DE589073C - Gewinnung von Schwefel aus Gasreinigungsmasse - Google Patents

Description

Bei der Reinigung großer Gasmengen mit Gasreinigungsmasse fallen beträchtliche Mengen ausgebrauchter Masse an, deren Aufarbeitung zur Gewinnung des in ihr enthaltenen Schwefels je nach dem Schwefelgehalt lohnend ist.

Zur Isolierung des Schwefels kann die Masse mit organischen Lösungsmitteln, ζ. Β. Schwefelkohlenstoff, ausgezogen werden. Bei dieser Verarbeitung enthält die Lösung aber außer Schwefel noch organische Bestandteile, z. B. Teer, die den bei der nachfolgenden Destillation abgeschiedenen Schwefel verunreinigen und handelsunfähig machen. Es ist daher notwendig, die organischen Verunreinigungen aus den Lösungen zu entfernen, und zwar bedient man sich für diese Abtrennung zweckmäßig einer Behandlung mit Schwefelsäure. Hierbei bilden sich aber geringe Mengen von Schwefeldioxyd, die zum Teil in die Lösungsmittel übergehen, und zwar in beträchtlichem Maße bei Gegenwart geringer Wassermengen. Wird die SO₂ enthaltende Lösung in eisernen Apparaten zwecks

25- Abscheidung des Schwefels abdestilliert, so wirkt das Schwefeldioxyd so stark korrodierend auf die Gefäße, daß sie nach kurzer Zeit unbrauchbar werden.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Aufarbeitung ausgebrachter Reinigungsmasse, bei dem die erwähnten Schäden nicht auftreten. Das Verfahren beruht darauf, daß das Schwefeldioxyd vor dem Abdestillieren der Lösung aus dieser entfernt wird, indem man es zerstört, und zwar unter Verwendung eines Mittels, das weder die Apparatur noch das Lösungsmittel angreift noch den anfallenden Schwefel verunreinigt.

Die bisher bekanntgewordenen Verfahren weisen diese Vorteile nicht auf. So ist z. B. bekannt, schwefeldioxydhaltige Lösungen von Schwefel in einem organischen Lösungsmittel zur Gewinnung des Schwefels mit heißer wäßriger Ammoniumpolysulfidlösung zu behandeln, das organische Lösungsmittel zu verdampfen und den gelösten Schwefel in die wäßrige Ammoniumpolysulfidlösung überzuführen. Hierbei wird zwar auch die schweflige Säure durch Salzbildung mit Ammoniak unschädlich gemacht, aber gleichzeitig reagiert die Ammoniumpolysulfidlösung mit dem Lösungsmittel, z. B. Schwefelkohlenstoff, das hierbei zu einem beträchtlichen Teile verlorengeht. Auch zeigt der anfallende Schwefel meist eine grünliche Farbe. Durch -den Verlust an Lösungsmitteln sowie durch den geringeren Verkaufswert des anfallenden Schwefels wird das Verfahren zu kostspielig.

*) Von dem Patentsweherist als der ErRnder angegeben worden:

Dr: Josef Arnold Bordo in Essen.

Die gleichen Nachteile dieses Verfahrens zeigen sich, wenn die Neutralisation der schwefligen Säure mit Alkalien oder mit Sodalösung vorgenommen wird.
Bekannt ist ferner, schwefeldioxydhaltige Lösungen von Schwefel in organischen Lösungsmitteln zur Entfernung der schwefligen Säure mit oder ohne Wasserzusatz über großoberflächige Filterstoffe, wie Tonerdehydroxyd, Magnesia, Silicagel oder Α-Kohle, zu filtrieren.

Auf diese Weise gelingt es nur mangelhaft, die schweflige Säure aus der Lösung zu entfernen, da die Filter bald erschöpft sind und besonders bei Gegenwart von Wasser kein gleichmäßiges Benetzen und Durchdringen des Filtermaterials stattfindet. Die Verwendung der genannten Filtermaterialien bedingt zudem eine besondere Filterapparatur, die das Verfahren erheblich verteuert.

Gemäß der Erfindung wird in die schwefelhaltige Lösung Schwefelwasserstoff eingeleitet, der dann mit dem in der Lösung enthaltenen Schwefeldioxyd bekanntlich unter BiI-dung von Schwefel in Reaktion tritt. Der aus dem Schwefeldioxyd frei gewordene Schwefel wird dann zusammen mit dem übrigen Schwefel durch Abdestillieren des Lösungsmittels gewonnen.

Es hat sich gezeigt, daß bei diesem Vorgang der Schwefelwasserstoff weder mit dem Gefäßmaterial noch mit dem Lösungsmittel reagiert.

Bei der Durchführung des Verfahrens ist ferner eine Filtration über aktive Stoffe nicht erforderlich. Daher wird auch nur eine Apparatur benötigt, in der die Extraktion und die Vernichtung der schwefligen Säure vorgenommen wird. Es ergeben sich also bei der 4Q Anwendung des Verfahrens nicht nur beträchtliche Einsparungen für Filter- und Apparaturmaterial, sondern auch eine wesentliche Verkürzung und Vereinfachung des Arbeitsganges, der um so billiger ist, als der zur Beseitigung der schwefligen Säure verwendete Schwefelwasserstoff häufig ein kostenloses Abfallprodukt im gleichen Betriebe ist und gegebenenfalls billig und mit einfachen Mitlein hergestellt werden kann.
Anstatt reinen Schwefelwasserstoff zu verwenden, kann man auch schwefelwasserstoffhaltiges Kokereirohgas, das von Verunreinigungen, insbesondere teerigen Bestandteilen, befreit ist, zur Einwirkung auf die schweflige 55. Säure bringen.

Es ist ferner zweckmäßig, die Umsetzung unter schwachem Druck und unter Umrühren der Flüssigkeit vorzunehmen.

Anstatt Schwefelwasserstoff in die frische Lösung einzuleiten, kann man auch das schwefeldioxyd- und schwefelhaltige Lösungsmittel mit Schwefelwasserstoffwasser behandeln. Auch auf diese Weise gelingt es, die schweflige Säure restlos zu zerstören.

Beispiel 1

250 ecm eines rohen, durch organische Verunreinigungen stark braun gefärbten Schwefelkohlenstoffauszuges von ausgebrauchter Gasreinigungsmasse, mit einem Schwefelgehalt von etwa 33 °/₀, der zur Entfernung der organischen Verunreinigungen mit starker Schwefelsäure behandelt worden war, wurden nach mehrfachem Umrühren und Wiederabsitzenlassen der am Boden sich sammelnden Verunreinigungen durch Ablassen der Schwefelsäureschicht von dieser getrennt. Die Trennung der Schwefelsäureschicht von der Schwefelkohlenstoffschicht kann auch durch Abhebern der letzteren erfolgen, da die Schwefel- säure in einem Arbeitsgang nicht restlos aufgebraucht wird, sondern mehrfach zur Reinigung verwendet werden kann und zweckmäßig in dem Reinigungsgefäß verbleibt. Nach Behandlung des Schwefelkohlenstoffauszuges mit Schwefelsäure zeigte der nunmehr klare und hell gefärbte Schwefelkohlenstoffauszug einen Schwefeldioxydgehalt von 0,1654 °/₀. Zur Entfernung des Schwefeldioxyds wurde der Schwefelkohlenstoffauszug mit 20Q bis 250 ecm gesättigten Schwefelwasserstoffwassers kurze Zeit innigst vermischt. Nach Trennung der Schichten zeigte die Schwefelkohlenstoffschicht neutrale Reaktion. Die Zerstörung des Schwefeldioxyds war vollkommen, und nach Trennung von der Wasserschicht konnte die Destillation des Schwefelkohlenstoffauszuges ohne Schwierigkeit durchgeführt werden. Der erhaltene Schwefel war goldgelb und geruchlos.

Beispiel 2

Da der Schwefeldioxydgehalt des mit Schwefelsäure behandelten Schwefelkohlenstoffauszuges in ziemlich weiten Grenzen schwanken kann, wurden 250 ecm desselben mit 25 ecm Wasser vermischt, um die Aufnahmefähigkeit für Schwefeldioxyd zu erhöhen. Dieses Gemisch wurde durch Einleiten von Schwefeldioxyd mit diesem Gas gesättigt. Wie durch Titration ermittelt wurde, enthielt 1 ecm der Schwefelkohlenstoffschicht 0,0096 g S O₂ und ι ecm der Wasserschicht 0,032 g SO₂. Demnach enthielt die Gesamtmenge des Gemisches 250 X 0,0096 + 25 X 0,032 = 3,20 g SO₂. Durch Einleiten von Schwefelwasserstoff in dieses Gemisch wurde nach kurzer Zeit die Gesamtmenge Schwefeldioxyd vernichtet. Der Nachweis wurde durch Prüfung beider Schichten erbracht. Schwefeldioxyd konnte in keiner der beiden, Schwefelwasserstoff nur

in Spuret! in der wäßrigen Schicht durch Prüfung mit Cadmiumacetat nachgewiesen werden. Die weitere Behandlung geschah wie bei Beispiel i.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Gewinnung von Schwefel aus Gasreinigungsmasse, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Behandlung der Schwefellösungen mit Schwefelsäure entstandene schweflige Säure durch Schwefelwasserstoff zerstört wird.

2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwefelwasserstoff unter schwachem Druck zur Einwirkung gebracht wird.

3· Verfahren nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit während der Einwirkung des Schwefelwasser-Stoffs umgerührt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß schwefelwasserstoffhaltige Gase zur Einwirkung auf die Lösung gebracht werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als schwefelwasserstoffhaltiges Gas von Verunreinigungen, insbesondere teerigen Bestandteilen, be-" freites Kokereirohgas verwendet wird.

6. Verfahren nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwefelwasserstoff in wäßriger Lösung zur Einwirkung gebracht wird.