DE601022C

DE601022C - Gewinnung von Ammonrhodanid

Info

Publication number: DE601022C
Application number: DEG85561D
Authority: DE
Inventors: Dr Konrad Keller; Dr Werner Schultze
Original assignee: Gesellschaft fuer Kohlentechnik mbH
Current assignee: Gesellschaft fuer Kohlentechnik mbH
Priority date: 1933-05-20
Filing date: 1933-05-20
Publication date: 1934-08-11

Description

Gewinnung von Ammonrhodanid Zur Gewinnung von Ammonrhodanid auf Kokereien und Gasanstalten wird nach einem bekannten Verfahren, das rohe, Cyanwasserstoff und Ammoniak enthaltende Gas, mit einer wässerigen Suspension fein verteilten Schwefels gewaschen. Dieses technisch an sich brauchbare Verfahren weist jedoch den Nachteil auf, daß man entweder elementaren aus anderen Ouellen als dem Rohgas stammenden Schwefel in das Verfahren einführen oder den in Form von Schwefelwasserstoff in den Rohgasen enthaltenen Schwefel zunächst auf freien Schwefel verarbeiten muß, was mehr oder weniger verwickelte zusätzliche Nebenarbeit bedingt.
Man hat daher vorgeschlagen, den Schwefelwasserstoffgehalt des Rohgases zur Überführung des Cyanradikals in das Rhodanridikal dadurch unmittelbar auszunutzen, daß man (mittels katalytisch wirkender Metallverbindungen) den Schwefelwasserstoff unter Verwertung des Sauerstoffgehaltes des Gases zu freiem Schwefel oxydiert der darauf mit dem in der Waschflüssigkeit vorhandenen Schwefelammon Ammonpolysulfid bildet. Letzteres bewirkt alsdann die Umwandlung des Cyans in Rhodan. Dieses Verfahren zeigt den Übelstand, daß man die der Flüssigkeit als Katalysator zugesetzte Metallverbindung, wie z. B. INTickelsulfid, von der an Rhodanammon gesättigten Waschlauge wieder abtrennen muß, wobei als wirtschaftlicher Nachteil ein unvermeidlicher Verlust an der Metallverbindung auftritt, der zudem die Überwachung der jeweils noch verfügbaren Nickelmenge bedingt. Außerdem muß der Nickelgehalt der Waschlauge dem Sauerstoffgehalt des Gases ziemlich genau angepaßt werden, da man sonst eine durch anderweitige Schwefelverbindungen verunreinigte Rohlauge erhalten würde; auch dieser Umstand erfordert erhöhte Aufmerksamkeit.
Wie aus Vorstehendem erhellt, bedingt die Entfernung des Cyanwasserstoffs als Ammonrhodanid aus dem Gase die Beschaffung hinreichender Mengen von Ammonpolysulfid. Nun bildet sich ja beim Waschen schwefelwasserstoff- und ammoniakhaltiger Gase Schwefelammon in ausreichender Menge, und man weiß ferner, daß Schwefelammon beim Behandeln mit Luft bzw. Sauerstoff in Ammonpolysulfid übergeht. Allein dieser Oxydationsvorgang verläuft im allgemeinen außerordentlich träge und würde zu seiner Durchführung beträchtlichen Raum- und Zeitaufwand erfordern. Es ist also auf diese Weise praktisch nicht möglich, immer diejenige Menge an Polysulfid zu erzeugen, die der mit den Gasen ankommenden Cyanwasserstoffmenge entspricht, selbst wenn man berücksichtigt, daß es zur Überführung des Cyanwasserstoffs in Ammonrhodanid nicht nötig ist, das gesamte in der Lauge enthaltene Schwefelammon in Polysulfid überzuführen, da der Schwefelwasserstoffgehalt des Gases ein Vielfaches der Schwefelmenge ergeben würde, die zur Überführung des Cyans in Rhodan theoretisch erforderlich wäre.
Es wurde nun gefunden, daß die Bildung von Ammonpolysulfid erheblich schneller und mit hinreichender Geschwindigkeit verläuft, wenn man die Luftbehandlung der Schwefelammonlösung in Anwesenheit von im Vergleich zum Ammonsulfidgehalt der Lösung beträchtlicher Mengen Ammonrhodanid vor-, nimmt. Man benutzt demgemäß eineAusgangslauge, welche hieran bereits einen gewissen Anteil vorgebildet enthält. Mit einer solchen Lauge wäscht man die ankommenden Rohgase z. B. in einem Rieselturm o. dgl., während die Flüssigkeit gleichzeitig zwischen diesem Turm und einem zweiten Turm einen Kreislauf vollführt, in welch letzterem die Behandlung der Flüssigkeit mit Luft zwecks Bildung von Ammonpolysulfid erfolgt. Man kann selbstverständlich auch die Luftbehandlung diskontinuierlich durchführen, indem man den Inhalt des Waschturmes lediglich in gewissen Zeitabständen in die Oxydationsvorrichtung überführt, mit Luft behandelt und sie hiernach in die Waschvorrichtung zurückkehren läßt.
Es ist zu bemerken, daß bei der Luftbehandlung die Flüssigkeit ammoniakalisch zu halten ist. Demnach führt die Abluft Ammoniak mit sich, das in einer Säurevorlage wiedergewonnen werden muß und dessen Menge mit der der Abluft wächst. Man wird daher bemüht sein, die Menge dieser Abluft möglichst niedrig zu halten, um mit einer möglichst kleinen Säurevorlage auskommen zu können. Andererseits muß die Berührung der Waschflüssigkeit mit der Oxydationsluft möglichst innig sein. Beide Forderungen lassen sich z. B. dadurch erfüllen, daß man,die Oxydationsluft der Flüssigkeit im geschlossenen, lebhaften Kreisstrom entgegenführt, dem man nur so viel Frischluft hinzufügt bzw. Abluft entzieht, als der in tragbaren Zeiträumen praktisch verbrauchten Sauerstoffmenge entspricht.
Ausführungsbeispiele i. Es wurden 3 Schwefelammonlösungen, Nr. 1, 2 und 3 bereitet. Nr: i enthielt neben Schwefelammon nur Wasser, Nr.2 daneben 1o und Nr. 3 2o g Ammonrhodanid in je Zoo ccm, während der Schwefelammongehalt der 3 Lösungen der gleiche war.
Von jeder Lösung wurden je ioo ccm in je eine Literflasche gebracht und die 3 Flaschen zusammen bei Zimmertemperatur 1i/2 Stunden geschüttelt. Der Lösung stand dabei also das neunfache ihres Volumens an Luft zur Oxydation zur Verfügung. Vor und nach dem Schütteln wurde der Schwefelwasserstoffgehalt der Lösungen bestimmt. Die Differenz ergibt den zu Schwefel oxydierten Anteil an Schwefelwasserstoff, der als Polysulfid gebunden wird. Es enthielten

Nr. i Nr. a Nr. 3

vorher o,276 0,r70 0,=73 g H2 S in Zoo ccm

nachher o,162 o,ioi o,oq.3g - - Zoo -

oxydiert 0,014 0,o69 0,i309 - - ioo ccm

also 8 41 715 °/o des ursprüngl. H,S.

Der Vergleich zeigt also deutlich den günstigen Einfluß des Ammonrhodanid auf die Polysulfidbildung.
2. Zur Gewinnung von Cyanwasserstoff in Form von Ammonrhodanid aus rohem Kokereigas unter Ausnutzung des Gasschwefels wurde eine 12- bis 1-5 °%ige Ammonrhodanidlösung durch Verrieseln in zwei Türmen abwechselnd mit Rohgas und Luft behandelt. Sobald die Lösung einen Gehalt von 25 g Ammonrhodanid je Zoo ccm erreicht hatte, wurde ein Teil abgezogen; der Rest mit Wasser verdünnt und in denAuswaschvorgang zurückgeführt, Der Versuch wurde ununterbrochen wochenlang ohne Störung durchgeführt. Die Türme (lichter -0' 6o mm) waren mit Ringen gefüllt, deren Höhe gleich dem Durchmesser ist und der in vorliegendem Falle 1o mm betrug; Schichthöhe im Waschturm 22o cm, im Oxydationsturm 64 cm, verrieselte Flüssigkeitsmenge in beiden 15I/Std., Gasmenge 2 cbm/Std., Luftmenge q. l/Std. ( o,2 °/o der verarbeiteten Gasmenge)-.
Bei einem Cyanwasserstoffgehalt von o,6 bis o,8 g/cbm Rohgas wurde so eine 75 bis 8o °/oige Auswaschung des Cyanwasserstoffs erzielt, die bei verringerter Gasgeschwindigkeit noch gesteigert werden konnte.

Claims

PATENTANSPRUCH Gewinnung von Ammonrhodanid aus Cyanwasserstoff und Schwefelwasserstoff enthaltenden Gasen, wie Destillationsgase bituminöser Brennstoffe, durch Waschen der Gase mit ammoniakhaltiger Waschflüssigkeit unter direkter Benutzung des in den Gasen enthaltenen Schwefelwasserstoffs zur Lieferung des zur Überführung des Cyans in Rhodan erforderlichen Schwefels, dadurch gekennzeichnet, daß man. von einer Ammoniak und Ammonrhodanid enthaltenden Lösung als Waschflüssigkeit ausgeht und diese im Laufe der Benutzung beliebig oft in von der Gaswäsche räumlich getrenntem Verfahrensgang mit Luft behandelt.