KRALJEVINA JUGOSLAVIJA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
Klasa 12 (3).
INDUSTRISKE SVOJINE
Izdeu 1 marta 1935.
PATENTNI SPIS BR. 11394
Imperial Chemical Industries Limited, London, Engleska.
Poboljšanja u postupku za izdvajanje sumpor-dioksida iz gasnih mešavina.
Prijava od 2 maja 1934.	Važi od 1 avgusta 1934.
Traženo pravo prvenstva od 3 maja 1933 (Engleska).
U postupcima za dobijanje sumpor dioksida iz gasnih mešavina, kod kojih se sumporni dioksid apsorbuje vodenim rastvorima pogodnih soli, posle čega se iz njih isteruje bilo zagrevanjem. bilo smanjivanjem pritiska, bilo putem oba ta postupka (ovakav se postupak u daljem tekstu naziva „regenerativna apsorpcija S02) apsorpciona moć regenerisanog rastvora postepeno se smanjuje usled povećane kiselosti, koja nastupa usled oksidacije jednog dela sumpor-dioksida u sumpornu kiselinu. Ova se teškoća može otkloniti neprestanim otklanjanjem ili makar povremenim otklanjanjem odgovarajućih količina regenerirnog rastvora iz sistema, uz odgovarajuće zamenjivanje novim i svežim rastvorom. Takav postupak je neekonomičan usled velikog gubitka vrlo korisnih i sku pih soli u odbačenom rastvoru.
Ranije je bilo predlagano da se sumporna kiselina otklanja iz rastvora u obliku vezanih i nerastvorenih sulfata, na primer, barijum sulfata, ali taloži, koji se dobijaju dodavanjem barijum karbonata ili barita vrlo se teško odvaja od tečnosti. S druge strane dodavanje kalcijumovih jedinjenja u cilju taloženja sumporne kiseline u obliku gipsa, koji se može dobiti, kako je poznato, u obliku prilično velikih kristala, mora se još u početku smatrati kao nepogodno, usled relativno vrlo velike rastvor-Ijivosti gipsa u vodi i rastvoru, iz kojeg treba ukloniti sumpornu kiselinu.
Mi smo sada našli, da, pod uslovom da se u rastvoru nalazi prilična količina neutralnog sulfata, sumporna se kiselina može sa uspehom iz rastvora otklanjati u obliku gipsa Pod izrazom „neutralni sulfat", mi podrazumemo neku neutralnu so sumporne kiseline, kao što su Na.,S04, K2S04 ili (NH4)oS05.
Prema jednom od izvodjenja ovog pronalaska, jedan deo apsorpcione tečnosti, koja sadrži neku so pogodne slabe kiseline, na primer, natrijum citrat, neutralni sulfat, sumpornu kiselinu i apsorbovani S(X, podvrgava se preradi pomoću kalciumovog jedinjenja ili njegovih jedinjenja u cilju da se dobije talog gipsa, CaS04. 2HaO. Pod izrazom „kalcijumovo jedinjenje ili jedinjenja" podrazumeva se kreč i/ili kalcijumova so neke isparljive kiseline i/ili kalciumova so kiselina (drugih a ne sumporne kiseline) čiji su radikali prisutni u rastvoru. Kristali gipsa odvajaju se iz rastvora filtracijom. Zaostali kalcijumovi jonovi, otklanjaju se naknadnim taloženjem, i to u obliku nera-stvornih kalcijumovih soli drugih kiselin-skih radikala, na primer, citrata, posle uklanjanja S02 iz rastvora. Kalcijumove soli mogu se upotrebiti u daljem postupku za preradu drugih delova kiselog rastvora, zajedno sa svežim krečom. što znači da su korisni kiselinski radikali, prisutni u rastvoru i posle drugog taloženja, ponova stavljeni u korisnu upotrebu, te se rastvor vraća u normalnu upotrebu u apsorpcionom sistemu.
Din, 10.—
Da bi se omogućilo što je moguće veće otklanjanje sumporne kiseline u obliku gipsa, poželjno je da se načini što je moguće veča koncentracija neutralnog sulfata, na primer, oko 10% po težini, da bi se time smanjila rastvorljivost kalcijum sulfata. Sadržaj neutralnog sulfata može se dobiti neutralisanjem prvo načinjene sumpor ne kiseline, i to putem pogodnih alkalija, na primer, kaustičnom sodom ili natrijum karbonatom, sve dok se potrebna koncentracija neutralnog sulfata ne dobije u tečnosti, koja cirkuhše kroz apsorpcioni uredjaj. Alternativno se neutralni sulfat može dodavati i prvobitnoj tečnosti ili samo jednom delu te tečnosti, još pre nego što se ona stavi u regenerativno apsorpcioni sistem, da bi se posle izvlačila stvorena sumporna kiselina.
Kada se S02 izvlači iz vrlo razblaženih mešavina, po nekad je poželjno da se dalje količine SCX dodaju tečnosti, iz koje se gips ima taložiti, da bi se na taj način sprečilo prevremeno taloženje i drugih kalciumovih soli a ne samo gipsa. Količina kreča, koja se dodaje, treba da bude taman dovoljna da staloži celokupnu sumpornu kiselinu u obliku gipsa, zajedno sa sulfatima, koji se u tečnosti nalaze kao neutralni sulfati, ali se pri tome mora paziti da se ne dodaje suviše kreča, da se ne bi taložile i kalciumove soli drugih kiselina, koje se nalaze u rastvoru, kao na primer citrati ili fosfati.
Dob jeni rastvor posle taloženja sadrži suvišak u bazisnim jonovima u odnosu na kiselinske jonove, i pri povratku ovog rastvora glavnoj količini tečnosti, ovi suvišni bazisni jonovi služe da neutrališu dalju količinu sumporne kiseline, koja se stvorila produženom oksidacijom SO2. Ako se količina tečnosti za prečišćavanje i količina kreča pogodno odaberu, krajnji rezultat se može smatrati da je ravan ukljanjanju celokupne skupljene količine sumporne kiseline u tečnosti, koja služi za apsorbovanje SOz, i ako se samo jedan deo te tečnosti pročisti.
Temperatura, na kojoj se taloženje gi' psa vrši najradije se održava na visini obi' čne sobnetemparature, mada se mogu upo • trebiti i više temerature, samo što seonda mora obratiti pažnja da rastvor ne izgubi suviše sumpor-dioksida.
Da bi se ovaj pronalazak bolje razumeo dajemo sledeči primer:
10 kubnih metara tečnosti, koja sadrži 300 grama po litru NaHsPO* i 130 grama po litru natrijum citrata, propušta se kroz regenerativno-apsorpcioni uredjaj za upijanje sumpornog dioksida; gasovi koji se obradjuju, jesu gasovi od redukovanja
ruda, i sadrže 7% sumpornog dioksida. Sumporna kiselina, koja se postepeno nagomilava u rastvoru, neprekidno se neu-trališe pomoću NaOH sve dok tečnost ne sadrži 100 grama po litru natriju sulfata. Tada se neutralisanje putem NaOH prekida pa se dopušta dalje nagomiiavanje sumporne kiseline sve dok rastvor ne sadrži 10 grama po litru slobodne kiseline. Kada se ovaj stupanj dostigne, odvaja se tri kubna metra regenerirane tečnosti, t. j. tečnosti, iz koje je sumporni dioksid iste-ran, i podvrgava se dejstvu koncentrisanog sumpornog dioksida sve dok se 120 grama gasa po litru tečnosti ne upije. Tako do-bijena tečnost tretira se na običnoj sobnoj temperaturi sa 115 kilograma kalcijum-oksida, posle čega se tečnost meša za vreme od tri časa. Oko polovine dodatog kreča staloži se u obliku gipsa, koji se otklanja filtrianjem. Ocedjena tečnost zagreva se da se ukloni S02 i da se ostatak kreča staloži u obliku kalcijum fosfata i citrata.
Količina sulfata izdvojena na taj način iz tečnosti odgovara približno 100 kilograma čisite sumporne kiseline. Ovako prečišćena tečnost vraća se natrag u sistem, tako da je ukupan sadržaj sulfata u sistemu smanjen za iznos jednak 100 kilograma HoSO^ u 10 kubnih metara tečnosti.
Tečnost se propušta ponova kroz sistem sve dok koncentracija slobodne Sumporne kiseline ponova ne dostigne iznos od 10 grama po litru, posle čega se predhodno opisani postupak obnovi. U o-vom stupanju, kalcijum fosfat i kalcijum citrat, koji su bili staloženi u drugom stupnju prve obrade tečnosti, upotrebljavaju se sada da zamene odgovarajuću količinu kreča u prvom stupanju postupka tako da se korisni i skupi fosfatni citratni jonovi ponova vračaju u sistem.
Pošto pored fosfata i citrata, koji su bili uklonjeni iz sistema, a koji su ponova vraćeni u sistem, još se samo voda i sumporna kiselina izdvajaju, krajnji rezultat izlazi da je jednak uklanjanjnju čiste i slobodne sumporne kiseline nagomilane u tečnosti, u iznosu od 10 grama po litru.
Na taj način se održava sadržaj neutralnih sulfata u nepromenjenoj količini, dok se nagomiiavanje sumporne kiseline uspešno sprečava.
Patentni zahtevi:
1.	Postupak za izdvajanje sumpornog dioksida iz gasnih mešavina pri čemu se sumporni dioksid apsorbuje u vodenom rastvoru soli nekih slabih kiselina pa se naknadno iz rastvora isteruje zagrevanjem i /ili
smanjivanjem pritiska, i pričemu se sumi porna kiselina stvara kao uzgredn-proizvod, i uklanja se u obliku nekog ne-rastvorenog sulfata, naznačen time, što taj rastvor sadrži znatnu količinu nekog neutralnog sulfata i što se neko ili neka jedi-njenja kalcijuma dodaju tečnosti da bi se sumporna kiselina staložila u obliku gipsa.
2.	Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se rastvoreni, odnosno, apsorbo-vani sumporni dioksid isteruje iz tečnosti posle odvajanja gipsa, i što se daljim taloženjem iz rastvora izdvajaju i druge kalci-jumove soli.
3.	Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se pomenute staložne kalcijumo-
ve soli ponova upotrebljavaju za taloženje sumporne kiseline iz ponovne i naknadno izdvojene količine prvobitno apsorpcione
4.	Postupk prema zahtevima 1, 2 ili 3, naznačen time, što se rastvor, iz kojeg je sumporna kiselina izdvojena taloženjem, zasiti sumpornim dioksidom.
5.	Postupak prema zahtevu 1, 2, 3 ili 4 naznačen time, što vodeni rastvor sadrži neki fosfat i neki citrat.
6.	Postupak prema zahtevima 1, 2, 3, 4 ili 5, naznačen time što se tečnost, koja se preradjuje u cilju otklanjanja sumporne kiseline, izvlači iz nekog sistema za cirku-lisanje, i što se ponova vraća u taj sistem, posle izdvajanja jednog ili više precipitata.