DE670966C - Verfahren zur Gewinnung von Schwefelsaeure aus gasfoermigen Schwefelverbindungen niederer Oxydationsstufe - Google Patents

Description

• Verfahren zur Gewinnung von Schwefelsäure aus gasförmigen Schwefelverbindungen niederer Oxydationsstufe Die Aufgabe, Abgase, welche Schwefelverbindun gen niederer Oxydationsstufe, insbesondere Schwefeldioxyd oder Scliwefeli#,a#ss#.-rstoff, in starker Verdünnung enthalten, unschädlich zu machen und, wenn möglich, zugleich ihren Schwefelinhalt zu verwerten, ist auf die verschiedenste Weise zu lösen versucht worden. Eine unmittelbare Oxydation des Schwefelinhalts solcher Gase zu Schwefelsäure, ohne daß eine Abscheidung oder Anreicherung des Schwefels in irgendeinerForm vorangeht, war nach den bekannten Verfahren nicht möglich.
• Die vorliegende Erfindung beruht auf der überraschenden Beobachtung, daß der Schwefelinhalt derartker Gase als Schwefelsäure gewonnen werden kann, indem die Gase ZD mit Wasserstoffperoxyd oder vorzugsweise den Schwefelsäurederivaten des Wasserstaffperoxyds, also Caroscher Säure oder Perschwefelsäure, in innige Berührung gebracht werden. Die Oxydation von Schwefelwasserstoff oder Schwiefeldioxyd durch Wasserstoffperoxyd ist an sich bekannt, indessen nicht die Erkenntms, daß die genannten Schw-efelverbindungen auch in größter Verdünnung restlos zur Schwefelsäure oxydiert werden. Der besondere Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß #durch,das Oxydationsmittel keinerlei fremde Stoffe zugeführt werden, die erhaltene Schwefelsäure also ohne weiteres verwertbar ist. Zweckmäßig arbeitet man in der Weise, daß man zur Oxydation eine Schwefelsäure von je nach Umständen günstigster Konzentration, die eine verhältnismäßig geringe Menge Caroscher Säure, Perschwefelsäure oder eines Persulfats in Lösung enthält, verwendet -und die verbrauchte Perverbindunin bekannter Weise durch Elektrolyse regeneriert. Da die Stromausbeuten sich dem berechneten Wert um so mehr nähern, je geringer die Konzentration an Perverbindungen ist, bedeutet der Umstand, daß auch sehr verdünnte Lösungen der Perverbindungen in Schwefelsäure bereits eine praktisch restlose Oxydation der gasförmigen Schwefelverbindungen hervorrufen, einen besonderen Vorteil.
• Am einfachsten gestaltet sich das Verfahren bei der Aufarbeitung g der schwefel:dioxydarmen Restgase von Schwefelsäurefabriken. In diesem Falle wird die erhaltene Schwefelsäure- nach Abzweigung desjenigen Teiles, der Azur elektrolytischen Regenei-ierung der Perverbindung dient, einfach in geeigneter Stelle in den Fabrikationsgang zurückgeführt, in Kontaktschwefelsäureanlagen z.B., gegebenenfalls nach Aufkonzentrierung mittels stärkerer Säuren, zur Adsorption des Schwefeltrioxyds verwendet. In dem Fall#e, daß nicht Schwefelsäure selbst, sondern ein schwefelsaures Salz, etwa Ammoniums-ulfat, das erstrebte Endprodukt ist, kann man dem Oxydationsgemisch von vornherein ein derartiges Salz zusetzen, wodurch die Stromausbeute bei der elektrolytischen Regenerierung weiter verbessert wird.
• Zur praktischen Ausführung des Verfahrens bedient man sich am best-en eines mit Füllkörpern ausgesetzten Reaktionsturmes, in dem die schwefelhaltigen Gase einer herabrieselnden Lösung von Wasserstoffperoxyd bzw. Monosulfopersäure oder P.exschwefelsäure in Schwefelsäure entgegenströmen. Mehrere solcher Türme können hinter-einandergeschaltet werden. Die abfließende,von Perverbindungen freie Schwefelsäure wird zum Teil dem gewünschten Verwendungszweck zugeführt, etwa in der eben ang gedeuteten Weise auf konzentrierte Schwefelsäure verarbeitet, während ein entsprechender Teil nach "elektrolytischer Regenerierung der PerveTbindung in den Kreislauf zurückgeführt wird. Beispiel I 5o%ige Schwefelsäure wird der Elektrolyse -unterworfen, bis sie einen Gehalt von 0,3010 'a,#l aktivem Sauerstoff aufweist. Mit dieser#A#liwefelsäur-- wird ein mit Füllringen gefülltes Turmsystem herieselt und im Ge- genstrom Restgase einer Kontaktsch-,vefelsaureanlage mit einem Gehalt von o,2 bis 0,3 Volumprozent Schwefeldioxyd hindurchgeleitet. Das entweichende Gas ist frei von Schwefeldioxyd. Die abfließende, von Peraxydverbindungen freie Schwefelsäure wird nach Abzweigung g 1, einer entsprechend der durch Oxydation von Schwefeldioxyd neugebildeten Menge zur Elektrolyse zurückgeführt, während der dem System entnommene Teil nach Aufkonzentrierungg zur Absorption von Schwefeltrioxyd verwendet wird.
• Beispiel 2 Industrielle Abgase mit o,2 bis 0,3V0lumprozzent Schwefeldioxyd werden in einem Ab- sorptionsturm im Gegenstrom zu einer 5%i,-en, o,io/o aktiven Saucerstoff und 0,3)i't) Ainmoniak enthaltenden Schwefelsäure geführt. Eine der neugebildeten Schwefelsäure entsprechende Menge wird nach Aufkonzentrierung mit stärkerer Säure zur Herstellung von Ammonsulfat gebraucht, während der Rest nach Ergänzung der entnommenen Ammoniak:menge elektrolytisch wieder bis zu dem ursprünglichen Gehalt an aktivem Sauerstoff z)xydiert und auf den Absorptionsturrn zurücl#_L-e"-,eben wird.

Claims (2)

1. PA,rr,NTANSPRÜCllr, '. i. Verfahren zur Gewinnung von Schwefelsäure aus gasförmigen Schwefelverbindungen niederer Oxydationsstufe, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwefel. verbindunggen in geringer Menge enthaltende Gase in innige Berührung mit Wass,erstoffper,oxyd oder dessenSch-wefelsäurederivaten gebracht -werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß von der erhaltenen Schwefelsäure ein Teil abgezweigt und zur Herstellung der für das Verfahren. dienenden Wasserstoffpieroxydverbindung benutzt wird. -