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Procède pour conoentrer de l'acide sulfurique dilue.
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' La présente invention ooncsrne un procède pour la concentration d'acide sulfurique dilué, qui prévoit pour la production d'une vaporation aussi intensive que possible
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par transmission de chaleur particulièrement bonne, une
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pulvérisé:1.tiol1 de l'acide :3.ï' des tuyères de pulvérisation
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dans des gaz de combustion chauds.
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De sembla/blés procéc10s dG.l1s lesquels la. j,3Ll,.'V't' Y' x.- satiori de l'acide dans la tuyère est effectuée avec ou 5c'..1?.S air Call2xr7.xu.É sont connns, Ils 011t tous cette caractéristique que l'évaporatiou de l'eau hors des goujÍttelettes d'acide finement divisées se fait en co1J.tri=-coara,it par 1:;...i>5or; aux gaz chauds.
Gzi observe alors l'inconvénient que les gaz quittant la tour de pulvérisation el1J0ralL0ni de nombreuses
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gouttelettes d'acide concentra, cet acide étant obtenu sous
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forme diluée dans les GI."pl)l4,reils d'épuration montés plus
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loin, Les inconvénients des procédés connus sent évités
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suivarit la présente invention par le fait que l'acide di-
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lue pulvérisé é e >v envoyé aan-:
le courant de gaz chauds a'un four de cr.:ustio.:, (;" circulant dans le mme sens et par le fait Hue ce ce C'-'t.1l'i:,"t e:.E:i az chaud, les différentes "ou'uteict'ue d'acide C0l.Jcer,/Gr6 sont séparées par un cri- bleur à air 'candis que les petites particules sont enlevées par un filtre mécanique et que les valeurs de brouillard
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et d'acide sont extraites par 1*,vage avecl'acide dilué dms m'jstour de ruissellement, en contre-courant pa,r rapport à l'acide. L'acide dilué est alors avantageusement injecté e;ans ai, tube spêcia.l en ;)H,tièJ:'e résistant aux acides, que parcourent les gaz de chauffage quittant le four.
Les gaz
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cèdent ;';':;';:;:3i leur chaleur aux gouttelettes d'acide, ce qui produit uns vr..:9ol'[..tiol, intensive de l'eau des gouttelettes. kir une co.,6üi'Ge appropriée de la température, on obtient au. l'exLréuité de ce tube, la vaporisation de l'eau soit il peu lrè::; u,cl:evée..il. la. sortie du tube, les gaz parviennent vec les 0ueletes d'acide dans un cribleur à vent, par la l'orce ceurifuge duquel les grosses gouttes qui se sont forraces 1;.v agblomération sont enlevées du gaz et se rassem- blent alors au fond de l'appareil. Ce mode de séparation est encore favorisé par le fait qu'on entoura le cribleur à vent d'une chemise d'eau, de refroidissement de sorte qu'en
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de',ol's de 1;:;, séparation IDec:;,::
iaue, on obtient encore une con- Ó.eIls;:" [;10r; 6e l'acide sulfurique vaporisé également. cluiv;:;;;:1t une autre constitution du procédé suivant la présente invention, l'acide dilué peut également être in-
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jecté directement dans la diaulbre de combustion du four.
Il est alors indifférent que l'amenés d'acide et de gaz de trouve à la partie supérieure ou à la partie inférieure du four de combustion. Les gaz chauds parcourent toujours le four en circulant dans le. même ,sens que l'acide. Comme dans ce ca.s le temps de séjour des gouttelettes d'acide est
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plus grand, à t'anse de la petite vitesse des gaz dans le four, que le temps d'exposition à l'action de chauffage des gaz dans le tube de vaporisation mentionné, la tempé- rature des gaz de chauffage peut être maintenue notable- ment plus basse.
Comme en outre la pression partielle de l'acide sulfurique est beaucoup plus petite en cas d'é- lévation correspondante de la. pression partielle des va- peurs d'eau, il se produit dans ce mode de concentration une évaporation beaucoup moindre d'acide sulfurique. Le cribleur à vent prévu pour la, séparation des gouttelettes d'acide du courant de gazest accolé directement au four avec suppression du tube de vaporisation.
Une autre possibilité du procédé suivant la présente invention consiste en ce que le four est employé comme simple chambre de combustion des gaz et l'acide sulfurique à vaporiser est injecté dans le orilleur à vent qui est accolé directement au four. Le temps de séjours des gouttelettes d'acide dans les gaz de chauffage suffit complètement pour vaporiser pleinement lteau qui y est contenue. Dans le cribleur à vent, l'acide pulvérisé est amené également à circuler dans le même sens que les gaz chauds et il est Indifférent que l'acide soit introduit tangentiel lement ou soit amené au courant de gaz de chauf- fage à travers .le plafond du cribleur à vent.
Dans le cas de grandes installations qui doi- vent vaporiser par jour plusieurs centaines de tonnes d'a- cide sulfuriaue, on subdivise avantageusement le cribleur à vent en plusieurs groupes que l'on dispose autour du four de combustion placé centralement Par ce mode de cons- truction, on économise, moyennant l'emploi d'un seul four de combustion, l'espace bâti.
Dans les trois genres de réa- lisation de ce procédé de concentration, les températures des gaz chauds sont maintenues telles par une amenée d'air
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:;.:roßi.ièe que l'acide concentré n'atteint pas ii la :;or- tie Ce l''':.1;,,):r0ill8.ge de concentration des te1111'61'(;)"tu1'es plus élevées çue ...00-5fi0 . 1),,11R le cas contraire, on pro- duit une vaporisation trop élevée de l'acide suli'urioue qui doit êtrs l'(.:;(.,ue ré.1z.oérc.àe dans l'appareillage monte la nuite Vour l'épuration des gaz sortants.
Des essais ont montré que l'or) obtient dans le cribleur à vent une concentration allant jusqu'à 935 tar.- dis qu'on produit un rendement du monohydrate chargé de 50% et plus. Le brouillard d'acide restant dans les gaz
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chauds est retenu ds-nsdes filtres céramiaues connus et le résidu es l'inalement extrait par lavage dans une tour qui est remplie de corps de conformation connue et dans laquelle en envoie un acide dilué.
Le dessin montre des dispositifs pour la réalisa- tion du procédé suivant l'invention en représentation sciié-
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:;n,tiqL1e .
La fig.1 montre la disposition comportant un tube de vaporisation entre le four et le cribleur à vent.
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La L'i<. 2 montre 1s. disposition dans laquelle le cirbleur à VG1t est raccordé directement et à la partie supérieure au foui,il et l'acide est injecté en-dessous de cet endroit dans le four.
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La fi;;.::. 3 ;1:outre en principe la, même disposition 8,vec cetce oifférence que la tuyère d'injection d'acide est placée an-dessus du raccordement du cribleur à vent.
La. fig.4 montre la disposition dans laquelle l'a-
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cide est injecté (1 irectement et tanueltiollorerit dans le cribleur dà vert.
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La l'i>;.5 montre une disposition dans laquelle l'a- cide est injecté directement et par le dessus dans le cri- bleur à vent.
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J/'AA.1 le four 1, on brûle un gaz de gazogène qui est envoyé 1),j.r la tuyère de mélarJ./.2-:e 2 et est produit dlixie A
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manière connue à partir de briquettes de lignite ou de charbon. Les gaz de combustion cliauds, dont on peut régler la temp'érature par une amenée d'air plus ou moins forte, quittent la chambre de combustion par un tuyau 3, voir f ig. l', au début duquel se trouve la tuyère 4. Cette tuyère pulvérise l'acide sulfurique dilué et l'insuffle dans le tube 3. Les gaz de combustion entraînent les petites gout- telettes d'acide dans leur trajet à travers le tube, le- quel, à cause des sollicitations thermiques et chimiaues est fait avantageusement en quartz ou en une autre matière cé- ramique résistante.
Les gaz cèdent ainsi leur chaleur aux gouttelettes d'acide, et il se produit une vaporisation intensive de l'eau hors des gouttelettes. Par une conduite appropriée des températures, on obtient qu'à l'extrémité de ce tube la vaporisation de l'eau soit à peu près ache- vée, Au tube de vaporisation 3, se trouve raccordé un cri- bleur à vent 5-dans lequel les grosses gouttes d'acide qui se sont formées par agglomération sont enlevées du gaz par Inaction centrifuge et se rassemblent au fond où elles peuvent être prises par un dispositif de soutirage 6'acide 6. Les gaz de combustion avec des restes minimes d'acide sulfurique sont extraits par l'ouverturedu cribleur à vent et qon't envoyés à une installations d'épuration.
Dans la forme de réalisation suivant la fig.2, la tuyère d'injection d'acide 4 se trouve directement dans la paroi du four de combustion et à la partie inférieure, tan- dis que le cribleur à vent 5 est raccordé par la conduite 3 à la partie supérieure du four.
La fig.3 montre le même four I dans lequel toutefois la tuyère 2 pour l'amenée du gaz de combustion ainsi que la tuyère d'injection 4 pour l'acide se trouvent à la partie supérieure du four, tandis qu'en-dessous de celle-ci on a raccordé le cribleur à vent 5.
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"¯,;",1.3 s 1 disposition suivant la fig.4, la tuyère <. ' ir,jecuù.o.. 4 est; raccordée latéralement dans la p..roi du criblei;;' 1: Y(jt 5.
..LIzo,.s la réaiisatiou suivant la fie.5, la tuyère ' ' i: jc:ctiu:¯ u c.cic.e 4 se prouve dans le couvercle du cri- [.)leur là VC:J't b de sorte que l'acide est ,pulvérisé vertica- lement vsrb le bas àlit>J les gaz cl\auds circulant en cercle dans le cribleur.
:R E V E 1: D I C j 1 1 0.. Il. À$.. l.- lrocédé pour concentrer de l'acide sulfurique dilué par pulvérisation clans des gaz de combustion chauds au moyen 'une tuyère, caractérisé en ce que l'acide dilué pulvérisé
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est amené au courznt de raz c'r.auds d'un four de combustion en circulant dwrâs le E:êiie sens que ce courant, et en ceqie les ,;ot'telecs individuelles d'acide concentré sont sé- parées de ce courant de gaz chauds au moyen d'un cribleur à vent, tandis que les particules plus petites sont enlevées
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par un filtre Cél'8lJè.ioue, et que les vapeurs de brouillard etd'acide sont extraites par lavage avec l'acide dilué dans une tour de ruissellement, cn contre-courant par rapport à l'acide.