DE521648C

DE521648C - Verfahren zur Entfernung des Schwefelwasserstoffes aus Kohlendestillationsgasen

Info

Publication number: DE521648C
Application number: DES95198D
Authority: DE
Original assignee: KARL EUGEN SPANIER DIPL ING
Current assignee: KARL EUGEN SPANIER DIPL ING
Priority date: 1928-12-30
Filing date: 1928-12-30
Publication date: 1931-03-29

Description

Verfahren zur Entfernung des Schwefelwasserstoffes aus Kohlendestillationsgasen Die Entfernung des Schwefelwasserstoffes aus Kohlendestillationsgasen oder anderen Gasen geschieht auch heute noch überwiegend auf trockenem Wege durch Eisenoxyd. Dieses Verfahren besitzt erhebliche Nachteile. Die großen Reinigungskästen und der Raum, der zum Lagern und Regenerieren der Reinigungsmasse nötig ist, beanspruchen viel Platz, und das Aus- und Eintragen der Masse ist teuer und verlangt viel Arbeitskraft, die immer zur Verfügung gehalten werden muß.
Man hat daher immer wieder versucht, den Schwefelwasserstoff auf nassem Wege zu oxydieren. Hierzu erscheinen Ferrisalze besonders geeignet, die unter Reduktion zu Ferrosalzlösungen den Schwefelwasserstoff in Schwefel umwandeln und nach Entfernung des Schwefels mit Luft oder Sauerstoff wieder zu Ferrisalzlösungen oxydiert werden können. Das Verfahren ist bisher daran gescheitert, daß diese Rückoxydation des Ferrosalze:s zu langsam verläuft. Als Abhilfe ist z. B. in der Patentschrift 390 o86 vorgeschlagen worden, als Katalysator, der die Oxydation beschleunigen soll, Salpetersäure oder salpetrige Säure zu verwenden.
Ferner hat man versucht, ohne Anwendung von Katalysatoren die über ihren Siedepunkt auf etwa 16o° erhitzten Ferrosalzlösungen mit Luft bei etwa 6 bis 7 Atm. Druck zu oxydieren. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß es sehr lange Zeiten und sehr große Gasmengen zu einer einigermaßen befriedigenden Oxydation benötigt. Darauf ist auch bereits vorgeschlagen worden, schwefelhaltige Eisensulfatlösungen in der Weise zu regenerieren, daß der Schwefel in :der Lösung selbst mit der Ferrosalzlösung oxydiert wird. Im Gegensatz dazu wurde festgestellt, daß man in einfacherer Weise zu einem auch im technischen Ausmaß gut verwendbaren Verfahren gelangt, wenn man den Schwefel vor der Verarbeitung der Lösung durch Abfiltrieren, Dekantieren oder ähnlich entfernt und die verbleibende Ferrosulfatlösung in der Weise regeneriert, wenn man sauerstoffhaltige Gase, wie z. B. Luft, unter Druck von mindestens ioo Atm. bei Siedetemperatur und darunter einwirken läßt.
Man erreicht damit nicht nur eine Beschleunigung des Verfahrens, sondern durch die Möglichkeit, tiefere Temperaturen anzuwenden, ergibt sich auch eine wesentliche Ersparnis an Wärmeaufwand und Materialverschleiß. Der Hauptvorteil besteht in einer bedeutenden Steigerung der Raum- und Zeitausbeuten und in der sehr großen Kraftersparnis, da 'man unter den angegebenen Bedingungen mit einem geringen Bruchteil der bisher notwendigen Luftmengen auskommt.
Die Oxydation kann noch weiter beschleunigt werden durch Zusatz geringer Mengen von Katalysatoren bzw. Katalysatorgemischen zu den Lösungen. Als solche kommen insbesondere OOuecksilber oder Metalle der siebenten und achten Gruppe des periodischen Systems, wie z. B. Mangan, Quecksilber, Platin bzw. deren Verbindungen, in Frage. Besonders 'wirk'sam-"-eind diese Katalysatoren, wenn man -,einen derselben, z. B. Mangan, durch Spuren' eines zweiten, z. B. Platin, aktiviert. Die mit Hilfe von Katalysatoren regenerierten Lösungen haben den Vorteil, daß die in ihnen enthaltenen Katalysatoren, wobei außer den obengenannten auch Kupfer verwendet werden kann, auch die Oxydation des Schwefelwasserstoffes bei der Schwefelwasserstoffwäsche beschleunigen, insbesondere wenn diese bei höheren Temperaturen, wie 'z. B. bei 9o° bis i oo°, vorgenommen wird.
Gemäß dem Verfahren gelingt es, dasselbe Resultat, das man z. B. bei 6 bis 7 Atm. und i 6o° unter Anwendung von 5ooo 1 Luft erzielte, auch bei i 5o Atm. und 10o° mit 5001, also dem zehnten Teil der bisher benötigten Luftmenge und bei erheblich tieferer Temperatur, zu erreichen. Dabei beträgt die Energie, die man für die Kompression der Luft bei dem hohen Druck benötigt, wegen der geringen Gasmengen nur ein Drittel der Energie, die die Kompression größerer Gasmengen auf niedere Drücke gemäß dem bekannten Verfahren beansprucht.
Die Oxydation von Ferrosulfat zu Ferrisulfat gemäß der Gleichung a Fe SO, + O -E- H@ SO, =Fe= (SO,,), -E- HZO geht so schnell vor sich, daß die Eisenlösung bequem im Kreislauf geführt werden kann. Als Oxydationsmittel kann nicht nur Luft, sondern natürlich auch jedes andere sauerstoffhaltige Gas, wie die in Luftverflüssigungsanlagen anfallende Sauerstoff angereicherte Luft oder auch reiner Sauerstoff, verwendet werden. Es ist auch möglich, das Verfahren dazu zu benutzen, sauerstoffhaltigen Gasen die letzten Reste ihres Sauerstoffs zu entziehen.

Claims

PATrNTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Entfernung des Schwefelwasserstoffes aus Kohlendestillationsgasen oder anderen Gasen unter Oxydation zu Schwefel durch Behandeln der Gase mit einer sauren Ferrisalzlösung, wie Ferrisulfatlösung, Entfernung des abgeschiedenen Schwefels und Regenerierung der gebildeten Ferrosalzlösung durch sauerstoffhaltige Gase, wie z. B. Luft, dadurch gekennzeichnet, -daß die Regeneration unter Druck von mindestens ioo Atm. bei Siedetemperatur und darunter erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeneration der Ferrosalzlösungen durch Zusatz katalytisch wirkender Metallverbindungen, wie Quecksilber- oder Metallverbindungen der siebenten und achten Gruppe des periodischen Systems, beschleunigt wird.