BE444356A - - Google Patents

Description

  Procédé de fabrication d'oléum à partir d'acide sulfurique.

  
La présente invention a pour objet un procédé de dissociation d'acide sulfurique en anhydride sulfureux,.

  
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furique obtenu par oxydation de l'anhydride sulfureux, de l'oléum ayant une teneur aussi élevée que possible d'anhydride sulfurique libre. Selon l'état connu de la'technique* ce problème peut être résolu de deux façons :

  
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furique fort et de dissocier les vapeurs d'acide sulfurique thermiquement par chauffage, de libérer les gaz de dissociation de l'acide sulfurique non décomposé et de

  
l'eau, puis de soumettre l'anhydride sulfureux à une opération de contact pour obtenir de l'anhydride sulfurique,. 

  
qui fournit l'oléum désiré par absorption dans de l'acide sulfurique fort. Le procédé présente l'inconvénient qu'une partie considérable de l'acide sulfurique reste non

  
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dissociation, on obtient de l'acide sulfureux fortement dilué qui doit tout d'abord être fortement reconcentré pour pouvoir être utilisé ,

  
L'autre procédé est basé sur la réduction de l'acide sulfurique chauffé par des substances organiques, en particulier des hydrocarbures liquides, en anhydride sulfureux, vapeur d'eau et acide carbonique. Suivant ce procédé, théoriquement, si de l'hydrogène pur a été consumé.., un mélange

  
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dride sulfureux peut être obtenu, tandis que selon le pro-

  
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sulfureux 

  
On a trouvé que la dissociation de la vapeur d'acide sulfurique peut être effectuée pratiquement de façon complète à haute température, lorsqu'on fait passer la vapeur par un des catalyseurs nécessaires pour l'oxydation catalytique d'anhydride sulfureux en anhydride sulfurique; mais il est essentiel pour le succès du procédé de n'utiliser qu' une fraction, par exemple un cinquième, de la quantité de contact nécessaire pour l'oxydation, par rapport à la quantité du support de contact, afin que la quantité de chaleur nécessaire pour l'exécution de la réaction endothermique puisse être amenée; à cet effet, une grande surface de transmission de chaleur est nécessaire.

  
 <EMI ID=6.1>  pratiquement complète de la vapeur d'acide sulfurique en anhydride sulfureux, oxygène et eau. Gomme support de contact, des matières céramiques telles q&#65533;e porcelaine, par exemple, ainsi que de la pierre ponce, de l'amiante, etc.. peuvent être utilisées. Pour l'établissement de la masse de contact, le support de contact est imprégné d'une solution aqueuse d'un sel du catalyseur, par exemple d'ammoniure vanadique, et recuit; dans un essai pratique, en utilisant de l'oxyde vanadique comme catalyseur de la vapeur

  
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Le dessin annexé illustre schématiquement deux formes de réalisation du procédé .

  
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centré est amené par le conduit 1 dans le vaporisateur 2. Le chauffage du vaporisateur se fait avec le gaz produit

  
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porisateur. Les vapeurs d'acide sulfurique parviennent par le conduit 5 alternativement dans les réchauffeurs 6a

  
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gaz du gazogène sont également amenés alternativement par

  
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pérature nécessaire à la dissociation de la vapeur d'acide sulfurique, Après le chauffage d'un réchauffeur, les gaz de gazogène sont menés dans l'autre réchauffeur et la vapeur d'acide sulfurique est conduite dans le réchauffeur chauffé. Les gaz de fumée passent par les conduits 8a et

  
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réchauffeurs 6a et 6b par le conduit 9, en vue du.refroi&#65533;

  
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qui sont constituées comme les réchauffeurs. Lorsqu'une tour est chauffée par les gaz de dissociation, ces ga.z sont conduits dans la seconde tour et la tour chauffée est de nouveau refroidie par l'air amené du ventilateur 11 par le conduit 12. On peut avantageusement utiliser l'a.ir chauffé pour la combustion du gaz de gazogène. Le refroidissement s'effectue avantageusement en deux étages, de sorte que tout d'abord l'acide sulfurique non décomposé et ensuite l'eau se formant lors de la dissociation sont séparés. Cette eau dissout une partie de l'anhydride sulfureux. Pour récupérer l'anhydride sulfureux dissous, le condensat

  
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13 à la colonne 14, dans laquelle de la vapeur d'eau est soufflée par le conduit 15 à sa partie inférieure. L'anhydride sulfureux revient par le conduit 16 dans le conduit 9,

  
 <EMI ID=15.1> 

  
dans l'installation de contact, après qu'ils ont été libérés auparavant, le cas échéant par de l'acide sulfurique concentrée des dernières traces d'eau. L'anhydride sulfurique est absorbé de façon connue dans l'acide sulfurique concentré . 

  
Conformément à la figure 2, la vapeur d'acide sulfurique produite dans le vaporisateur 1 et ayant une tempé-

  
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récupérateur 3, dans lequel un chauffage de la vapeur d'acide sulfurique jusqu'à environ 800[deg.] est produit à l'aide des gaz obtenus par la dissociation d'acide sulfurique. ! partir du récupérateur, la vapeur d'acide sulfurique par-

  
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tient la masse de contact Le four de contact est chauffé de l'extérieur pour apporter la chaleur nécessaire à la dissociation. Les gaz de dissociation passent du four de

  
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pour le réchauffage de la vapeur d'acide sulfurique, dans le récupérateur 3, qu'ils quittent par le conduit 7 à une

  
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ges dans les réfrigérants 8 et 9, de sorte que tout d'abord l'acide sulfurique et ensuite la vapeur d'eau sont séparés. L'acide sulfurique est évacué par le conduit 10 et l'eau

  
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passent dans une colonne de séchage arrosée d'acide sulfurique concentré et ensuite dans le dispositif de contact,,

  
Suivant une autre forme de réalisation de l'inven-

  
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furique est amenée à agir directement sur la vapeur d'acide sulfurique. A cet effet, la masse de contact est disposée dans une chambre de combustion, dans laquelle la vapeur d'acide sulfurique est introduite avec addition d'air et

  
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que est surchauffée. Mais il est aussi possible d'infecter l'acide sulfurique dans la chambre de combustion. Suivant une autre forme de réalisation du procédé, les vapeurs d'acide surchauffées ou l'acide sulfurique sont introduits dans l'espace intérieur de la chambre de combustion, tandis que le combustible est amené de façon que la flamme s'étende tangentiellement à la surface intérieure de la chambre de combustion et qu'un mélange progressif du combustible avec

  
 <EMI ID=23.1> 

  
Contrairement aux procédés connus, la dissociation de l'acide sulfurique est basée sur une action purement thermique et non pas sur une réduction partiellement chimique; la chaleur totale nécessaire à la dissociation est donc fournie exclusivement par la chaleur de combustion de gaz industriels peu coûteux ou d'autres combustibles, qui en eux-mêmes ne suffisent pas pour opérer une réduction, pas plus que pour entrer en réaction. La dissociation thermique s'effectue d'une façon extraordinairement rapide et est encore accélérée par la présence du catalyseur dans les proportions indiquées 

  
Pour utiliser la chaleur sensible des gaz de dissociation chauds,, ils peuvent être conduits dans une colonne de rectification, qui est arrosée avec de l'acide sulfu-

  
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est vaporisée à partir de l'acide sulfurique dans la colonne et elle est enlevée par condensation derrière la colonne avec la vapeur d'eau contenue dans les gaz de dissociation. On réussit sans plus à concentrer l'acide sulfurique dilué à environ 98 %. L'acide sulfurique concentré peut être utilisé pour l'absorption de l'anhydride sulfurique, de sorte que le dispositif de concentration nécessaire dans tous les cas pour l'acide sulfurique peut

  
 <EMI ID=25.1> 

Exemple de réalisation

  
Dans un tube de quartz de 40 mm. sur 1 m. de long, muni d'une rallonge et chauffé électriquement, on intro-

  
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on fait passer à travers la masse de contact des vapeurs d'acide sulfurique obtenues par vaporisation d'acide  <EMI ID=27.1> 

  
Bans la rallonge, il n'y a que des traces d'acide sulfurique. Le rendement est déterminé du fait que l'on reçoit l'oxygène qui se dégage au-dessus de l'eau et que l'on

  
titre l'anhydride sulfureux .

  
 <EMI ID=28.1> 

REVENDICATIONS

  
 <EMI ID=29.1> 

  
thermique d'acide sulfurique en présence de catalyseurs et catalyse du mélange de réaction débarrassé de vapeur d'eau

  
en excès, caractérisé en ce qu'on utilise pour la décomposition thermique de l'acide sulfurique une masse de contact

  
 <EMI ID=30.1> 

  
quantité de catalyseur usuelle pour la synthèse de l'anhydride sulfurique

Claims (1)

1. <EMI ID=31.1>

   en ce que la masse de contact est chargée d'oxyde de vanadiu&#65533;qui est chauffé à environ 800 à 850[deg.] en vue de la dissociation de l'a.cide sulfurique

   <EMI ID=32.1>

   ractérisé en ce que la masse de contact est disposée dans un <EMI ID=33.1>

   <EMI ID=34.1>

   térisé en ce que la masse de contact est disposée dans un four de contact cha.uffé de l'extérieur ^travers lequel l'acide sulfurique est conduit sous forme de vapeur d'acide sulfurique après son réchauffage à travers les gaz de dissociation .

   5.- Procédé suivant les revendications 1 et Z, caractérisé en ce que la va.peur d'acide sulfurique ou l'a.cide sulfurique est introduit, avec addition d'air ou d'un gaze ou d'un autre combustible, dans une chambre de combustion contenant la masse de contact .

   <EMI ID=35.1>

   caractérisé en ce que l'a.ir et le gaz sont réchauffés et la vapeur d'acide sulfurique est surchauffée ,

   <EMI ID=36.1>

   caractérisé en ce que la vapeur d'acide sulfurique ou l'acide sulfurique est introduit dans l'espace intérieur de la chambre de combustion, tandis que le combustible est amené

   <EMI ID=37.1>

   face intérieure de la chambre de combustion, un mélange progressif du combustible avec la vapeur d'acide sulfurique à dissocier étant effectué

   <EMI ID=38.1>

   ractérisé en ce que les gaz de dissociation chauds arrivent dans un dispositif de rectification qui est arrosé avec de l'a.cide sulfurique concentré à environ 70 %