacale (environ 1 gr, de NH3 par litre). Le débit de solution dans la tour atteint, par exemple, 60 m3 par heure.

Sous l'action de l'oxygène la majeure partie des sulfites formés par l'acide sulfureux se transforment en sulfates. La solution de sulfate d'ammoniaque, appauvrie de l'ammoniaque qui s'est combinée avec les acides des gaz, tombe par 6 dans le bac 3 où une arrivée d'eau en 7 et d'ammoniaque en 8 lui restituent son alcalinité et sa concentration.

Les gaz lavés, entraînant,sous forme de brouillard, une certaine quantité de la solution de

sulfate d'ammoniaque passent en 9 dans un appareil de précipitation électrique 11 où ils sont soumis à l'action d'un champ électrique de haute tension.

On peut faire usage, par exemple, d'un filtre électrique dont la tension entre les électrodes est portée à 50.000 volts. Le sulfate d'ammoniaque déposé, très soluble dans l'eau, peut 'être obtenu soit par lavage à l'eau continu ou discontinu des éleotrodes, soit par l'action de lavage à reflux de la solution entraînée par les gaz et se trouvant dans ceux-ci à l'état de suspension.

Le liquide ainsi recueilli retourne ')par 12 au bac 3 tandis que les gaz s'échappent à la partie supérieure de l'appareil 11.

L'excès de lessive provenant du lavage des gaz est prélevé par la dérivation 13 munie d'un robinet. Cette lessive peut être concentrée et traitée pour l'utilisation directe du sulfate d'ammoniaque qu'elle contient et qui sert, par exemple, d'engrais. On peut aussi envoyer cette lessive dans un récipient fermé 14 où elle est traitée par de l'acide sulfurique ohaud arrivant en 15. on provoque ainsi le dégagement de l'aoide sulfureux et des produits nitreux qui subsistaient dans la solution et qui sont envoyés par la canalisation 16 à la fabrication d'acide sulfurique, tandis que l'acide sulfurique partiellement sulfaté sort en 17 et peut servir comme matière première pour la fabrication du sulfate d'ammoniaque ou pour tout autre usage.

Le rendement d'épuration atteint 95 à 98 % pour les produits sulfureux et 50 95 % pour les produits ni- treux.

Il est clair que le présent prooédé pourrait être mis en oeuvre aveo une solution concentrée d'un autre sel , que le sulfat d'ammoniaque et que l'on pourrait

employer, pour donner une légère alcalinité à cette solution un autre produit alcalin que l'ammoniaque, par exemple de la soude, de la potasse ets...

REVENDICATIONS

Claims

" Ayant ainsi décrit notre invention et nous réser- 'ant d'y apporter tous perfectionnements ou modifications "qui nous paratrai ent nécessaires, nous revendiquons comme ttnotre propriété exclusive et privative." 1) - Procédé pour l'épuration des gaz acides en général et en particulier des gaz de queue de la fabrication de l'acide sulfurique, caractérisé par le fait qu'on lave ces gaz, par exemple dans une tour, au moyen d'une solution saline concentrée, rendue faiblement alcaline; 2) - Procédé suivant revendication,%caractérisé par le fait que la solution saline est chauffée à une température convenable; 3) - Procédé suivant revendication 1 caractéritsé par le fait qu'on ajoute de l'oxygène au gaz à épurer pour transformer les produits de combinaison formée en sel plus oxydés;

4) - Procédé suivant revendication 1 caractérisé par le fait qu'on réduit l'entraînement par les gaz des produits de combinaison formés en maintenant une faible aloalinité de la solution de lavage en établissant une circulation per descensum, ou par ces deux moyens à la fois; 5) - Procédé suivant revendication 1 caractérisé par le fait que le brouillard de produits entraînés à la sortie de la tour de lavage est capté par l'action d'un champ électrique à haute tension, les produits ainsi récupérés étant renvoyés dans la solution d'épuration; 6) - Prooédé suivant la revendication 1 pour la purification des gaz de queue de la fabrication de l'acide sulfurique caractérisé par le fait qu'on utilise une solu- <Desc/Clms Page number 6> tion de sulfate d'ammoniaque concentrée rendue alcaline par de l'ammoniaque;

et 6 EMI6.1 -.JC. 7) - Procédé suivant revendioqtiontl/o-araot6rid6 par le fait que la solution de lavage récupérée est traitée par un acide fort qui permet à la fois la récupération des acides faibles ( acide sulfureux et produits nitreux ) et la récupération du ou des sels de l'acide fort.