Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE2631224C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von beim Aufschluß von titanhaltigen Materialien mit Schwefelsäure entstehenden Gasen und Dämpfen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von beim Aufschluß von titanhaltigen Materialien mit Schwefelsäure entstehenden Gasen und Dämpfen

Info

Publication number
DE2631224C2
DE2631224C2 DE2631224A DE2631224A DE2631224C2 DE 2631224 C2 DE2631224 C2 DE 2631224C2 DE 2631224 A DE2631224 A DE 2631224A DE 2631224 A DE2631224 A DE 2631224A DE 2631224 C2 DE2631224 C2 DE 2631224C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
digestion
condenser tube
liquid
alkaline liquid
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2631224A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2631224A1 (de
Inventor
Josef Dipl.-Ing. 5090 Leverkusen Mauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LEISEGANG UMWELTTECHNIK KG 1000 BERLIN DE
Original Assignee
Kronos Titan GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kronos Titan GmbH filed Critical Kronos Titan GmbH
Priority to DE2631224A priority Critical patent/DE2631224C2/de
Priority to CA278,772A priority patent/CA1105238A/en
Publication of DE2631224A1 publication Critical patent/DE2631224A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2631224C2 publication Critical patent/DE2631224C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00Obtaining refractory metals
    • C22B34/10Obtaining titanium, zirconium or hafnium
    • C22B34/12Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08
    • C22B34/1218Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08 obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by dry processes
    • C22B34/1231Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08 obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by dry processes treatment or purification of titanium containing products obtained by dry processes, e.g. condensation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/48Sulfur compounds
    • B01D53/50Sulfur oxides
    • B01D53/501Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

45
50
55
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Behandeln von beim Aufschluß von titanhaltigen Materialien mit Schwefelsäure entstehenden Gasen und Dämpfen, wobei in den Phasen des Aufschlusses, in denen große Gas- und Dampfmengen auftreten, diese Gase und Dämpfe innerhalb eines Kondensatorrohres durch einen aus einer rotierenden Flüssigkeit gebildeten Hohlzylinder geführt und die Dämpfe dabei mindestens teilweise kondensiert werden, wobei die Flüssigkeit getrennt vom Aufschluß gesammelt wird.
Der Aufschluß von titanhaltigen Materialien kann beispielsweise so durchgeführt werden, daß das gemahlene titanhaltige Material mit -konzentrierter Schwefelsäure in der Kälte vermischt wird und in einem Behälter die Reaktion durch Zufuhr von Wasserdampf oder durch die Zugabe von Wasser oder verdünnter Schwefelsäure gestartet wird. Es setzt eine heftige Reaktion ein, wobei sich die Mischung stark erhitzt. Dabei verdampfen das gebildete Reaktionswasser, das im titanhaltigen Material noch enthaltende Wasser und das Wasser, das für den Start der Reaktion zugegeben wurde. Die Verdampfung erfolgt zunächst schlagartig, und es werden im Zeitraum von 10 bis 15 Minuten große Dampfmengen frei, die unter Umständen Reaktionsprodukte, flüssige Schwefelsäure, Schwefeloxide und auch titanhaltiges Ausgangsmateria! mitreißen können. Dieser Zeitraum wird im folgenden auch »Schwallphase« genannt
Es ist bekannt, diese Dampfmengen in einem Fallfilmkondensator zu behandeln und dabei niederzuschlagen und die mitgerissenen schädlichen Bestandteile gleichzeitig auszuwaschen (Chem. Ind. XXIII, Februar 1971, Seiten 89 bis 91). Hierbei wird oberhalb mehrerer Reaktoren nach einem in der DE-PS 8 43 419 beschriebenen Verfahren ein Kondensatorrohr angeordnet, in dessen Oberteil Wasser oder eine andere Flüssigkeit derart eingeführt wird, daß an der Rohrwandung ein aus schnell rotierender Flüssigkeit gebildeter Hohlzylinder aufgebaut wird, in dem die Flüssigkeit spiralförmig nach unten fließt.
An diesem Hohlzylinder findet mit dem aufsteigenden Dampf ein Wärme- und Stoffaustausch statt, durch den der gebildete Wasserdampf kondensiert wird und die mitgerissenen Feststoffteilchen, ^lnssigkeitströpfchen sowie schädliche Gase ausgewaschen werden.
Es ist zwar mit dem bekannton Verfahren möglich, den beim Aufschluß entstehenden Dampf weitgehend zu kondensieren und auch mitgerissene Feststoffteilchen und Flüssigkeitströpfchen weitgehend zu entfernen. Es gelingt aber nicht, insbesondere während der Schwallphase, schädliche Gase, insbesondere SO2, oder andere mitgerissene saure Bestandteile stets so weit zu entfernen, daß die Gefahr der Überschreitung der vorgeschriebenen Emissionswerte im Abgas ausgeschaltet wird. Außerdem wird das bekannte Verfahren aus wirtschaftlichen Gründen nur in der Schwallphase eingesetzt, nicht dagegen in den übrigen Phasen des Aufschlusses. Auch in diesen übrigen Phasen besteht aber die Gefahr, daß das Abgas zu große Mengen an schädlichen Verunreinigungen enthält.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einfache und zuverlässige Weise die Reinigung der beim Aufschluß entweichenden Gase und Dämpfe so vorzunehmen, daß während der gesamten Dauer des Aufschlusses die Emissionswerte im Abgas nicht überschritten werden.
Es wurde demgemäß ein neues Verfahren zum Behandeln von beim Aufschluß von titanhaltigen Materialien mit Schwefelsäure entstehenden Gasen und Dämpfen gefunden, wobei in den Phasen des Aufschlusses, in denen große Gas- und Dampfmengen auftreten, diese Gase und Dämpfe innerhalb eines Kondensatorrohres durch einen aus einer rotierenden Flüssigkeit gebildeten Hohlzylinder geführt und die Dämpfe dabei
mindestens teilweise kondensiert werden, wobei die Flüssigkeit getrennt vom Aufschluß gesammelt wird. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß während der gesamten Dauer des Aufschlusses an mehreren Stellen in verschiedener Höhe in das Kondensatorrohr eine alkalische Flüssigkeit in den Strom des Gas-Dampf-Gemisches in feinen Tropfen eingesprüht wird, die alkalische Flüssigkeit getrennt vom Aufschluß gesammelt und in den Phasen des Aufschlusses, in denen keine großen Gas- und Dampfmengen auftreten, mindestens teilweise im Kreislauf den Einsprühvorrichtungen im Kondensatorrohr wieder zugeführt wird.
Es ist bereits bekannt, Spruhapparate für die Gaswäsche einzusetzen (Ulimanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 2,1972, Seite 592). Die vorliegende Erfindung betrifft nicht eine normale Gaswäsche mit Sprühapparaten, sondern ein kombiniertes Wasch-Kondensationsverfahren unter extrem schwierigen Bedingungen, auf das die bekannten Verfahren der Gaswäsche nicht einfach übertragen werden können. Während der Schwallphase traen vor allem in der unteren Hälfte des Kondensatorrohres extrem hohe Geschwindigkeiten von beispielsweise über 30 m/s auf, die zwar nach oben hin abnehmen, aber auch am Ausgang des Kondensatorrohres noch ansehnliche Werte erreichen, die oberhalb der maximalen Gasgeschwindigkeit liegen, bei der Gegenstromsprühtürme eingesetzt werden können (siehe W.S. Normen »Absorption, Distillation and Cooling Towers«, 2. unveränderte Auflage 1962, Seite 398).
Es ist auch bekannt, die Abgase von Schwefelsäu-. chersteliungsanlagen mit Hilfe von alkalischen Flüssigkeiten zu reinigen (Duecker und West, »The Manufacture of Sulfuric Acid« 1959 (Neudruck 1971) Robert j5 E. Krieger Publishing Co, Seiten 346 bis 349). Die bekannten Verfahren für die Reinigung der Abgase von Schwefelsäureherstellungsanlagen sind nicht für das vorliegende Verfahren geeignet, weil diese Abgase eine völlig andere Zusammensetzung als die vorliegenden Aufschlußabgase aufweisen und unter ganz anderen Bedingungen als hier anfallen. Während die A-jfschlußabgase zu etwa 90% aus Wasserdampf bestehen, größere Mengen an mitgerissenen Feststoffe und Schwefelsäuretröpfchen enthalten und mit einer Temperatur bis zu etwa 170°C anfallen, sind die Abgase der Schwefelsäureherstellung wasserdampffrei und enthalten im wesentlichen neben Stickstoff, Sauerstoff und CO2 nur geringe Mengen Schwefelsäure und besitzen nur eine Temperatur vou etwa 70 bis 80°C, die ίο wesentlich niedriger ist als bei den Aufschlußabgasen. Überdies falk.11 im Gegensatz zu den Aufschlußabgasen die Abgase bei der Schwefelsäureherstellung über längere Zeiträume gleichmäßig in viel geringeren Mengen an als während der Schwallphase des 5ί vorliegenden Verfahrens.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen darin, daß es optimale Wirksamkeit mit einem sparsamen Alkaliverbrauch koppelt und überdies leicht den jeweiligen Verhältnissen nicht nur von Aufschluß zu Aufschluß, sondern auch innerhalb des einzelnen Aufschlusses angepaßt werden kann.
Die Wirksamkeit der alkalischen Flüssigkeit ist zum einen von ihrer Alkalität abhängig: Je alkalischer die Flüssigkeit ist, desto wirksamer ist der Reinigungseffekt. Zum anderen hängt die Wirksamkeit von der Tropfengröße ab: Je kleiner die Tropfen sind. d. h. mit je größerer Feinheit die alkalische Flüssigkeit in den Gas-Dampfstrom eingedüst wird, desto größer ist die Wirksamkeit Zum dritten spielt die Verweildauer der Tropfen im Gas-Dampfstrom eine Rolle: Mit steigender Verweildauer steigt die Wirksamkeit Die Verweildauer ist nicht nur von der Tropfengröße abhängig, sondern auch von den Abmessungen des Kondensatorrohres und der Strömungsgeschwindigkeit im Gas-Dampfgemisch.
Wegen des in den Schwallphasen herrschenden starken Gas-Dampfgemischausstoßes muß das Kondensatorrohr einen großen Querschnitt aufweisen. Um einen ausreichenden Reinigungseffekt zu erhalten, muß dieser Querschnitt ausreichend mit Flüssigkeitsteilchen der alkalischen Flüssigkeit gefüllt werden, wobei deren Alkalität nicht zu niedrig sein darf. Um eine ausreichende Reinigung des Gas-Dampf-Gemisches zu erreichen, ist daher ein erheblicher Alkali-Verbrauch erforderlich, wenn die alkalische Flüssigkeit nur an einer Stelle eingeführt wird; anderenfalls ist die Reinigungswirkung unzureichend.
Es wurde überraschenderweise ge'nnden, daß der Alkaüverbrauch gesenkt und die RefiUfnrigswirkurig gleichzeitig gesteigert werden kann, wenn die alkalische Flüssigkeit an mehreren Stellen in den Gas-Dampf-Strom eingeführt wird. Wegen der erforderlichen Kondensationswirkung des aus der rotierenden Flüssigkeit gebildeten Hohlzylinders muß das Kondensatorrohr eine gewisse Höhe haben; es bietet daher ausreichend Platz, um die alkalische Flüssigkeit in mehreren Zonen mit ausreichend großen gegenseitigen Abständen einzuführen, ohne daß unbedingt die Vorrichtung dafür gegenüber dem bekannten Verfahren vergrößert werden muß. Es ist eine ausreichende Verweilzeit der alkalischen Flüssigkeit gewährleistet, und zwar auch dann, wenn sie zur besseren Wirksamkeit in sehr kleinen Tropfen eingeführt wird. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die aus dem Kondensatorrohr gesammelte alkalische Flüssigkeit in ihrer Aikalität gemäß den jeweiligen Erfordernissen außerhalb des Kondensatorrohres neu eingestellt werden kann, ehe sie im Kreislauf in dar Kondensatorrohr zurückgeführt wird. Mit der Kreislaufrückführung ist eine beträchtliche Einsparung an Alkali verbunden.
Es empfiehlt sich allerdings, die alkalische Flüssigkeit nur in den Phasen des Aufschlusses un Kreislauf zurückzuführen, in denen keine starke Gas-Dampf-Entwicklung stattfindet. In Phasen starker Gas-Dampf-Entwicklung soll im allgemeinen die gesamte alkalische Flüssigkeit aus dem Kondensatorrohr abgezogen und verworfen werden, da sie in diesen Phasen zu stark verunreinigt und mit der rotierenden Flüssigkeit des Hohlzylinders sowie den kondensierten Dämpfen verdünnt ist.
Da aber diese Phasen im Vergleich zur gesamten im allgemeinen mehrstündigen Aufschlußdauer nur kurz sind, tritt der hierdurch entstehende Alkaliverlust gegenüber dem gesamten Alkaliumlauf nur wenig ins Gewicht und kann deshalb in Kauf genommen werden.
Die alkalische Flüsigkeit kann an jeder Stelle mit gleicher Alka'ität, in gleicher Menge und mit dem gleichen Verteilungsgrad in das Kondensatorrohr eingeführt werden. Eine bevorzugte Ausfülirungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Zufuhr der alkalischen Flüssigkeit an jeder Stelle hinsichtlich Konzentration und/oder Menge und/oder Verteilungsgrad getrennt geregelt wird. Es ist auch möglich, hinsichtlich der Regelung mehrere Einführungsstellen jeweils zusammenzufassen. Der Vorteil dieser
Verfahrensweise besteht darin, daß die Zufuhr der alkalischen Flüssigkeit den jeweiligen Erfordernissen an der jeweiligen Stelle des Kondensatorrohres jederzeit optimal angepaßt werden kann. So kann beispielsweise in einer tiefer gelegenen EinfUhrungsstcllc der Verteilungsgrad der alkalischen Flüssigkeit erhöht werden, weil hier die Gefahr, daß alkalische Flüssigkeit wegen ihrer Feinteiligkeit aus der Vorrichtung ausgetragen wird, geringer ist als an höher gelegenen Stellen.
Die Anzahl der Stellen, an denen die alkalische Flüssigkeit zugeführt wird, kann je nach den Betriebserfordernissen und der Größe des Kondensatorrohres in weitem Maße frei gewählt werden. Es ist beispielsweise oft günstig, die alkalische Flüssigkeit an drei bis vier Stellen zuzuführen.
Eine weitere günstige Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß das Gas-Dampf-Gemisch nach Durchtritt durch den aus der rotierenden Flüssigkeit gebildeten Hohlzylinder eine Verweilzone durchströmt, ehe es in den Abgaskamin austritt.
Hierdurch wird die Verweilzeit der alkalischen Flüssigkeit vergrößert. Es besteht die Möglichkeit, diese Flüssigkeit auch an oben gelegenen Stellen des Kondensatorrohres sehr feinteilig einzuführen, ohne daß die Gefahr besteht, daß Flüssigkeitströpfchen von den abziehenden Gasen mitgerissen werden. Diese Verfahrensweise ist insbesondere auch dann vorteilhaft, wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Gas-Dampf-Gemisches innerhalb des Kondensatorrohres groß ist.
Eine für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung wird in der Zeichnung erläutert. Diese Vorrichtung besteht aus einem oder mehreren Aufschlußreaktoren (1), einem mit diesem Aufschlußreaktor bzw. diesen Aufschlußreaktoren verbundenen im wesentlichen senkrecht angeordneten Kondensatorrohr (2), das sich seitlich versetzt oberhalb des Aufschlußreaktors bzw. der Aufschlußreaktoren befindet, einer Zuführung für rotierende Flüssigkeit (3) im oberen Teil des Kondensatorrohres (2) und einem Sammler (5) am unteren Ende des Kondensatorrohres (2), der mit einer Auslaßleitung (6) und einer Rückführleitung (7) versehen ist Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Einsprühvorrichtungen (4) für alkalische Flüssigkeit in verschiedener Höhe in das Kondensatorrohr (2) einmünden.
Das Kondensatorrohr (2) und die Zuführung für die rotierende Flüssigkeit (3) können beispielsweise in an sich bekannter Weise wie in »Chem. Ind. XXIII, Februar 1971, Seiten 89 bis 91« beschrieben ist, gebaut sein. Die Einsprühvorrichtungen (4) für alkalische Flüssigkeit können ebenfalls in an sich bekannter Weise gebaut sein. Vorteilhaft ist es oft, als Einsprühvorrichtungen in der Achse des Kondensatorrohres angeordnete nach unten gerichtete Düsen zu verwenden.
Unmittelbar oberhalb des Kondensatorrohres (2) kann ein Verweilbehälter (8) angeordnet sein.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar oberhalb des Kondensatorrohres (2) ein Verweilbehälter (8) angeordnet ist, in den eine Einsprühvorrichtung (9) für alkalische Flüssigkeit einmündet Durch diese Ausgestaltung der Vorrichtung wird die Reinigungswirkung weiter erhöht
Eine vorteilhafte Ausgestaltung dieser Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Verweilbehälter (8) im Vergleich zum Kondensatorrohr (2) erweitert ist
Diese Bauart hat den Vorteil, daß im Verweilbehälter durch die Vergrößerung des Querschnittes eine Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit der durchströmenden Gase bewirkt wird: damit wird die Verweilzeil der Gase erhöht und die Gefahr, daß Tröpfchen der alkalischen Flüssigkeit in den Abgaskamin mitgerissen werden, weiter verringert.
Eine günstige Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Rückführleitung (7) für die alkalische Flüssigkeit in ein Auffrischgefäß (10) einmündet, welches mit einer oder mehreren Zuführungen (H) für Zusätze versehen ist und aus dem eine oder mehrere Leitungen (12) zum Befördern der aufgefrischten alkalischen Flüssigkeit zu den Einsprühvorrichtungen (4) bzw. (9) abgehen. Es können auch Absetzbehälter und/oder Filter zum Abscheiden von mitgeführten oder im Auffrischgefäß gebildeten Feststoffen vorgesehen sein: desgleichen sind oft Rühreinrichtungen, z. B. mechanische Rührer oder Gasrührer, zweckmäßig. In der vom Auffrischgefüß abgehenden Leitung bzw. Leitungen sind Pumpen und/oder Dosiereinrichtungen (13) angeordnet.
Wenn eine getrennte Regelung der den einzelnen Einsprühvorrichtungen zugeführten alkalischen Flüssigkeitsanteile vorgenommen werden soll, ist eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhaft, dl··, dadurch gekennzeichnet ist. daß das Auffrischgefäß in mehrere Abteilungen (14) aufgeteilt ist, wobei jede Abteilung getrennt mit einer oder mehreren Zuführungen (II) für die Zusätze versehen ist und aus jeder Abteilung eine getrennte Leitung (12) abgeht, die zu jeweils einer Einsprühvorrichtung (4) bzw. (9) und/oder einer Gruppe mehrerer Einsprühvorrichtungen (4) bzw. (9) hinführt. Jede dieser Leitungen ist mit Pumpen und/oder Dosiereinrichtungen (13) versehen.
Es kann auch ein einheitliches nicht unterteiltes Auffrischgefau (iö) vorgesehen sein, aus dem zu jeweils einer Einsprühvorrichtung (4) bzw. (9) und/oder Gruppe mehrerer Einsprühvorrichtungen (4) bzw. (9) getrennt eine Leitung (12) abgeht, wobei jede Leitung getrennt mit einer Pumpe und/oder Dosiereinrichtung (13) versehen ist
Die Auslaßleitung (6) aus dem Sammler (5) unterhalb des Kondensatorrohres (2) dient insbesondere zum Abführen der alkalischen Flüssigkeit in den Schwallphasen, in denen der Zylinder aus der rotierenden Flüssigkeit im Kondensatorrohr aufgebaut ist Die alkalische Flüssigkeit wird dann mit der rotierenden Flüssigkeit und dem Kondensat zusammen abgeführt Die Auslaßleitung (6) mündet in bekannter Weise entweder direkt im Kanal oder wird einer Abwasseraufbereitungsanlage zugeführt
Es ist möglich, auch in den übrigen Phasen des Aufschlusses gegebenenfalls ständig oder zu gewissen Zeiten einen Anteil der alkalischen Flüssigkeit durch die Auslaßleitung (6) abzuführen. Diese Verfahrensweise ist unter Umständen angebracht, um eine übermäßige Anreicherung von Verunreinigungen in der alkalischen Flüssigkeit zu verhindern, oder sie ist unter Umständen go dann erforderlich, wenn das Volumen der alkalischen Flüssigkeit im Kreislauf zunimmt Anstatt oder neben der Auslaßleitung (6) aus dem Sammler können eine oder mehrere weitere Auslässe in der Rückführleitung (7) und/oder im Auffrischgefäß (10) vorgesehen sein.
Die alkalische Flüssigkeit kann zum Beispiel eine wäßrige Lösung eines Hydroxids oder Carbonats eines Alxaliions oder des Ammoniumions oder eine Erdalkalimetallhydroxidlösung sein. Besonders vorteilhaft ist
eine Natriumhydroxidlösung. Die rotierende Flüssigkeit, die den Zylinder im Kondensatorrohr bildet, kann in bekannter Weist aus Wasser oder wässerigen Lösungen bestehen, z. B. aus Meerwasser. Nähere Angaben können aus den im Stand der Technik genannten Veröffentlichungen entnommen werden. Aus ihnen geht auch i'ie Art und Weise hervor, in der der rotierenden Flüssigkeitszylinder gebildet werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die beschriebene Vorrichtung sind insbesondere für den diskontinuierlichen Aufschluß geeignet. Das Verfahren kann aber auch für die Behandlung der Gase und Dämpfe angewendet werden, die bei kontinuierlich durchgeführten Aufschlüssen entstehen. Selbstverständlich muß eine hierfür geeignete Vorrichtung dem jeweiligen Aufschlußverfahren angepaßt werden.
Durch folgendes Beispiel wird die Erfindung näher erläutert:
Es wurde ein 25 m langes Kondensatorrohr (2) mit einem lichten Durchmesser von 1,6 m verwendet. 13 m oberhalb der Abgaszuführung (15) aus einem Aufschlußreaktor (I) war eine ringförmige Zuführung für rotierende Flüssigkeit (3) angeordnet, die mit Schlitzen versehen war. durch die diese Flüssigkeit tangential in das Kondensatorrohr eingeführt werden konnte. In Abständen von 3, 6,5, 10 und 15 m oberhalb der AbgaszufUhrung (15) aus dem Aufschlußreaktor (1) war je eine Düse (4) bzw. (9) für alkalische Flüssigkeit im Kondensatorrohr angeordnet.
Im Aufschlußreaktor (1) wurden 18 t einer aus ilmenit gewonnenen Elektroofenschlacke mit Schwefelsäure aufgeschlossen. Durch die Zuführung für rotierende Flüssigkeit (3) wurden zu Beginn des Aufschlusses während der 10 Minuten dauernden Schwallphase 120OmVh Seewasser von Raumtemperatur eingeführt. Durch die drei unteren Düsen (4) für die alkalische Flüssigkeit wurden je !0 mVh 2,5prozentige Natronlauge, durch die oberste Düse (9) lOmVh 4prozenii£C· Natronlauge in das Kondensatorrohr eingedüst. Nach Beendigung der Schwallphase v/urde die Zuführung der Natronlauge durch die drei unteren Düsen (4) fortgesetzt. Hierbei wurde sie aus dem Sammler (5) durch die Rückführleitung (7) und die Leitungen (12) direkt im Kreislauf in die Düsen (4) zurückgeführt. Während der Schwallphase hatten die gereinigten Abgase einen SOrGehalt von 45 mg/m3 und danach einen SCVGehalt von 13 mg/m3.
Wurde unter den gleichen Bedingungen, jedoch ohne Zufuhr von Natronlauge gearbeitet, dann wiesen die während der Schwallphase das Kondensatorrohr verlassendenAbgaseeinenSOrGehalt von461 mg/m3 auf.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Behandeln von beim Aufschluß von titanhaltigen Materialien mit Schwefelsäure entstehenden Gasen und Dämpfen, wobei in den Phasen des Aufschlusses, in denen große Gas- und Dampfmengen auftreten, diese Gase und Dämpfe innerhalb eines Kondensatorrohres durch einen aus einer rotierenden Flüssigkeit gebildeten Hohlzylinder geführt und die Dämpfe dabei mindestens teilweise kondensiert werden, wobei die Flüssigkeit getrennt vom Aufschluß gesammelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß während der gesamten Dauer des Aufschlusses an mehreren Stellen in verschiedener Höhe in das Kondensatorrohr eine alkalische Flüssigkeit in den Strom des Gas-Dampf-Gemisches in feinen Tropfen eingespmht wird, die alkalische Flüssigkeit getrennt vom Aufschluü gesammelt und in den Phasen des Aufschlusses, in denen keine großen Gas- und Dampfmengen auftreten, mindestens teilweise im Kreislauf den Einsprühvorrichtungen im Kondensatorrohr wieder zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr der alkalischen Flüssigkeit an jeder Stelle hinsichtlich Konzentration und/oder Menge und/oder Verteilungsgrad getrennt geregelt wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas-Dampf-Gemisch nach Durchtritt durch den aus der rotierenden Flüssigkeit gebildeten Hohlzylirider eine Verweilzone durchströmt, ehe es m»Jen Abgaskamin austritt.
4. Vorrichtung zur DurchfiiS..-ung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, bestehend aus einem oder mehreren Aufschlußreaktoren (1), einen mit diesem Aufschlußreaktor bzw. diesen Aufschlußreaktoren verbundenen im wesentlichen senkrecht angeordneten Kondensatorrohr (2), das sich seitlich versetzt oberhalb des Aufschlußreaktors bzw. der Aufschlußreaktoren befindet, einer Zuführung für rotierende Flüssigkeit (3) im oberen Teil des Kondensatorrohres (2) und einem Sammler (5) am unteren Ende des Kondensatorrrohres (2), der mit einer Auslaßleitung (6) und einer Rückführleitung (7) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Einsprühvorrichtungen (4) für alkalische Flüssigkeit in verschiedener Höhe in das Kondensatorrohr (2) einmünden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar oberhalb des Kondensatorrohres (2) ein Verweilbehälter (8) angeordnet ist, in den eine Einsprühvorrichtung (9) für alkalische Flüssigkeit einmündet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verweilbehälter (8) im Vergleich zum Kondensatorrohr (2) erweitert ist.
|O
DE2631224A 1976-07-12 1976-07-12 Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von beim Aufschluß von titanhaltigen Materialien mit Schwefelsäure entstehenden Gasen und Dämpfen Expired DE2631224C2 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2631224A DE2631224C2 (de) 1976-07-12 1976-07-12 Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von beim Aufschluß von titanhaltigen Materialien mit Schwefelsäure entstehenden Gasen und Dämpfen
CA278,772A CA1105238A (en) 1976-07-12 1977-05-19 Treatment of gases and vapors from sulfuric acid digestion of titaniferous materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2631224A DE2631224C2 (de) 1976-07-12 1976-07-12 Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von beim Aufschluß von titanhaltigen Materialien mit Schwefelsäure entstehenden Gasen und Dämpfen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2631224A1 DE2631224A1 (de) 1978-01-19
DE2631224C2 true DE2631224C2 (de) 1984-03-15

Family

ID=5982754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2631224A Expired DE2631224C2 (de) 1976-07-12 1976-07-12 Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von beim Aufschluß von titanhaltigen Materialien mit Schwefelsäure entstehenden Gasen und Dämpfen

Country Status (2)

Country Link
CA (1) CA1105238A (de)
DE (1) DE2631224C2 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107224864A (zh) * 2017-07-21 2017-10-03 北京哈宜节能环保科技开发股份有限公司 一种脱除燃煤锅炉烟气中复合污染物的装置及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA1105238A (en) 1981-07-21
DE2631224A1 (de) 1978-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3588075T2 (de) Apparat für die nasse Rauchgasentschwefelung
DE1962586C3 (de) Verfahren zur Entschwefelung von Abgasen
DE2708497C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von Verunreinigungen aus einem Abgas
DE2919542C3 (de) Verfahren zur Entfernung des Schwefeldioxydgehaltes der von der Verbrennung schwefelhaltigen Brennstoffs herrührenden Abgase
DE2511291C2 (de) Verfahren zum Entfernen von gasförmigem Schwefeloxid aus einem Gasstrom
DE2034453B2 (de) Verfahren zum abtrennen von schwefeldioxyd aus einem gas
DE1276006B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Oxydgel-Kuegelchen aus Solen
EP0104335A2 (de) Verfahren zur Reinigung von Abgasen
DE2726552A1 (de) Destillierverfahren und zugehoerige vorrichtung
DE2658893A1 (de) Verfahren zur durchfuehrung einer reaktion und reaktionsgefaess fuer dieses verfahren
DE2259763B2 (de) Verfahren zur reinigung von stickstoffoxide enthaltenden gasen und vorrichtung zu dessen durchfuehrung
DE3609025A1 (de) Verfahren zur verringerung der so(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-emission von mit fossilen brennstoffen befeuerten kesseln
DE2847047A1 (de) Verfahren zur entschwefelung schwefelhaltiger prozessgase
DE2404361B2 (de) Verfahren und vorrichtung zum reinigen von schwefelwasserstoffhaltigem gas
DE2549796A1 (de) Verfahren zur entfernung von chlorwasserstoff aus abgasen
DE2614587A1 (de) Verfahren zum eindampfen wasserhaltiger fluessigkeiten
DE2631224C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von beim Aufschluß von titanhaltigen Materialien mit Schwefelsäure entstehenden Gasen und Dämpfen
DE1111159B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Polyphosphorsaeure
DE60105292T2 (de) Verfahren zur zerlegung einer wässerigen carbamatlösung erhalten aus dem harnstoffrückgewinnungsteil einer anlage zur herstellung von harnstoff
EP0320682B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Titandioxid
EP0476172B1 (de) Verfahren zur Vorkonzentrierung der bei der Titandioxidherstellung nach dem Sulfatverfahren anfallenden Dünnsäure und Verwendung einer Vorrichtung für dieses Verfahren
DE3630940A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum entschwefeln von rauchgas
DE2813125C2 (de) Verfahren zur Entfernung von Schwefeloxiden aus Sauerstoff enthaltendem Abgas
DE69924593T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von alkalischen Abwässern aus Entschwefelungsanlagen
DE2104336C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Eindampfen einer Lösung

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: LEISEGANG UMWELTTECHNIK KG, 1000 BERLIN, DE

8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee