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Dans le brevet belge n 512.868, le traitement de gaz d'évacuation, qui contiennent du sulfure de car- bone, et de l'hydrogène sulfuré en quantités telles qu'ils ne soient pas séparables, en vue de produire de l'acide sulfurique, est exécuté en oxydant ces gaz, après préchauffage par échange thermique avec les gaz cataly- sés à des températures de 105 à 290 C, sur un cataly- seur à l'aide d'air, de façon à obtenir de l'anhydride sulfurique, que l'on traite ensuite de la manière usuel- le de façon à obtenir de l'acide sulfurique.
Dans la description du brevet précité, il est signalé qu'il est avantageux de ne pas traiter sous forme d'un tout l'air d'évacuation d'une fabrique de viscose, mais d'exécuter une séparation des gaz d'évacuation en une fraction re- lativement pauvre de l'air de la précipitation et du ,traitement subséquent des fibres et en une fraction plus riche, contenant,en particulier, du sulfure de carbone de l'air d'évacuation de la préparation du bain de pré- cipitation et de la xanthogénisation, et de n'opérer un enrichissment à l'aide de la fraction la plus pauvre selon le brevet allemand n 749.178.
Pour des gaz d'évacuation, qui contiennent très peu de composés sulfurés, on connaît des procédés d'enrichissement, qui augmentent la teneur en hydrogène sulfuré dans une mesure telle que le gaz acquiert le pouvoir calorifique nécessaire pour le traitement ulté- rieur. Dans les usines, où l'on fabrique les tissusfir- tificiels par le procédé à la viscose, il est, connu, par exemple, en vue de rendre utilisable l'hydrogène sulfuré et une partie du sulfure de carbone, de prati- quer un enrichissement de l'hydrogène sulfuré, en le sé-
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parant à l'aide de lessive sodique de l'air d'évacua- tion et en le récupérant ensuite de la solution de sulfure de sodium à l'aide d'anhydride carbonique ou d'aci- de sulfurique.
Dans le dernier cas, la séparation de l'hydrogène sulfuré de la solution acidifiée est favori- sée par soufflage d'air. Lorsqu'un tel enrichissement de l'hydrogène sulfuré est exécuté avec tout l'air d'é- vacuation, une grande partie du sulfure de carbone est perdue, car après le lavage à l'aide de NaOH les gaz sont envoyés dans l'atmosphère, tandis que la lessive sodique n'absorbe que très'imparfaitement le sulfure de carbone.
Les gaz d'évacuation provenant des diverses divisions d'une fabrique de viscose ont des compositions différentes. Ainsi, les gaz d'évacuation provenant de la précipitation et du traitement subséquent des fibres sont relativement pauvres en hydrogène sulfuré et sulfu- re de carbone (par exemple, 0,2 gr H2S/m3 et 0,65 gr CS2m3), mais constituent en volume la fraction la plus grande de l'ensemble de l'air d'évacuation. Les gaz d'évacuation du poste diacide, dans lequel se fait la préparation du bain de précipitation, sont plus riches en H2S et CS2 (par exemple, 15 gr H2S/m3 et 6 gr CS2/ m3), mais forment la plus petite fraction de l'ensemble de l'air d'évacuation. De même, lors de la xanthogéni- sation, on obtient un air d'évacuation riche en CS2 (par exemple, 24 gr de CS2/m3).
On a constaté à présent que les possibilités d'utilisation du mode opératoire selon le brevet belge n 512.868 peuvent être accrues, lorsqu'on opère un en- richisselilent des gaz d'évacuation de fabrique de visco- se en traitant seulement les fractions pauvres en H2S
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et CS2, mais de grand volume, à l'aide de lessive sodi- que, en acidifiant la solution obtenue, qui contient du sulfure de sodium, à l'aide d'acide sulfurique et en soumettant cette solution à un soufflage à l'aide de la plus petite fraction (mais plus riche en H2S) de l'air d'évacuation, cette dernière fraction contenant aussi une grande partie du CS2. De cette manière, on obtient un gaz enrichi en H2S, qui contient sensiblement plus de sulfure de carbone que selon les modes opératoires connus.
Ceci constitue un avantage particulier pour le procédé selon le brevet belge n 512.868, car plus il y a de CS2 par rapport au H2S, plus la température initia- le est inférieure à 2900 C. Par ailleurs, le sulfure de carbone fait un apport important à la chaleur de réac tion, en sorte qu'on peut encore traiter des gaz, qui seraient trop pauvres sans fraction de sulfure de car- bone.
EXEMPLE D'EXECUTION
On fait usage d'air d'évacuation de la préci- pitation et du traitement subséquent des fibres, à rai- son de 200.000 Nm3/heure, cet air contenant 210 mgr de
H2S par Nm3 et 650 mgr de CS2 par Nm3.
Pour l'absorption de l'hydrogène sulfuré, on se sert de la lessive sodique hemicellulosique obtenue dans le traitement et contenant 40 gr/litre de NaOH.
Cette lessive étant la lessive de rebut du dialysateur.
La fraction d'air d'évacuation en question est lavée à l'aide de cette lessive dans des tours de ruissellement ou des,chambres de pulvérisation..Pour l'acidification, on fait usage de l'acide sulfurique dilué obtenu dans le traitement et présentant une teneur de 0,2% en H2SO4 (acide de pulvérisation et de lavage), cet acide étant introduit, en même temps que la lessive sulfurée, à la
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partie supérieure d'une tour de ruissellement, à la base de laquelle est insufflée la fraction d'air d'éva- cuation de la station d'acide et de la xanthogénisation.
Cette fraction d'air d'évacuation s'obtient à raison de 1490 Nm3/heure-et contient 15 gr de H2S par Nm3 et 6 gr de CS2 par Nm3.
La température du liquide est de 28 C à la base de la tour. L'air d'évacuation entre à la base de la tour à 38 C et en sort à la partie supérieure à 21 C. Le liquide effluent entraîne un peu d'hydrogène sulfuré, en fonction de sa solubilité. Ainsi, il se produit une perte de, par exemple, seulement 2,8 % de la production d'acide-sulfurique monohydraté. Les gaz sortant de la tour sont saturés en humidité. Ils con- tiennent :
45 gr/Nm3 ou 2,93% vol. de H2S,
6,5 gr/Nm3 ou 0,19 % vol. de CS2,
20 gr/Nm3 ou 2,60 % vol. de vapeur d'eau.
Pour diminuer les pertes d'hydrogène sulfuré, qui se produisent par le liquide s'écoulant de la tour, on peut souffler de la vapeur d'eau saturée ou surchauf- fée dans la tour à la base de celle-ci. Pour obtenir une teneur déterminée en eau, par exemple lorsqu'il s'agit de préparer à partir des gaz obtenus un acide sulfurique de concentration déterminée, on prévoit un réfrigérant pour l'acide à introduire à la partie supé- rieure de la tour. De cette manière, la température de sortie et, par conséquent, la'teneur en humidité du sont gaz @ réduites.
Les gaz obtenus sont alors traités ultérieure. ment de la manière décrite dans le brevet belge n 51286
L'extraction par soufflage de l'hydrogène sul- furé libéré de la solution de sulfure de sodium, à l'ai
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de de la fraction plus riche de l'air d'évacuation n'eL généralement possible que lorsque les gaz sont soumis à un traitement ultérieur selon le brevet belge n 512.868. Pour un traitement classique avec combustion préalable à l'oxydation par contact, les gaz obtenus sont normalement trop pauvres, car on doit alors exécu- ter l'extraction par soufflage en se servant de la to- talité de la fraction d'air d'évacuation plus riche et toujours encore relativement grande, si l'on veut valo- riser l'entièreté de l'hydrogène sulfuré.
Le procédé décrit ici et celui décrit¯dans le brevet belge n 512.868 se complètent ainsi de manière favorable.
L'objet de la présente invention a été décrit jusqu'à présent dans son application à la mise en va- leur de l'air d'évacuation de fabriques de viscose,. Ce- ci ne constitue cependant qu'un exemple. La provenance des deux mélanges gazeux, dont l'un est soumis à un traitement d'enrichissement, tandis que l'autre sert à recueillir le constituant enrichi, peut être quelconque, De même, le traitement d'enrichissement peut être exécu- té de la manière la plus favorable pour le cas particu- lier en présence, sans que l'on sorte du cadre de l'in- vention.
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