DE876398C

DE876398C - Process for rendering nitrous gases harmless

Info

Publication number: DE876398C
Application number: DEC679A
Authority: DE
Inventors: Pierre Dr Barman
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1949-06-17
Filing date: 1950-03-21
Publication date: 1953-05-11
Also published as: FR1020190A; GB667342A

Description

Bei der Durchführung gewisser chemischer Reaktionen, insbesondere bei der Aufarbeitung von Xitriergemischen, die noch überschüssige Salpetersäure enthalten, entstehen oft erhebliche Mengen nitroser Gase (NO₂ und NO). Wegen der Gefahr der Schädigung von Menschen, Tieren und Pflanzen können solche Gase nicht ohne weiteres durch einen Kamin in dieLuft geleitet werden, und es stellt sich daher das Problem, solche Gase unschädlich zu machen.When carrying out certain chemical reactions, especially when working up xitration mixtures that still contain excess nitric acid, considerable amounts of nitrous gases (NO ₂ and NO) are often produced. Because of the risk of harm to humans, animals and plants, such gases cannot easily be discharged into the air through a chimney, and the problem therefore arises of rendering such gases harmless.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, nitroseGase in den verschiedensten Absorptionsmedien zu absorbieren, um auf diese Weise deren Austritt in die Atmosphäre zu verhindern. Solche Absorptionsanlagen, müssen, um wirksam zu sein, sehr groß dimensioniert werden und bedingen demgemäß einen erheblichen Raumbedarf sowie bedeutende Investitionskosten. Diesen Nachteilen steht in vielen Fällen kein entsprechender Vorteil durch Rückgewinnung von Salpetersäure bzw. salpetriger Säure oder deren Salzen gegenüber, und zwar insbesondere dann, wenn die nitrose Gase liefernde Reaktion nur gelegentlich zur Ausführung gelangt. Es besteht daher das. Bedürfnis nach einem einfacheren Verfahren zum Unschädlichmachen nitroser Gase.It has already been suggested to use nitrous gases to absorb in a wide variety of absorption media in order to allow them to escape into the Prevent atmosphere. Such absorption systems must be very large in order to be effective are dimensioned and accordingly require a considerable amount of space and significant Investment costs. In many cases, these disadvantages do not have a corresponding benefit from recovery of nitric acid or nitrous acid or their salts, in particular when the reaction producing nitrous gases is carried out only occasionally. There is therefore a need for a simpler method of rendering nitrous harmless Gases.

Es wurde nun gefunden, daß nitrose Gase mit einem geringen Aufwand an Einrichtungen und beiIt has now been found that nitrous gases with a small amount of equipment and at

geringem Raumbedarf unschädlich- gemacht werden können, wenn man sie unter Durchmischung mit einer reduzierenden Flamme zusammenbringt.little space required- can be rendered harmless if you mix them with a reducing flame.

Zur Durchführung des vorliegenden! Verfahrens können beispielsweise Flammen verwendet werden, die durch Verbrennen von Gas, z. B. von Methangas oder von normalem Leuchtgas, erhalten werden oder auch. Flammen, die beim Verbrennen' von festem oder flüssigem Brennmaterial, wie Kohle, Benzin,To carry out the present! Procedure For example, flames can be used which are produced by burning gas, e.g. B. from methane gas or from normal luminous gas, or also. Flames that come from burning 'solid or liquid fuel such as coal, gasoline,

ίο öl und- insbesondere von zu Heizzwecken häufig verwendeten Mazout, entstehen. Damit eine Durchmischung der nitrosen Gase mit der Flamme erfolgt, können die nitrosen Gase beispielsweise seitlich mit so großer Geschwindigkeit in die Flammeίο oil and - especially for heating purposes often used mazout. So that the nitrous gases are mixed with the flame, the nitrous gases can, for example, enter the flame from the side at such great speed

geblasen bzw. gesaugt werden, daß eine turbulente Strömung entsteht, oder sie können auch bei passender Abänderung der Konstruktion des verwendeten Brenners direkt derjenigen Stelle zugeführt werden, wo sich der Brennstoff befindet bzw. in' die Flamme austritt, da bei Vorliegen einer Mischung zwischen nitrosen Gasen und Brennstoff zwangsläufig auch eine Mischung zwischen nitrosen Gasen und Flamme erfolgt.be blown or sucked in, that a turbulent flow is created, or they can also be suitable Modifications to the design of the burner used are directly fed to the point where where the fuel is or in 'the flame escapes, because if there is a mixture between nitrous gases and fuel, inevitably also a mixture between nitrous gases and flame takes place.

Zweckmäßig leitet man die nitrosen Gase unter Durchmischen in den reduzierenden Teil der Flamme ein,. Diese Bedingung ist praktisch immer erfüllt, wenn· man für eine wirkliche Durchmischung der nitrosen Gase mit der Flamme Sorge trägt, da beinahe jede technisch realisierbareThe nitrous gases are expediently passed into the reducing part of the with mixing Flame a ,. This condition is practically always fulfilled when · one for real mixing the nitrous gases with the flame, since almost every one that is technically feasible

Flamme reduzierende Stellten aufweist. Es ist aber nicht notwendig, die Flamme als Ganzes mit einem Unterschuß an Luftsauerstoff zu betreiben, da die Erreichung einer hohem Flammentemperatur für die Durchführung des Verfahrens günstig ist.Has flame-reducing sites. But it is it is not necessary to operate the flame as a whole with a deficit of atmospheric oxygen, since the Achieving a high flame temperature for carrying out the process is favorable.

Es ist zwar bekannt, daß zwischen 150 und 620⁰ die Dissoziation von NO₂ zu NO und Sauerstoff erfolgt und daß bei Temperaturen oberhalb 700 °· N O teilweise in Stickstoff und Sauerstoff zerlegt wird. Es war jedoch nicht vorauszusehen, daß das Unschädlichmachen von nitrosen' Gasen auf diesem einfachen Wege möglich sein würde.It is known that between 150 and 620 ⁰ the dissociation of NO ₂ to NO and oxygen takes place and that at temperatures above 700 ° · NO is partially broken down into nitrogen and oxygen. It was not foreseeable, however, that it would be possible to render nitrous gases harmless in this simple way.

Die Reaktion wird zweckmäßig in einem mit feuerfestem Material, z. B. Chamottesteinen, ausgekleideten' horizontalen oder vertikalen OfenThe reaction is conveniently carried out in a refractory material, e.g. B. Chamotte stones, lined ' horizontal or vertical oven

durchgeführt, wobei pro Kilogramm zugeführtes N O₂ rund 2000 bis 3000 kg/Kalorien Wärme durch die Flamme entwickelt werden sollten. In gewissen Fällen, z. B. wenn die Gase stärker verdünnt sind oder viel Wasserdampf enthalten, kann es zur vollständigen Zerstörung des N O₂ notwendig sein, noch 5" etwas größere Wärmemengen aufzuwenden.carried out, whereby per kilogram of supplied NO ₂ around 2000 to 3000 kg / calories of heat should be developed by the flame. In certain cases, e.g. B. If the gases are more dilute or contain a lot of water vapor, it may be necessary to use 5 "slightly larger amounts of heat to _{completely destroy the NO 2.}

example 1

In¹ einem vertikalen mit Chamottesteinen ausgekleideten Ofen wurde eine Gasflamme brennen gelassen, und es wurde in der Mitte der Gasaustrittsöffnungen NO₂ eingeleitet. Zur vollständigem Zerstörung des NO₂ wurden folgende Gasmengen verwendet:In ^one vertical lined Chamottesteinen oven, a gas flame was left burning, and it was introduced in the middle of the gas outlet openings NO _2. The following amounts of gas were used to completely destroy the NO _2:

Versuchs-
Nr.Experimental
No. Dauer des
Versuchstime of
Attempt Gewichts
teile NO₂ Weight
share NO ₂ Raumteile
LeuchtgasRoom parts
Coal gas kg/cal
pro kg N O₂ kg / cal
per kg of NO ₂ I
2
3I.
2
3 15 Minuten
60 Minuten
17 Minuten15 minutes
60 minutes
17 minutes 0,2
1,2
Q,30.2
1.2
Q, 3 165
660
220165
660
220 3250
2200
29403250
2200
2940

Gewichtsteile zu Raumteilen wie Kilogramm zum Liter. -Parts by weight to parts of volume like kilograms to liters. -

Example 2

In einem horizontalen Ofen, der 1,3 m lang ist und 7 cm Durchmesser besitzt, läßt man eine Mazoutflamme mittels eines Druckkiftbrenners brennen. Man führt wenig von der Brenneröffnung entfernt, schräg zur Ofenrichtung, nitrose Gase, die neben NO₂ und NO nodh etwa 40% Luft und Wasserdampf enthalten, ein. Durch die Saugwirkung des mit komprimierter Luft betriebenen Brenners entsteht eine turbulente Bewegung. In diesem Ofen können 5 kg N O₂ pro Stunde unschädlich gemacht werden bei einem Wärmeverbrauch von etwa 3000 kg/cal pro Kilogramm NO₂.A Mazout flame is burned in a horizontal furnace, which is 1.3 m long and 7 cm in diameter, using a push-stick burner. A little further away from the burner opening, diagonally to the direction of the furnace, nitrous gases are introduced which, in addition to NO ₂ and NO, contain about 40% air and water vapor. The suction effect of the burner operated with compressed air creates a turbulent movement. In this furnace, 5 kg of NO ₂ per hour can be rendered harmless with a heat consumption of around 3000 kg / cal per kilogram of NO ₂ .

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Procedure for rendering harmless nitrous gases, characterized in that nitrous gases are mixed with a reducing flame.

ζ. Method according to claim I, characterized by the use of a gas flame.

3. The method according to claim 1, characterized by the use of a fuel oil flame.

i 5001 4.