DE583387C - Verfahren zur Entfernung von Schwefelwasserstoff und organischen Schwefelverbindungen aus Gasgemischen und Daempfen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Entfernung von Schwefelwasserstoff und organischen Schwefelverbindungen aus Gasgemischen und Dämpfen Ein bekannter Weg zur Reinigung von Gasen von Schwefelwasserstoff besteht darin, daß dieser durch Katalyse in Schwefeldioxyd entweder durch Abscheidung als Ammonsalz oder durch Auswaschen entfernt wird oder in Schwefel übergeführt wird. Der Schwefel kann elektrisch niedergeschlagen werden. Des weiteren ist bekannt, organische Schwefelverbindungen, wie Schwefelkohlenstoff, Merkaptane usw., durch katalytische Reduktion in Schwefelwasserstoff zu verwandeln und diesen durch Absorption, Auswaschen o. dgl. zu entfernen.
• Eine Kombination beider Verfahren ist bereits auch vorgeschlagen, wonach die Oxydation des Schwefelwasserstoffs und die Reduktion der organischen Schwefelverbindungen in einem Arbeitsgang durchgeführt werden sollen. Doch ist die Anordnung hierbei so getroffen, daß die Oxydation des Schwefelwasserstoffs vor die Reduktion der organischen Schwefelverbindungen gesetzt wurde. Der beider Reduktion entstehende Schwefelwasserstoff müßte infolgedessen zur Überführung in die entsprechende schweflige Säuremenge nochmals oxydiert werden. Es wären nach diesem Verfahren demnach 3 Stufen erforderlich, und zwar: r, Oxydation des H2 S zu SO, bzw. S, 2. Reduktion der organischen S-Verbindungen zu HZ S, 3. Oxydation des nach 2. entstandenen H2 S zu S02 bzw. S. Diese Arbeitsweise ist wegen der Innehaltung der Bedingungen für drei verschiedene Kontakte schwierig, außerdem hat sie den Nachteil, daß die erste und dritte Reaktion niedrigere Temperaturen beanspruchen als die zweite. Es wäre demnach eine weitere Aufheizung der Gase für die zweite Reaktion erforderlich. Außerdem würden die höheren Temperaturen des zweiten Kontaktes das am ersten Kontakt gebildete Schwefeldioxyd wieder in Schwefelwasserstoff zurückverwandeln.
• Es wurde nun gefunden, daß die Reinigung der Gasgemische und Dämpfe in vorteilhafter Weise dadurch erfolgt, daß die Reduktion der organischen Schwefelverbindungen zuerst vorgenommen wird und daran anschließend die gemeinsame Oxydation des ursprünglich vorliegenden* mit dem durch Reduktion aus den organischen Schwefelverbindungen gebildeten Schwefelwasserstoffs. Hierbei wird eine Abkühlung des Gases vermieden und die zur Durchführung der Reduktion der organischen Schwefelverbindungen zugeführte Wärmemenge gleichzeitig für die Oxydation des Schwefelwasserstoffs in vorteilhafter Weise ausgenutzt. Falls die für die Reduktion angewandte Reaktionstemperatur von der für die Oxydation des Schwefelwasserstoffs benötigten Temperatur abweichen sollte, so kann zwischen beiden Arbeitsstufen entweder durch Abkühlen oder Erwärmen des Gases Vorsorge für eine geeignete Temperaturregelung getroffen werden. Das Verfahren kann z. B. in folgender Weise ausgeführt werden.
• Das zu reinigende Gas- oder Dampfgemisch wird bei ausreichend hoher Temperatur über Katalysatoren geleitet, welche die Reduktion der organischen Schwefelverbindungen bewirken. Als Katalysatoren können Zinn, Blei, Kupfer, Zink, Chrom usw. allein oder in Mischung sowie in Form der Oxyde oder Salze verwendet werden. Die Kontaktmasse kann in Trägermassen eingebracht und diese in beliebige Formen gepreßt werden. Die Reaktion findet bei 3oo bis 6oo' C statt, wobei je nach der Gasgeschwindigkeit, dem Gehalt der Dämpfe an Schwefelverbindungen und der Kontaktzusammensetzung die günstigsten Reaktionstemperaturen auch oberhalb oder unterhalb dieser Grenzen liegen können.
• Nach der Reduktion wird dem Gas- bzw. Dampfgemisch eine für die Oxydation des gesamten Schwefelwasserstoffs ausreichende Menge Sauerstoff oder sauerstoffhaltige Gase zugemischt, und dieses Gemisch wird über Katalysatoren geleitet, die in der Hauptsache aus Nickel, Kobalt, Eisen, Mangan, allein oder in Mischung untereinander, bestehen. Desweiteren können diese Zuschläge, wie Chrom, Wolfram, Vanadin, Wismut u. dgl., enthalten. An Stelle der Elemente können auch deren Oxyde oder Salze benutzt werden. Zweckmäßig werden diese in Trägermassen eingebracht, die ebenfalls wieder in bestimmte Formen gepreßt werden.
• Die Reaktionstemperaturen für die Schwefelwasserstoffoxydation liegen unter normalen Bedingungen im allgemeinen niedriger als die des vorhergehenden Prozesses und betragen je nach den Verhältnissen etwa Zoo bis 45o' C. Die oberen und unteren Grenzen können in Fällen extremer Bedingungen auch über- oder unterschritten werden. ' Das bei der Reaktion entstehende Schwefeldioxyd bzw. der entstehende Schwefel kann auf beliebige Art aus dem Gas entfernt werden.
• Beispiel Ein durch Abkühlen vom Teer befreites Kohledestillationsgas mit einem Gehalt von 8 g Schwefel pro cbm wird auf 32o'erhitzt und über eine Kontaktmasse, bestehend aus 7o0/, Ni, 23 % Cr und 5 °/o Pb, geleitet. Die in dem Gas enthaltenen Schwefelverbindungen werden hierdurch, soweit sie nicht schon in Form von Schwefelwasserstoff vorliegen, restlos zu Schwefelwasserstoffumgesetzt. Nach Zusatz vonzoVolumprozent Luft wird dann das Gemisch bei derselben Temperatur wie bei dem Reduktionsprozeß über eine Kontaktmasse, die aus 8o °/o Ni und 2o°/, Mo besteht, geleitet. Der Schwefelwasserstoff setzt sich quantitativ in schweflige Säure um, die in bekannter Weise, z. B. durch Auswaschen mit Ammoniakwasser usw., entfernt-wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur- Entfernung von Schwefelwasserstoff und organischen Schwefelverbindungen aus Gasgemischen und Dämpfen durch katalytische Behandlung derselben, dadurch gekennzeichnet, daß die Reduktion der organischen Schwefelverbindungen zu Schwefelwasserstoff und die Oxydation des dabei entstandenen sowie des ursprünglich vorhandenen Schwefelwasserstoffes unter Zugabe von Sauerstoff oder eines anderen oxydierenden Gases in einem Arbeitsgang unter Ausnutzung der einmal dem Gase zugeführten Wärmemenge erfolgt.