158954. lajstromszámú szabadalom • Eljárás salétromsav kinyerésére gázelegyekből

5 6 részecskék a legelőnyösebbek, minthogy használatúik esetén legkisebb a nyomáscsökikenés. csatom alképződés és kopás. Most felismertük, hogy a mordenit elősegíti a nitrogénoxid oxidációját nitrogéndioxiddá, még vízgőz jelenlétében is. A saintatilkus mordenit hidrogénfázisban bizonyult különösen alkalmasnak ennek a reakciónak a meggyorsítására. Kívánatos a nitrogénoxidniak nitrogéndioxiddá való oxidáoiójia. mert a dioxid könnyebben adszorbeálódik, különösen víz jelenlétiében. Egy jellegzetes salétromsavgyárban a találmány szerinti visszianyerő berendezésibe érkező nitrogánoxidöknak valószínűleg 50%-a nitrogénmonoxid, és ezért nem fog könnyen adszorbeálni, hacsak nem alakítjuk át nitrogéndioxiddá. A találmány szerinti eljárást az alábbiakban äz eljárás egyik előnyös módját szemléltető melleikéit ábra alapján ismertetjük. Az ábrán egy kétágyas váltóágy as adszorpciós rendszer látható. A találmány szerinti berendezés, azonban kettőnél több ágyból is állhat. A nitrogénoxidokat, vizet, oxigént és esetleg némi salétromsavat tartalmazó kiindulási gázt az 1 vezetéken át tápláljuk be, és a 2 vezetéken és 3 szelepen át az 5 mordenit részecskéikkel töltött 4 kamráiba jut. A gáz érintkezik a mordenittal, az elnyeli a nitrogénoxidokat, a vizet ós a salétromsavat, és elősegíti a nitrogénimonioxid oxidációját. A nem adszorbeált alkotórészek áthaladnak a 4 kamrán és távoznak a 6 vezetéken, a 8 szelepen és a 10 vezetéken át. Az öblítőgázt a 17 vezetéken juttatjuk be, keresztüláramlifc a 18 vezetéken, 19 szelepen .és 15 vezetéken át, és a 13 kamrába jut a 14 mordeniitrészecslkéken korábban adszorbeált alkotórészeik leöblítésére. Az öblítőgáz térifogatsebessége előnyösen sokkal kisebb, mint a kiindulási gázé, hogy a 14 részecskékről leöblített nitrogénoxidot és salétromsavat tartalmazó gázáriam töményebb legyen. Különösen előnyös, ha az öblítőgáz áramlási' sebessége 2—;10 tf %^a a betáplált gázénak. Az ábrán az öblítő va,gy regeneráló ciklusban létható 113 kamrát magasabb hőmérsékleten tartjuk, Imitat a 4 kaimrát, amely az adszorpciós ciklusban van, A magasabb hőmérsékletet az öblítőgáz melegítésével és/vagy a regenerációs ciklus kamrájának melegítésével érjük el. A tömény távozó gázáramot a 13 kamrából a 1;1 vezetéken át vonjuk ki, ez átáramlik a 7 vezetéken, 21 szelepen és 23 vezetékien, és onnan visszanyerhető. Megjegyezzük, hogy a 3, 8, 1:9" és 21 szelepek nyitva Vannak, a 1:2, 16, 20 és 24 szelepek padig zárva vannak a fent leírt műveletek közben. Az üzemet a leírt módon folytatjuk legalább annyi ideig, amíg a mordenitrészecskéfcnek a regenerálása tart a 13 kamráiban. Ha át kívánjuk váltani a két kamra szelepét, elzárjuk a 3, 8, 19 és 21 szelepeket, és ugyanakkor megnyitjuk a 1,2, 16, 20 eis 24 szelepeket. Ezzel a szieiepváltással a 13 kamra az adszorpciós ciklusba kerül, a 4 kamra pedig a regenerációs ciklusba. Ekkor a betáplált gáz az 1 és 11 vezetéken és a 12 szelepen át a 13 kamrába fog áramlani. A nem adszorbeált alkotórészei a betáplált gáznak a 13 kamrát a 15 vezetéken át hagyják el, és a 16 szelepen és 10 vezetéken át távoznak. Az öblítőgáz ekkor a 17 és 9 vezetéken, a 20 szelepen és a 6 vezetéken át jut a 4 kamrába. Az adszorbeált alkotórésziek tömény árama a 4 kamrát a 2 vezetéken át hagyja el, és a 25 vezetéken és 24 szelepen át "jut a 23 vezetékbe. Állandóan táplálva be gázt és időszakonként átváltva az ágyaikat, salétromsavból és riitrogénoxidolkból álló tömény gázáramot vezethetünk el. Ha a betáplált gáz egy salétromsíavüzem véggáza, a töményített gázt visszavezetjük a savmosófoa, ezáltal növelve az összes savhoziamot. Ahhoz, hogy az eljárás a fent leírt módon menjen végbe, nyilvánvaló, hogy egy ágy regenerálása időtartamának sokkal rövidebbnek kell lennie, mint az adszorpciós ciklusban az ágy teljes telítéséhez szükséges időnek (különben nitrogénpxidok törnének át a 10 vezetékbe). Egy másik lehetőség kettőméi több adszorlbenságy alkalmazása az eljárásban, amikor is egyidőfoien több ágy Van a regenerációs ciklusban. A fentebb leírt kétágyas eljárásban a regenerálás alatt levő ágyat magasabb hőmérsékleten tartjuk, mint az .adszorpciós ciklusban levő ágyat," és időre van szükség, míg ez az ágy lehűl, hogy á%ap.caioil(haisgük az adszorpciós ciklusba. A regeneráló időjtartama a regenerációs ciklus és az adszorpociós ciklus hőmérsék-Mkülíönfoiségénék és az alkalmazott öblítőgáz mennyiségének a függvénye. Az adszorpciós ciklus vagy a regenerációs ciklus időtartama néhány perétől több najpjg terjedhet, előnyös kb. 1 óna — kib. 24 óra. Az adszorpciós ciklust Célszerűen olyan hőmérsékleten tartjuk, amilyet az adszorpciós hő okozta hőmérsékletemieikedéssel érünk el, előnyösen, kb. 66. C° alatt. A regenerációs ciklust célszerűién kb. 149 C° fölött, előnyösen kb. 177 C° és kb. 427 C° között haj tjük Végre. Előnyös hőmérsélkíietkombináció a 2:1 és 38 C° közötti adszorpciós hőmérséklet és. 177 és 204 C° közötti deszorpciós hő, mérséklet. Az öblítőgáz. mennyisége széles1 határok között változhat, és kb. 1%-ától több mint 100%-ta lehet a betáplált kezelendő gáz térfogatsabesiségéndk, előnyösen, ez az érték kb. 2 és kb. 10% között van. Különösen előnyös, ha az Öblítőgáz térfogatsebessége 5%-a a frissen betáplált kezelendő gázénak. Öbliítőgázként bármely gáz alkalmas, amely nem reagál Ikönynyen a salétromsavval. Előnyös öblítőgéz a le^ vegő. Más iniers gázok, mint például nitrogén és különféle nitrogén és oxigén elegyek is alkalmazhatók. Bár az öfoilítőgáz vízgőzzel telített lehet, telített vízgőzt nem célszerű öblítőgázként használni, mert mprdenitrészeicsikék részben adszorbeált víz elgőzölgése révén regenerálódnak. Telített vízgőz nem alkalmas erre a célra, és a mordenit a regenerációs ciklus be-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3