DE3821350A1 - Selektive abtrennung von rhodanid-ionen aus einem waschmittel - Google Patents
Selektive abtrennung von rhodanid-ionen aus einem waschmittelInfo
- Publication number
- DE3821350A1 DE3821350A1 DE3821350A DE3821350A DE3821350A1 DE 3821350 A1 DE3821350 A1 DE 3821350A1 DE 3821350 A DE3821350 A DE 3821350A DE 3821350 A DE3821350 A DE 3821350A DE 3821350 A1 DE3821350 A1 DE 3821350A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rhodanide
- detergent
- ions
- ion exchanger
- vanadium
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J41/00—Anion exchange; Use of material as anion exchangers; Treatment of material for improving the anion exchange properties
- B01J41/04—Processes using organic exchangers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur selektiven Abtrennung
von Rhodanid-Ionen aus einem diese und Vanadium-Ionen
enthaltenden beladenen Waschmittel zur oxidativen
Schwefelwasserstoffwäsche.
Eines der größten Nachteile der Verfahren zur oxidativen
Entfernung von Schwefelwasserstoff aus Gasen ist die weite
Verbreitung von Nebenreaktionen. Die zur
Schwefelwasserstoffentfernung verwendeten Waschmittel können
z.B. aus Gemischen von Na2CO3/NaHCO3, V und organische
Promotoren bestehen. Zusätzlich zu H2S und CO2 enthalten
einige Gase insbesondere Gase aus der Kohleveredelung aIs eine
dritte, wichtige Sauergaskomponente Blausäure. Koksofengas z.B.
kann 4 bis 13 Mol/100 m3 HCN enthalten. Bis zu 95% des HCN
werden während der Schwefelwasserstoffwäsche aus dem Gas
entfernt und zusammen mit elementarem Schwefel und mit in dem
Waschmittel enthaltenen Alkalisalzen zu Rhodanid konvertiert,
gemäß der folgenden Gleichung:
Na2CO3+HCN+S→NaHCO3+NaCNS
Dieses Rhodanid reichert sich in dem Waschmittel an und kann
wegen seiner hohen Löslichkeit durch einfache Kristallation
selektiv nicht abgetrennt werden. Bei der Behandlung von Gasen
mit hohen HCN-Konzentrationen ist es daher notwendig, das HCN
in einer Vorwäsche zu entfernen, um eine Anhäufung von
unerwünscht hohen Mengen an Festkörpern in dem Waschmittel zu
verhindern. So wird z.B., wie aus dem McMaster Symposium on
Iron Steelmaking Production No. 5; Treatment of Coke Oven Gas,
McMaster University, Hamilton, Ontario, May 26-27 1977;
veröffentlicht von der McMaster University, Hamilton, Ontario,
1977, Seiten 3.1 bis 3.1 9 bekannt ist, vor der
Schwefelwasserstoffwäsche eine Vorwäsche mit Ammoniak
durchgeführt, wobei Ammoniumrhodanid gemäß der folgenden
Gleichung erzeugt wird:
NH3+HCN+S→NH4CNS
eine ausreichende Abtrennung von HCN aus dem mit oxidativem
Waschmittel zu behandelnden Gas wurde bis jetzt jedoch nicht
erreicht.
Bei der rapiden Anreicherung der Rhodanidfeststoffen in dem
oxidativen Schwefelwasserstoffwaschmittel ist es daher
weiterhin notwendig, das beladene Waschmittel abzuziehen und
zumindest teilweise auszutauschen, bevor die Menge der gelösten
Feststoffe derart anwächst, daß sich Niederschläge bilden. Aus
dem obengenannten Artikel ist es unter anderem bekannt,
Natriumrhodanid durch Solventextraktion aus dem
Schwefelwasserstoff-Waschmittel zu entfernen. Dieses Verfahren
wurde jedoch wieder aufgegeben aufgrund der hohen
Betriebskosten. Zur Entsorgung des mit Rhodanid beladenen
Waschmittels wurden als durchführbar lediglich die reduktive
Verbrennung unter Herstellung von Natriumcarbonat sowie die
Naßoxidation unter Herstellung von Ammoniumsulfat gefunden.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Rhodanid
selektiv aus beladenen oxidativen, Vanadium enthaltenden
Schwefelwasserstoffwaschmitteln abzutrennen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Rhodanid-Ionen mittels eines regenerierbaren Ionenaustauschers
aus dem Waschmittel entfernt werden.
Bei den an sich bekannten Ionenaustauschern handelt es sich
dabei um organische Festkörper aus einem dreidimensionalen
wasserunlöslichen hochmolekularen Gerüst, in das zahlreiche
ionenbildende "Ankergruppen" eingebaut sind, deren locker
gebundene Gegenionen gegen andere, in der umgebenden
Flüssigkeit gelöste gleichsinnig geladene Ionen ausgetauscht
werden können. Die organischen Festkörper bestehen z.B. aus
einer Polystyrol-Matrix.
Mit besonderem Vorteil wird erfindungsgemäß ein mittelbasischer
Ionenaustauscher verwendet. Bei den Ankergruppen handelt es
sich dabei z.B. um NH3⁺, während als Gegenionen OH⁻ verwendet
werden können.
Beim Durchfließen von mit Rhodanid- und Vanadium-Ionen
beladenen Waschmittel dissoziieren die Gegenionen ab, wobei
sich das Gerüst zusammen mit den Ankergruppen positiv auflädt.
Es handelt sich daher bei dem in dem erfindungsgemäßen
Verfahren verwendeten Ionenaustauscher um einen
Anionenaustauscher. Die Rhodanid-Ionen verdrängen die
ursprünglichen Gegenionen, so daß am unteren Ende des
Ionenaustauschers ein mit Gegenionen beladenes rhodanidfreies
Waschmittel abgezogen werden kann. Das Waschmittel kann sodann
wieder zur Auswaschung von Schwefelwasserstoff aus Gasen
verwendet werden und muß nicht verworfen werden. Dies bedeutet
eine erhebliche Reduzierung der Betriebskosten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens jedoch wird der Ionenaustauscher solange mit
Rhodanid-Ionen beladen, bis die Ein- und
Austrittskonzentrationen der Rhodanid-Ionen im Waschmittel
gleich oder weitgehend gleich sind. Das heißt, daß der
Ionenaustauscher nicht wie üblich nur bis zum Durchbruch der
abzutrennenden Ionen, sondern erschöpfend beladen wird. Mit
dieser Vorgehensweise wird erreicht, daß alle Anionen
schwächerer Säuren als NaSCN, z.B. VO3⁻, die zunächst auch
adsorbiert werden, vom NaSCN verdrängt werden.
Da der Ionenaustausch ein reversibler Vorgang ist, wird dem
Ionenaustauscher, nachdem er erschöpfend beladen worden ist,
zur Regeneration bzw. Elution eine die Gegenionen enthaltende
Lösung zugeführt. Hierbei wird der Ionenaustauscher in die
austauschfähige, Gegenionen bindende Form zurückgebracht.
Besonders günstig ist, daß sich erfindungsgemäß beim
Regenerieren des Ionenaustauschers aufgrund des oben
beschriebenen Durchbruchbetriebes eine weitgehend nur Rhodanid-
und Hydroxid-Ionen enthaltende, größtenteils vanadiumfreie
Lösung gewonnen wird.
Von zusätzlichem Vorteil ist dabei, daß erfindungsgemäß bei
relativ niedrigen Waschmittel-pH-Werten von 8 bis 9 beim
Regenerieren des Ionenaustauschers eine Anreicherung von
Rhodanid gegenüber Vanadium in dem Molverhältnis von höher als
10 : 1, vorzugsweise 100 : 1 erreicht wird. Ganz besonders
vorteilhaft ist jedoch die erfindungsgemäße Gewinnung eines
gänzlich vanadiumfreien Rhodanid-haltigen Regenerats bei der
Verwendung von Waschmitteln mit pH-Werten über 9. Solche
pH-Werte werden erzielt durch Strippen der Waschlauge mit z.B.
Luft oder N2 zur Entfernung von CO2 gemäß der Gleichung
2 NaHCO3 → Na2CO3+H2O+CO2
oder Zugabe von NaOH.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens kann das
Rhodanid-enthaltende vanadiumfreie Regenerat zur Entsorgung
einer Abwasseraufarbeitungsanlage zugeführt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann bei allen einschlägigen
oxidativen Waschmitteln zur Schwefelwasserstoffwäsche wie z.B.
Gemische aus Carbonaten und Vanadiumsalzen mit Zusätzen von
ADA, organischen Stickstoffverbindungen oder aromatischen
Sulfonaten verwendet werden.
Im folgenden sei die Erfindung anhand eines
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
45 m3/h eines mit 80 g/l NaSCN beladenen Waschmittels
bestehend aus einer Mischung von 50 g/l Na2SO4, 40 g/l
Na2CO3 und 2 g/l NaVO3, mit einem pH-Wert von 10, wird
dem oberen Ende eines Ionenaustauschers zugeführt. Der
Ionenaustauscher besteht aus einer Matrix aus Polystyrol mit
eingebauten tertiären Aminen als Ankergruppen, wobei OH⁻ als
locker gebundene Gegenione verwendet werden.
Das beladene Waschmittel wird solange zugegeben, bis die
NaSCN-Austrittskonzentration gleich der Eintrittskonzentration
in den Ionenaustauscher ist. Der Ionenaustauscher ist somit
erschöpfend beladen und wird durch die Zugabe von 12 m3/h
H2O und anschließend 12 m3/h 4%iger NaOH-Lösung
regeneriert. Dabei wird am unteren Ende eine Lösung abgezogen
mit einer SCN⁻-Konzentration von 45 kg/m3 und einer VO3⁻
-Konzentration von 0 kg/m3.
Claims (6)
1. Verfahren zur selektiven Abtrennung von Rhodanid-Ionen aus
einem diese und Vanadium-Ionen enthaltenden beladenen
Waschmittel zur oxidativen Schwefelwasserstoffwäsche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rhodanid-Ionen mittels
eines regenerierbaren Ionenaustauschers aus dem Waschmittel
abgetrennt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein
mittelbasischer Ionenaustauscher verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ionenaustauscher solange mit Rhodanid-Ionen
beladen wird, bis die Ein- und Austrittskonzentrationen der
Rhodanid-Ionen im Waschmittel gleich oder weitgehend gleich
sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß beim Regenerieren des Ionenaustauschers
eine Rhodanid-Ionen enthaltende, größtenteils vanadiumfreie
Lösung gewonnen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei
Waschmittel-pH-Werten von 8 bis 9 beim Regenerieren des
Ionenaustauschers eine Lösung gewonnen wird, bei der das
Mol-Verhältnis Rhodanid zu Vanadium höher als 10 : 1,
vorzugsweise 100 : 1 ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei
Waschmittel-pH-Werten über 9 beim Regenerieren des
Ionenaustauschers eine vanadiumfreie Rhodanidlösung
gewonnen wird.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3821350A DE3821350A1 (de) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | Selektive abtrennung von rhodanid-ionen aus einem waschmittel |
ZA894781A ZA894781B (en) | 1988-06-24 | 1989-06-23 | Selective separation of thiocyanate ions from a scrubbing medium |
US07/437,709 US4999113A (en) | 1988-06-24 | 1989-11-17 | Selective separation of thiocyanate ions from a scrubbing medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3821350A DE3821350A1 (de) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | Selektive abtrennung von rhodanid-ionen aus einem waschmittel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3821350A1 true DE3821350A1 (de) | 1989-12-28 |
DE3821350C2 DE3821350C2 (de) | 1990-09-13 |
Family
ID=6357172
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3821350A Granted DE3821350A1 (de) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | Selektive abtrennung von rhodanid-ionen aus einem waschmittel |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4999113A (de) |
DE (1) | DE3821350A1 (de) |
ZA (1) | ZA894781B (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0810904B1 (de) * | 1995-02-24 | 1998-09-02 | MPR Services, Inc. | Entfernung von hitzestabilem aminsalz von type ii anionentauscherharz |
US6071484A (en) * | 1997-01-24 | 2000-06-06 | Mpr Services, Inc. | Process for treating gas with ultra-lean amine |
US6334886B1 (en) | 2000-05-12 | 2002-01-01 | Air Products And Chemicals, Inc. | Removal of corrosive contaminants from alkanolamine absorbent process |
US9404168B2 (en) | 2013-11-01 | 2016-08-02 | Corem | Cyanide-leaching process |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2364267A1 (de) * | 1972-12-22 | 1974-06-27 | Woodall Duckham Ltd | Verfahren zur gasreinigung |
US4708804A (en) * | 1985-06-28 | 1987-11-24 | Resource Technology Associates | Method for recovery of cyanide from waste streams |
-
1988
- 1988-06-24 DE DE3821350A patent/DE3821350A1/de active Granted
-
1989
- 1989-06-23 ZA ZA894781A patent/ZA894781B/xx unknown
- 1989-11-17 US US07/437,709 patent/US4999113A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2364267A1 (de) * | 1972-12-22 | 1974-06-27 | Woodall Duckham Ltd | Verfahren zur gasreinigung |
US4708804A (en) * | 1985-06-28 | 1987-11-24 | Resource Technology Associates | Method for recovery of cyanide from waste streams |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Chem. Abstr. Vol.80, 1974, 74088 h * |
Chem. Abstr. Vol.82, 1975, 144 484 b * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3821350C2 (de) | 1990-09-13 |
US4999113A (en) | 1991-03-12 |
ZA894781B (en) | 1990-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2554584A1 (de) | Verfahren zum regenerieren einer absorptionsloesung, die zum reinigen von abgas verwendet wurde | |
EP0077492B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Regulieren des NH3-Gehaltes in der Waschflüssigkeit einer Gaswäsche | |
DE1251900B (de) | Verfahren zur Ent fernung von Stickstoffverbindungen aus Gasen | |
DE2423828C3 (de) | Verfahren zum Reinigen von Industriegasen | |
DE3043831A1 (de) | Verfahren zum entfernen von sauren gasen, insbesondere kohlendioxid, aus gasgemischen | |
EP0078412B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Regenerierung von physikalisch wirkenden organischen Waschflüssigkeiten | |
DE3239602A1 (de) | Verfahren zur entfernung von schwefelwasserstoffen aus gasgemischen | |
DE2264097C3 (de) | Verfahren zur Reinigung von Cyanwasserstoff, Schwefelwasserstoff und Ammoniak enthaltendem Gas | |
DE3821350C2 (de) | ||
DE3030435C2 (de) | Verfahren zum insbesondere mehrstufigen Auswaschen von sauren Bestandteilen wie CO↓2↓, HCN und insbesondere H↓2↓S aus Gasen, insbesondere Koksofengas, mittels einer ammoniakalischen Kreislaufwäsche | |
DE2056727B2 (de) | Kreislaufverfahren zum auswaschen von schwefelwasserstoff und ammoniak aus kokereigasen | |
EP0176658B1 (de) | Verfahren zur Regeneration einer Waschlösung, die zur simultanen Auswaschung von Stickoxid und Schwefeldioxid aus Rauchgasen eingesetzt wird | |
EP0014950A1 (de) | Verfahren zur Rückgewinnung der Salze der Anthrachinon-disulfonsäure aus einem Waschflüssigkeitsstrom | |
EP0187787B1 (de) | VERFAHREN ZUR ABSCHEIDUNG VON SO 2? UND NO x? | |
DE2425393A1 (de) | Verfahren zur herstellung von gereinigtem koksofengas | |
DE3215333C2 (de) | Verfahren zur Feinentschwefelung von Koksofengas | |
EP0475487B1 (de) | Verfahren zum Entschwefeln eines Gasgemisches, das H2S, COS und CO2 enthält, sowie eine Waschlösung hierfür | |
DE1110814B (de) | Verfahren zur Reinigung der schwefelwasserstoffhaltigen Abluft von Viskose verarbeitenden Fabriken | |
DE3706619A1 (de) | Verfahren zur entfernung von schwefelhaltigen gasen | |
DE2518722B2 (de) | Verfahren zur regeneration von mischbettfilterharzen | |
DE3735803A1 (de) | Verfahren zum entfernen des schwefelgehaltes eines schwefeldioxid enthaltenden schwachgases | |
EP0621261A1 (de) | Verfahren zur Reinigung einer wässrigen Methyldiethanolaminlösung | |
DE471042C (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Schwefelwasserstoff und Cyanwasserstoff aus Gasen | |
DE1950603A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Entfernung von stoerenden Anionen aus alkalischen Waschloesungen | |
AT122705B (de) | Verfahren und Einrichtung zum Entfernen von Ammoniak und Schwefelwasserstoff aus Gasen. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |