DE562517C - Gewinnung von Schwefel - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 26. OKTOBER 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 12i GRUPPE

Gewinnung von Schwefel

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. September 1930 ab

ist in Anspruch genommen.

Seit es gelungen ist, Kupferstein und andere ferrosulfidhaltige Hüttenprodukte mit Abfallsäure oder im Hüttenprozeß selbst gewonnener Schwefelsäure auf Schwefelwasserstoff zu verarbeiten, gewinnen die katalytischen Schwefelgewinnungsverfahren, die auf der Reaktion

2H₂S + SO₂ = 3 S + 2H₂O

beruhen, zunehmende Bedeutung, da ja Schwefeldioxyd in Hüttenbetrieben in großer Menge zur Verfügung steht. Die genannte Schwefelbildungsreaktion läßt sich katalytisch beschleunigen, und es ist bekannt, als Katalysator für diese Reaktion Silikagel oder, sofern das Gasgemisch luftfrei sein sollte, aktive Kohle zu verwenden. Der gebildete Schwefel lagert sich in dieser Kontaktmasse ab und wird aus ihr zeitweilig durch Extraktion entfernt.

Wegen dieses unterbrochenen Betriebes der Kontaktapparate ist es erwünscht, einen Katalysator zu verwenden, der auch bei hoher

• Anreicherung mit Schwefel noch hinreichend wirksam bleibt, um eine vollständige Schwefelfreiheit der Abgase zu gewährleisten. Die vorliegende Erfindung besteht darin, einen Katalysator zu verwenden, der diese Forderung besser erfüllt als Silikagel — aktive Kohle kommt wegen ihrer Empfindlichkeit gegen Sauerstoff praktisch nicht in Betracht —, nämlich natürliche oder künstliche Zeolithe oder sonstige wasserhaltige Doppelsilikate von Aluminium oder dreiwertigem Eisen einerseits und Alkali oder Erdalkali andererseits.

Vergleichsversuche haben gezeigt, daß ein Katalysator, der aus solchen Stoffen teilweise oder ausschließlich besteht, auch bei Raumtemperatur äußerst wirksam ist und eine um eineinhalbmal größere Schwefelmenge in einer einzigen Periode zu gewinnen gestattet als Silikagel.

Das zur Ausführung der Erfindung verwendete Gasgemisch kann beliebiger Herkunft sein. Das Schwefeldioxyd kann beim Rösten von Kiesen und Blenden sowie beim Steinschmelzen gewonnen werden, während der Schwefelwasserstoff in der Regel durch Auflösen ferrosulfidhaltiger Materialien in abfallender Schwefelsäure oder in solcher Schwefelsäure hergestellt wird, die aus vorhandenem Schwefeldioxyd oder aus dem in vorhergehenden Verfahrensgängen gewonnenen Ferrosulfat erzeugt wurde. Handelt es sich um die Auflösung von Kupferstein, so empfiehlt es sich, darin einen mindestens 2 °/₀ betragenden Gehalt an metallischem

Claims (1)

1. Eisen vorzusehen, um eine rasche und glatte Entwicklung von Schwefelwasserstoff zu erzielen.

   Das Gasgemisch soll die'Beiden Schwefel-" verbindungen in dem stöchiometrischen Volumverhältnis 2 H₂ S : ι S O₂ enthalten. Ein Gehalt an freiem Sauerstoff schadet bei dem Verfahren gemäß der Erfindung nicht. ■ Die Umsetzung des Gasgemisches zu

   ίο Schwefel und Wasser geht schon bei gewöhnlicher Temperatur mit ausreichender Geschwindigkeit vor sich, schneller natürlich bei höherer Temperatur. Auch ohne Vorwärmung des Gasgemisches erwärmt sich der Katalysator in solchem Maße, daß das bei der Reaktion gebildete Wasser dampfförmig bleibt. Zweckmäßig ist es, mehrere Kontakträume hintereinanderzuschalten, und zwar derart, daß der am längsten in Betrieb be-

   ao fmdliche, die größte Schwefelmenge enthaltende Kontaktraum ohne Störung des Betriebes der übrigen Kontakträume abgeschaltet werden kann. Die Kontaktmasse wird zweckmäßig durch Einrühren einer Aluminium- oder Ferrisalzlösung oder aber einer Aluminatlösung in eine verdünnte Wasserglaslösung bei ganz schwach alkalischer Endreaktion hergestellt. Es bildet sich dabei ein Gel, das nach dem Abpressen und Trocknen eine körnige, ohne weiteres verwendbare Kontaktmasse darstellt. Fügt man einer der Reaktionskompönenten oder dem noch wasserhaltigen Gel Füllstoff oder auch andere Katalysatoren zu, so erhält man ebenfalls sehr brauchbare Kontaktmassen.

   Ist eine Katalysatorschicht durch die Ablagerung von Schwefel unwirksam geworden, so wird sie durch Extraktion regeneriert, wobei man sich verschiedener Extraktionsmittel bedienen kann.

   Bei Anwendung von Ammonsulfid löst sich der Schwefel unter Bildung von Ammonpolysulfid, und diese Lösung gibt beim Erhitzen ein Destillat von Ammonsulfid und einen Rückstand von Schwefel. Nach Beendigung der Extraktion wird der Katalysator mit strömendem Dampf behandelt, um Ammonsulfidreste zu entfernen.

   Ein noch wirksameres Lösungsmittel ist (technisches) Orthodichlorbenzol. Die Extraktion erfolgt bei einer Temperatur von no⁰, bis eine gesättigte Schwefellösung entständen ist. Beim Abkühlen scheidet diese Lösung 98 °/₀ des gelösten Schwefels aus. Durch Behandlung mit gespanntem Dampf kann man Lösungsmittelreste sowohl aus dem abgeschiedenen Schwefel als auch aus dem regenerierten Katalysator abscheiden.

   Schließlich kann man den Schwefel, statt ihn zu extrahieren, durch Behandlung mit gespanntem Wasserdampf aus der Kontaktmasse herausschmelzen.

   Patestanspruch:

   Verfahren zur Gewinnung von Schwefel durch katalytische Umsetzung von Schwefelwasserstoff mit Schwefeldioxyd, gekennzeichnet durch die Anwendung eines Katalysators, der mindestens ein wasserhaltiges Doppelsilikat von Aluminium oder dreiwertigem Eisen einerseits und Alkali oder Erdalkali andererseits enthält, insbesondere einen natürlichen oder künstlichen Zeolithen.