KRALJEVINA JUGOSLAVIJA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
INDUSTRISKE SVOIINE
IZDAN 1 OKTOBRA 1938.
KLASA 75 (1)
PATENTNI SPIS BR. 14252
Bacon Raymond Foss, BronxviIle, U. S. A.
Postupak za dobijanje sumpordioksida.
Prijava od 29 decembra 1936.	Važi od 1 aprila 1938..
Naznačeno pravo prvenstva od 24 decembra 1935 (U. S. A.).
Predmet ovog pronalaska odnosi se na dobijanje sumpordioksida i odnosi se na postupak, da se sumpordioksid izdvoji iz gasnih imešavina, koje ga mogu sadržati u svakom proizvoljnom stepenu kon-centrisanosti, naročito je postupak podesan za tretiranje gasnih mešavina, koje pokazuju samo srazmerno male količine sumpordioksida, kao što su n. pr. gasne mešavine koje postaju pri prženju pirita, ruda, koncentrata i drugih metalurgiskih sirovina i produkata, koji sadrže metalne sulfide.
Postupak po pronalasku može služiti za dobijanje skoro čistog sumpordioksida u gasovitom stanju ili ,za dobijanje ga-sovitih produkata, koji sumpordioksid sadrže u proizvoljnim podesnim odnosima količina. Tako može pronalazak biti upo-trabljen za ekonomno proizvođenje sredstava za reagense, koja vode sumpordioksid, za različite hemiske i metalurgiske ciljeve, n. pr. kod spravljanja sumporne kiseline, isulfitnih lužina za kuvanje, elementarnog sumpora redufcovanjem sumpordioksida, kao i za hlađenje i za pripremanje (luženje) ruda. Dalja se korist postupka po pronalasku sastoji u tome, što se smanjuju ili otklanjaju štetna dejstva odavanja vazduhu gasova od prženja ruda ili drugih pri topljenju postajućih gasova i jednovremeno se znatan deo ovih štetnih gasova može dobiti u korisnom obliku.
Postupak po pronalasku pripada onoj vrsti, u kojoj se gasna mešavina koja sadrži sumpordioksida tretira kakvim tečnim rastvornim ili apsorpcionim sredstvom i apsorbovani sumpordioksid se za-
grevanjem ili smanjenjem pritiska, — sa ili bez jednovremene primene toplote, — izganja, pri čemu se regenerisano rastvor-no ili absorpciono sredstvo može upotre-biti za tretiranje daljih količina gasa.
Već je predlagano, da se koncentri-sani vodeni rastvori rastvorljivih. sulfita, kao n. pr. amoniumsulfit, upotrebe za ab-sorbovanje sumpordioksida iz gasova. Usled velike rastvorljivosti amoniumsulfi-ta pri običnim temperaturama afosorbuju koncentrisani rastvori velike količine sumpordioksida uz obrazovanje amoniumibi-sulfita. Apsorbovani sumpordioksid se za-grevanjem bisulfitnih rastvora oslobađa i pri tome se dobija ozbiljna teškoća, jer se iz amoniumsulfata izganjaju amonijak ili kakav sublimat. Ovo se bar unekoliko objašnjava time, što je amoniumsulfit so iz slabe baze i iz slabe kiseline i u vodenom rastvoru u amoniumhiđroksidu i amoni-umbisulfitu hidrolizuje prema sledećoj jed-načini:
(NH4)2 SOs + HoO^NHU OH + NH4 HSOs.
Obrazovani amoniumhidroksid je nestabilan i raspada se pri sobnoj temperaturi u amonijačni gas i vodu. Pri višim temperaturama je raspadanje veće. Predlagano je, da se amoniumbisulfit upotrebi udruženo sa amoniumsulfitom, da bi se hidroliza usporila ili sprečila.
Sad je nađeno, da za smanjenje hidrolize amoniumsulfita može umesto amo-niumbisulfita biti upotrebljena proizvoljna kiselina, koja je jača od vode a slabija od sumporaste kiseline. Pokazalo se, da je sistem amoniumsulfit + slaba kiselina
Din. 10.
kao apsonpciono sredstvo za razređeni sumpordioksid daleko nadmoćniji nad me-šavinama amoniumsulfita i amoniumbisul-fita. Ne samo da ovi rastvori daju bolje apsorbovanje sumipordioksida, već oni u-sled manje koncentrisanosti SOs-jonova i HSOs-jonova pokazuju u ishodnom rastvoru manje oksidisanja u sulfat. Dalje je nađeno, da ovi rastvori amoniumsulfit + slaba kiselina po absorpovanju sumpor-dioksida absorbovani SO2 brže odaju, čim se rastvori zagreju.
Svaka odgovarajuća kiselina, koja je jača od vode i slabija od sumporne kiseline, može biti upotrebljena za izvođenje postupka po pronalasku. Prvenstveno je upotrebljena kiselina takva kiselina, koja je u vodi lako rastvorljiva i stabilna, kao i pri temperaturama upotrebljenim za izganjanje absorbovanog sumpordioksida u-glavnom neisparljiva.
Sledeči primeri pokazuju rezultate kod tretiranja gasova, koji sadrže približno 6% sumpordioksida pomoću amoniumsul-
fitnih rastvora, koji sadrže			mlečnu kise-
linu;			
Gram amonium-sulfita na litav	Gram mlečne kiseline na litar	Gram SO; absorbc-van na litar rastvora	% S02 ponovo dobivenog pri desti-lisanju pri 1C5° C i 10 minuta trajanja.
147	68	82	67
147	100	75	98
290	210	128	82
340	242	145	82
375	269	152	76
360	300	128	93
Za izvođenje postupka			po pronalasku
moigu gasovi koji sobom vode sumpordioksid biti tretirani absorpcionim rastvorom na proizvoljan poznat način, kod kojeg gasovi dolaze u dodir sa tečnostima. Tako se na primer gasovi mogu voditi preko (iznad) površine kakvog rastvora uz stalno ili intermitujuće kretanje ovoga, ili se mogu gasovi propuštati u vidu me-hurića kroz rastvor ili se najzad gasovi kao i rastvor mogu istosmerno ili u suprotnom smeru proizvoditi kroz kakav stub koji je snabdeven ispunjujućom masom, da bi se uzajamno dovodili u dodir.
Ako se n. pr. tretiraju gasovi od prženja ruda, to se preporučuje, da se ovi ohlade i da se ovi tretiraju radi uklanjanja prašine i drugih nečistoća, pre no što se puste da deluju na absorpcionu tečnost.
Absorbovani sumpordioksid može biti na proizvoljan podesan način ponovo o-slobođen. Prvenstveno se rastvor zagreva na temperaturu, koja je dovoljno visoka, da proizvede brzo obilaženje sumpordiok-
sida, ali koja nije dovoljno visoka, da prouzrokuje znatno isparavanje slabe kiseline.
Izganjanje ili oslobađanje sumpordioksida može da se izvodi pri atmosferskom pritisku ili pri smanjenom pritisku. Ako je upotrebljena slaba kiselina isparlji-va pri tačci ključanja rastvora proizvedenog za vreme procesa absorbovanja, to izganjanje sumpordioksida treba da se izvodi pri temperaturi koja se nalazi ispod tačke ključanja rastvora. Svaka odgovarajuća temperatura između absorpcione temperature i temperature ključanja rastvora može biti upotrebljena za izganjanje sumpordioksida. Brzo i uspešno razvijanje i dobijanje sumpordioksida zagrevanjem rastvora na temperaturu ključanja može se postići upotrebom kakve slabe kiseline, koja je pri temperaturi ključanja rastvora stabilna i nije isparljiva.
Za izvođenje postupka po pronalasku upotrebljeni uređaj treba da bude tako izveden, da postojeća toplota može dobro da se iskoristi. Ako se na primer u tretiranju nalaze vreli gasovi od prženja ruda, to u njima sadržana toplota treba da se iskoristi za grejanje bisulfitnog rastvora, iz kojeg treba da se izgoni sumpordioksid; hladan rastvor bisulfita, koji postaje pri absorbovanju, treba da se iskoristi za hlađenje regenerisane absorpcione tečnosti po izganjanju sumpordioksida, da bi se izbeglo gubljenje toplote.
Zagrevanje bisulfitnog rastvora za izganjanje ili oslobađanje sumpordioksida može da se izvodi na svaki proizvoljan način. Na primer može se rastvor zagre-vati u kakvom zatvorenom sudu i van dodira sa drugim gasovima ili se može za-grevati dodirom sa strujom kakvog drugog gasa kojem treba da se dodaje sumpordioksid. Zagrevanjem sulfitnog rastvora uz isključenje drugih gasova proizvedeni iprodukat je približno čist sumpordioksid i može za industrijske ciljeve (razreden ili nerazređen) biti neposredno upotrebljen, ili se može hladiti na odgovarajuću temperaturu i komprimovati, da bi se proizveo tečan sumpordioksid.
Patentni zahtevi:
1.) Postupak za dobijanje sumpordioksida iz gasova koji ga sadrže, absorbo-vanjem sumpordioksida kakvim vodenim amoniumsulfitnim rastvorom i izganjanjem sumpordioksida zagrevanjem rastvora uz regenerisanje amoniumsulfita, naznačen time, što rastvor za vreme ce-log absorpcionog procesa sadrži kakvu
slobodnu slabu kiselinu u znatnoj količini.
2.	) Postupak po zahtevu 1, naznačen time, što je slobodna slaba kiselina pod odnosima upotrebljenim za vreme procesa stabilna i uglavnom nije isparljiva.
3.	) Postupak po zahtevu 1, naznačen time, što slobodna slaba kiselina pripada grupi, koja se sastoji iz sirćetne, benzoe,
hlornosirćetne, limunove, fumarne, mlečne, fosforne, ftalne, salicilne i sulfanilne kiseline.
4.) Postupak po zahtevu 1, naznačen time, što je slobodna slaba kiselina druga kiselina, a ne ona koja postaje kao rezultat absorbovanja sumpordioksida.