DE1092760B - Verfahren zur Rueckgewinnung des Alkalis und Schwefels und gegebenenfalls der Kohlensaeure aus natriumsulfid- und gegebenenfalls karbonat- oder bikarbonathaltigen Loesungen, insbesondere aus Gruenlaugen der Zellstoffindustrie - Google Patents
Verfahren zur Rueckgewinnung des Alkalis und Schwefels und gegebenenfalls der Kohlensaeure aus natriumsulfid- und gegebenenfalls karbonat- oder bikarbonathaltigen Loesungen, insbesondere aus Gruenlaugen der ZellstoffindustrieInfo
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- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
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- D21C11/0064—Aspects concerning the production and the treatment of green and white liquors, e.g. causticizing green liquor
- D21C11/0071—Treatment of green or white liquors with gases, e.g. with carbon dioxide for carbonation; Expulsion of gaseous compounds, e.g. hydrogen sulfide, from these liquors by this treatment (stripping); Optional separation of solid compounds formed in the liquors by this treatment
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Description
Zur Aufbereitung von Zellstoffablaugen sind verschiedene Verfahren bekannt, die im wesentlichen darin
bestehen, die Schwarzlauge einzudampfen und zu verbrennen, den Verbrennungsrückstand auszulaugen und
aus der so erhaltenen Grünlauge den Schwefel und gegebenenfalls das Alkali zu regenerieren. Die Regenerierung
beruht im Prinzip auf der Austreibung des H2S durch CO2. Der H2S kann anschließend in SO2 übergeführt
und dieses mit der beim Austreiben erhaltenen NaHCO3-Lösung oder Aufschlämmung von NaHCO3 in
Wasser zu Natriumsulfit umgesetzt werden. Ein direktes Austreiben des H2S mit SO2 ist aber nicht möglich, weil
sich sonst Thiosulfat und Polythionat bilden würden. Da zum Austreiben des H2S ein erheblicher Überschuß
an CO2 notwendig ist, enthält das Abtriebgas große
Mengen an CO2.
Es ist auch ein Verfahren zur Wiedergewinnung dieses CO2 zwecks Rückführung bekanntgeworden. Dieses
Verfahren besteht im wesentlichen darin, aus dem Abtriebgas den darin enthaltenden Schwefelwasserstoff
durch Umsetzung mit SO2 zu Elementarschwefel auszuscheiden
und das so gereinigte CO2 erneut zum Austreiben von H2S aus weiteren Na2S-Laugen zu verwenden.
Der abgeschiedene Elementarschwefel wird zu SO2 verbrannt,
von dem ein Teil zwecks Umsetzung von weiterem Schwefelwasserstoff im Kreislauf zurückgeführt
wird, während ein anderer Teil zur Herstellung von Bisulfit aus der bei der H2 S-Abtreibung anfallenden
Natriumbikarbonatlösung bzw. zur Kochsäureherstellung verwendet wird.
Die praktische Durchführung dieses Verfahrens begegnet aber mehreren Schwierigkeiten. Zunächst ist es
notwendig, wenigstens den Teil des durch Schwefelverbrennung erzeugten SO2 zu 100%igem SO2 anzureichern,
der zur Umsetzung von H2S zu Elementarschwefel rückgeführt wird, weil sich sonst die inerten
Bestandteile im Kreislauf anreichern. Diese SO2-Anreicherung
erfordert einen beträchtlichen apparativen Aufwand, Energie- und Dampfverbrauch. Außerdem
enthält das im Kreislauf zurückgeführte, von H2S befreite CO2 in der Praxis stets SO2, da zur vollständigen
Umsetzung des H2S ein gewisser Überschuß an SO2
praktisch nicht vermeidbar ist. Dieses SO2 kann bei der
Abtreibung des H2S zur gefürchteten Thiosulfat- und Polythionatbildung Anlaß geben, wenn die NaHCO3-Lösung,
die mit diesem SO2-haltigen Gas in Berührung
kommt, nicht bereits vollständig frei von Na2S ist. Ebenso muß das CO2-GaS selbst frei von H2S, Elementarschwefel
oder O2 sein, weil auch diese Stoffe sonst zu Thiosulfat-, Polythionat- oder Sulfatbildung führen
würden. Schließlich ist auch der apparative Aufwand zur Abscheidung des Schwefels und zur Verbrennung desselben
nicht unerheblich.
Wegen der in der Praxis erforderlichen Anwendung Verfahren zur Rückgewinnung des Alkalis
und Schwefels und gegebenenfalls der
Kohlensäure aus natriumsulfid-
und gegebenenfalls karbonat-
oder bikarbonathaltigen Lösungen,
insbesondere aus Grünlaugen
der Zellstoffindustrie
Anmelder:
Metallgesellschaft Aktiengesellschaft,
Frankfurt/M., Reuter weg 14
Frankfurt/M., Reuter weg 14
Dr. phil. nat. Wilhelm Thumm, Frankfurt/M.,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
von überschüssigem SO2 bei der H2S-Entfernung aus dem
CO2 ist das Verfahren auch nicht geeignet, eine sulfitfreie
Natriumkarbonatlösung zu erzeugen, und die Abscheidung von festem NaHCO3 aus Na2S-Lösungen ist
nur in geringerem Umfang möglich als bei Anwendung eines SO2-freien CO2 zur Abtreibung des H2S.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, das es gestattet, mit erheblich geringerem apparativem Aufwand und
unter besserer Wärmeökonomie Alkali, Kohlensäure und Schwefel von natriumsulfidhaltigen Laugen durch Austreiben
des H2S mittels CO2 wiederzugewinnen, wobei
das zur Abtreibung des H2S verwendete CO2 so weit im
Kreislauf geführt wird, daß eine Ergänzung durch zusätzliches CO2 nicht notwendig ist, da die C O2-Verluste
geringer sind als die durch den Natriumkarbonatgehalt der technischen Na2S-Laugen eingebrachte CO2-Menge.
Als Lösungen, die zur Regenerierung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet sind, kommen vor allem
in Betracht Lösungen aus den Verbrennungsrückständen von Sulfit- und Sulfatablaugen des Halbzellstoff- und
Zellstoff auf Schlusses, daneben aber auch andere Na2S-haltige
Lösungen. Solche anderen Na2S-haltige Lösungen
können z. B. durch Reduktion von Na2SO4 erhalten
werden, das z. B. bei der Neutralisation in den Fällbädern der Spinnstoff Industrie anfällt.
009 647/164
3 4
Die Erfindung besteht im besonderen darin, das CO8- Das erfindungsgemäße Verfahren ist nachstehend
und H2S-haltige Abtriebgas ohne vorherige Abtrennung an Hand der Abbildungen schematisch und beispielsweise
seines Schwefelgehaltes in besonderer Weise zu ver- näher erläutert,
brennen und zu kühlen und die Kreisläufe sowohl der
brennen und zu kühlen und die Kreisläufe sowohl der
verschiedenen gasförmigen als auch der verschiedenen 5 Ausführungsbeispiel 1
flüssigen und gegebenenfalls auch festen Zwischenprodukte so aufeinander abzustimmen, daß eine An- Die Abb. 1 schildert eine Fahrweise, wie sie beispielsreicherung unerwünschter Ballaststoffe, wie Stickstoff weise zur Gewinnung von Natriummonosulfitlauge und Thiosulfat, über ein bestimmtes Niveau in den ver- geeignet ist, welche außer Na2SO3 auch NaHCO3 und schiedenen Kreisläufen durch Abstoßung ohne wesent- io Na2CO3 enthält und die im folgenden kurz »Monosulfitliche Verluste an erwünschten Reaktionspartnern ver- lauge« genannt ist.
mieden werden kann. Als Ausgangsgemisch dient eine wäßrige Lösung,
flüssigen und gegebenenfalls auch festen Zwischenprodukte so aufeinander abzustimmen, daß eine An- Die Abb. 1 schildert eine Fahrweise, wie sie beispielsreicherung unerwünschter Ballaststoffe, wie Stickstoff weise zur Gewinnung von Natriummonosulfitlauge und Thiosulfat, über ein bestimmtes Niveau in den ver- geeignet ist, welche außer Na2SO3 auch NaHCO3 und schiedenen Kreisläufen durch Abstoßung ohne wesent- io Na2CO3 enthält und die im folgenden kurz »Monosulfitliche Verluste an erwünschten Reaktionspartnern ver- lauge« genannt ist.
mieden werden kann. Als Ausgangsgemisch dient eine wäßrige Lösung,
Insbesondere wird erfindungsgemäß das CO2- und welche neben geringen Mengen Na2SO4 und Na2S2O3
H2S-haltige Abtriebgas mit durch Sauerstoff an- 1 t Na2O als Na2S und Na2CO3 im Molverhältnis von
gereicherter Luft zu einem SO2- und CO2-haltigen Gas 15 etwa 1:0,75 enthält.
verbrannt, wobei der Anreicherungsgrad der zur Ver- Das Ziel der Regenerierung ist die Herstellung einer
brennung dienenden Luft zweckmäßig auf den Karbonat- Monosulfitlauge mit den Komponenten Na2SO3, Na2CO3
gehalt der eingesetzten Alkalisulfidlösung und ge- und NaHCO3 im Mol verhältnis von etwa 1: 0,13:0,22.
gebenenfalls auf den gewünschten Karbonat- und Bi- Die Ausgangslösung wird durch die Leitung 1 dem
karbonatgehalt der herzustellenden Sulfitlauge ein- 20 H2S-Abtreiber 2 zugeführt. Zu dieser wird im Gegenstrom
gestellt wird. mittels Leitung 3 zunächst eine aus dem SO2-Absorber 12
Aus dem erhaltenen Verbrennungsgas wird das SO2 abgeführte Menge an 30- bis 40%iger Kohlensäure und
unter direkter Gewinnung einer Bisulfit- und bzw. oder anschließend eine praktisch N2-freie Kohlensäure, aus
Sulfitlauge abgetrennt, so daß ein CO2-haltiges Gas dem Neutralisator 7 stammend, durch Leitung 4 einerhalten
wird, welches zur Abtreibung des H2S aus der 25 geführt. Die anfallende Natriumbikarbonatlösung gelangt
Sulfidlauge geeignet ist. durch Leitung 6 in den Neutralisator 7 und wird dort mit
Eine Anreicherung des Kreislaufgases an Stickstoff der bei der S O2-Absorption anfallenden, mittels Leitung 9
über einen vorbestimmten Wert hinaus wird dadurch zugeführten Natriumbisulfitlösung unter Erhitzen mittels
vermieden, daß laufend so viel mit Stickstoff an- Dampf zu der Monosulfitlösung vom gewünschten MoI-
gereichertes CO2 hinter der S O2-Absorption abgestoßen 30 verhältnis und Kohlensäure umgesetzt. Die Monosulfit-
wird, wie der Differenz zwischen der durch die Na2S- lösung wird teils mittels der Leitungen 8 und 10 als
Lösung eingebrachten CO2-Menge und der durch die Produktion abgeführt und teils durch die Leitungen 8
erzeugte Bisulfit- bzw. Sulfitlauge ausgetragenen CO2- und 11 in die letzte Stufe der S O2-Absorptionsanlage
Menge und eventuellen mechanischen Verlusten ent- eingeführt.
spricht. Außerdem wird der Sauerstoffanreicherungsgrad 35 Das H2S, CO2 und N2 enthaltende Abtriebgas gelangt
so eingestellt, daß sich unter Berücksichtigung der über Leitung 5 in die Apparatur 13, welche aus dem
Stickstoff abstoßung ein CO2-Gehalt des Austreibegases eigentlichen Verbrennungsofen, dem angeschlossenen
ergibt, wie er unter Berücksichtigung der gewünschten Abhitzekessel zur Kühlung des Gases unter Dampf-Austreibetemperatur
und des Desorptionsdruckes zur erzeugung und Wassereindüsung zwecks weiterer Ab-Aufrechterhaltung
einer geeigneten Reaktionsgeschwin- 40 kühlung des Verbrennungsgases besteht,
digkeit und einer eventuell erwünschten Abscheidung In den Verbrennungsofen 13 werden außerdem über einer maximalen Menge von festem NaHCO3 erforder- Leitung 15 etwa 110 kg flüssiger Schwefel eingedüst und Hch ist. mittels Leitung 14 etwa 500 m3 Luft mit 80 % Sauerstoff-Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung gehalt vorwiegend dem Brenner zugeführt. Zur Kühlung kann auch in einer Zwischenstufe durch Umsetzung von 45 und Regulierung der Verbrennungstemperatur und NaHCO3 mit NaHSO3 zu Na2SO3 ein Teilstrom von Zündgeschwindigkeit kann mittels des Regulierventils 25 100°/0igem CO2 erhalten werden, mit dessen Hilfe die und Leitung 26 kaltes CO2-haltiges Gas zugemischt letzten Reste H2S aus der Lauge in einer zweiten Stufe werden. Nach Abkühlung des Verbrennungsgases im in besonders wirkungsvoller Weise ausgetrieben werden Abhitzekessel und durch Eindüsung von Wasser auf können, wobei insbesondere auch die Abtrennung von 50 120 bis 17O0C wird das Verbrennungsgas durch Leitung festem NaHCO3 in besonders vorteilhafter Weise 16 dem mit Katalysatormasse gefüllten Kontaktkessel 17 möglich ist. Mit der verbleibenden Mutterlauge können zugeführt. Unter Einwirkung des Katalysators wird unerwünschte Verunreinigungen, besonders Polythionate eventuell vorhandener restlicher H2S mit dem im Überunter besonders geringem Verlust an erwünschten Be- schuß vorhandenen S O2 gemäß
standteilen abgestoßen werden. 55
digkeit und einer eventuell erwünschten Abscheidung In den Verbrennungsofen 13 werden außerdem über einer maximalen Menge von festem NaHCO3 erforder- Leitung 15 etwa 110 kg flüssiger Schwefel eingedüst und Hch ist. mittels Leitung 14 etwa 500 m3 Luft mit 80 % Sauerstoff-Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung gehalt vorwiegend dem Brenner zugeführt. Zur Kühlung kann auch in einer Zwischenstufe durch Umsetzung von 45 und Regulierung der Verbrennungstemperatur und NaHCO3 mit NaHSO3 zu Na2SO3 ein Teilstrom von Zündgeschwindigkeit kann mittels des Regulierventils 25 100°/0igem CO2 erhalten werden, mit dessen Hilfe die und Leitung 26 kaltes CO2-haltiges Gas zugemischt letzten Reste H2S aus der Lauge in einer zweiten Stufe werden. Nach Abkühlung des Verbrennungsgases im in besonders wirkungsvoller Weise ausgetrieben werden Abhitzekessel und durch Eindüsung von Wasser auf können, wobei insbesondere auch die Abtrennung von 50 120 bis 17O0C wird das Verbrennungsgas durch Leitung festem NaHCO3 in besonders vorteilhafter Weise 16 dem mit Katalysatormasse gefüllten Kontaktkessel 17 möglich ist. Mit der verbleibenden Mutterlauge können zugeführt. Unter Einwirkung des Katalysators wird unerwünschte Verunreinigungen, besonders Polythionate eventuell vorhandener restlicher H2S mit dem im Überunter besonders geringem Verlust an erwünschten Be- schuß vorhandenen S O2 gemäß
standteilen abgestoßen werden. 55
Außerdem wird hierdurch auch ermöglicht, den 2H2S + SO2=2H2O + 3S
Stickstoffballast mit kleinerem C O2-Verlust abzustoßen,
Stickstoffballast mit kleinerem C O2-Verlust abzustoßen,
was besonders wichtig ist, wenn Natriumsulfit- und Bi- zu Elementarschwefel umgesetzt. Die auf der Katalysatorsulfitlösungen
erzeugt werden sollen, die einen möglichst oberfläche zurückbleibende Schwefelmenge ist außerhohen
Anteil des CO2-Gehaltes der Ausgangslösung als 60 ordentlich gering.
Na8CO3 oder NaHCO3 enthalten sollen. Aus dem Katalysator 17 gelangt das praktisch H2S-
Na8CO3 oder NaHCO3 enthalten sollen. Aus dem Katalysator 17 gelangt das praktisch H2S-
Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur zur und völlig O2-freie Gas mittels Leitung 18 in den Kühler,
Aufarbeitung von Sulfitablaugen, sondern auch von bzw. Wäscher 19. In diesem wird die Temperatur des
anderen Na2S-haltigen Verbrennungsrückständen, bei- Gases mitttels direkter und bzw. oder indirekter Ein-
spielsweise den Verbrennungsrückständen eingedickter 65 wirkung von Wasser auf 30 bis 6O0C — jedenfalls unter-
Sulfatablaugen oder solcher, die durch Reduktion von halb des vorliegenden H2O-Taupunktes — herabgesetzt.
Natriumsulfat entstanden sind, zu verwenden. Es Das hierbei anfallende H2O-Kondensat, welches gege-
gestattet im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren, benenfalls geringe Mengen von Elementarschwefel entauch
mit optimaler Ausbeute aus einer Na2S-Lösung hält, wird abgestoßen oder einer Klärgrube zur Rück-
NaHCO3 in fester und reiner Form abzuscheiden. 70 gewinnung des Schwefels zugeführt.
Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung kann der Kühler 19 auch als Gaswäscher ausgebildet
werden, in welchem zur Kühlung und zur Entfernung etwaiger Restgehalte von H2S und elementarem Schwefel
eine SO2-haltige Natriumbisulfitlösung als Waschlösung
verwendet werden kann.
Das gereinigte und gekühlte SO2 — CO2—'^-Gasgemisch
gelangt über Leitung 20, Gebläse 21 und Leitung 22 in die SO3-Absorptionsapparatur 12 und wird,
z. B. im Gegenstrom mit der in Leitung 11 zufließenden Monosulfitlauge, gewaschen und völlig von SO2
befreit. Die anfallende Natriumbisulfitlösung wird über Leitung 9 in den Neutralisator 7 übergeführt.
Das CO2-N2-Gasgemisch wird aus dem Absorber 12
in das Gassammeirohr 23 übergeführt. Von dort gelangt die Hauptmenge über Ventil 24 und Leitung 3 in die erste
Stufe des H2S-Abtreibers 2. Ein weiterer Anteil kann über
Ventil 25 und Leitung 26 dem Verbrennungsofen 13 als Kühlgas zugeleitet werden. Über Ventil 27 und Leitung
28 wird der mit der Verbrennungsluft eingeschleppte ao Stickstoffballast und die überflüssige Kohlensäure abgestoßen,
sobald sich an dieser Stelle des Kreislaufes eine Anreicherung der N2-Konzentration auf 60 bis 70 Volumprozent
eingestellt hat.
Ausführungsbeispiel 2
Ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei welchem Natriumbisulfitlauge
als Produktion anfällt, die praktisch kein Natriumthiosulfat und -polythionat enthält, wird im
folgenden an Hand des Schemas der Abb. 2 näher erläutert.
Als Ausgangslösung dient eine wäßrige Lösung, in der die Komponenten Na2S, Na2CO3 und NaHCO3 in den
Molverhältnissen von etwa 1:1,3 : 1,4 vorliegen.
Die Lösung enthält in kleineren Mengen Natriumthiosulfat, -polythionat sowie -sulfat. Das NaHCO3 kann
z. B. aus einer im Prozeß selbst anfallenden Mutterlauge, welche beim Lösen von Na2S-haltigen Schmelzen beigemischt
wurde, stammen.
Die Na2S-Lösung gelangt durch Leitung 1 in den
H2S-Abtreiber 2. Im Gegenstrom zu der Lösung wird in
den Abtreiber 2 durch Leitung 3 in einer ersten Stufe ein CO2-N2-Gemisch mit 30 bis 40 Volumprozent CO2
eingeführt, wodurch ein großer Teil des H2S abgetrieben
wird. In eine zweite Stufe gelangt mittels Leitung 4 hochkonzentriertes CO2, durch welches die H2S-Abtreibung
fortgesetzt wird. Das Abtriebgas, bestehend aus H2S, CO2 und N2, wird durch Leitung 5 in die Apparatur
13 a übergeführt und in dieser mittels durch Leitung 14 a eingeführtem, etwa 50°/0igem O2 ohne einen O2-Überschuß
verbrannt, d. h., die zugeführte O2-Menge wird
möglichst gleich oder etwas kleiner als das l,5fache der zu verbrennenden H2S-Menge eingestellt. Im Gegensatz
zu dem an Hand von Abb. 1 erläuterten Ausführungsbeispiel ist es nicht erforderlich, elementaren Schwefel
zusammen mit H2S zu verbrennen und kaltes CO2-GaS
in die Apparatur 13 a einzuleiten. Im übrigen sind die Funktionen der Apparate 13a, 16a, 17a, 18a und 19a
die gleichen wie die der entsprechenden Apparate 13, 16, 17, 18 und 19, welche bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel
der Abb. 1 bereits erläutert wurden. Das den Kühler und Wäscher 19 a durch Leitung 20 a verlassende
Gasgemisch mit den Komponenten S O2, CO2
und N2 gelangt in den Absorber 12 a und wird dort mittels
durch Leitung 11a zugeführter Natriumsulfltlösung unter
Bildung von Natriumbisulfitlösung völlig vom SO2 befreit. Das verbleibende CO2-N2-Gemisch wird durch
Leitung 29 dem Rückflußkühler 30 zugeführt und dort bis unter den H2O-Taupunkt beispielsweise indirekt
mittels Wasser abgekühlt. Der Kühler 30 ist so angeordnet, daß das anfallende Kondensat in den Absorber 12 a
zurückfließt. Das gekühlte C O2-N8-Gemisch wird
mittels Leitung 31 von dem Gebläse 32 angesaugt und durch Leitung 3 in die erste Stufe des HaS-Abtreibers
eingeführt. Der als Ballast mit dem SO°/oigen O2 eingebrachte
Stickstoff und das durch den Na2CO3- und
NaHCO3-Gehalt der Ausgangslösung eingeführte CO2,
abzüglich des CO2, welches in den bei dem Prozeß
anfallenden Mutterlaugen und Ablaugen abgeführt wird, werden durch Leitung 28 abgelassen. Nach verhältnismäßig
kurzer Zeit stellt sich ein Gleichgewicht ein, so daß das Gas in den Leitungen 3 und 28 aus etwa 60 bis 70 °/0
N2 und 40 bis 30% CO2 zusammengesetzt ist.
Die im Abtreiber 2 anfallende, im Na2S-Gehalt bereits
reduzierte Lösung wird durch Leitung 33 in die Ausfällapparatur 34 übergeführt. In diese wird durch Leitung 35
praktisch 100°/0ige kalte Kohlensäure gegebenenfalls
unter Druck eingeleitet und zwecks Abtreibung der letzten H2S-Mengen und Ausfällung von NaHCO3 unter
Kühlung mit der wäßrigen Lösung vermischt. Der verbleibende CO2-Überschuß zusammen mit noch abgetriebenem
N2S gelangt durch Leitung 4 in den Abtreiber 2. Der in dem Ausfällapparat 34 anfallende, festes
NaHCO3 enthaltende Salzbrei wird mittels Leitung 35 α
der Filtrationsapparatur 36, beispielsweise einer Filterpresse oder einer Zentrifuge, zugeleitet. In dieser wird das
feste NaHCO3 von der Mutterlauge getrennt und mit reinem Wasser nachgewaschen. Das abgeschiedene reine
NaHCO3 wird beispielsweise mit einer gasdicht geschlossenen
Förderschnecke 37 dem Neutralisator 7 zugeführt. Die abgetrennte Mutterlauge, welche die Hauptmenge
des in der Ausgangslösung vorhandenen Natriumthiosulfats, -polythionats und -sulfats neben noch
gelöstem NaHCO3 enthält, wird durch Leitung 38 abgeführt und kann zum Teil durch Leitung 39 beispielsweise
einer Eindampf- oder Verbrennungsapparatur für Zellstoffablauge zugeleitet und zum Teil zusammen mit
dem Waschwasser der Filtrationsapparatur der in der Löseapparatur des Verbrennungsofens anfallenden
Schmelze zugeführt werden. In dem Neutralisator 7 wird das eingeführte NaHCO3 unter Zumischen von Wasser
und Erhitzen, beispielsweise durch Einleiten von Dampf, mit der durch die Leitungen 9 und 9 a zugeführten
Natriumbisulfitlösung zu Natriumsulfitlösung unter Freiwerden von praktisch 100°/0iger Kohlensäure umgesetzt.
Das CO2 verläßt den Neutralisator durch Leitung 41 und wird in dem Rückflußkühler 42 beispielsweise indirekt
durch Wasser möglichst tief abgekühlt. Dann gelangt das CO2 durch Leitung 43 in das Gebläse oder den
Kompressor 44 und wird durch Leitung 35 in die Ausfällapparatur 34 gedrückt. Die in dem Neutralisator 7
anfallende Natriumsulfitlösung wird durch Leitung 45 zum Teil durch Leitung 11« in den Absorber 12 a und
teils durch Leitung 47 in den Absorber 48 geleitet. Die in dem Absorber 12« anfallende Natriumbisulfitlösung
wird durch die Leitungen 53 und 9 teilweise dem Neutralisator 7 zugeführt. In den Absorber 48 wird durch
Leitung 49, Gebläse 50 und Leitung 51 S O2 enthaltendes
Gas irgendwelcher Herkunft in solchen Mengen geleitet, wie sie zur Umsetzung der Natriumsulfltlösung zu
Natriumbisulfitlösung erforderlich sind. Das verbleibende Restgas wird durch Leitung 52 abgeführt. Die anfallende
Natriumbisulfitlösung wird durch die Leitungen 55 und 56 teilweise als Produktion abgeführt und teilweise durch
die Leitungen 55 und 9 a in den Neutralisator 7 geleitet.
Umgerechnet auf 11 Schwefel, welche als Natriumbisulfit
in der anfallenden Produktionslösung enthalten ist, beträgt die durch Leitung 14 a dem Verbrennungsofen
13 a zugeführte Menge an etwa 50°/0igem O2 etwa 500 m8.
Die in dem Absorber 12 α absorbierte SO2-Menge beträgt
etwa 1600 kg.
Claims (4)
1. Verfahren zur Rückgewinnung des Alkalis und Schwefels und gegebenenfalls der Kohlensäure aus
natriumsulfiti - und gegebenenfalls karbonat- oder bikarbonathaltigen Lösungen, insbesondere aus Grünlaugen
der Zellstoffindustrie, durch Austreiben des H2S mit einem Überschuß an CO2 und Wiedergewinnung
des überschüssigen CO2 im Kreislauf unter Verwendung des durch Verbrennung des H2S-haltigen
Abtriebgases ohne vorherige Abtrennung des H2S erhaltenen SO2 zur Herstellung von Bisulfit-, Sulfitlösungen
oder Kochsäuren, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbrennung des H2S-haltigen Abtriebgases
mit Sauerstoff angereicherte Luft verwendet und von dem dabei erhaltenen Verbrennungsgas nach Auswaschen
des SO2 ein so großer Teil abgestoßen wird, daß der Gehalt an Stickstoff im Gaskreislauf auf einer
vorbestimmten Höhe gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennung des H2S-haltigen
Gases mit einer Sauerstoffmenge erfolgt, welche die
stöchiometrische um höchstens 1 bis 2% über- oder unterschreitet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bei der Abtreibung des H2S
anfallende NaHCO3 mit NaHSO3 zu Na2SO3 und
praktisch 100%igem CO2 umgesetzt und letzteres der bereits mit dem stickstoffhaltigen CO2 behandelten
Lauge zur Austreibung der letzten Reste des H2S zugeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Aufarbeitung von karbonathaltigen
Laugen zur H2S-Verbrennung so stark mit Sauerstoff angereicherte Luft verwendet wird, daß
die durch das Abstoßen des Stickstoffballastes verursachten C O2-Verluste durch den CO2-Gehalt
der Lauge gedeckt werden.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 897 647, 900 088;
schweizerische Patentschrift Nr. 276 426;
USA.-Patentschriften Nr. 1605927, 1815328;
Das Papier, Jg. 1957, S. 490 und 491 ;
TAPPI, Jg. 1957 (Heft 9), S. 202A bis 204A, Jg. 1958 (Heft 3), S. 147A bis 149A.
Deutsche Patentschriften Nr. 897 647, 900 088;
schweizerische Patentschrift Nr. 276 426;
USA.-Patentschriften Nr. 1605927, 1815328;
Das Papier, Jg. 1957, S. 490 und 491 ;
TAPPI, Jg. 1957 (Heft 9), S. 202A bis 204A, Jg. 1958 (Heft 3), S. 147A bis 149A.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEM37733A DE1092760B (de) | 1958-05-20 | 1958-05-20 | Verfahren zur Rueckgewinnung des Alkalis und Schwefels und gegebenenfalls der Kohlensaeure aus natriumsulfid- und gegebenenfalls karbonat- oder bikarbonathaltigen Loesungen, insbesondere aus Gruenlaugen der Zellstoffindustrie |
Applications Claiming Priority (1)
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DEM37733A DE1092760B (de) | 1958-05-20 | 1958-05-20 | Verfahren zur Rueckgewinnung des Alkalis und Schwefels und gegebenenfalls der Kohlensaeure aus natriumsulfid- und gegebenenfalls karbonat- oder bikarbonathaltigen Loesungen, insbesondere aus Gruenlaugen der Zellstoffindustrie |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1092760B true DE1092760B (de) | 1960-11-10 |
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ID=7302924
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEM37733A Pending DE1092760B (de) | 1958-05-20 | 1958-05-20 | Verfahren zur Rueckgewinnung des Alkalis und Schwefels und gegebenenfalls der Kohlensaeure aus natriumsulfid- und gegebenenfalls karbonat- oder bikarbonathaltigen Loesungen, insbesondere aus Gruenlaugen der Zellstoffindustrie |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1092760B (de) |
Citations (5)
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1958
- 1958-05-20 DE DEM37733A patent/DE1092760B/de active Pending
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