KRALJEVINA SRBA, HRVATA I SLOVENACA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
Klasa 75 (2)
INDUSTRISKE SVOJINE
Izdan 1. Februara 1929.
PATENTNI SPIS BR. 5558
V
Frans Georg Liljenroth, civilni inžinjer, Stockholm, Švedska.
Postupak za oksidaciju amonijaka pomoću kisika.
Prijava od 1. juna 1927.	Važi od 1. januara 1928.
Pravo prvenstva od 19. avgusta 1926. (Švedska).
Za oksidaciju amonijaka u dušičnu kiselinu uzimlje se obično zrak. Budući da je pri tom potrebno, da se privedu dva volu-mina kisika na jedan volumen amonijaka, to se mješavina reakcije razređuje sa jedno 8 volumina dušika. To među ostalim povodi za sobom nedostatak, da se kod ka-talitske oksidacije amonjaka proizvađani dušični oksid po dušiku vrlo razređuje, pa se usljed toga slijedeća oksidacija dušičnog oksida u nilrosne plinove i kondenzacija potonjih u dušičnu kiselinu srazmjerno polagano odvijava. Mora se stoga upotrebljavati veliki i skupocjeni apsorpcioni sistem. U drugu ruku nosi uporaba zraka odn. razrjeđenje reakcione mješavine s velikom količinom dušika tu korist, da se porast temperature, koji nastaje kod reakcije, u toliko obali, da je isključena opasnost eksplozivnog izgorenja.
Predlagalo se je, da se mjesto zraka uzme čisti kisik kao sredstvo oksidacije i da se pri tom ukloni pogibelj eksplozije razrjeđenjem reakcione mješavine s jednim dijelom kod oksidacije dobivenih reakcio-nih produkata iza primjerenog ohlađenja, kojim se temperatura reakcije u potrebnoj mjeri obaijuje. Pri tom se je regulirala količina kisika prema količini amonijaka tako, da je onaj dio reakcionih produkata, koji su se vodili u apsorpcioni sistem, sadržavao samo u glavnom za pretvorbu dušičnog oksida u dušičnu kiselinu potrebnu ko-
ličinu kisika, da se postigne što brža kon denzacija u dušičnu kiselinu.
Sada se je pronašlo, da protivno vlada-jućem shvaćanju nije potrebno, a i nije probitačno, raditi s teoretskim količinama dušika i kisika i ove u apsorpcionom si stemu potpuno kondenzirati. Pretvorenje dušika u dušičnu kiselinu biva što više brže, kada se radi s pretičkom jednoga ili drugoga plina ili ako se kod uporabe ekvivalentnih količina kondenzacija provede samo djelomično, pri čem se u svakom slučaju nazočni suvišak jednoga plina ili obih plinova upolrebljuje za razrjeđenje reakcione mješavine kod oksidacije amonijaka tako, da se ukloni opasnost eksplozivnog izgorenja u katalizatorpeći.
Prema pronalasku privodi se sva mješavina plinova koja izlazi iz katalizatorpeći iza prikladnog rashlađenja u apsorpcioni sistem, gdje se ali samo srazmjerno maleni dio od njih pretvara u nitrozne plinove odn. dušičnu kiselinu, dok se ostatak vodi natrag u katalizatorpeć. Ova natrag vođena količina plinova sastoji se već prema prilikama pretežno iz kisika ili pretežno iz dušika ili i iz za stvaranje dušične kiseline ekvivalentne količine kisika i dušika. Regulacija sastava optičućeg plina dade se poslići s jedne strane regulacijom kondenzacije dušične kiseline, s druge strane regulacijom količine friško privedenog kisika. Ova potonja količina treba obično da od-
Din. 5.
govara količini, potrebnoj za stvaranje dušične kiseline iz amonijaka, može se ali slučajno povečati ili pomanjiti, čime se neposredno utječe na sastav optičućih plinova tako, da se njihova sadržina kisika može povečati ili smanjiti.
Pošto se cijela količina plina, koja izlazi iz katalizatorpeči, privađa apsorpcionom sistemu, a pretičak vodi natrag u kataliza-torpeć, postizava se i ta probit, da ne može biti gubitaka dušika usljed nedostatne apsorpcije, kako to biva, kada se samo jedan dio reakcionih produkata vodi iz katalizatorpeči u apsorpcioni sistem, a ostatni plinovi izlaze u zrak. U potonjem se slučaju mora radi sprječavanja gubitaka dušika upotrijebiti veliki i skupocjeni apsorpcioni sistem. Prema pronalasku pako dostaje srazmjerno savršena apsorpcija.
Kada se u katalizatorpeči radi s mješavinom plinova sa 9 volumenprocenata amonijaka i uzima dušični oksid za razrjeđiva-nje, dostaje, da se 18% ukupne sadržine dušičnog oksida apsorbira u mješavini plinova, koja izlazi iz katalizatorpeči, dok se ostatak vodi natrag u katalizatorpeć. Ova-kova se apsorpcija dade izvesti srazmjerno malenim i jeftinim uređajem za apsorpciju.
Uistini se može bez opasnosti eksplozivnog izgorenja raditi u katalizatorpeči s većom sadržinom amonijaka nego 9 volumenprocenata. Kod sadržine amonijaka od 12.5 volumenprocenata ne treba tjerati apsorpci-
ju dalje nego na 260/o cjelokupne sadržine dušiku u mješavini plinova, koja izlazi iz katalizatorpeči.
Prikladnom izradbom i jakim hlađenjem katalizitora bilo bi pa dapače dopustivo, da se upotrijebi još veća sadržina amonijaka u mješavini plinova, koja se vodi u katalizatorpeć. Kada je katalizatorpeć tako ude-šena, da se u njoj može upotrijebili mješavina plinova sa 20 volumenprocenata amonijaka, dostajalo bi, da se u plinovima, koji izlaze iz katalizatorpeči apsorbira 47'V'o dušičnoga oksida.
Patentni zahtev:
Postupak za katalitsku oksidaciju amonijaka sa kisikom kao sredstvom za oksidacije, naznačen time, da se mješavina plinova, koja sadrži amonijaka i kisika u količini, ođgpvarajućoj količini, koja je potrebna za oksidaciju amonijaka, i osim toga kao sredstvo za razređivanje kisika ili dušičnog oksida ili oboje u takovim količinama, da mješavina plinova u prilikama, koje vladaju u katalizatorpeči ne bude eksplozivna, podvrgava katalitskom postupku, iza čega se sva rezultirajuća količina plinova po ohlađenju vodi kroz apsorpcioni uređaj, u kojem se kondenziran samo toliko, da ostatak može služiti kao razrjedni plin u kontinuiranom provađanju postupka.