114949. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagytöménységű salétromsav előállítására híg salétromsavból
egy mol. NO2 egy mol. NO-dá és 1/2 mol. 02-ná esik szót, lehetővé válik és pedig mindennemű szabályozás nélkül, a folytonosan keletkező gázfölöslegnek 5 olyan összetételben való elvonása a gázkörfolyamból, amely az NO2 és O2 komponenseket már a későbbi salétromsavszintézishez szükséges mennyiségi arányokban tartalmazza. A HNOa-szintézis-10 hez szükséges H2O ugyancsak a (2) bontóoszlopba bevezetett híg salétromsavból származik. Mennyisége, pl. a (2) bontóoszlop felső részében a hőmérsékletbeállítás szabályozásával úgy szabható meg, 15 hogy a (17) vákuumszivattyúval elszívott gázkeverék nincs vízgőzzel jobban telítve, mint amiennyi ' HaO-ra a HNOaszintézishez szükség van, vagyis a gázgőzelegy végeredményben a három kom-20 ponenst, nevezetesen az Oa-t, NC>2-t és HaO-t a HNO.i-vá való közvetlen egyesítéshez kívánt sztöchiomeíriás arányban tartalmazza. Ha kellőleg hideg hűtővíz áll rendel-25 kezesre, ajánlatos a gázelegyet vízgőzzel kevésbé telíteni, vagyis az elegy vízgőztartalmát leszállítani és a HNOa-szintézishez még szükséges H2 0-t híg salétromsav alakjában, pl. a (21) szivattyú előtt a 30 (14) csövön át bevezetni; ilykép a berendezés teljesítőképessége növekszik. A találmány szerinti eljárással az ammónia-oxidáció salétromsavberendezésében előálló, kb. 50% salétromsav kénsav 85 alkalmazása nélkül dolgozható fel nagy töménységű salétromsavvá, és pedig az egyéb salétromsav-szintézisre irányuló eljárásokkal ellentétben, az oxigéngyártás külön költségeinek teljes elmellőzé-40 sével. Az NO2 hasításakor az NO mellett melléktermékként keletkező O2 ugyanis a magában ismeretes módon, nyomás alatt kivitt HNOs-szintézishez máris a sztöchiometriás mennyiségben áll elő. 45 Az eljárásnak hő- és erőszükséglete aránylag jelentéktelen. Szabadalmi igények: 1. Eljárás nagytöménységű salétromsav előállítására híg salétromsavból, azzal 50 jellemezve, hogy a földogozásba vett híg salétromsavat egy gázkörfolyam egyik elemét alkotó bontóoszlop felső részébe vezetjük be, amelyen ' ellenáramban a gázkörfolyam egy másik 55 elemében: a hasítókemencében termelt NO-t tartalmazó gázok szállnak fel s eközben a bontóoszlopon átfolyó híg salétromsavban foglalt HNOí-at az NO + 2HNÜ3 = 3NOs + 2H2O reakció értelmében megbontják, iigyhogy a 6Q bontóoszlop aljából a betáplálás arányában kivezetett folyadék vizén kívül csak a bontási reakciót elkerült maradék-HNOs-at tartalmazza; a bontóoszlopban megbontott salétromsav- 65 ból előálló NO2 egy részletét a gázkörfolyamnak a bontóoszíopot a hasítókemeneével összekötő csővezetékén át az utóbbiba vezetjük, ahol hő hatására az NO2 -» NO + 1/2 Os reakció szerint 70 szétesik és mint NO-ból és O-ból álló gázelegy, a gázkörfolyamnak egy másik, a hasítókemence alsó' részéből kiinduló vezetékén a bontóoszlop alsó részébe kerül vissza, ahol a gázelegy- 75 ben foglalt NO a folytatólagosan bevezetett híg salétromsav további menynyiségeit bontja meg s. i. t.; a bontóoszlopban előállított NO2 fölöslegét viszont olyan gáz-gőz,-elegy alakjában ve- 80 zetjük ki a gázkörfolyam valamely alkalmas helyéről, pl. a bontóoszlop felső részéből, amely az NO2-011 kívül még a hasítókemencéből származó Os-t, továbbá a bevezetett híg salétromsavból 85 fejlődött víz- (és salétromsav-) gőzöket tartalmazza, végül ezt a gáz-gőzelegyet magában ismert módon HNOsvá dolgozzuk fel. 2. Az 1. alatt igényelt eljárás kiviteli 90 módja, azzal jellemezve, hogy mind a HNOs-bontást, mind pedig az NO2-hasítást a légkörinél alacsonyabb nyomáson végezzük. 3. Az 1. vagy 2. alatt igényelt eljárás 95 kiviteli módja, azzal jellemezve, hogy a gázkörfolyamból kivezetett gáz-gőzkeverék vízgőztartalmát, pl. a bontóoszlop belső hőmérsékletének szabályozásával, úgy szabjuk meg, hogy a ki- too lépő gáz-gőz-keverék az ismeretes módon nyomás alatt végbemenő N2O4 + + 1/2 O2 + H2O = 2KN03 szintézis-reakcióhoz az egyes komponenseket sztöchiometriás arányban tartalmazza. 105 4. A 3. alatt igényelt eljárás kiviteli módja, azzal jellemezve, hogy a gázkörfolyamból kivezetett gáz-gőz-elegy víztartalmát a szintézis-reakció szükségletéhez képest, pl. a bontóoszlop HQ felső részében kivitt hűtéssel, leszállítjuk és a szintézis-reakcióhoz még szükségelt vizet híg salétromsav aránylagos mennyiségével pótoljuk. 1 rajzlap melléklettel.
