104906. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés ammonitrát előállítására salétromsavnak ammoniával való neutralizálása és a kapott ammonnitrátlúgnak koncentrálása útján

Megjelent 1933. évi január hó 16-án. MAGYAR KIRÁLYI S^fiJ SZABADALMI BIRÓSÁ6 SZABADALMI LEÍRÁS 104906. SZÁM. — IVH/1. OSZTÁLY. Eljárás és berendezés ammonnitrát előállítására salétromsavnak ammóniával való neutralizálása és a kapott ammonnitrátlúgnak koncentrálása útján. Hobler Thaddáus oki. mérnök Moscice (Lengyelország). A bejelentés napja 1931. évi junius hó 16-ike. Németországi elsőbbsége 1930. évi november hó 6-iká. Tudjuk, hogy ha salétromsavait ammóniagázzal neutralizálunk, a reakció jelentős hőtermeléssel jár. A felszabaduló reakcióhőt az ismeretes ammonnitrát-5 gyártási eljárásokban eddigelé nem hasznosították kellő mértékben, annak ellenére, hogy ai reakcióhő, ha a sav oldat alakjában van jelen, 1 mol. NHs-ra számítva 20.72, vagyis 1 kg. NHs-ra 1216 hő-10 egységet tesz ki. Másrészről az is ismeretes, hogy ha a neutralizálás folyamán a reakciólhőmérséklet bizonyos határértékeit túlhalad, rendkívül finom, fiistszerű ammonnitrát 15 keletkezik, mimellett ez az anmionnitrát • füst nehezen nyelethető el, úgyhogy fellépte gyártásbieü veszteségeket okoz. Ebből folyói ag a szokásos ammonnitrát -gyártási eljárásokban a reakciós övezetet 20 erősen hűtik, anélkül, hogy a reakcióhőt hasznosítanák. Mindenesetre felmerült már olyan javaslat, hogy a reakcióhőt a lúg koncentrálására használják fel. Ezen eljárás szerint a savba levegő-ammonia-25 elegyet fúvatnak be, a fejlődő reakcióhőt a légárammal távolítják: el s ezzel egyidejűleg a lúgban foglalt víz egy részét is elpárologtatják. Mivel azonban a reakciónaik a lefolyása 30 nagyon heves és gyors, a keletkező hőt a reakciósebességnek megfelelő sebességgel kelleme elvezetni. Hogy pedig az eljárás gazdaságos legyen, a fúvatásria szárit levegőit a lehetőségig fel kellene hevíteni, 35 vagyis a hőkicserélés csak csekély fokú hőmérsékletesés mellett volna végezhető, úgy hogy a folyadékban csaknem elkerülhetetlenek a hőtorlódások, annál is inkább, mert a léghűtés már elvében sem valami hatékony. Mindezekenfelül olyan 40 eljárás keretében, amelynél az ammóniagáz a savval közvetlenül lép reakcióba, a reakcióhőmérsékletnek térbeli egyenletessége ugyancsak nehezen érhető el, mer t ez természetesen attól függ, hogy meny- 45 nyire egyenletes térbelileg az ammóniagáz hozzávezetése az egyes savrészecskékhez. A különböző savoldat-részecskék azonban, attól függően, hogy milyen mértékben jutnak érintkezésbe az arnmó- 50 niagázzal, az utóbbinak más és más menynyiségeit kötik le. Könnyen belátható továbbá, hogy a savoldatnak egyes részecskéi nemcsak annyi ammóniát kötnek meg, amennyivel 55 HNO3 tartalmuk neutralizálódik, hanem ezenfelül még H-0 tartalmuk is megköt bizonyos mennyiségű ammóniát NHÍ . OH alakjában, viszont más savrészecskék egészen kimaradnak a neutrali- 60 zálási folyamatból. Ebből folyik, hogy még mielőtt a hőmérséklet és az anyageloszlás kiegyenlítődnék, piilanatnylilag különböző hőmennyiségek keletkeznek s ehhez képest különböző helyi hőmérsékle- 65 tek lépnek fel. Levegő befúvatáseal annál gazdaságosabb az elgőzölögtetés, minél magasabb a fúvatott folyadék hőmérséklete; minél jobban emelkedik viszont a hőmérséklet, an- 70 nál nagyobb az ammonnitrát-füst keletkezhetésének a veszélye. Ez a körülmény erősen korlátozza az egyébként kívánatos hőmérsékleti határok megközelítését, úgy, hogy a lúg hőmérséklete az eddigi eljá- 75 rá sokban nem volt kellő magasra emelhető. Ez csak akkor lehetséges, ha a reakciós hőmérséklet tetszés szerinti szabályo