DE1519973C3

DE1519973C3 - Process for removing nitrogen oxides from air or other gas mixtures

Info

Publication number: DE1519973C3
Application number: DE19641519973
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 6200 Wiesbaden Schneider
Original assignee: Kunststofftechnik & Co Vertriebs Kg 5210 Troisdorf GmbH
Current assignee: Kunststofftechnik & Co Vertriebs Kg 5210 Troisdorf GmbH
Priority date: 1964-08-29
Filing date: 1964-08-29
Publication date: 1975-04-30
Also published as: DE1519973B2; DE1519973A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entfernen von Stickoxyden aus Luft oder aus anderen Gasen oder Gasgemischen. Diese Stickoxyde (NO, NO₂, N₂O₄) fallen in verschiedenen chemischen Betrieben sowie in Gelbbrenn- und Beizanlagen an, sollen aber, da sie gesundheitsschädlich sind, nach Möglichkeit entfernt werden.The invention relates to a method for removing nitrogen oxides from air or from other gases or gas mixtures. These nitrogen oxides (NO, NO ₂ , N ₂ O ₄ ) occur in various chemical plants as well as in yellow-burning and pickling plants, but should be removed if possible because they are harmful to health.

Das einfachste Verfahren, das zur Entfernung von Stickoxyden aus Luft angewendet wurde, bestand darin, die zu reinigenden Gase mit Wasser zu waschen, also durch entsprechende Anlagen, in denen die Luft oder die sonstigen Gase mit Wasser in innige Berührung kommen, hindurchzuleiten. Dieses Verfahren ist jedoch völlig unzureichend, da die genannten Stickoxyde nur eine sehr geringe Löslichkeit in Wasser besitzen.The simplest method used to remove nitrogen oxides from air was in washing the gases to be cleaned with water, i.e. through appropriate systems in which the air or other gases come into intimate contact with water, to pass through. This method however, it is completely inadequate, since the nitrogen oxides mentioned only have a very low solubility own in water.

Weiterhin hat man zur Entfernung der Stickoxyde die Luft einer alkalischen Wäsche, d. h. einer Wäsche mit einer wässerigen alkalischen Lösung, unterzogen. Dabei wurden jedoch nicht alle Stickoxyde entfernt.Furthermore, to remove the nitrogen oxides, the air of an alkaline wash, d. H. a wash with an aqueous alkaline solution. However, not all nitrogen oxides were removed.

Diese alkalische Nachwäsche ist auch mit einer Nachbehandlung kombiniert worden, die darin besteht, die in der alkalischen Wäsche vorgereinigte Luft bei einer erhöhten Temperatur, mindestens 200° C, über einen Palladium-Katalysator zu leiten. Aber auch dieses kombinierte Verfahren erwies sich als unzureichend.This alkaline rewash has also been combined with an after-treatment, which consists of the air pre-cleaned in the alkaline wash at an elevated temperature, at least 200 ° C, to pass over a palladium catalyst. But this combined procedure also proved itself as insufficient.

Weiterhin ist ein Verfahren bekanntgeworden, das darin besteht, die von Stickoxyden zu reinigende Luft in ammoniakalischer Lösung zu waschen und anschließend über Aktivkohle zu leiten. Dieses Verfahren ist ebenfalls nicht ausreichend zur vollständigen Abscheidung der Stickoxyde; außerdem besitzt es noch den Nachteil, daß die von Stickoxyden teilweise gereinigte Luft nun zusätzlich mit Ammoniakdämpfen beladen wird. Besonders beim Stoßbetrieb, beispielsweise bei Gelbbrenn- und Beizanlagen, ist es nicht möglich, die Konzentration der ammoniakalischen Lösung: so einzustellen, daß keine ammoniakalischen Dämpfe abgeführt werden.Furthermore, a method has become known which consists in removing nitrogen oxides from the air to wash in ammoniacal solution and then to pass over activated charcoal. This method is also not sufficient for the complete separation of nitrogen oxides; also owns there is still the disadvantage that the air, which has been partially cleaned of nitrogen oxides, is now additionally filled with ammonia vapors is loaded. It is particularly important in burst operation, for example in yellow-burning and pickling systems not possible to adjust the concentration of the ammoniacal solution: so that no ammoniacal Vapors are discharged.

Schließlich ist noch ein Verfahren bekanntgeworden, das darin besteht, die mit Stickoxyden beladene Luft in einer Lösung von Ferrosulfat und Schwefelsäure zu waschen.Finally, another method has become known which consists in the loading with nitrogen oxides Air wash in a solution of ferrous sulfate and sulfuric acid.

Auch dieses letztgenannte Verfahren ist jedoch wie alle anderen bekannten Verfahren nicht in der Lage, eine zufriedenstellende Abscheidung der Stickoxyde aus Luft oder anderen Gasen oder Gasgemischen zu erzielen. Das Problem, Stickoxyde aus der Abluft wirksam zu entfernen, kann demnach noch nicht als gelöst betrachtet werden.However, like all other known methods, this last-mentioned method is not able to a satisfactory separation of nitrogen oxides from air or other gases or gas mixtures achieve. The problem of effectively removing nitrogen oxides from the exhaust air can therefore not yet be considered to be considered resolved.

Die Erfindung bezieht sich auf ein solches Verfahren zum Entfernen von Stickoxyden aus Luft oder anderen Gasen oder Gasgemischen, wobei das stickoxydhaltige Gasgemisch in innige Berührung mit einer die Stickoxyde aufnehmenden und mit diesen reagierenden Substanz gebracht wird.The invention relates to such a method for removing nitrogen oxides from air or other gases or gas mixtures, the nitrogen oxide-containing gas mixture in intimate contact with a substance that absorbs the nitrogen oxides and reacts with them is brought.

Die Erfindung besteht darin, daß als Reaktionssubstanz eine wäßrige Lösung einer Verbindung aus der Gruppe der Schwefelstickstoffsäuren gewählt wird. Es hat sich gezeigt, daß bei Verwendung einer solchen Reaktionssubstanz alle Stickoxide mit einem ausgezeichneten Wirkungsgrad aus Luft oder anderen Gasen oder Gasgemischen abgeschieden werden.The invention consists in that an aqueous solution of a compound is used as the reaction substance the group of the sulfur nitric acids is chosen. It has been shown that when using a such reaction substance all nitrogen oxides with excellent efficiency from air or others Gases or gas mixtures are deposited.

Die Stickoxide reagieren dabei mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Reaktionssubstanz unter Bildung von Schwefelsäure und von Stickstoff als Reaktionsprodukten, wobei letzterer gasförmig abgeschieden wird.The nitrogen oxides react with the reaction substance proposed according to the invention to form sulfuric acid and nitrogen as reaction products, the latter being deposited in gaseous form will.

Als besonders geeignet unter diesen Schwefelstickstoffsäuren erwies sich die Amidosulfosäure mit der chemischen Formel:Amidosulfonic acid with the proved to be particularly suitable among these nitrogenous sulfur acids chemical formula:

H₂N - SO₃H.H ₂ N - SO ₃ H.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß die Reaktion in saurer Lösung erfolgt. Die Stickoxyde reagieren dann mit der Reaktionssubstanz, insbesondere mit der Amidosulfosäure, in Gegenwart von Wasserstoffionen unter Bildung von Schwefelsäure und Stickstoff als Reaktionsprodukten.It is preferably provided that the reaction takes place in acidic solution. The nitrogen oxides then react with the reaction substance, in particular with the sulfamic acid, in the presence of Hydrogen ions with the formation of sulfuric acid and nitrogen as reaction products.

Die Reaktion läuft bereits bei Zimmertemperatur mit für den hier zu erzielenden Zweck ausreichender Reaktionsgeschwindigkeit ab. Außerdem besitzt die Reaktion eine positive Wärmetönung, so daß sich bei geeigneter Führung des Verfahrens von selbst eine höhere Temperatur einstellt, durch die die Reaktionsgeschwindigkeit und damit der Wirkungsgrad noch verbessert werden.The reaction takes place even at room temperature with sufficient for the purpose to be achieved here Reaction speed. In addition, the reaction has a positive heat tone, so that with appropriate management of the process automatically sets a higher temperature through which the reaction rate and thus the efficiency can be improved.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß die wässerige Lösung der Amidosulfosäure eine Konzentration zwischen 5 und 15 Gewichtsprozent besitzt.It is preferably proposed that the aqueous solution of sulfamic acid have a concentration has between 5 and 15 percent by weight.

Eine Verbesserung des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich noch dadurch erzielen, daß das behandelte Gasgemisch einer alkalischen Nachwäsche unterzogen wird. Dadurch werden eventuell in den Mischabgasen vorhandene Reste der verwendeten Reaktionssubstanz, also der Schwefelstickstoffsäure, sowie gegebenenfalls in den zu reinigenden Abgasen noch vorhandene andere Säuren entfernt.An improvement of the process according to the invention can be achieved in that the treated Gas mixture is subjected to an alkaline rewash. This may result in the Residues of the reaction substance used, i.e. the sulfur nitric acid, present in mixed exhaust gases, and any other acids still present in the exhaust gases to be cleaned are removed.

Dabei wird vorzugsweise vorgeschlagen, die alkalische Nachwäsche oxydierend zu halten. Dadurch wird beispielsweise in den Mischabgasen zusätzlich vorhandenes Schwefeldioxyd quantitativ oder zumindest weitgehend entfernt.It is preferably proposed that the alkaline rewash be kept oxidizing. Through this For example, sulfur dioxide that is additionally present in the mixed exhaust gases is quantitative or at least largely removed.

Insbesondere wird vorgeschlagen, die alkalische Nachwäsche in Gegenwart von Wasserstoffperoxyd vorzunehmen.In particular, it is proposed that the alkaline rewash in the presence of hydrogen peroxide to undertake.

Man kann aber auch eine alkalische Kaliumpermanganatlösung zum Nachwaschen verwenden.But you can also use an alkaline potassium permanganate solution use for rewashing.

Claims

Patent claims:

1. Process for removing nitrogen oxides from air or other gases or gas mixtures, wherein the nitrogen oxide-containing gas mixture is in intimate contact with one of the nitrogen oxides absorbing and is brought with this reacting substance, characterized in that as The reaction substance is an aqueous solution of a compound selected from the group consisting of the nitrogen sulphide acids. ':

2. The method according to claim 1, characterized in that amidosulfonic acid as the reaction substance is used, the reaction taking place in acidic solution, and the aqueous solution the sulfamic acid has a concentration of 5 to 15 percent by weight.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the treated gas mixture ao is subjected to an alkaline rewash, the alkaline rewash in an oxidizing Liquid occurs.