KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU Klasa 12 (3) INDUSTRISKE SVOJINE Izdan 1. Jula 1931. PATENTNI SPIS BR. 8052 Dr. Schroeder Max, Berlin, Nemačka. Postupak za dobijanje bogatih mešavina sumpordioksida i vazduha iz oskudnih (siromašnih) gasova. Prijava od 13. maja 1930. Važi od 1. septembra 1930. Traženo pravo prvenstva od 15. maja 1929. (Nemačka). Dobivanje čistog sumpordioksida iz gasova od prženja sumpornih ruda iti iz sa-gorenih gasova od sumpora, vrši se na poznat način time, što se sumpordioksid, koji se sadrži u ovim gasovima, rastvara u vodi i zatim zagrevanjem rastvora do temperature ključanja i uduvavanjem pare ponovo isteruje. Po kondenzovartju pare dobija se približno 100% sumpor-dioksid kao gas. Radi dalje prerade u kontaktnu sumpornu kiselinu i oleum ranije se tako dobiveni čist sumpcrdioksid mešao sa trostrukom zapreminom vazduha i zatim se prevođenjem preko kontaktne supstance, koja sadrži platinu, pri podesnoj temperaturi, ova mešavina prevodila u anhidrid sumporne kiseline, koji je sumpornom kiselinom bio apsorbovan. Ma da je ovaj postupak u odnosu na docnije uvedenu direktnu preradu prečišćenih gasova od prženja imao velika prei-mućstva, morao je ipak biti napušten, jer je zagrevanje slabog vodenog SO rastvora na temperaturu ključanja, i pored obilnog iskoriščenja toplote, bilo veoma skupo. Za dobijanje 100 kgr, čistok sumpordioksida iz gasova od prženja upotrebljavano je oko 1j0 kgr. uglja. Ova potrošnja u uglju i obimni aparati za zagrevanje slabog rastvora mogu biti ušteđeni ako se ponovno isterivanje gasa sumpornog dioksida iz rastvora i spravljanje gasne mešavine za pro- ces sumporne kiseline izvede po postupku, koji je niže opisan. Ako se na primer gas od prženja od 6 zapreminskih procenata S02— sadržine u pravcu prema gore provede kroz 20 m visok stub ispunjt n komadima koksa, koji se škropi sa upravo potrebnom količinom vode, to se pri hladnoj temperaturi dobija rastvor od približno 9 kgr. SO. u kubnom metru, dok gore zaostali gasovi obilaze skoro bez SO». Ovaj se proces vrši po Henry Dalton-ovom zakonu o apsorbovanju gasova, po kome se u svakoj tački stuba mora uspostavili ravnotežno stanje između napo ra sumpordioksida u gasu i u tečnosti. Ako se sad SO. rastvor, koji je dobiven u prvom stubu, upotrebi za zalivanje (škropi, enje) drugog stuba kroz koji biva usisavana potrebna količina svežeg vazduha u pravcu prema gore, to se proces obavlja u obrnutom pravcu. Tada će se dole dobiti tečnost, koja je približno oslobođena od sumpordioksida a gore gasna mešavina SO,2 i vazduha. Pošto naravno kod ograničenog trajanja dodira uvek mora postojati iz vesna razlika u naponu između SO.- sadržine u tečnosti i u gasu, to se pri hladnom radu pod običnim prilikama nikad neće dobiti tako bogata S02 sadržina u gas-noj mešavini, kao što je bila u prvobitnim gasovima sa vatrišta. Takav način rada i pored velike čistoće postignute gasn mešavine, ne može imali nikakve praktične vrednosti. Din. t5. Po pronalasku biva sad dobijanje bogate i čiste gasne mešavine S02 i vazduha postignuto i bez zagrevanja sumpordioksid rastvora na taj način, šlo se apsorbavanje sumpordioksida iz prvobitnih gasova vrši pod pritiskom približno po postupku ne-mačkog patenta br. 421723 i ponovno iste-rivanje iz hladnog vodenog rastvora vrši se pomoću vazdušne struje pod atmosferskim pritiskom ili malim vakuumom, koji biva izazvat usisavanjem vazduha, koji treba da se doda. Ovim putem se mogu dobiti ne samo gasne mešavine od 207o S02 i 80/,, vazduha, nego i sa većom sadržinom, što je zavisno od primenjenog apsorpcio-nog pritiska. Pošto međutim ne sme biti prekoračena sadržina od 23 zapreminskih procenata S0.2, jer inače sadržina kiseonika u mešavini ne bi više bila dovoljna za proces oksidisanja, to bi veća S02 sadržina morala biti ponovo smanjena daljim dodavanjem vazduha, u koliko mešavina treba da bude upotrebljena za kontaktni proces pomoću sumporne kist line. Za dobijanje gasnih mešavina od 18—20 zapreminskih procenata S02, hladnim putem, moraju rastvori imati sadržinu od 30—35 kgr. S02 u kubnom metru. Iz umereno za-grejenih rastvora od na pr. 25° C postiže se ova sadržina gasova ipak već pri sadr-žini rastvora od 23 kgr. SOa na svaki kub-ni metar. Ova se sadržina može postići iz normalnih gasova od prženja pri upotrebi pritiska od tri atmosfere. Kod oskudnijih gasova mora biti odgovarajući veći apsorp-cioni pritisak. Ali se može raditi i sa manjom S02 sadržinom u rastvoru, jer nije potrebno, da gasovi za kontaktni proces imaju SO sadržinu od 18—20 zapreminskih procenata. Ova visoka sadržina omogućuje samo, da se i pri samom kontaktnom procesu može radili sa hladnim gasovima. Pošto je rakciona toplota tako bogatih gasova dovoljna, da se proces održi u toku, to je samo potrebno, da se kontaktna masa u početku zagreje na retkcionu toplotu. Na priloženom nacrtu je radi primera predstavljen uređaj, koji je podesan za izvođenje ovog postupka. Kompresor A snabdeven je sa tri cilindra, sa cilindrom a za paru, sa kompresi-onim cilindrom b i sa cilindrom c za ekspanziju. Poslednjem je cilj, da napon ne apsorbovanih gasova na poznat način učini ponovo korisnim za rad kompresora. Da bi se ovo moglo izvesti u dovoljnoj meri umetnut je aparat B za zagrevanje u vod od apsorbera ka cilindru za ekspanziju, koji može biti zagrevan ili toplotom, koja se ima na raspoloženjn, ili koji dobija direktno loženje. Cilindar a za paru može naravno bili zamenjen električnim pogonom ili kakvim drugim proizvoljnim prenošenjem snage. Gasovi od prženja, koji su već ranije prečišćeni i koji su kroz cev d usisanipo moću cilindra b za kompresiju, bivaju u komprimovanom stanju kroz cev e upućeni ka kotlu C sa cevima, u kome odaju svoju kompresionu toplotu gasovima, koji iz apsorbera D dolaze kroz cevi g, koji po tome kroz cev /? dospevaju, radi svoga daljeg zagrevanja, u sistem cevi zagrevača B i od ovog kroz cev / ka ekspanzianom cilindru c. Iz aparata C ohlađeni komprimovani gasovi ulaze kroz cev / odozdo u apsorber D, koji se opržava pod određenim pritiskom, i koji je ispunjen koksom u silnim komadima ili kakvim drugim podesnim materijalom, kcji kroz cev K biva zalivan vodom. S02 rastvor, koji se prikuplja u donjem delu apsorbera, i čija se visina (vo-dostanje) može videli na slakletu, biva, pomoću pritiska koji vlada u D, potiskivan kroz cev /, sa mogućnošću regulisanja pomoću umetnutog ventila, na visini stuba E za oslobođenje od gasa, i to običnog stuba sa olovnim omotačem. U ovome koji je isto tako ispunjen sa sitnim koksom ili tome slično biva tečnost, koja curi na niže upućena na susret vazdušnoj struji, koja se penje na više, i koja pomoću duva^jke B biva usisana kroz cev m, a kroz otvor n, koji se nalazi dole u stubu. Jačina vazdušne struje biva tako odmerena da se postižu što je moguće bogatije gasne mešavine, u koliko se to može odgovarajući jačini S02 rastvora po Henry-Dalton-ovom zakonu. Tečnost, koja je približno oslobođena od svoje S02 sadržine dospeva kroz cev O stalno do olicanja. U slučajevima, u kojima S02-raslvor pri curenju na niže nije dovoljno oslobođen od gasa, može se propustiti i kroz drugi sluh. Vazduh tada mora u suprotnom strujanju, u odnosu prema tečnosti, biti jedno za drugim proveden kroz oba stuba. U slučaju da postoji suvišna upotreb-Ijene para, može se dodati vazduha za o-slobođenje S02- rastvora od gasa. Ali bi se ona kondenzovala već u najnižoj zoni stuba i imala bi dejstvo, da mala S02- količina, koja je zaostala u raslvoru bude još nešto više smanjena. Maksimum S02 sadržine gasova, koji se može postići zavisan je i u takvom slučaju samo od temperature i od sadržine S02- rastvora, koji dolazi iz apsorbera. Pošto gasovi pri svom izlasku iz hladnog rastvora sadrže samo neznatnu količinu vode, to se eventualno može odreći njihovog potpunog sušenja. Tukođe se može biti i bez njihovog prethodnog zagrevanja, ako se radi sa visokom S02 sadržinom u koliko je moguće. Gasovi tada dospevaju neposredno iz duvaljke F kroz cev p u kontaktnu peć G, koja je ranije zagrejana na reakcionu temperaturu. Ista može biti snab-devena sa omotačem r za hlađenje, ili i između prvog i drugog kontaktnog sloja može dobiti ugrađeni cevni sistem, da bi se oduzela suvišna reakciona toplota. Ovo se može izvesti hlađenjem pomoću vazdu-ha ili hladnih odvodnih gasova od apsor-bovanja pod pritiskom radi prethodnog zagrevanja pre njihovog daljeg zagrevanja. Pri radu sa gasovima sa manjom SOa- sadržinom mogu i ovi, radi svoga prethodnog zagrevanja, biti na poznat način upućeni kroz omotač za hlađenje ili kroz sistem cevi, pre no što stupe u prvi kontaktni sloj. Kroz cev o dospevaju gasovi u S03-apsorp-ciono postrojenje. Ekonomska vrednost postupka sastoji se u tome da se njegovom pomoću mogu besprekidno preraditi i svi gasovi, čija neposredna prerada po kontaktnom postupku nailazi na teškoće. To su naime takvi gasovi od prženja, koji sadrže gasovite kontaktne otrove, koji se ne mogu izdvojiti po elektrostatičkom postupku prečišćavanja. Dok u takvim slučajevima uskoro nastupa zaostajanje dejstva kontaktne supstance, ova, pri radu sa čistim gasnim mešavina-ma, koje su po novom postupku dobivene, zadržava za neograničeno vreme svoju punu delatnost. Kao dalje preimućstvo rada po ovom postupku jeste, da umesto već na polovinu utrošenog vazduha pri procesu prženja ili sagorevanja sumpora nastupa ponovo svež vazduh, koji još sadrši svoju celokupnu količinu neutrošenog kiseonika. Stoga se može radili prosečno sa trostrukom jačinom gasa i bez prethodnog zagrevanja gasova, usled čega obimnost kontaktnog uređaja dobije takvo smanjenje, da time bivaju izravnati troškovi oko kompresionog i apsorpcionog postrojenja. Pri radu otpadaju troškovi oko prethodnog zagrevanja gasova, koji su često veoma veliki, pri smanjenom kontaktnom dejstvu i kod slabih gasova. Na njihovo mesto dolaze manji troškovi zagrevanja odvodnih gasova, koji se nalaze p )d pritiskom pre svoje ekspanzije u mašini. Za ovo stoje na raspoloženju u topionicama većinom besplatno odvodnici za izgubljenu toplotu od redukcionih peći ili peći za topljenje. Pronalazak nije ograničen na opisani primer izvođenja. Postupak se daje korisno upotrebiti i za druge ciljeve osim za kontaktni proces, za sumpornu kiselinu, gde se ide na to, da se dobiju čiste me-šavine S02 i vazduha sa što je moguće većom koncentracijom (kao na pr. za Tlar-greaves proces) U odnosu na patentni zahtev treba još istaći, da se islerivanje SO..- gasa, koji je u vodi apsorbovan, može izvesti pomoću vazduha i pri većoj temperaturi, ako se zagreje rastvor ili vazduh, ili se upotrebi mešavina pare i vazduha. Patentni zahtev: Postupak za dobijanje visokoprocentnih gasnih mešavina iz sumpor-dioksida i vazduha iz gasova prženja ili drugih gasova, koji sadrže SOj, naročito za kontaktni proces za sumpornu kiselinu pomoću apsor-bovanja pod pritiskom SO, sa vodom, naznačen time, što pod pritiskom dobiveni jaki rastvor SO, biva sa količinom vazduha, koja je potrebna za podesno obrazovanje gasne mešavine, postupan u stubu za škropljenje ili tome si., a u dalom slučaju i po umerenom zagrevanju ili pod malim vakuumom. ■ ■ ■ ' ■ ■ ■ Adpatent broj8052. . .