<Desc/Clms Page number 1>
"Procédé de concentration d'acide sulfurique"
On connaît divers procédés permettant de con- centrer de l'acide sulfurique par contact cire et evec des gaz chauds. Si ces procédés ont le plus souvent l'avantage de per- mettre une bonne utilisation de la chaleur, ils comportent tou- tefois l'inconvénient, soit de ne permettre de concentrer l'acide que dans des limites relativement étroites, soit de laisser s'échapper des gaz qui entraînent une fraction notable de l'aci- de sulfurique sous forme de brouillard, de sorte qu'il est né- cessaire d'utiliser des filtres pour éviter des pertes et pour que le voisinage ne se trouve pas inconmodé.
On a maintenant découvert que l'on peut conser- ver Davantage d'une bonne utilisation de le chaleur sans entrainer les inconvénients. indiqués, en élevant suffisamment le rap- port de là quantité de liquide à la quantité de gaz chauds, par repompage de l'acide conduisant à des passages répétés de ce dernier dans l'appareil de concentration. Le contact intime des gaz chauds de provenance quelconque avec l'acide sulfurique a lieu par aspiration ou refoulement de ces gaz à travers une colonne de ruissellement vide ou garnie de corps de remplissage appropriés, ou à travers une colonne à plateaux, dans laquelle l'acide sulfurique ruisselle à l'état finement divisé.
L'acide est amené à l'appareillage de concentra-
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
tion à partir d'un réservoir, par exemple p"r une pompe. Lu quantité pompée dans l'unité de ter.'.ps est de #ri,mde:;1 .teîle que la. formation. de brouillard reste au-dessous de la lirdte désirée et 1?' concentration de l'acide dons i.±. réservcii est réglée de façon que l'acide sort n de l'appareilisge, ûpres concentration pe<r les ;az chauds, possède l' concentration né;:irée.. Il arrive au résen7o4r :
1 - une partie de l'acide concentré sortent, et 2 - de l'acide sulfurique faible à concentrer.
EMI2.2
les qu:..ntjtés des deux acides c tLJlt réglées de façon que la concentration nécessaire et l'état de l'acide dans le réservoir
EMI2.3
restent constaonent maintenus.
L' autre partie de l' t.cide con- centré par les gez chauds dans l'appareillage est évacuée sous fouine de produit fini.
EMI2.4
Un appareillage cozzvenant bien pour l'exécutjcn de la concentration conformément à l'invention est représenté schématiqueruent au dessin ci-armexé.
L'acide sulf\#iÇ.ue à concentrer entre par le h'ut dans une colonne a garnie de corps de remplissage par un tur u 12 muni d'une buse as pulvérisation. Des gaz de cot..bun- tien chauds entrent par un canal c dans la colonne g. et sont conduits dans celle-ci, en sens contraire de la circulation de l'acide sulfurique qui ruisselle. L'acide sulfurique concentré s'accumulant au pied de la colonne est évacué en partie par un tuyau d, tandis que la plus grande partie de cet acide parvient dans le réservoir e, dans lequel entre de l'acide sulfurique
EMI2.5
plus faible arrivant d'un réservoir par un tuyau i'.
La quants- té d'acide arrivant par le tuyau f est telle que l'acide sulfu- rique refoulé à nouveau dans le tuyau b au moyen de la pompe g présente toujours la même concentration.
En appliquant le procédé décrit, on réussit
EMI2.6
à empêcher pratiquement la production de brouillard d' ücide su:l- furique dans le gaz d'échappement, de l'acide sulfurique ayant une concentration feible quelconque pouvant être concentré à des concentrations quelconques au-dessous de 80 à 90%. Il n'est naturellement pas possible d'éviter la formation des quantités de vapeur SO4H2 correspondant à l'équilibre de vaporisation',!7
<Desc/Clms Page number 3>
de sorte que le procédé conforme à l'invention rese limité à l'intervalle de concentrations ou de températures pour lequel la pression partielle de SO4H2 est faible.
On a toutefois cousit té que ce procédé peut 9tre utilisé très avantageusement pour les fortes concentrations, en soumettant à une concentration initiale, par exemple à 80 %, suivant ce procédé, de l'acide sulfurique faible de concentration quelconque et en achevant' ensuite la concentration de l'acide préconcentré suivant des procédés connus, le cas échéant en le faisant arriver dans une chaudière en fonte chauffée au gaz, avec de l'acide sulfurioue bouillent à 96 %* le gaz d'échappement de l'installation de forte concentration peut alors servir à pousser la concentration initiale suivant le procédé, décrit ci-dessus, à par exemple 80 %,
de sorte que cette opération n'entraîne pas de frais de chauffage particuliers et que le débit de l'installation augmente con- sidérablement, sans qu'il se produise de pertes notables d'acide sulfurique lors de la préconcentration et sans qu'il soit nécessaire de disposer des filtres à gaz.
Voici deux exemples de réalisation du procédé objet de l'invention : EXEMPLE 1-
On se propose de concentrer à environ 70 % de l'acide sulfurique à 50 %, à l'aide de gaz de combustion chauds à 450 C, dans une colonne garnie de corps de remplissage. Si, sanscirculation par pompage, la quantité d'acide arrivant à la colonne est réglée de façon à obtenir un acide à environ 57 %, la teneur en acide sulfurique des gaz d'échappement s'élève à 0,1 - 0,4 % de l'acide sulfurique ayant passé à travers la colonne.
Si'l'on réduit par étranglement la quantité d'acide, de façon-qu'il sorte de la colonne un acide sulfurique à 65 à 67 %, la teneur en acide'sulfurique des gaz d'échappement s'élève déjà de plusieurs unités % de la quantité d'acide sulfurique passée à travers la colonnè.
Si, par contre, on fait circuler par pompage à travers la même colonne garnie de corps de remplissage, environ 28,6 parties à la minute d'acide sulfurique à 70,7 % provenant d'un réservoir auquel sont amenées par minute environ @
<Desc/Clms Page number 4>
2,5 parties d'acide à 50 % et 26,1 pitiés d'acide à 72,6 % sortit de la colonne, la'teneur en SO4H2 des gaz qui s'échap- pont n'est que d'environ 0,1 à 0,2 %, bien que 1,7 partie d'aci- de à 72,6 % soit pro lutte à la minute pour les 2,5 parties d'aci- de à 50 %.
EXEMPLE 2.
On se propose de concentrer à 96 % de l'acide sulfurique à 70 %. De l'acide à 78,6 % est tout d'abord con- centré à 80 % dans une colonne garnie de corps de remplissage, aucune perte ne se produisant pratiquement par formation de brouillards de SO4H2, A cet effet, une pompe refoule à partir d'un réservoir, à la minute. environ 9 parties d'acide à 78,6 % à tra.vers la colonne, 1,18 partie d'acide à 70 % et environ 7,8 parties d'acide à 80 % étant conduites dans le réservoir.
Le reste de l'acide à 80 % sortant de le colonne, à savoir 1,03 partie à la minute, est disponible pour la forte concentration à 96 % , le cas échéant dans une chaudière en fonte à chauffage au gaz, le gaz d'échappement suffisant pour chauffer la colonne garnie de corps da remplissage. L'installation pour la tarte concentration est sinsi chargée avec de l'acide à 80 % au lieu d'acide à 70 %.
REVENDICATIONS.
@
1. Procédé de préconcentration d'acide sulfu- rique dilué par chauffage direct avec des gaz chauds dans une tour vide, une colunne à plateaux ou une colonne de ruisselle- ment garnie de matière de remplissage, caractérise en ce qu'on augmente la quantité de liquide amenée à passer par la tour ou la colonne, en ajoutant l'acide sulfurique à concentrer à un acide sulfurique présentant la concentration recherchée et re- cyclé dans le dispositif, l'augmentation de la quantité de li- quide étant telle qu'il ne se forme pas de brouillard indésira- ble.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.