CH191844A - Procédé pour la fabrication de l'acide nitrique concentré. - Google Patents

Description

  Procédé pour la fabrication de l'acide nitrique concentré.    On sait que le nitrate de chaux se décom  pose par la chaleur vers 600   sans perte d'a  zote combiné suivant la réaction         (NOYCa    = 2 NO     -I-    3 0     -I-        CaO.       Le gaz qui s'échappe (2 NO     -f-    3 0)  contient 57 % de N0. Il s'oxyde .en donnant  2     N02        -I-    0 qui contient 80 % de     N02.    Cette       teneur    élevée     permet    la     fabrication    directe  d'acide nitrique de haute     concentration.     



  Mais jusqu'à présent, le procédé de décom  position du nitrate de chaux par la chaleur  n'a pas été     pratiquement    utilisé parce que le  nitrate de chaux habituellement mis sur le  marché et fabriqué par voie humide,     c'est-à-          dire    par     attaque    du     calcaire    par l'acide nitri  que étendu, contient en général     environ    22 à  24%, d'eau, c'est-à-dire 22 à 24 grammes  d'eau pour 13 grammes d'azote. Cette eau, au  cours de la décomposition, se dégage et se mé  lange aux vapeurs nitreuses. Elle est conden  sée en même temps que celles-ci et empêche le  titre de l'acide de dépasser 80 à 85 %.

      Pour que le nitrate permette la     fabrication     directe d'un acide     nitrique    concentré, il faut  que la proportion d'eau contenue dans le ni  trate soumis à la     décomposition        corresponde          approximativement    aux proportions molécu  laires suivantes:    2<B>N02+</B> 0     -E-        H20    = 2     N0311       ce     qui    correspond à 18     grammes    d'eau pour  28 grammes d'azote du nitrate de     départ.     



       Cette    proportion d'eau est un     maximum          théorique;    en réalité elle est     encore    trop forte,  car la     récupération    des vapeurs nitreuses né  cessite un lavage .dans des tours et, par suite,  un appoint d'eau.  



  La présente invention a pour objet un pro  cédé pour l'obtention d'acide nitrique concen  tré qui permet     d'éviter    les inconvénients qui  viennent d'être indiqués.  



  Ce procédé est     caractérisé    en ce que .du  nitrate de chaux contenant au plus 15  grammes d'eau pour 28     grammes    d'azote, est  décomposé par la chaleur entre 500 et 600  ,      et en ce que le peroxyde d'azote dégagé est  en majeure partie liquéfié par refroidisse  ment et ensuite mélangé à de l'eau et traité  par de l'oxygène sous pression.  



  Ce procédé peut être mis en     a:uvre    comme  suit:  Lorsqu'on a à sa disposition du nitrate de  chaux à 25 à 28 % d'eau, on l'amène au préa  lable au degré voulu de déshydratation, ce  qui est effectué par chauffage, de préférence  dans un four électrique muni d'un thermostat  automatique coupant le courant à une tempé  rature légèrement inférieure à celle qui cor  respond à l'apparition des vapeurs nitreuses.  La vapeur d'eau formée est évacuée du four  sans     précautions    spéciales, puisqu'elle est  exempte de produits nitreux.  



  Cette déshydratation préalable devient  inutile lorsque le nitrate de départ     contient     moins de 14 à 15 grammes d'eau pour 28  grammes d'azote.  



  Le     nitrate    préalablement déshydraté, s'il  y a lieu, est transporté dans un four de dé  composition pouvant être chauffé à une tem  pérature plus élevée, soit vers<B>600'.</B>  



  Les vapeurs nitreuses se dégagent entre  550 et<B>600'</B> en même temps que l'eau que  contient encore le nitrate; tant que ces va  peurs sont aux environs de 500   ou même re  froidies vers 300  ,     l'oxydation    de NO en     N02     ne se produit pas et la vapeur d'eau ne réa  git pas.  



  Vers 200   l'oxydation se produit partiel  lement et l'eau donne un peu de vapeur d'a  cide nitrique.  



  Par refroidissement, en même temps que  NO se transforme en     N02,    il se produit une  nouvelle quantité d'acide.     Au-dessous    de  0   C, la majeure     partie    de     N02    se condense  sous forme liquide en même temps que la  presque totalité de l'acide s'y dissout. La pro  portion d'acide restée gazeuse accompagne les  vapeurs nitreuses non liquéfiées. Cette pro  portion varie d'ailleurs avec la température à  laquelle on est descendu.  



  (Dans le cas où le nitrate employé est  anhydre, il n'y a pas d'acide nitrique dans le    peroxyde recueilli par liquéfaction, ni dans  le gaz qui s'échappe du liquéfacteur.)  Le gaz qui s'échappe du     liquéfacteur    de  peroxyde d'azote contient donc de l'oxygène  et des vapeurs nitreuses constituées par     une     certaine proportion de NO et de     N02    accom  pagnés ou non de vapeurs d'acide     nitrique,     suivant que l'on part d'un nitrate contenant  un peu d'eau ou d'un     nitrate    anhydre.  



  Ces vapeurs nitreuses sont facilement re  cueillies dans des tours arrosées de façon con  tinue par de l'acide qui, s'enrichit constam  ment et que l'on soutire de la première tour.  La proportion d'oxygène est favorable à l'ab  sorption et les tours peuvent être petites et  peu nombreuses.  



  La récupération se fait sous forme d'acide  relativement concentré, par exemple 60 % de       N03H    et 40 % d'eau.  



  Le gaz qui s'échappe en haut de la der  nière tour est de l'oxygène qui contient des  traces de vapeurs d'acide nitrique. On l'en dé  barrasse par un lavage à l'eau ou un lavage à  une solution alcaline.  



  Cet oxygène est ensuite comprimé dans un  compresseur à injection d'eau pour éviter les  corrosions que pourraient produire des traces  d'acide entraînées.  



  Le peroxyde d'azote recueilli liquide est  envoyé dans un autoclave en même temps que  l'acide recueilli au bas des tours. Dans cet  autoclave, on comprime l'oxygène et la réac  tion     N02        -f-    0     +        H20    = 2     N03H    se produit,  l'eau absorbée étant celle que contient l'acide  à 60 % recueilli dans les tours.  



  Le     titre    de cet acide et sa     proportion    sont  réglés de façon à obtenir l'acide     concentré    au  titre voulu qui peut aller de 94 à 99 %.  



  Cet acide concentré     contient    en dissolu  tion du peroxyde d'azote; on l'en débarrasse  par un chauffage extérieur tout en le récupé  rant pour le renvoyer dans le circuit.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé pour la fabrication d'acide nitri que concentré à partir de nitrate de chaux, caractérisé en ce que du nitrate de chaux con tenant au plus 15 grammes d'eau pour 28 grain- mes d'azote est décomposé par la chaleur entre 500 et 600 et en ce que le peroxyde d'azote dégagé est en majeure partie liquéfié par re froidissement et ensuite mélangé à de l'eau et traité par de l'oxygène sous pression. SOUS-REVENDICATIONS 1 Procédé suivant la revendication, caracté risé en ce que du nitrate de chaux contenant de l'eau est amené par un chauffage préa lable à ne contenir pas plus de 15 grammes d'eau pour 28 grammes d'azote.

   2 Procédé suivant la revendication, caracté risé en ce que l'eau utilisée pour transfor mer le peroxyde d'azote liquide en acide est apportée par l'acide nitrique dilué obtenu par absorption des vapeurs nitreuses rési duaires provenant de la décomposition du nitrate et restées gazeuses après la conden sation de la majeure partie du peroxyde d'azote par refroidissement. 3 Procédé suivant la revendication, caracté- risé en ce que l'oxygène utilisé dans le trai tement du peroxyde d'azote provient de la décomposition du nitrate, oxygène qui est comprimé, après passage dans des tours de lavage, dans un compresseur à injection d'eau.