160381. lajstromszámú szabadalom • Cirkulációs eljárás hidroxilammóniumsó- oldat előállítására és feldolgozására

5 160381 6 reagálófeözegiben a puffer-sók nem ammánium­sókként, hanem más alakban, pl. alkálisók alakjában vannak jelen, akkor a keringtetett folyadékban jelenlevő összes NH+ 4-ionok a redukált nitrát-ionokból származnak; tekintet­tel arra, hogy a hidroxilammóniíumsószintézis érdekében a rieakeióiközeg összetételét állandó értékeken kell tartani, ezeknek az NH^-ionok­nak az elbontására feltétlenül szükség, van. Az ilyen elbontás bekövetkezhet azáltal, hogy a keringtetett folyadék teljes mennyi­ségét egy abszörbeáltató zónában ellenáram­ban érintkeztetjük a nitrózus gázokkal, aminek során a nitrózus gázokat viszonylag magas, pl. 75 °C körüli hőmérsékleten abszorbeáltat­juk. Ha azonban a keringtetett reakcióközeg NH+ 4-sók alakjában tartalmaz puffer-sókat és így az elbonitandó NH+ 4 -ionok mennyisége csu­pán a jelenlevő összmennyiség töredékét ké­pezi, akkor eljárhatunk oly módon, hogy a keringtetett folyadékáram egy részét egy maga­sabb hőmérsékleten üzemeltetett aibszorbieáltató zónában hozzuk érintkezésbe a nitrózus gázok­kal, míg a keringtetett folyadék többi részé­vel a nitrózus gázokat egy második, viszony­lag alacsonyabb hőmérsékleten tartott abször­beáltató zónában nyeletjük el. Ilyen esetekben a magasabb hőmérsékleten üzemeltetett abszörbeáltató zónában főként az NH+ 4-ionok elbontása megy végbe, míg a má­sik abszörbeáltató zónában a salétromsavkép­ződés van túlsúlyban. Ebben az utóbbi esetben azonban a viszony­lag alacsony hőmérsékleten lefolytatott ab­szorbeáltatás következtében nem lehet a hidr­oxilarnmómumsó-^szintézis és az oximképzés so­rán képződő reakcióvíz teljes mennyiségét a keringtetett folyadéknak a nitrózus gázokkal való érintkeztetése során elpárologtatni és így külön kell gondoskodni az említett módon el nem párolgó víz-maradók elpárologtatásáról. A találmány szerinti eljárás gyakorlati ki­viteli módjait vázlatosan a csatolt 1., 2. és 3. ábra szemlélteti. Az 1. ábrán vázolt kiviteli alak esetében az abszorbeáltatás légköri nyomáson, magas hő­mérsékleten történik, a keringtetett folyadék­áramot teljes egészében ellenáramban érintkez­tetjük a nitrózus gázokkal. A 2. ábra szerinti kiviteli alak esetében az abszorbeáltatás részben légköri nyomáson megy végbe, az így nem abszorbeálódott nitrózus gá­zokat azután még nyomás alatt abszorbeáltat­juk. Ezzel az elrendezési móddal az előzőhöz viszonyítva egyrészt beruházási költség taka­rítható meg az abszoribeáltató oszlopnál, mint­hogy ez nyomás alatti abszorpció esetében lé­nyegesen kisebbre méretezhető, másrészt azon­ban a komprimálandó gázokból kondenzálódó vízgőz leválasztására hűtőre ill. kondenzátorra van szükség és a gázok komprimálása is igé­nyel beruházási költséget, A 3. ábrán szemléltetett 'kiviteli alak eseté­ben mind a keringtetett folyadék, mind pedig 5 a nitrózus gázokat tartalmazó gázáram meg­osztásra kerül. Az abszorbeáltatás két külön abszorbeáltató-randszeirbem történik; az egyik abszorbeáltaító-rendszer viszonylag magas, 70— 80 °C körüli hőmérsékleten üzemel, tehát az 10 NH+ /Hionok elbontására igen kedvező hőmérsék­lettartiományban; a másik abszorbeálitató-rend­szer viszonylag alacsony, előnyösen 25 C C alatti hőmérsékleten dolgozik, ez a hőmérséklet a ser létronisiavképzés .szempontjából- igen kedvező. 15 Az 1. ábráin szemléltetett kiviteli alak eseté­ben az 1 vezetéken keresztül NHa-áramot, a 2 vezetéken keresztül pedig levegőt vezetünk a 3 elégető kazánba és ott légköri nyomásom, kb. 350—950 "C hőmérsékleten, a 4 platámaszövet 20 felett megy végbe az elégetés az alábbi reakció­egyenlet szerint: 4 NH3 + 5 0 2 *4 NO + 6 H 2 0 25 Az ésfési gázok az 5 hűtőasövekinek adják le melegüket, ahol ez a meleg vizet gőzzé alakít; az égesd gázok ezután kb. 150—200 °'C hőmér­sékleten haladnak tovább a 6 vezetéken keresz~ tül és a 7 vezetéken át belépő szekunder leve-30 gővel elegyednek és így a nitrogénoxid nitro­géndioxiddá oxidálódik és a gáz a 9 szita-tányé­rokkal felszerelt 8 abszörbeáltató rendszerbe áriamlük. Az ábrán az abszörbeáltató rendszer egyetlen oszlopként van feltüntetve, a gyalkor-35 latban azonban rendszerint több soirbalkapcsolt és tányérokkal vagy töltőtestekkel ellátott osz­lopot alkalmazunk. Az abiszorbeáltató folyadék, tehát a savas, pufferezett reakcióközeg az A hidroxilammó-40 niumsó^szintézisreiaktoron, a 12 vezetéken, a B oximiképző-zónán, a 13 vezetéken, a 8 abszörbe­áltató rendszerein és a 10 vezetéken keresztül keringtetve áramlik. 45 A nitrózus gázok abszorbeálása és az NH + r -ionok elbontása következtében a 10 vezetéken keresztül egy nitrátionokban és hidrogén-ionok­ban dúsabb, de NH+ 4-ionokitaan szegényebb ol­dat áramlik az A hidroxilammónium-sziintézis-50 zónába. Itt a nitrát-ionok a 15 vezetéken ke^ resztül bevezetett hidrogén segítségével katali­tikusan hidroxilaminná és részben amímcemává redukálódnak; ezek a redukciós terméPsek a szabad puffersiawal reagálva, a megfelelő hlidr-55 oxilammóinium- ill. ammóniumsókká alakulnak. A B oxiimiképző-zónában a belépő hidroxil­ammóniumsóik a 16 vezetéken keresztül beve­zetett ketonnal vagy aldehiddel reagálva, sav . felszabadulása közben a megfelelő oximmá ala­kulnak; a képződött oxíimot a 17 vezetéken ke­resztül vezetjük el. A 8 abszörbeáltató rendszerben elbontásra kerülnek az A zónában időeigységenkint fcép-65 ződött NiH+4-ionok; az A zónában elhasználó-

Next

/
Thumbnails
Contents