KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU INDUSTRISKE SVOJINE IZDAN 1 OKTOBRA 1937. KLASA 75 (1) PATENTNI SPIS BR. 135S4 Bacon Raymond Foss, Bronxville, U. S. A. Postupak za dobijanje sumpordioksida. Prijava od 22 decembra 1936. Važi od 1 maja 1937. Naznačeno pravo prvenstva od 24 decembra 1935 (U. S. A.) Pronalazak se odnosi na dobijanje sumpordioksida i odnogi se na postupak, da se ovaj izdvoji iz gasnih meša-vina, koje mogu sumpordioksid sadržati u svakom proizvoljnom stepenu koncen-trisanosti; naročito je postupak podesan za tretiranje gasnih mešavina, koje imaju srazmerno male količine sumpordioksida, kao n. pr. gasne mešavine, koje postaju pri prženju piriti i drugih sulfidnih ruda, koncentrata i ostalih metalurgiskih sirovina i produkata, koji sadrže metalne sulfide. Postupak po pronolasku može služiti za spravljanje skoro čistog sumpordioksida u gasovitom ili tečnom stanju ili za proizvođenje gasovitih produkata, koji sadrže sumpordioksid ma u kojim podesnim odnosima količina. Tako može pronalazak biti upotrebljen za ekonomno proizvođenje sredstava za reagense koja vode sumpordioksid, za različite hemiske i metalurgiske ciljeve, n. pr. kod spravljanja sumporne kiseline sulfitnih lužina za kuvanje, elementarnog sumpora redu-kovanjem sumpordioksida, kao i za hlađenje i za pripremanje (luženje) ruda Dalja korist postupka po pronalasku se sastoji u tome, što se štetna dejstva odavanja vazduhu gasova, koji nastaju pri prženju ruda ili drugih gasova, koji postaju pri topljenju, smanjuju ili otklanjaju i je-dnovremeno se znatan deo ovih štetnih gasova može dobiti u korisnom obliku. Postupak po pronalasku pripada onoj klasi, u kojoj se gasna mešavina koja sadrži sumpordioksid tretira kakvim tečnim rastvornim ili apsorcionim sredstvom i ap- sorbovani sumpordioksid se zagrevanjem ili smanjenjem pritiska ■— sa ili bez jedno-vremene upotrebe toplote — izgoni, pri čemu regenerisano rastvorilo sredstvo ili apsorpciono sredstvo postaje upotrebljivo za tretiranje daljih količina gasa. Vodeni rastvori soli slabih kiselina, koje mogu reagovati sa sumporastom kiselinom uz obrazovanje odgovarajućih sulfita, mogu biti upotrebljene kod ovih postupaka Za vreme toka apsorbovanja, pri čemu se o-brazuje sulfit, vrši se regenerisanje slabe kiseline i kad se po tome apsorbovani sumpordioksid oslobodi ili izgoni, regene-riše se i so slabe kiseline. Na ovaj način oslobađanje apsorbovanog sumpordioksida daje regenerisanje rastvora za tretiranje. ! Pronalazak se zasniva na saznanju, da se dalekosežno i brže ponovo dobijanje sumpordioksida iz rastvora soli slabih kiselina može postići tada, kad se u ap-sorpconim rastvorima za vreme celokup-nog apsorpcionog procesa slobodna slaba kiselina održava u znatnoj količini. Pod slobodnom slabom kiselinom se razume takva kiselina, koja je različita od kiseline, koja se obrazuje pri rastvaranju sumpordioksida. Sve soli kakve slabe kiselne, koje mogu reagovati sa sumpornom kiselinom uz obrazovanje sulfita, mogu biti upotrebljene za izvođene postupka po pronalasku. Kod prvenstvenog izvođenja treba slaba kiselina, iz koje se obrazuje so, da bude takva, koja je pod prilikama koje postoje pri apsorbovanju i pri izganjanju sumpordioksida stabilna i uglavnom nije ispar- Din. 10.— Ijiva. Slabe kiseline (kod upotrebe za o-brazovanje soli), koje se za vreme procesa raspadaju rta’kve, koje su veoma iš-parljive, nisu naročito podesne, jer bi raspadanje ili isparavanje znatne količine kiseline sprečHo efektivno regenerisanje apsorpcionog rastvora. U apsorpcionom rastvoru zadržana slobodna slaba kiselina treba da bude i takva, koja je pri tem-perturi koja dolazi u obzir za izganjanje apsorbovanog sumpordioksida stabilna i uglavnom neisparljiva. Za' izbor soli koja treba da se upotrebi, preporučuje se, da se uzme takva so, koja je u vodi lako rastvorljiva, pošto je sposobnost rastvora za apsorbovanje za sumpordioksid približno proporcionalna koncentrisanosti soli u rastvoru. Slaba kiselina, iz koje se obrazuje so, može biti u vodi rastvorljva ili u vodi nerastvorlji-va. Slaba kiselina, koja se zadržava u slobodnom ili nevezanom stanju u apsorpcionom rastvoru, treba da bude rastvorljiva u rastvoru. Soli kiselina sledečih vrsta su podesne za izvođenje postupka po pronalasku: sirćetna kiselina, benzoe kiselina, hlornosirćetna kiselina, Imunova kiselina, fumarna kiselina, mlečna kiselina, fosforna kiselina, ftalna kiselina, salicilna kiselina, sulfani’na kiselina, vinska kiselina. Svaka odgovarajuća so gore navedenih kiselina može biti upotrebljena u postupku po ovom pronalasku. Prvenstveno se uzimaju soli alkalnih metala i soli amo-niuma, jer se ove mogu lako dobiti i u znatnim su količinama rastvorljive u vo-cji. Kiseline napred navedene grupe mogu po načinu u vodi rastvorljivih kselina u apsorpcionom rastvoru biti održavane u slobodnom ii nevezanom stanju. Slobodna slaba kiselina može biti jednaka kao i ona, koja obrazuje so, ili može biti upotrebljena i kakva druga slaba kiselina osim slobodne kiseline. Ako je kiselina koja o-brazuje so u vodi nerastvorljva, to treba kao slobodna kiselina da se upotrebi u vodi rastvorljiva kiselina. Kod prvenstvenog izvođenja se upotrebljuje u vodi ra-stvorljve soli u vodi rastvorljivih slabih kiselina, i u slobodnom ili nevezanom stanju upotrebljena kiselina je jednaka kao i ona, koja obrazuje so. Sledeči podatci pokazuju dejstva slobodne slabe kiseline na apsorbovanje sumpordioksida iz gasova, koji sadrže približno 6%S02 pomoću vodenih rastvora pojedinih soli slabih kiselina, pri čemu rastvori sadrže jednu slobodnu slabu kiselinu. Primer 1. — Jedan rastvor sadrži a-monium sulfit bez slobodne slabe kiseline, ostali rastvori sadrže amoniumsulfit i mlečnu kiselinu. Gram amonium-sulflta na litar Gram mlečne kiseline na litar Gram S02 absor-bovanog na litar 0/oS02 ponovo dobivenog pri kuva-nju za vreme od 10 minuta 147 nema 92 32 147 68 82 67 147 100 75 98 290 210 128 82 340 242 145 82 375 269 152 76 360 300 128 93 Primer Ii. — Jedan rastvor sadrži a-moniumlaktat bez slobodne slabe kiseline, o-staii rastvori sadrže a-moniumlaktat i mlečnu kiselinu. Gram amonium-laktata na litar Gram mlečne kiseline na litar Gram S02 absor- | bovan po litru °/0SO2 ponovo dobivenog pri kuva-nju za vreme od 10 minuta 675 nema 181 52 606 105 218 75 524 213 178 96 660 450 136 79 Primer III. — Jedan rastvor sadrži a-moniumcitrat bez slobodne slabe kiseline, a drugi amoniumcitrat limunovu kiselinu. 1-2 ti. — « c i« ■£ = %S02 ponovo do- o ca bivenog pri kuva- TO ^ = £ C/5 _ nju za vreme od 10 E 2 E! E £ minuta ta oc O 5- 600 nema 304 50 445 189 191 82 Za ivzdenje postupka po pronalasku mogu gasovi, koji vode sobom sumpor-dioksid biti tretirani apsorpcionim rastvorom, na proizvoljan podesan način, kod kojeg gasovi dospevaju u dodir sa tečno-stima. Tako se mogu na primer gasovi voditi preko površine kakvog rastvora uz njegovo stalno ili sa prekidima kretanje, ili se mogu gasovi propuštati u vidu me-hurića kroz rastvor ili se najzad gasovi kao i rastvor mogu istosmerno provoditi u suprotnom smeru provoditi kroz stub snabdeven ispunjujućom masom, da bi se međusobno doveli u dodir. Ako se tretiraju gasovi iz peći, kao gasovi od prženja ruda, to se preporučuje, da se ohlade i da se izlože tretiranju za izdvajanje prašine i druge nečistoće, pre no što se puste da deluju na apsorpcionu tečnost Apsorbovani sumpordioksid može na proizvoljan način biti ponovo oslobođen. Prvenstveno se rastvor zagreva na temperaturu, koja je dovoljno visoka, da proizvede brzo obilaženje sumpordioksi-da, ali koja nije dovoljno visoka, da prouzrokuje znatno isparavanje regenerisane slabe kiseline ili slobodne slabe kiseline, koja je upotrebljena u apsorpcionoj tečnosti. Može bti upotrebljena ma koja tem-oeratura između apsorpcione temperature i temperature ključanja rastvora i upotrebljena so je prvenstveno so kakve kiseline, koja pri temperaturi, upotreblje-noj za oslobađanje sumpordioksida uglavnom nije isparljiva. So treba da bude i takva so, koja obrazuje sulfit, iz kojeg se pod dejstvom toplote pri temperaturama iznad apsorpcionih temperatura sumpordioksid može brzo osloboditi. Brižljivim izborom soli i slobodne slabe kiseline može se postići optimalno dobijanje sumpordioksida u minimalnom vremenu. Brzo i uspešno izganjanje i dobijanje sumpordioksida može se postići time, što se upotrebljuje kakva slobodna slaba kiselina i kakva so kakve slabe kiseline, koje pri temperaturi ključanja rastvora, proizvedenog pri apsorbovanju uglavnom nisu isparljive, i zatim se rastvor zagreva na temperaturu ključanja. Izganjanje ili oslobađanje sumpordioksida se može vršiti pri atmosferskom pritisku ili pri smanjenom pritisku. Ako je slobodna slaba kiselina ili kiselina, iz koje je obrazovana upotrebljena so, isparljiva pri tačci ključanja rastvora, proizvedenog za vreme procesa apsor-bovanja, to treba izganjanje sumpordioksida da se izvodi pri temperaturi, koja se nalazi ispod tačke klju- čanja rastvora. Proces apsorbovanja može većinom bti zadovoljavajući izvođen pri ili skoro pri normalnoj atmosferskoj temperaturi, ali i pri višim temperaturama, pri kojima se obrazovanje sulfita vrši još zadovoljavajući. Temperatura kod apsorbovanja treba da bude utvrđena me-rom obrazovanja sulfita i rastvorljivošću svagda zabrane soli, pri različitim temperaturama. Za izvođenje postupka po pronalasku upotrebljeni uređaj treba da bude tako izveden, da se postojeća toplota može dobro iskoristiti. Ako se n. pr. u tretiranju nalaze vreli gasovi od prženja ruda, to treba u njima sadržana toplota da se iskoristi za grejanje sulfitnog rastvora, iz kojeg treba da se izgoni sumpordioksid; hladan sulfitni rastvor, koji postaje kod apsorbovanja, treba da se iskoristi za hlađenje renegerisane apsorpcione tečnosti na željenu temperaturu po izganjanju sumpordioksida, da bi se izbeglo gubljenje toplote. Zagrevanje rastvora za izganjanje ili oslobađanje sumpordioksida može se vršiti na proizvoljan podesan način. Na primer može se rastvor zagrevati u kakvom zatvorenom sudu i izvan dodira sa drugim gasovima, ili se može zagrevati dodirom sa strujom kakvog drugog gasa, kome treba da se dodaje sumpordioksid. Zagrevanjem sulfitnog rastvora u zatvorenom sudu uz isključenje drugih gasova proizvedeni produkat je približno čist sumpordioksid i može biti iskorišćen neposredno za industriske ciljeve (razreden ili nerizređen), ili se može ohladiti i kom-primovati na odgovarajuću temperaturu, da bi se proizveo tečan sumpordioksid. Patentni zahtevi: 1. ) Postupak za dobijanje sumpordioksida iz gasova koji ga sadrže, apsorbova-njem sumpordioksida kakvim rastvorom koji sadrži kakvu so kakve slabe kiseline i izganjanjem apsorbovanog sumpordioksida zagrevanjem rastvora uz regeneri-sanje soli, naznačen time, što rastvor za celo vreme procesa apsorbovanja sadrži kakvu slabu kiselinu u znatnoj količini. 2. ) Postupak po zahtevu 1, naznačen time, što je slobodna slaba kiselina pod za vreme procesa vladajućim uslovima stabilna uglavnom neisparljiva. 3. ) Postupak po zahtevu 1, naznačen time, što je slobodna kiselina kakva druga kiselina, a ne ona, koja postaje kao rezultat apsorbovanja sumpordioksida. 4.) Postupak po zahtevu 1, naznačen hlornosirčetne, limunove, fumarne, mle-time, što slobodna slaba kiselina pripada čne, fosforne, ftalne, salicilne i sulfanilne grupi, koja se sastoji iz sirćetne, benzoe, kiseline.