-
Entfernung von Schwefelwasserstoff und Zyanwasserstoff aus Gasen.
Es ist bekannt, zum Entfernen von Schwefelwasserstoff und Zyanwasserstoff aus Gasen
das Gas mit einer Lösung von Alkalikarbonat oder einer Suspension von Erdalkalikarbonaten
zu waschen und die Waschflüssigkeit dadurch zu regenerieren, daß man Luft oder ein
inertes Gas bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur hindürchleitet. Daß dabei
die Zumischung von Kohlensäure zu der Luft, womit die Alkalilösung behandelt wird,
diese Regenerierung fördert, ist aus der amerikanischen Patentschrift 139c037 bekannt.
-
Die Verwendung der Kohlensäure der Rauchga;e, die darin empfoh'.en
wird, hat aber bedeutende Nachteile wegen der vielen in diesen Gasen vorhandenen
Verunreinigungen, die eine umfassende Reinigung der Gase notwendig machen. Mit einem
kohlensäurehaltigen Regenerierungsgase, das weniger als 2 Prozent Kohlensäure enthält,
kann bei dem bekannten Verfahren eine Erhitzung der Flüssigkeit nach der Austreibung
des Schwefelwas#erstoffs bzw. Zyanwasserstoffs vermieden werden. Dennoch ist es
auch dann vorteilhaft, während der Durchleitung des regenerierungsgases die Flüssi;kcit
zu erwärme, um das Bikarbonat möglichst in Karbonat überzuführen, weil die S -hwefelwasserstoff-
bzw. Zyanwasserstoffabsorption in reinem Karbonat viel intem,iver ist als in einem
Karbonat, das mit einem kohlensliurehaltigen Luftstrom bei gewöhnlicher Temperatur
im Gleichgewicht ist, und bei reinem Karbonat die Absorptionsapparatur deshalb entsprechend
kleiner sein kann. Eine Einrichtung zur Absorption von H.S und HCN mit Na2C0,-Lösung
und Regenerierung mit Luft oder einem inerten Gase bei gewöhnlicher Temperatur ist
in der amerikanischen Patentschrift 1390037 beschrieben worden. Die Schwefelwasserstoff
absorption geschieht dabei mit 2- bis 5prozentiger. Na2C03-Lösung. Die Regenerierung
findet einfach statt, indem große Mengen von Luft oder eines inerten Gases im Gegenstrom
durchgeleitet werden. An eine Schwefelgewinnung kann bei diesem Verfahren nicht
gedacht werden.
-
Man hat nun gefunden, daß man vorteilhaft die erwähnte Regenerierung
der Alkalikarbonatlösungen mit kohlensäurehaltigen Gasen anwenden kann, wenn man
dabei diejenige Kohlensäure verwendet, die als Bikarbonat in der von Schwefelwasserstoff
befreiten regenerierten Waschflüssigkeit anwesend ist. Gemäß der Erfindung wird
bei der Regeneration eine zweite Phase eingeschaltet, in der die Flüssigkeit, nachdem
sie erst in bekannter Weise durch Behandlung mit einem kohlensäurehaltigen Gase
von H.S und HCN befreit ist, mit oder ohne Hindurchleiten von Dampf oder inerten
Gasen erhitzt wird, und die dabei frei werdende Kohlensaure wieder verwendet wird
beim Austreiben des Schwefelwasserstoffs und Zyanwasserstoffs
aus
einer neuen Menge Waschllü;sigk@ it w;ihrend der ersten Phase des Regenerierung
sv(,rfahrens.
-
Die Kohlensäure durchläuft also einen Kreislauf. Sie wird bei der
Regenerierung unter Austreibung von H..S und HCN größtenteils absorbiert und darauf
durch Erhitzen wieder frei gemacht, wobei zu gleicher Zeit die Waschflüssigkeit
von der üb,rschüssigen Kohlensäure befreit wird und nach Abkühlung als nmhezu reine
Alkalikarbonatlösung zur Al-sorption von Schwefelwasserstoff und Zyanwasserstoff
auße,rordentlich geeignet ist.
-
Bei diesem Kreislauf der Kohlensäure gibt es selbstverständlich Ve-Auste,
weil die Gase, die den Schwefelwasserstoff abführen, auch einen Teil der Kohlensäure
mitnehmen. Diese Verluste werden jedoch durch die Kohlens-iure, die zu gleicher
Zeit mit dem HIS wid IICN aus dem zu reinigenden Gase aufg-nominen wird, vollständig
wieder aufgehob°n. Dieses Gas (Leuchtgas, Kokereigas usw.) enthält etwa 2 Prozent
C02.
-
Gegenüber den bekaunten Verfahren hat das neue Verfahren an erster
Stelle dea großen Vorteil, daß eint- viel kleinere Apparatur notwendig ist.
-
Zweitens kommt die Verwendung von Rauchgasen mit der damit verknüpften
schwierigen imd kostspieligen Reinigung nicht in Betracht.
-
Gegenüber dem bekannten Verfahren, hei dein die Regenerierung mit
weniger als 2 Prozent Kohlensäure cnthaltei:der Luft, ohne Erwärmung, erfolgt, hat
das neue Verfahren außerdem den Vorteil, daß zur Absorption des H.,S und HCN eine
bikarbonatfrek, Alkalikarbonatlösung verwendet «ird, was (hie Verwendung einer viel
klein, ren Absorptionsapparatur ermöglicht. Die Erwärmung der Bikarbonatlösung und
die Abkühlung der Karhonatlöstmg vor der Absorption benötigen nur wenig Wärme- bzw.
K.iltezufuhr, weil weitgehe@n(1 Wärmeaustauschvorrichtuiigen verwendet werden können.
@o kann die vou den Ab. orptionsapparaten kommende Flüssigkeit zu:- Kiililung der
regenerierten Karbonatlösung verwendet werdün; erstere wird dabei vorgew;irmt und
verliert den H.S und H('N um so leichter, weshalb zur Austreibung dieser Gase tue!)
nur eine kleine App.ratur notwendig ist. Die von H.,S wA IICN befreite 1>ikarl-oiiatlialtigt#
Lauge kommt deshalb auch schon vorgewärmt in den Heizapparat, in dem das Bikarbonat
in der zweiten Phase der Regenerierung durch Erhitzung, gegebenenfalls unter Mitwirkung
von Dampf oder Luft, zersetzt wird.
-
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin, daß man den Kchlensäur,,gehalt
des Gasstroms, womit der Schwefelwasserstoff aus der Was_hflüssigkeit getri-ben
wird, völlig in der Hand hat. Es ist dabei nicht notwendig, daß (;i;# Koh'.ensäure
mit Luft odt:r einem inerten Gase gemischt ist, sondern man kann auch reine Kohlensültire
verwenden. 13t-1 einem hohen Kohlensäuregehalt geschieht das Austreiben von H.,S
uud fICN leichter und mit kleineren Apparaten. 'Man hat des'ialb auch den Scliwefelwasserstoffgehalt
des den ausgetriebenen H"S mitführenden Gasstromes in hohem Maße- in der Hand. Die
Verwertung de-: 132S wird dadurch sehr erleichtert, sei es daß man diesen auf Schwefel
orler auf Schwefelsäure oder in anderer Weise verarbeiten will. Als Naschflüssigkeit
verwendet man vorzugsweis(@ eine PottascIr Lösung von z. B. 25 Prozent, weil sowohl
(las Karbo :at als ai-ch das Bikarbonat des Kaliums 1@>slicher sind als diej nige
n des Natriums, weshalb man bei Verwendung von Pottasche mit den konzentriertesten
Lösungen und fo',,lich auch mit elen kleinsten Apparaten arbeiten kann. Bei Vt rwendun-
von Sodalösun^en nimmt ni in @olchu von 2 bis 5 Prozent.