DE532291C - Verfahren zur Gewinnung von Phenolen aus Gaswaessern - Google Patents

Description

• Verfahren zur Gewinnung von Phenolen aus Gaswässern Die Gaswässer der Kokereien, Schwelereffen und Gasfabriken, allgemein aller Betriebe, in .denen Stein- oder Braunkohle teilweise oder gänzlich vergast wird, enthalten neben Ammoniak und anderen Stoffen basischer Natur (Amine, Pyridin und Homologe und andere Stickstoffverbindungen) in der Hauptsache Neutralöle und gelöste oder suspendierte Phenqle. Unter dem Ausdruck Phenole sollen im folgenden alle die organischen Verbindungen verstanden werden, die mindestens eine phenolische Hydroxyl.gruppe enthalten, also neben dem gewöhnlichen Phenol auch die Kresole, Xylenole, Diphenole, Triph .enole, Phenolcarbonsäuren, Kreosote, Kresotinsäuren usw., und die auf Grund ihrer Phenolnatur .in Ätzalkalien löslich sind. Diese phenolhaltigen Abwässer sind wegen ihrer Giftigkeit und wegen der von ihnen verbreiteten Gerüche ein großer Übelstand, und ihre Beseitigung ist eine in verschiedener Hinsicht wichtige Aufgabe. Trotz vielfacher Bestrebungen, die Verluste der wertvollen Stoffe in ,den Gaswässern zu vermeiden, ist es bis jetzt nicht gelungen, ein technisch brauchbares und wirtschaftliches Verfahren zur Gewinnung dieser Phenole aus den Gaswässern ausfindig zu machen.
• Es ist zwar vorgeschlagen worden, diese Abwässer mit Benzol oder seinen Homologen auszuwaschen, um auf diese Weise die Phenole zu gewinnen (vgl. z. B. Rascbig; Zeitschrift für angewandte Chemie, Band 40 [19:271, Seite 897). Infolge der Flüchtigkeit und anderer für .den vorliegenden Verwendungszweck ungünstiger Eigenschaften dieser organischen Lösungsmittel ist jedoch dieses Auswaschverfahren unwirtschaftlich.
• Es wurde nun gefunden, daß sich die flüssigen Trialkyl- und Triarylpho-sphate vorzüglich zur Auswaschung der Phenole aus dem Gaswasser eignen. Als Hauptvertreter dieser Körperklasse kann wegen seiner leichten Zugänglichkeit das Trikresylphosphat bezeichnet werden, auf welches im vorliegenden im wesentlichen Bezug genommen wird. Das Trikresylphosphat hat vor dem Benzol und seinen Homologen zunächst den Vorteil der Nichtflüchtigkeit; ferner ist es in Wasser vollkommen unlöslich, und infolge seines hohen spezifischen Gewichtes trennt es sich nach der Vermischung sehr leicht wieder von der behandelten Flüssigkeit. Der größte Vorteil des Trikresylphosphats besteht jedoch darin, daß es im Vergleich zu Benzol und seinen Homologen eine viel höhere Aufnahmefähigkeit, für ,die Phenole aufweist. Versuche ergaben, daß eine gegebene Menge Trikresylphosphat die mehr als zehnfache Menge Kresol aus einer wäBrigen Lösung aufnahm als die gleiche Menge Toluol unter denselben Bedingungen. Durch die größere Lösefähigkeit des Trikresylphosphats für Phenole wird die Menge-des zu verwendenden Lösungsmittels sehr stark vermindert; durch die Nichtflüchtigkeii, Wasserunlöslichkeit und das hohe spezifische Gewicht wird der Verlust an Trikresylphosphat auf einen solch niedrigen Betrag herabgesetzt, daß die Gewinnung von Phenolen aus Gaswässern wirtschaftlich durchführbar wird.
• Die Abscheidung der von dem Trikresylphosphat aufgenommenen Phenole kann auf den üblichen Wegen der Abtrennung ,der Phenole erfolgen. Man kann die Phenole vom Trikresylphosphat abdestillieren, mit oder ohne Zuhilfenahme von Wasserdampf bei gewöhnlichem oder vermindertem Druck. Noch zweckmäßiger kann es gegebenenfalls sein, die Phenole mit Alkalilaugen aus dem Trikresylphosphat auszuwaschen, da auf diese Weise auch die teerigen, durch Destillation nicht zu entfernenden Bestandteile zugleich aus dem Trikresylphosphat herausgewaschen werden, so daß dasselbe sogleich zur weiteren Auswaschung wieder verwendbar ist. Beispiele: 1. 50 Raumteile Gaswasser mit einem Gehalt von etwa 0,249, Phenolen läßt man, gegebenenfalls nach vorhergehender Entfernung der Hauptmenge des Ammoniaks, unter geeigneter Verteilung durch drei Waschtürme, .die je ein Raumteil Trikresylphosphat enthalten, hindurchlaufen. Das hinter dem dritten Turm ablaufende Gaswasser ist praktisch frei von Phenolen. Eine Probe von je i kg der drei Waschflüssigkeiten wurde zur Analyse abgezogen, aus der sich für die Phenolaufnahme eine Verteilung auf die Waschtürme im Verhältnis von rund 70 :20 : 1o ob ergab. Die Proben wurden dann vereinigt und dreimal mit je 1 1 3 o/oiger Natronlauge bei etwa 50° ausgeschüttelt. Aus der Natronlauge wurden durch Säure die Phenole ausgeschieden und dann mit Benzol aufgenommen. Nach Abtreiben des Benzols hinterblieben, auf .den Liter angewandtes Trikresylphosphat umgerechnet, als Durchschnittsgehalt 40 g Rohphenole; die 35,7 g eines reinen Phenol-Kresol-Gemisches vom Siedepunkt 18o bis 22o° und mit einem Gehalt von 30 % Reinphenol neben 70 % Kresol ergaben. An Stelle von Waschtürmen können auch beliebige andere bekannte Mittel zur gründlichen Vermischung von Waschflüssigkeit und Waschmittel angewendet werden.
• Bei der betriebsmäßigen Durchführung kann man mit wesentlich geringeren Mengen Waschöl auskommen, da in vorstehendem Beispiel die Aufnahmefähigkeit desselben bei weitem nicht in vollem Umfang ausgenutzt wurde Da das .Trikresylphosphat neben den Phenolen auch .die im Gaswasser enthaltenen Amine, wie Pyridin usw., in Lösung aufnimmt, so können diese gegebenenfalls aus der alkalischen Waschlauge vor dem Ansäuern :durch Einblasen von Wasserdampf für sich gewonnen werden. Die Trennung der Neutralöle vom phenolfrei gemachten Trikresylphosphat kann durch Erhitzen oder Verblasen mit Wasserdampf bewirkt werden.
• 2. 31 einer wäßrigen Kresollösung mit einem Gehalt von o,32 % Kresol werden drei Minuten mit 300 ccm Tri-n-Butylphosphat geschüttelt. Nach .der Trennung der Schichten sind in dem Wasser nur noch o,ooi8 °1" Kresol enthalten; die Absorption durch das Butylphosphat, d. h. der Wascheffekt, beträgt also 99e4 0/0# Das gleiche Butylphosphat wird nochmals mit 3 1 der Kresollösung durchgeschüttelt; im Wasser blieben noch 0,007'/" Kresol; Wascheffekt 97,7 °/o; das gleiche Butylphosphat wird zum drittenmal mit 3 1 der Kresollösung durchgeschüttelt; im Wasser waren noch o,o63 0%o Kresol; Wascheffekt 80,4 0/0.
• Von den in den 91 Kresollösung enthaltenen 28,8 g Kresol blieben also nach dem Ausschütteln mit 300, ccm Butylphosphat noch 2,i54 9 im Wasser zurück; 26;65g Kresol wurden extrahiert; der Wascheffekt war nach dreimaligem Ausschütteln 92,5 % bei einem Verhältnis Kresolwas'ger : Butylphosphat wie 9000 : 300 --. 30 : 1.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Gewinnung von Phenolen aus Gaswässern, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auswaschen der organischen Bestandteile wasserunlösliche flüssige Trialkyl- oder Triarylphosphate verwendet werden.