Verfahren zur Entfernung von Ammoniak und Schwefelwasserstoff aus
Gasen Durch das Patent 476 382 ist ein Verfahren geschützt, nach welchem Ammoniak
und Schwefelwasserstoff aus Gasen mit Hilfe von Polythionatlösungen ausgewaschen
werden, und zwar in der Weise, daß das Ammoniak ganz oder zum Teil vordem Waschprozeß
aus dem Gase ausgeschieden und nun das Gas in mehreren Stufen mit Polytbionatlösung
behandelt wird, wobei das abgeschiedene Ammoniak der letzten Stufe zugeführt wird.
Bei der Aufnahme von Ammoniak und Schwefelwasserstoff wird Polythionat zu Thiosulfat
reduziert, das durch Behandeln mit schwefliger Säure wieder zu Polythionat regeneriert
wird.Process for removing ammonia and hydrogen sulfide from
Gases Patent 476,382 protects a process according to which ammonia
and hydrogen sulfide washed out of gases with the help of polythionate solutions
in such a way that the ammonia wholly or partly before the washing process
excreted from the gas and now the gas in several stages with polytbionate solution
is treated, the separated ammonia being fed to the last stage.
When ammonia and hydrogen sulfide are absorbed, polythionate turns into thiosulfate
which regenerates to polythionate by treatment with sulphurous acid
will.
Die regenerierte Lösung enthält stets merkliche Men,gen freier schwefliger
Säure, die sich bei erneuter Behandlung des Gases mit Ammoniak zu Sulfit verbindet,
so daß ein Teil des Ammoniaks für die Absorption des Schwefelwasserstoffs verlorengeht.
Weiterhin ist bekannt, daß der Regenerationsprozeß gestört wird, wenn die zu regenerierende
Lauge, wie die aus der letzten Waschstufe abfließende, noch freies Ammoniak enthält,
indem das entstehende Ammonbisulfit die Polythion.atbil-Jung stark verzögert (s.
F Funke, Das Gas-und Wasserfach, 1925, Seite 42o, rechte Spalte).The regenerated solution always contains noticeable amounts of free sulphurous substances
Acid that combines with ammonia to form sulphite when the gas is treated again,
so that some of the ammonia is lost for the absorption of the hydrogen sulfide.
It is also known that the regeneration process is disturbed when the to be regenerated
Lye, such as the ammonia that flows out of the last washing stage and still contains free ammonia,
in that the resulting ammonium bisulfite strongly delays the Polythion.atbil-Jung (s.
F Funke, Das Gas-und Wasserfach, 1925, page 42o, right column).
Es wurde nun gefunden, daß man alle diese Übelstände sehr einfach
vermeiden kann, wenn man wie folgt verfährt: Von der Gaswaschlauge läßt man nur
einen Teilstrom dauernd zur Regeneration fließen. Den aus der Regeneration zurückkehrenden
Lösungsanteil, der noch. freie Säure enthält, benutzt man zunächst zur Behandlung
des bereits ammoniakfreien Gases. Dabei setzt sich die freie schweflige Säure mit
einem Teil des H- S in bekannter Weise um, so d,aß die vom Wäscher.abfießende
Lösung praktisch frei ist von SO, und beim Eintritt in die letzte Waschstufe
kein Ammoniak verbraucht. Der aus dieser Stufe ablaufende Lösungsanteil, der noch
freies Ammoniak enthält, dient in einem besonders vorgeschalteten Wäscher zur Vorbehandlung
des Gases, wobei hier gegenüber der Ammoniakmenge stets ein Überschuß -von H2 S
vorhanden ist, so daß der in der Regeneration zurückfließende Lösungsanteil kein
freies Ammoniak mehr enthalten und eine Störung der
Polythionatbildung
nicht erfolgen kann. Zwischen den Absorptionsstufen und der Regeneration kreist
also ein langsamer Teilstrom in der beschriebenen Weise, dessen Stärke sich i nach
den vorliegenden Arbeitsbedingungen richtet. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform
ist der, daß man durch Einregulieren des Kreislaufes und der S02-Zufuhr in der Regenerationsstufe
das Verhältnis der Lösung von 2 Teilen Thiosulfat zu i Teil Polythionat leicht einstellen
kann, so daß die stetig ablaufende überschüssige Lauge ohn° besondere Behandlung
zu Sulfat iund Schwefel verkocht werden kann: 2 (NH4)203 + (NH4)2S405 = 3 (NH4)2S04
+ 5 S. Natürlich ist auch das Einhalten eines jeden anderen gewünschten Verhältnisses
von Thiosulfat zu Polythionat ohne weiteres möglich.It has now been found that all of these inconveniences can be avoided very easily by proceeding as follows: Only a partial stream of the scrubbing liquor is allowed to flow continuously for regeneration. The portion of the solution returning from the regeneration that is still. contains free acid, it is first used to treat the gas that is already ammonia-free. Here, the free sulfurous acid is with a part of the H S in a known manner in a way, d, ate which is substantially free from Wäscher.abfießende solution of SO, and upon entry into the last washing stage consumes no ammonia. The solution portion running off from this stage, which still contains free ammonia, is used in a special upstream scrubber to pretreat the gas, with an excess of H2 S compared to the amount of ammonia, so that the solution portion flowing back in the regeneration does not have any free ammonia contain more and a disturbance of the polythionate formation cannot occur. Between the absorption stages and the regeneration, a slow partial flow circulates in the manner described, the strength of which depends on the prevailing working conditions. Another advantage of this embodiment is that you can easily adjust the ratio of the solution of 2 parts of thiosulfate to 1 part of polythionate by regulating the circuit and the S02 supply in the regeneration stage, so that the continuously running excess alkali without special treatment Sulphate and sulfur can be boiled: 2 (NH4) 203 + (NH4) 2S405 = 3 (NH4) 2S04 + 5S. Of course, it is also possible to maintain any other desired ratio of thiosulphate to polythionate.
Die Zeichnung veranschaulicht das Verfahren z. B. bei der Reinigung
von Kok:ereigas nach der halbdirekten Arbeitsweise, bei der nur ein Teil des Ammoniaks
in den Kühlern i und 2 mit dem Kondenswasser aus dem Gase ausgeschieden und nach
dem Konzentrieren in den Wäscher III des Polythionatverfahrens zugeführt wird. Nach
der Kühlung und Teerscheidung wird das Gas in den Wäschern I, II und III der Behandlung
mit Polythionat unterworfen. Die Wäscher werden mit Lösung aus den zugehörigen Behältern
BI, BII und BIII berieselt. Das in den Wäscher I eintretende Gas enthält nur noch
einen Teil des Ammoniaks und fast die ganze Menge des Schwefelwasserstoffes, so
daß die Polythionatlösung in Behälter BI infolge des H2 S-Überschusses kein freies
Ammoniak Senfhalten kann. Gemäß dem Anspruch der vorliegenden Erfindung wird aus
dieser Waschstufe ein Teilström der Lösung, die in Hauptsache Thiosulfat neben wenig
Polythionat enthält, zum Behälter BIV geführt, dessen Lösung in Wäscher R durch
Behandeln mit S 02-haltigen Gasen regeneriert wird: 2 (N H4)2 S203 + 3 S02 = (N
H4)2S40s i (NH1)2S302. Eine gleiche Menge frisch generierter Lösung fließt von BIV
weiter nach Behälter B,1 und dient zur Waschung des ammoniakfreien Gases in Wäscher
II. Dabei, setzt sich das in regenerierter Lösung stets enthaltene freie S02 mit
dem H.S des Gases um: 2H2S+S02 = 2H20+3 S, so daß der nach BIII weiterfließende
Lösungsanteil praktisch .frei von SO2 ist und kein. Ammoniak verbraucht. Von BIII
läuft ein entsprechender Anteil Lösung zurück nach BI. Die von Blv in den Vorratsbehälter
V abfließende überschußlaug@e bat bei richtiger Betriebsführung das für die Verkochung
der Lösung gewünschte Verhältnis Thiosulfat zu Polythionat.The drawing illustrates the process e.g. B. cleaning
from Kok: ereigas according to the semi-direct working method, in which only part of the ammonia
in the coolers i and 2 with the condensed water separated from the gases and after
is fed to the concentration in the scrubber III of the polythionate process. To
the cooling and tar separation is the gas in the washers I, II and III of the treatment
subjected to polythionate. The scrubbers are filled with solution from the associated containers
BI, BII and BIII sprinkled. The gas entering the scrubber I only contains
some of the ammonia and almost all of the hydrogen sulfide, so
that the polythionate solution in container BI is not free due to the H2 S excess
Ammonia can contain mustard. According to the claim of the present invention, from
this washing stage a part of the solution, the main thiosulphate in addition to little
Contains polythionate, led to the container BIV, its solution in washer R through
Treatment with gases containing S 02 is regenerated: 2 (N H4) 2 S203 + 3 S02 = (N
H4) 2S40s i (NH1) 2S302. An equal amount of freshly generated solution flows from BIV
further to container B, 1 and serves to wash the ammonia-free gas in the scrubber
II. The free S02 which is always contained in the regenerated solution settles with it
the H.S of the gas by: 2H2S + S02 = 2H20 + 3 S, so that the flowing to BIII
Solution portion is practically .free of SO2 and no. Ammonia consumed. From BIII
a corresponding portion of the solution runs back to BI. The from Blv in the storage container
If the operation was carried out correctly, the outflowing excess liquor was used for the boiling
the desired ratio of thiosulfate to polythionate in the solution.