DE576158C - Verfahren zur Zerlegung von Rhodansalzen, insbesondere Rhodanammonium - Google Patents

Description

• Verfahren zur Zerlegung von Rhodansalzen, insbesondere Rhodanammonium Man hat vorgeschlagen, den in Gasen der Kohlendestillation vorhandenen Gehalt an Cyanverbindungen in Form von Rhodanammonium zu gewinnen und dieses durch Behandeln mit Schwefelsäure auf Ammonsulfat zu verarbeiten. Diese Arbeitsweise hat sich jedoch als nicht wirtschaftlich erwiesen. (S. Gluud, Schneider und Scliönfelder, Ber. d. Ges. f. Kohletechnik 1923, Heft 4, S. 186 bis 194, 1922; Chem. Centr. B1. 1923, IV, S. 146.) Außerdem ist sie technisch nicht durchführbar, da es kein Material gibt, welches den Angriffen der hierbei verwandten Reaktionslösung standhält. Weiterhin ist vorgeschlagen worden, Rhodanammonium durch Erhitzen zusammen mit Polythionaten, Thiosulfat und schwefliger Säure, Bisulfit, Sulfit-Bisulfit-Gemischen oder freier schwefliger Säure auf Ammonsulfat und Schwefel zu verarbeiten. Dieser Weg hat sich als technisch und wirtschaftlich durchführbar gezeigt.
• In der vorliegenden Erfindung wird ein anderer, vollkommen neuartiger Weg gewiesen, auf dem die Verarbeitung von Rhodansalzen, insbesondere von Rhodanammonium, auf andere wertvolle Produkte vorgenommen werden kann. Dies Verfahren besteht darin, Rhodansalze mit Wasser bei erhöhter Temperatur in Ammoniak, Schwefelwasserstoff und Kohlensäure zu zerlegen. Dies Verfahren ist vollkommen neuartig und überraschend. Man hat nämlich bisher niemals beobachtet, daß unter der Einwirkung des Wassers ein so weitgehender Zerfall von Rhodansalzen eintritt, sondern bisher nur festgestellt, daß insbesondere Rhodanammonium sich beim Erhitzen auf Temperaturen bis zu etwa 17o bis 18o° C lediglich zum Teil in Thioharnstoff umlagert (S. A. Findlay, Proceedings Chem. Soc. 2o, S. 49 bis 50; Chem. Centr. B1. 1904, I, i069; J. Chem. Soc. London 85, 403 bis 412, Chem. Centr. B1. 1904, I, S. 14o5.) Das Verfahren kann so ausgeführt werden, daß die zu verarbeitenden wäßrigen Lösungen von Rhodanammonium oder andern Rhodansalzen in einem Autoklaven auf Temperaturen von 25o bis 300' und höher erhitzt werden.
• Die Aufarbeitung der hierbei entstehenden Reaktionslösungen kann in verschiedener Weise erfolgen. Wird das Rhodanammonium z. B. in einer Anlage gewonnen, die gleichzeitig Einrichtungen zur Entfernung von Ammoniak und Schwefelwasserstoff auf irgendeinem Thionatweg aufweist, so können die gekühlten Reaktionsflüssigkeiten einfach diesem Verfahren zugeführt werden. Hierbei wird der Ammoniak-und Schwefelwasserstoffgehalt in bekannter Weise in Ainmonsalze übergeführt, wobei das Ammoniak im weiteren Verlauf des Verfahrens als Sulfat -gewonnen wird. Die Kohlensäure entweicht hierbei.
• Es ist hierbei natürlich auch möglich, den Gehalt an den drei Zersetzungsbestandteilen der Reaktionsflüssigkeit aus dem unter Druck stehenden und auf Zersetzungstemperatur befindlichen Autoklaven abzunehmen und die Ammoniak, Schwefelwasserstoff und Kohlensäure neben Wasserdampf enthaltenden Abdämpfe entweder in die zum Waschen des Gases dienenden Einrichtungen einzuführen oder sie in die zum Betrieb der Anlage dienenden Flüssigkeitsvorratsbehälter einzuleiten. Beim Arbeiten unter Druck ergibt sich mit zunehmendem Zerfall der Lösung durch die dabei entstehenden flüchtigen Substanzen eine erhebliche Drucksteigerung. Es ist natürlich ohne weiteres möglich, diesen Anstieg des Druckes über denWasserdampfdruck der Reaktionslösung hinaus fast vollkommen zu vermeiden, wenn man von Zeit zu Zeit oder dauernd die entstehenden flüchtigen Produkte zusammen mit Wasserdampf aus dem Zersetzungsgefäß abblasen läßt. Die Verarbeitung der flüchtigen Produkte erfolgt dann in der bereits angegebenen Weise.
• Weiterhin kann man auch entweder die abgekühlte Flüssigkeit selbst oder die aus dem unter Druck stehenden, auf Zersetzungstemperatur befindlichen Autoklaven abziehenden Dämpfe auf Ammoniak verarbeiten, und zwar in ähnlicher Weise, wie es bei der Aufarbeitung beispielsweise von bei der Kühlung von Kohlendestillationsgasen anfallenden Kondensaten üblich ist.
• Anderseits ist es auch möglich, die Reaktionsflüssigkeiten oder die heißen, aus dem auf Zersetzungstemperatur befindlichen Autoklaven gewinnbaren Dämpfe von Kohlensäure zu befreien, indem man sie der Einwirkung von Kalk unterzieht, um so eine reine Schwefelammoniumlösung zu gewinnen.
• Werden andere Salze der Rhodanwasserstoffsäure als das Rhodanammonium auf diese Weise verarbeitet, so ändert sich die Zusammensetzung der Endprodukte je nach der in dem Salz vorhandenen Base. Werden z. B. Rhodansalze der Erdalkalien verarbeitet, so entsteht das unlösliche Karbonat der Base, und eine reine Schwefelammoniumlösung bleibt übrig, die nach einer der oben angegebenen Arbeitsweisen oder auf andere zweckmäßige Art verarbeitet werden kann; die Geschwindigkeit des Zerfalles von Alkalisalzen ist jedoch im Gegensatz zu den Erdalkalisalzen so gering, daß ihre technische Verarbeitung auf dem beschriebenen Wege kaum in Frage kommt.
• Noch anders liegen die Verhältnisse, wenn z. B. Rhodaneisenverbindungen und ähnliche zur Verarbeitung gelangen. Hierbei bildet sich einerseits Schwefeleisen, anderseits kohlensaures Ammoniak. Für den Fall der Verbindung dieser Rhodanverarbeitung zusammen mit einem Metall-, beispielsweise einem Eisenthionatverfahren, ergibt sich hierbei die Möglichkeit, das entstehende Schwefeleisen dem Prozeß an geeigneter Stelle, z. B. bei der Regenerierung der schwefeleisenhaltigen Waschflüssigkeiten mit schwefliger Säure, wieder zuzuführen.
• Wie oben ausführlich gezeigt, verläuft die Umsetzung bereits einzig und allein unter der Einwirkung des Wassers. Es ist auf den Prozeß grundsätzlich ohne Einfluß, ob andere Salze in der Rhodansalzlösung gelöst oder ob andere Verbindungen darin suspendiert sind. Diehierbei eintretenden sekundären Reaktionen lassen sich ohne weiteres voraussehen.
• Will man die Zersetzung der Rhodanammoniumlösungen nicht unter Druck ausführen, so ist es auch möglich, sie mit Wasserdampf, der zweckmäßig vorher überhitzt wird, bei den angegebenen Temperaturen oberhalb 2oo° C zu behandeln. Die Verarbeitung der hierbei entstehenden Ammoniak, Schwefelwasserstoff und Kohlensäure enthaltenden Dämpfe kann dabei nach einer der oben angegebenen Arbeitsweisen oder auf einem beliebigen anderen Wege erfolgen. Beispiel i Eine Lösung von ioo kg Rhodanammonium in 4oo kg Wasser wird in einem Autoklaven auf etwa28obis3oo°erhitzt. DasRhodanammonium zerfällt innerhalb von z bis 2 Stunden vollständig in Ammoniak, Schwefelwasserstoff und Kohlendioxyd. Die umgesetzte Lösung enthält 44,7 kg NH3, 44,74 kg HsS und s7,8 kg C02. Beispiel e Eine Lösung von ioo kg Rhodancalcium, gerechnet als wasserfreies Salz, in 4oo kg Wasser wird, wie in Beispiel i, erhitzt, wobei die Temperatur zweckmäßig auf 3oobis 33o ° gesteigert wird. Die Umsetzung ist in 2 bis 3 Stunden vollendet. Es wird eine Lösung von 21,79 kg NH3 und 43,62 kg H,S erhalten. Außerdem entstehen 64,o8 kg Ca C03 und 28,15 kg C02.
• Beispiel 3 Eine Lösung von ioo kg Rhodanammonium in 40o kg Wasser, welche 73,4 kg Fe in Form von Eisenvitriol enthält, wird, wie in Beispiel i, erhitzt. Die Umsetzung ist nach i bis 2 Stunden vollendet. Es wird eine Lösung gewonnen, welche 44,7 kg NH3 und 57,8 kg C02 enthält. Außerdem entsteht 115,7 kg Fe S.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Zerlegung von Rhodansalzen, insbesondere Rhodanammonium, in Ammoniak, Schwefelwasserstoff und Kohlendioxyd, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Rhodansalze Wasser oder Wasserdampf bei Temperaturen von Zoo ° C bis etwa 350'C in Druckgefäßen zur Einwirkung gebracht wird, Wobei die entstandenen flüchtigen Produkte in Ammoniak oder Schwefelammoniumlösung übergeführt oder im Rahmen eines zur Auswaschung von Ammoniak und Schwefelwasserstoff aus Gasen der Kohlendestillation dienenden Waschverfahrens verarbeitet werden können.