DD250111A1

DD250111A1 - PROCESS FOR THE PRODUCTION OF SODIUM HYDROGEN SULFIT

Info

Publication number: DD250111A1
Application number: DD29163586A
Authority: DD
Inventors: Rainer Lohrmann; Werner Kempe; Hans-Peter Behrendt
Original assignee: Funk A Bergbau Huettenkombinat
Priority date: 1986-06-25
Filing date: 1986-06-25
Publication date: 1987-09-30

Abstract

Das Verfahren betrifft die Herstellung von Natriumhydrogensulfit aus einem Abgas der chemischen oder metallurgischen Industrie, das neben einer geringen SO2-Konzentration (0,5 Vol.-%) und einem unguenstigen Verhaeltnis SO2:O2 (1:25) auch eine SO2-Verwertung stoerende Komponenten (HF, As2O3) enthaelt. Ziel ist es, ein den Anforderungen an die Reinheit entsprechendes NaHSO3 zu gewinnen und gleichzeitig eine wesentliche Verminderung der Umweltbelastung durch toxische Abgase zu erreichen. Verfahrensgemaess wird ein derartiges Abgas zweistufig im sauren p H-Bereich nass gereinigt und anschliessend einer Absorptionsstufe zugefuehrt, in der es mit einer im Kreislauf gefuehrten Absorptionsloesung maximal 180 min beaufschlagt wird, die anfangs mindestens 300 g NaOH/l und 0,5 bis 5,0 g/l einer organischen Saeure enthaelt. Es werden Loesungen erzielt, die ueber 500 g NaHSO3/l enthalten.The method relates to the production of sodium hydrogen sulfite from an exhaust gas of the chemical or metallurgical industry, which in addition to a low SO2 concentration (0.5 vol .-%) and an unfavorable ratio of SO2: O2 (1:25) and a SO2 utilization disturbing Components (HF, As2O3) contains. The aim is to obtain an NaHSO3 that complies with the requirements of purity and, at the same time, achieve a substantial reduction in the environmental impact of toxic exhaust gases. In accordance with the method, such an exhaust gas is wet-cleaned in two stages in the acidic pH range and subsequently fed to an absorption stage in which a circulating absorption solution is applied for a maximum of 180 minutes, initially at least 300 g NaOH / l and from 0.5 to 5, 0 g / l of an organic acid. Solutions are obtained containing more than 500 g NaHSO3 / l.

Description

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

OSe Herstellung einer Natriumhydrogensulfitlösung erfolgt bekanntermaßen durch Einleiten von SO₂ in Natronlauge oder Katriumcarbonatlösung, wobei SO₂ entweder durch Schwefelverbrennung hergestellt wird oder Restgas der Schwefelsäureproduktion verwendet wird. Diese Gase enthalten jedoch im allgemeinen keine weiteren, die SO₂-Verwertung störenden Verbindungen. Möglich ist auch die Verwendung von Abgasen der chemischen oder metallurgischen Industrie, deren Konzentration an Schwefeldioxid für eine Verwertung zur Schwefelsäureherstellung zu niedrig ist. Dabei enthalten diese Gase in den meisten Fällen noch andere Bestandteile, wie Fluor-und Arsenverbindungen, welche aus Gründen des Umweltschutzesund der Reinheit der herzustellenden Natriumhydrogensulfitlösung weitestgehend entfernt werden müssen. SnDEi-PS 158231 wird ein Verfahren zur Gewinnung von Natriumhydrogensulfit aus Rauchgasen der chemischen oder meiaturgischen Industrie beschrieben, die neben SO₂ auch Fluorwasserstoff enthalten. Das Verfahren besteht darin, daß in e'msrersten Stufe eine Fluorabsorption mittels einer Ca(OH)₂-Suspension und in einer zweiten Stufe eine S0₂-Absorption mit NteQH-Lösu ng d u rch g ef ü h rt wi rd.OSe Preparation of a Natriumhydrogensulfitlösung is known to be carried out by introducing SO ₂ in sodium hydroxide or sodium carbonate solution, wherein SO _{2 is} prepared either by sulfur combustion or residual gas of sulfuric acid production is used. However, these gases generally contain no further, the SO ₂ utilization interfering compounds. It is also possible to use exhaust gases from the chemical or metallurgical industry, whose concentration of sulfur dioxide is too low to be used to produce sulfuric acid. In most cases, these gases also contain other constituents, such as fluorine and arsenic compounds, which must be removed as far as possible for reasons of environmental protection and the purity of the sodium bisulfite solution to be prepared. SnDEi-PS 158231 describes a process for the recovery of sodium hydrogen sulfite from flue gases of the chemical or Meiaturgischen industry containing not only SO ₂ but also hydrogen fluoride. The method consists in that in the first stage a fluorine absorption by means of a Ca (OH) ₂ suspension and in a second stage by a S0 ₂ absorption with NteQH solution are eliminated.

E'tiii ffecbteil dieser bekannten Verfahren zur Herstellung von Natriumhydrogensulfit ist, daß nur Abgase mit SO₂-Gehalten von üfeerC„5Vol.-% verwendet werden können. Allgemein gilt, daß für die Herstellung einer TGL-gerechtenIt is an important part of these known processes for the preparation of sodium hydrogen sulfite that only exhaust gases with SO ₂ contents of more than 5% by volume can be used. In general, that for the production of a TGL-fair

Natriumhydrogensulfitlösung der SO₂-Gehalt im Abgas mindestens 0,81 Vol.-%, bei einer (^-Konzentration von ca. 20VoI.-% betragen muß. Bei Abgasen mit 8Vol.-% O₂ muß ein SO₂-Gehalt von mindestens 0,72VoI.-% vorliegen (Schumann, U.; Wanko, H.: Der Einfluß des O₂-Gehaltes von SO₂-haltigen Abgasen auf die Herstellung einer normgerechten Natriumhydrogensulfitlösung, 5. Verfahrenstechnisches Seminar Reinhaltung der Luft, Merseburg, 15.10.1981). Eine Erhöhung der S0₂-Vorlaufkonzentration durch Zwischenabsorption an Kalk und anschließende Desorption mittels HF, beschrieben in DD-PS 158231, kann nur bei höheren HF-Gehalten im Abgas erreicht werden. Daraus resultieren aber wiederum höhere HF-Gehalte in der erzeugten Natriumhydrogensulfitlösung. Als Nachteil wird weiterhin die Verwendung eines Füllkörperwäschers als Absorber angesehen, da es durch Salzausscheidungen zu Verstopfungen führen kann. * Sodium hydrogen sulfite solution, the SO ₂ content in the exhaust gas must be at least 0.81% by volume, at a concentration of about 20% by volume In exhaust gases containing 8% by volume of O ₂ , an SO ₂ content of at least 0.72VoI .-% present (Schumann, U .; Wanko, H .: The influence of the O ₂ content of SO ₂ -containing exhaust gases on the production of a standardized sodium hydrogen sulfite solution, 5th Process Engineering Seminar clean air, Merseburg, 15.10. An increase in the S0 ₂ feed concentration by intermediate absorption to lime and subsequent desorption by means of HF, described in DD-PS 158231, can only be achieved at higher HF contents in the exhaust gas, but this in turn results in higher HF contents in the produced gas sodium bisulfite solution. the use of a packed washer is still regarded as an absorber, as it can lead to blockages by salt precipitates as a disadvantage. *

Ein Verfahren, das eine selektive Abscheidung von HF/As₂O₃ und SO₂ betrifft, ist nicht bekannt. In der Metallurgie entstehen aber häufig Abgase, die neben SO₂ (<0,5Vol.-%) und O₂ (> 12 Vol.-%) auch HF und As₂O₃ enthalten.A method involving selective deposition of HF / As ₂ O ₃ and SO ₂ is not known. In metallurgy, however, exhaust gases frequently occur, which in addition to SO ₂ (<0.5% by volume) and O ₂ (> 12% by volume) also contain HF and As ₂ O ₃ .

Ziel der Erfindung ,Aim of the invention

Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zu entwickeln, das die Gewinnung von normgerechtem Natriumhydrogensulfit aus Abgasen mit SO₂-Gehalten unter 0,5 Vol.-% und Anteilen von Fluor- und Arsenverbindungen gestattet, um gleichzeitig eine wesentliche Verminderung der Umweltbelastung durch toxische Stoffe zu erreichen.The aim of the invention is to develop a process that allows the recovery of standard sodium hydrogen sulfite from exhaust gases with SO ₂ contents below 0.5 vol .-% and proportions of fluorine and arsenic compounds, at the same time a significant reduction in environmental pollution by toxic To reach substances.

Essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Natriumhydrogensulfit aus einem Abgas der chemischen oder metallurgischen Industrie zu entwickeln, das weniger als 0,5Vol.-% SO₂ und mehr als 12VoI.-% O₂ sowie Fluorwasserstoff und Arsentrioxid enthält. Dabei soll von der Umsetzung des Schwefeldioxids zu Natriumhydrogensulfit eine weitgehende Entfernung von HF und As₂O₃ aus dem Abgas erfolgen, ohne nennenswerte Mitabsorption von SO₂. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein in bekannter Weise vorentstaubtes, 250 bis 300⁰C heißes Abgas in einer geschlossenen Kühlstufe mit einer Waschlösung bis auf 60 bis 7O⁰C gekühlt und mit Wasserdampf gesättigt wird und anschließend zur Vorabreinigung von Fluorwasserstoff und Arsentrioxid einer kontinuierlich betriebenen ersten Reinigungsstufe zugeleitet wird. In dieser ersten Reinigungsstufe wird mittels sauren Wassers eine Abtrennung von HF und As₂O₃ durchgeführt, ohne daß SO₂ mit abgeschieden wird.The invention has for its object to develop a process for the production of sodium hydrogen sulfite from an exhaust gas of the chemical or metallurgical industry containing less than 0.5 vol .-% SO ₂ and more than 12VoI .-% O ₂ and hydrogen fluoride and arsenic trioxide. It should be carried out from the conversion of sulfur dioxide to sodium bisulfite, a substantial removal of HF and As ₂ O ₃ from the exhaust gas, without appreciable Mitabsorption of SO ₂ . According to the invention the object is achieved in that a pre-dedusted in a known manner, 250 to 300 ⁰ C hot exhaust gas cooled in a closed cooling stage with a washing solution to 60 to 7O ⁰ C and saturated with water vapor and then for preliminary purification of hydrogen fluoride and arsenic trioxide continuously operated first purification stage is supplied. In this first purification stage, a separation of HF and As ₂ O _{3 is} carried out by means of acidic water, without SO _{2 being} deposited with.

Danach gelangt das so vorgereinigte Abgas in eine kontinuierlich betriebene zweite Reinigungsstufe, in der mittels einer umlaufenden Kalziumhydroxid- oder Kalksteinsuspension mit Feststoffgehalten und vorzugsweise <5Ma.-% bei pH-Werten zwischen pH3 und 4 die HF- und AS-Feinreinigung erfolgt.Thereafter, the thus pre-cleaned exhaust gas passes into a continuously operated second purification stage, in which by means of a circulating calcium hydroxide or limestone suspension with solids contents and preferably <5Ma .-% at pH values between pH3 and 4, the HF and AS fine cleaning.

Da das Arsen im Abgas in Form von As₂O₃ gasförmig, teils aerosoldispers vorliegen kann, ist vorzugsweise ein Düsenwäscher mit einer Berieselungsdichte des Absorbers von >10m³/m² · h und einer Verweilzeit des Gases in der Waschzone von S5szu verwenden. Das nach den beiden Reinigungsstufen nahezu HF- und As₂O₃ freie Abgas wird in eine Absorptionsstufe geleitet, in der es mit einer umlaufenden NaOH- oder Na₂CO₃-Lösung bei Temperaturen über 5O⁰C in Kontakt gebracht wird. Die Alkalikonzentration in der Umlauflösung muß zu Beginn der Absorption mindestens 300g NaOH/l äquivalent sein. Erfindungsgemäß wurde auch gefunden, daß eine Sulfatbildung in der Natriumhydrogensulfitlösung durch Zugabe von 0,5 bis 5g/l einer organischen Säure, vorzugsweise Essigsäure, in die Umlauflösung weitgehend vermeidbar ist und daß in jedem Fall eine Gesamtabsorptionszeitvon maximal 180 min nicht zu überschreiten ist. Während dieser Zeit ist die vorgelegte Absorptionsmittelmenge in Natriumhydrogensulfitlösung umzusetzen und danach durch frische Absorptionslösung zu ersetzen, da sonst überraschenderweise ein starker Anstieg der Sulfatbildung erfolgt. Die eingesetzte Absorptionsmittelmenge ist deshalb für jede Charge dem zu reinigenden Gasvolumenstrom und der mittleren S0₂-Konzentration im Abgas anzupassen. Im Dauerbetrieb läßt sich diese Absorptionsmittelmenge relativ einfach aus Erfahrungswerten festlegen. Das nach der Absorptionsstufe anfallende Abgas kann zur Abscheidung von ReSt-SO₂ einer Nachreinigungsstufe zugeleitet werden oder es wird direkt emittiert. In dieser Stufe wird das Abgas durch z.B. eine Kalk-oder Kalksteinsuspension kontinuierlich bis auf minimale SO₂-Emissionswerte gereinigt und danach in die Atmosphäre emittiert. Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden: Fig. 1 zeigt ein VerfahrensschemaSince the arsenic in the exhaust gas in the form of As ₂ O _{3 may be} gaseous, partly aerosol-disperse, it is preferable to use a jet scrubber having an irrigation density of the absorber of> 10m ³ / m ² .h and a residence time of the gas in the scrubbing zone of S5s. The following the two purification steps nearly RF and As ₂ O ₃ free exhaust gas is passed into an absorption stage in which it is brought into contact with a circumferential NaOH or Na ₂ CO ₃ solution at temperatures above 5O ⁰ C. The alkali concentration in the circulating solution must be equivalent to at least 300 g NaOH / l at the beginning of the absorption. According to the invention, it has also been found that sulphate formation in the sodium bisulphite solution can be largely avoided by adding from 0.5 to 5 g / l of an organic acid, preferably acetic acid, into the circulating solution and in any case not exceeding a total absorption time of at most 180 minutes. During this time, the amount of absorbent introduced is to be converted into sodium bisulfite solution and then replaced by fresh absorption solution, since surprisingly, there is a strong increase in the formation of sulfate. The amount of absorbent used must therefore be adapted to the gas volume flow to be cleaned and the mean S0 ₂ concentration in the exhaust gas for each batch. In continuous operation, this amount of absorbent can be relatively easily determined from experience. The exhaust gas obtained after the absorption stage can be passed to a post-purification stage for the deposition of ReSt-SO ₂ or it is emitted directly. In this stage, the exhaust gas is continuously purified by, for example, a limestone or limestone suspension to minimal SO ₂ emission values and then emitted into the atmosphere. The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment: FIG. 1 shows a process diagram

Ein aus einem Schmelzprozeß der Zeitgewinnung stammendes Abgas, das in einem Elektroabscheider entstaubt wurde, wird bei 250 bis 300⁰C der im Bild dargestellten Anlage zugeleitet. Das Abgas (1) enthält vor Eintritt in die Naßgasreinigung außerden Hauptbestandteilen Stickstoff, Sauerstoff und Kohlendioxid folgende Beimengungen (in g/m³i.N.):An originating from a melting process of the time waste gas, which was dedusted in an electrostatic precipitator, is fed at 250 to 300 ⁰ C of the plant shown in the picture. The exhaust gas (1) contains the following admixtures (in g / m ³ iN) before the entry into the wet gas purification, apart from the main constituents nitrogen, oxygen and carbon dioxide:

SO₂ SO ₂ 12(0,41Vol.-%)12 (0,41Vol .-%) SO₃ SO ₃ 0,40.4 HFHF 2...42 ... 4 As₂O₃ As ₂ O ₃ 0,2... 0,60.2 ... 0.6 sonst. Staubotherwise. dust 0,10.1

Das Abgas (1) wird in einem geschlossenen Kühlturm (2) durch Berieselung mit einer, vorzugsweise aus einer nachfolgenden ersten Reinigungsstufe (3) stammenden Waschlösung (4) auf eine Temperatur von 60 bis 7O⁰C gekühlt und mit Wasserdampf gesättigt. Das so vorbereitete Abgas (5) wird in der ersten Reinigungsstufe (3), beispielsweise in einem Turbulent-Contact-Absorber, kontinuierlich mit saurem Wasser behandelt, wobei die Hauptmenge des im Abgas (5) enthaltenen Fluorwasserstoffs und Arsentrioxides von dieser im Kreislauf geführten Waschlösung (4) aufgenommen wird. Das vorgereinigte Abgas (6) wird anschließend in einer kontinuierlich betriebenen zweiten Reinigungsstufe (7) mittels einer 3%igen Kalziumkarbonatsuspension bei einem pH-Wert von pH 3,5 behandelt, womit eine Entfernung von Restgehalten an Fluorwasserstoff und Arsentrioxid aus der Gasphase erfolgt und wobei das Verhältnis HF: SO₂ = 1:250 bis 1:1 000 beträgt. Die zweite Reinigungsstufe (7) besteht aus ein em Düsenwäscher mit einer Berieselungsdichte von >10m³/m² · h und einer Verweilzeit des Abeases(6) in der Waschzone von >5 Sekunden. 'The exhaust gas (1) is cooled in a closed cooling tower (2) by sprinkling with a, preferably from a subsequent first purification stage (3) derived scrubbing solution (4) to a temperature of 60 to 7O ⁰ C and saturated with water vapor. In the first purification stage (3), for example in a turbulent contact absorber, the exhaust gas (5) prepared in this way is continuously treated with acidic water, the main quantity of hydrogen fluoride and arsenic trioxide contained in the exhaust gas (5) coming from this recirculated washing solution (4) is recorded. The pre-purified exhaust gas (6) is then treated in a continuously operated second purification stage (7) by means of a 3% calcium carbonate suspension at a pH of 3.5, whereby a removal of residual amounts of hydrogen fluoride and arsenic trioxide from the gas phase takes place and the ratio HF: SO ₂ = 1: 250 to 1: 1000. The second purification stage (7) consists of an em scrubber with a sprinkling density of> 10m ³ / m ² · h and a residence time of the Abeases (6) in the washing zone of> 5 seconds. '

In den Stufen Kühlturm (2), erste und zweite Reinigungsstufe (3,7) erfolgt neben einer Abkühlung und Sättigung des Abgases mit Wasserdampf vor allem die weitgehende Abscheidung von Fluorwasserstoff und Arsentrioxid, ohne daß wesentliche Mengen an SO₂ aus dem Abgas mitabgeschieden werden und somit für die NatriumhydrogensuIfitgewiηnung verloren gehen wurden. Das die zweite Reinigungsstufe (7) verlassende Abgas (8) mit folgender Zusammensetzung:In the steps cooling tower (2), first and second purification stage (3,7) takes place in addition to cooling and saturation of the exhaust gas with water, especially the extensive separation of hydrogen fluoride and arsenic trioxide, without significant amounts of SO ₂ mitabgeschieden from the exhaust gas and thus were lost for the NatriumhydrogensuIfitgewiηnung. The exhaust gas (8) leaving the second purification stage (7) has the following composition:

O₂ O ₂ Vol.-%Vol .-% 14,114.1 CO₂ CO ₂ Vol.-%Vol .-% 4,64.6 SO₂ SO ₂ g/m³i.N.g / m ³ iN 11,6 (0,4 Vol.-%)11.6 (0.4% by volume) SO₃ SO ₃ , ³i N mg/m '· '* , ³ i N mg / m '·' * 40... 10040 ... 100 HFHF mg/m³ i. N.mg / m ³ i. N. 22 Asace mg/m³i. N.mg / m ³ i. N. 1010 N₂ undN ₂ and Restrest H₂OH ₂ O

gelangt in eine Absorptionsstufe (9), in der es mit einer im Kreislauf geführten Absorptionslösung (12) behandelt wird, wobei die vorgelegte Absorptionslösung (12) 350g NaOH/l und 1 g Essigsäure/l enthält, eine Temperatur von 7O⁰C besitzt und in ihrer Menge in Abhängigkeit von der zu erwartenden S02-Menge im Abgas (8) so bemessen ist, daß sie maximal 180 min mit dem SO₂-haltigen Abgas (8) kontaktiert wird. Eine solche Menge Absorptionslösung (12) zirkuliert zwischen einem Behälter (10) und der Absorptionsstufe (9). Nach einer im wesentlichen kürzeren Zeit als 180 min (120 bis 150 min) wird die Absorptionslösung (12) aus dem Behälter (10) aus dem Kreislauf genommen genommen, und ein Behälter (11) mit frischer Absorptionslösung (12') wird unter den gleichen Bedingungen zugeschaltet. Die mit SO₂ beladenen Absorptionslösungen (12,12') können direkt zur Verwertung des Natriumhydrogensulfites in bekannter Weise eingesetzt werden. Die erzeugte Natriumhydrogensulfitlösung hat folgende Zusammensetzung:enters an absorption stage (9) in which it is treated with a recirculating absorption solution (12), wherein the presented absorption solution (12) contains 350 g NaOH / l and 1 g acetic acid / l, has a temperature of 7O ⁰ C and in its amount depending on the expected amount of SO ₂ in the exhaust gas (8) is so dimensioned that it is a maximum of 180 minutes with the SO ₂ -containing exhaust gas (8) is contacted. Such an amount of absorption solution (12) circulates between a container (10) and the absorption stage (9). After a substantially shorter time than 180 minutes (120 to 150 minutes), the absorption solution (12) is taken out of the container (10) and a container (11) with fresh absorbent solution (12 ') is placed under the same Conditions switched on. The SO ₂ -supported absorption solutions (12, 12 ') can be used directly for the recovery of the sodium hydrogensulfite in a known manner. The produced sodium bisulfite solution has the following composition:

NaHSO₃ NaHSO ₃ g/ig / i 520520 Na₂SO₄ Na ₂ SO ₄ g/ig / i 2525 Asace mg/lmg / l 2222 HFHF mg/lmg / l 1818 Dichtedensity g/cm³ g / cm ³ 1,351.35 pH-WertPH value —- 5,05.0

Die Absorptionsstufe (9) wird vorteilhafterweise in einem Turbulent-Contact-Absorber durchgeführt.The absorption stage (9) is advantageously carried out in a turbulent contact absorber.

Das die Absorptionsstufe (9) verlassende Abgas (13) ist von umweltschädigenden Bestandteilen HF, As₂O₃ und SO₂ soweit gereinigt, daß es über einen Industrieschornstein emittiert werden kann. Es besteht aber auch die Möglichkeit, in einer Nachreinigungsstufe (14) mittels einer zirkulierenden Kalksteinsuspension eine Abscheidung der SO2-Restgehalte im Abgas (13) aufwerte von unter 500mg/m³i. N. durchzuführen. Die Kreislauflösungen der Stufen (2,3,7) und (14) werden gemeinsam der Neutralisation zugeführt.The exhaust gas (13) leaving the absorption stage (9) is so far cleansed of environmentally damaging constituents HF, As ₂ O ₃ and SO ₂ that it can be emitted via an industrial chimney. However, it is also possible, in a post-purification stage (14) by means of a circulating limestone suspension, a separation of the SO2 residual contents in the exhaust gas (13) values of less than 500 mg / m ³ i. N. perform. The circulating solutions of stages (2, 3, 7) and (14) are fed together for neutralization.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den besonderen Vorteil, daß es aus einem Abgas der chemischen oder metallurgischen Industrie, das durchschnittlich niedrige SO₂-Konzentrationen von <0,5Vol.-%, das ferner ein ungünstiges Verhältnis SO₂:O₂ = 1:>25 besitzt und das außerdem wesentliche Mengen an Verunreinigungen, wie Fluorwasserstoff und Arsentrioxid enthält, ein verwertbares Natriumhydrogensulfit herzustellen gewährleistet.The inventive method has the particular advantage that it from an exhaust gas of the chemical or metallurgical industry, the average low SO ₂ concentrations of <0.5Vol .-%, which also has an unfavorable ratio SO ₂ : O ₂ = 1:> 25 and which also contains substantial amounts of impurities, such as hydrogen fluoride and arsenic trioxide, to produce a salable sodium bisulfite.

Das Verfahren dient somit einerseits der komplexen Nutzung der Rohstoffe und führt andererseits zur erheblichen Minderung umweltschädigender Einflüsse, da derartige, ungünstig zusammengesetzte Abgase bisher nicht genutzt werden konnten und weitgehend über entsprechend hohe Schornsteine emittiert wurden.oder mit hohem Aufwand ohne Nutzeffekt entgiftet werden mußten.The method thus serves on the one hand the complex use of raw materials and on the other hand leads to significant reduction of environmentally damaging influences, as such, unfavorable composite exhaust gases could not be used and were largely emitted via correspondingly high chimneys. Or had to be detoxified with great effort without efficiency.

Claims

Anspruch [en] A process for producing sodium hydrogen sulfite from an exhaust gas containing sulfur dioxide and arsenic trioxide in addition to sulfur dioxide by separating HF and As ₂ O ₃ from the SO ₂ -containing phase and absorbing SO ₂ with a sodium hydroxide solution, characterized in that in a known manner dust-depleted exhaust gas (1) with an inlet temperature of 250-300 ⁰ C in a cooling stage (2) brought to a temperature of 60 to 7O ⁰ C and saturated with water vapor, that the exhaust gas (5) then in a first purification stage (3) is treated with sour water, that the exhaust gas (6) is treated in a second purification stage (7) by means of a lime suspension in the acidic pH range, that the exhaust gas (8) in an absorption stage (9) with a in circulation guided absorption solution (12, 12 '), which is initially equivalent to at least an alkali concentration of 300g NaOH / l, and 0.5 to ög / leiner organic acid, that the Absorptio nslösung (12,12 ') in each case for a maximum of 180 minutes with the exhaust gas (8) is brought into contact at a temperature of about 50 ⁰ C and that in the circulating absorption solution (12,12') contained sodium bisulfite in a known manner is recycled.

2. The method according to item 1, characterized in that the cooling stage (2) consists of a closed cooling tower.

3. The method according to item 1, characterized in that the first purification stage (3) and the absorption stage (9) are carried out in turbulent-contact absorbers.

4. The method according to item 1, characterized in that in the second purification stage (7), the pH of the lime suspension is pH 3.0 to 4.0.

5. The method according to item 1 and 4, characterized in that the second cleaning stage (7) is carried out in a nozzle scrubber.

6. The method according to item 1 and 4, characterized in that the second cleaning stage (7) with a Berieseiungsdichte of> 10 m ³ / m ² · h is operated and that the exhaust gas (6) is treated with a residence time of> 5 seconds ,

7. The method according to item 1, characterized in that the amount of absorption solution (12), based on the SO 2 content in the exhaust gas (8), is dimensioned so that before reaching the maximum residence time on the absorption solution (12 ') is changed over and that final contents of sodium hydrogen sulfite of> 500 g / l in the absorption solutions (12,12 ') are set.

8. The method according to item 1, characterized in that in the absorption stage (9) used absorption solutions (12, -12 ') as organic acid 1 g of acetic acid.

9. The method according to item 1, characterized in that the absorption stage (9) leaving the exhaust gas (13) is emitted.

10. The method according to item 1, characterized in that the absorption stage (9) leaving the exhaust gas (13) is treated in a Nachreinigungsstufe (14) with a limestone suspension and then emitted.

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Field of application of the invention

The invention relates to a process for recovering sodium hydrogen sulfite from an exhaust gas of the chemical or metallurgical industry, which in addition to a low S0 ₂ concentration also contains a SCVVerwertung disturbing components, in particular hydrogen fluoride and arsenic trioxide.