DE285752C

DE285752C -

Info

Publication number: DE285752C
Application number: DENDAT285752D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 556. GRUPPE

Es ist bekannt, daß man durch Kochen von Sulfitablaügen mit Alkalien, z. B. Kalkhydrat, einen Teil der schwefelhaltigen organischen Stoffe in schweflige Säure, die dabei als Kalziumsulfit ausfällt, und unlösliche organische Stoffe zersetzen kann. Die unlöslichen Stoffe, welche aus Ligninsubstanz bestehen, die dabei als eine Fällung zusammen mit dem Kalziumsulfit erhalten wird, können ausgeschieden und verwendet werden, und zwar entweder direkt als Brennstoff oder auch in der Weise, daß das Kalziumsülfit zuerst mit einer Wasserlösung von schwefliger Säure ausgelöst wird, worauf die von der Lösung getrennte Ligninsubstanz als Brennstoff· oder in anderer Weise verwendet werden· kann.

Die Erfindung betrifft demgegenüber die Behandlung der Sulfitablauge, entweder in unverändeter Form oder nachdem dieselbe von einem oder mehreren Bestandteilen befreit worden ist, durch Kochen derselben mit Alkalien während so langer Zeit, daß die dabei nicht ausfällten organischen Stoffe in solche organische Säuren übergeführt werden, welche bei trockener Destillation mit starken Basen, besonders in Anwesenheit einer genügenden Menge zweckmäßig überhitzten Wasserdampfes, Alkohole, Ketone, Aldehyde und Kohlenwasserstoffe, besonders aber' Aceton und Spiritus geben. Dies geschieht am besten dadurch, daß das Kochen der Sulfitablauge mit Kalkhydrat unter Druck ausgeführt wird. Die Sulfitablauge kann eventuell (am besten nach Neutralisierung und Filtrierung) konzentriert werden, weil dadurch ihre Fähigkeit, das Kalkhydrat zu lösen, erhöht wird. Das Kochen, soll zweckmäßig mit so großem Überschuß von Kalkhydrat ausgeführt werden, wie die Lauge nach dem Kochen gelöst halten kann, und zwar unter Berücksichtigung, daß die Temperatur am Anfang verhältnismäßig niedrig gehalten und später erhöht wird; es dürfte jedoch eine Steigerung bis über i8o° bis 190⁰ C nicht erforderlich sein.

Eine wesentliche Erhöhung des Wertes der gewonnenen Produkte wird dadurch erzielt, daß man die mit Kalkhydrat zu kochende Sulfitbalauge mit vegetabilischen Stoffen, wie Sägemehl, Rindenabfall u. dgl. versetzt. Beim Kochen mit Kalkhydrat lösen sich nämlich, vorausgesetzt, daß Kalkhydrat in genügender Menge vorhanden ist, aus den vegetabilischen Stoffen solche Stoffe, die dabei in wasserlösliche Säuren übergeführt werden, während Lignin und Zellulosesubstanz ungelöst bleiben. Man erhält hierbei in der Lösung solche organische Kalksalze, welche bei trockener Destillation mit Kalkhydrat, besonders in Anwesenheit zweckmäßig überhitzten Wasserdampfes, Alkohole, Aldehyde, Ketone und Kohlenwasserstoffe, speziell aber Aceton und Spiritus geben, während man als Fällung Kalziumsulfit¹,

(2. Auflage, ausgegeben am 3. September rgr$J

Lignin und andere organische Stoffe erhält. Der oben genannte Zusatz von vegetabilischen Stoffen kann entweder vor dem Anfang des Kochens geschehen oder auch, nachdem die Ligninsubstanz ausgefällt und eventuell auch ausgeschieden worden ist. Nach beendetem Kochen wird die Lösung von der Fällung getrennt, worauf die Lösung an sich durch trokkene Destillation mit Kalkhydrat ausgenutzt

ίο wird Und die Fällung an sich entweder direkt als Brennstoff benutzt wird oder auch derart, daß das Kalziumsulfit zuerst mit schwefliger Säure ausgelöst wird und das Ungelöste erst dann als Brennstoff verwendet wird.

Die erhaltene Lösung von Kalksalzen kann zweckmäßig konzentriert und dann mit der zur trockenen Destillation erforderlichen Menge von Kalk (1 bis 2, am besten I¹Z₂ Moleküle auf jedes Molekül in den Salzen gebundenen Kaikes) versetzt werden. Wird der Kalk in der Form von Oxyd zugesetzt, so soll man darauf achten, daß derselbe vor der trockenen Destillation gelöscht ist. Das zweckdienlichste Verfahren ist, die Lauge zuerst bis 30 bis 40° Be einzudicken, darauf den Kalk zuzusetzen, so daß derselbe gelöscht wird, und dann die so erhaltene dicke Lösung entweder direkt (eventuell nach Seihen) in zur ununterbrochenen trockenen Destillation von Flüssigkeiten oder von in Flüssigkeiten aufgeschlämmten Stoffen geeigneten öfen einzuspritzen, oder auch zuerst, z. B. auf gewöhnlichen Trockenzylindern, bis zur Trockenheit einzutrocknen und die so erhaltene trockene Masse dann in

35. "Anwesenheit einer genügenden Menge überhitzten Wässerdampfcs trocken zu destillieren, z. B. in gewöhnlichen Kesseln zur Herstellung von Aceton oder besser in von außen erhitzten Heizschlangen, besonders da die Reaktion eine langsame Steigerung der Temperatur von etwa 300⁰C bis etwa 500° C erfordert.

Bei der oben erwähnten trockenen Destillation der Kalksalze werden keine Merkaptane gebildet, falls das Kochen mit Kalkhydrat während genügend langer Zeit und bei genügendhoher Temperatur ausgeführt worden ist, sondern das erhaltene Destillat besteht, wenn die trockene Destillation in Anwesenheit einer genügenden Menge überhitzten Wässerdampfes -ausgeführt worden ist, aus Alkoholen, Aldehyden, Ketonen und Kohlenwasserstoffen, besonders Aceton, Holzgeist, gewöhnlichem Alkohol und ölartigen Flüssigkeiten (bestehend aus höheren. Alkoholen, Aldehyden, Ketonen und Kohlenwasserstoffen) sowie aus Ammoniak und anderen Stickstoffverbindungen. Bei der trockenen Destillation wird ferner ein Rückstand gebildet, der Kalziumkarbonat, kleinere Mengen von anderen Kalziumverbindungen und Kohle enthält. Da dieser Rückstand eine Temperatur von etwa 500⁰ C hat, so ist es zweckmäßig, ihn durch Luftzufuhr unmittelbar zu verbrennen, wobei man den Kalk in der Form von Oxyd ohne Zufuhr eines besonderen Brennstoffes wiedergewinnt. Die Luftzufuhr soll dabei eine so reichliche sein, daß das erhaltene Oxyd nicht durch Schwefelkalzium verunreinigt wird, sondern wiederum zu dem neuen Verfahren verwendet werden kann. Die. bei dieser Verbrennung entwickelte Wärme kann zweckmäßig zur Durchführung der trockenen Destillation benutzt werden.

Die erhaltene Fällung, und zwar besonders diejenige, welche in der beschriebenen Weise von dem Kalziumsulfit befreit worden ist, kann vorteilhaft brikettiert werden, um gegebenenfalls später verkokt zu werden, wobei man Kokse erhält, die in vorzüglicher Weise Holzkohle ersetzen können. Die vorhandene Ligninsubstanz dient als Bindemittel bei der Brikettierung, bei welcher auch weitere vegetabilische Stoffe als Füllstoffe zugesetzt werden können.

Bei dem Kochen gebildetes Terpentin, Holzgeist, Ammoniak und Harze werden in bekannter Weise gewonnen. Die zu diesem Zwecke verwendete Sulfitablauge kann vor dem Kochen mit Kalkhydrat von solcher schwefliger Säure befreit werden, die als solche ausgeschieden werden kann. Ferner kann man zuerst die Sulfitablauge durch Gärung von gärbarem Zucker und von beliebigen anderen Stoffen befreien, welche in ihr vorkommen und die man zu anderen Zwecken zu verwenden wünscht. Wenn . größere Mengen von Sägemehl, Holzabfällen u. dgl. zur Verfügung stehen, kann man dieselbe Menge Ablauge zusammen mit neuen Mengen von Abfällen mehrmals kochen, was das Kochen der Ablauge bei einer höheren Konzentration ermöglicht, als sonst möglich wäre.

Claims

Pa ten t-An Sprüche:

1. Verfahren zur Behandlung von Sulfitablauge mit Alkalien, entweder in unveränderter Form oder nachdem dieselbe von einem oder mehreren Bestandteilen befreit worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablauge mit Alkalien, im besonderen Kalkhydrat, zweckmäßig unter Druck während so langer Zeit gekocht wird', daß die Bestandteile der Ablauge in eine Fällung aus Lignin und Kalziumsulfit und eine Lösung von organischen Kalksalzen übergeführt'werden, welche einer trockenen Destillation mit starken Basen, im besonderen Kalkhydrat, mit oder ohne Anwesenheit von zweckmäßig überhitztem Wasserdampf unterworfen werden.

2. Verfahren nach Patentanspruch i, da-,durch gekennzeichnet, daß das Kochen der Sulfitablauge mit Alkalien nach Zu-

satz von vegetabilischen Stoffen, im besonderen Sägemehl, Rinden- und Waldab-, fallen u. dgl., ausgeführt wird.

3. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bei dem alkalischen Kochen erhaltene unlösliche Produkt, im besonderen solches, welches von Kalziumsulfit befreit worden ist, mit oder ohne Zusatz von anderen vegetabilischen Stoffen brikettiert wird, worauf die so erhaltenen Briketts gegebenenfalls verkokt werden.