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Herstellung von Pottasche Es ist bekannt, ' daß man durch Umsetzung
von Schwefelbarium mit Kaliumsulfat in wäßriger Lösung und durch Behandlung dieser
Lösung mit Kohlensäure Kaliumcarbonat herstellen kann. Dieses Verfähren hat aber
bisher keinen Eingang in die Praxis gefunden, da sich der Durchführung desselben
technische und wirtschaftliche Schwierigkeiten entgegenstellten. Diese -liegen insbesondere
darin, daß zur völligen Carbonisierung der durch Umsetzung von Sch-,vefelbarium
mit Kaliumsulfat erhaltenen Schwefelkäliurnlauge ein erheblicher überschuß an Kohlensäure
notwendig ist. Dadurch wird der anfallende Schwefelwasserstoff so stark verdünnt,
daß seine Verarbeitung nach bekannten Methoden, z. B. im Clausofen, mit Schwierigkeiten
verknüpft ist. Außerdem geht die im überschuß angewandte Kohlensäure verloren, wodurch
das Verfahren unwirtschaftlich wird.
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Man hat zwar versucht, diesen Übelstand dadurch zu vermeiden, daß
man die Schwefelkaliumlauge durch Behandlung mit Kupferoxyd von ihrem Schwefelgehalt
befreite, wobei eine Ätzkalilauge erhalten wurde, die durch Behandlung mit Kohlensäure
ohne weiteres in Kaliumcarbonat übergeführt werden konnte. Das erhaltene Schwefelkupfer
sollte durch Rösten in Kupfersulfat übergeführt «-erden. Elementarer Schwefel wurde
also bei diesem Verfahren nicht erhalten.
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Es wurde gefunden, daß man die umstehend geschilderten Übelstände
vermeiden und Kaliumcarbonat und elementaren Schwefel unter Verwendung überschüssiger
Kohlensäure und Rückführung der im überschuß angewandten Kohlensäure herstellen
kann, wenn man die Kohlensäure in an und für sich bekannter Weise in reiner Form
anwendet und den bei der Carbonisation der Schwefelkaliumlaugen anfallenden, mit
Kohlensäure stark verdünnten Schwefelwasserstoff nicht durch Verbrennung desselben
zu Schwefel, sondern durch Absorption mittels geeigneter Lösungen aus dem Gasgemisch
entfernt, aus denen der Sch-,vefel durch Oxydation in elementarer Form gewonnen
werden kann.
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Für diesen Zweck lassen sich Verfahren, wie z. B. das Verfahren von
F i s c h e r, verwenden, bei dem der Schwefelwasserstoff durch eine alkalische
Ferricyankaliumlösung absorbiert und gleichzeitig zu Schwefel oxydiert wird, oder
Verfahren anderer bekannter Art, bei denen der Schwefelwasserstoff zunächst mit
Lösungen behandelt wird, die ihn chemisch binden, worauf aus diesen Lösungen durch
Oxydation der Schwefel in elementarer Form gewonnen wird.
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Von diesen Verfahren eignet sich insbesondere ein für die Reinigung
von Koksofengasen immer mehr in Aufnahme kommendes Verfahren, welches darin besteht,
daß man die Gase mit einer Lösung von Ammoniak in Sodalösung wäscht. Der Schwefel
wird hierbei unter lildung eines Arsensulfosalzes ge. btulden und-kann in einem
besonderen Arbeitsgang
aus diesen Lösungen in Form elementaren
Schwefels gewonnen werden, indem man die Lösungen mittels Luft oxydiert. BP,
,
dieser Art der Schwefelwasserstoffverarbbi-,; tung kann man die Kohlensäure
unmittelbar in den Carbonisationsprozeß zurückführen. Es ist sogar nicht einmal
notwendig, sie von den letzten Spuren von Schwefelwasserstoff zu befreien, da sie
ja nicht in die Atmosphäre entweicht.
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Das vorliegende Verfahren unterscheidet sich von bekannten Verfahren
zur Herstellung von Alkalicarbonat und Schwefel dadurch, daß man bei der Carbonisierung
der Alkalisulfidlaugen die Kohlensäure in solchen Mengen verwendet, daß aus dem
Reaktionsgefäß bzw. beim Arbeiten im Gegenstrom auch aus dem letzten Reaktionsgefäß
nicht nur Schwefelwasserstoff, sondern ein Gemisch von Kohlensäure und Schwefelwasserstoff
entweicht. Durch diese Arbeitsweise werden bei der Carbonisierung der Sulfidlaugen
bedeutende Vorteile, wie eine wesentliche Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Carbonisieranlaga
und völlige Carbonisierung der Schwefelkaliumlauge, erreicht. Ermöglicht wird diese
Arbeitsweise aber erst dadurch, daß man die bei der Zersetzung der Sulfidlaugen
entstehenden, mit Kohlensäure stark verdünnten Schwefelwasserstoffgase nach solchen
Verfahren auf elementaren Schwefel verarbeitet, bei denen der Schwefelwasserstoff
durch Absorption mittels geeigneter Lösungen und Oxy-' dation in elementaren Schwefel
übergeführt wird, anstatt durch Verbrennung im Clausofen. Wollte man im letzteren
Fall mit überschüssiger Kohlensäure arbeiten, würde die Gegenwart überschüssiger
Kohlensäure im Schwefelwasserstoffgas deren weitgehende Verbrennung verhindern,
und außerdem würde die nach der Verbrennung zurückbleibende Kohlensäure große Mengen
Luftstickstoff enthalten, die ihre Wiederverwendung für die Zersetzung der Sulfidlaugen
insbesondere im fortlaufenden Betrieb unmöglich machen.
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Ausführungsbeispiel Eine Schwefelbariumlösung mit t6gg BaS im Liter
wird bei etwa 9o'° C mit der berechneten Menge Kaliumsulfat allmählich versetzt.
Von dem .erhaltenen Blanc fixe wird abfiltriert. Die erhaltene Schwefelkaliumlösung,
deren Alkalität einem Gehalt von 140g K2 C 03 im Liter entspricht, wird in mehreren
hintereinandergeschalteten Gefäßen mit reiner Kohlensäure behandelt, bis in dem
ersten Gefäß nur noch geringe Mengen von K2 S nachzuweisen sind. Das aus dem letzten
Gefäß entweichende Gas wird in einem Gasometer aufgesammelt. Es enthält etwa 20
V Olumprozent 11.S. Es wird in drei hintereinandergeschalteten Türmen
mit einer Lösung von Arsenik in Sodalösung gewaschen und das aus dem letzten Turm
entweichende Gas, welches reine Kohlensäure mit Spuren von H. S darstellt,
wieder zur Carbonisation ververwendet.