DE673960C

DE673960C - Verfahren zum Reinigen von Destillationsgasen fester Brennstoffe und zum Gewinnen von Nebenerzeugnissen

Info

Publication number: DE673960C
Application number: DEST54732D
Authority: DE
Original assignee: E H HARRY PAULING DIPL ING DR
Current assignee: E H HARRY PAULING DIPL ING DR
Priority date: 1936-04-12
Filing date: 1936-04-12
Publication date: 1939-04-01
Also published as: FR821680A; DE690708C

Description

Für das Entfernen von Schwefel und zum Gewinnen von Ammoniak aus den Destillationsgasen fester Brennstoffe sind bereits verschiedene Verfahren bekannt. So wurde vorgeschlagen, die von der Destillation von Steinkohle herrührenden Gase zum Reinigen von Schwefelwasserstoff, Cyanwasserstoffsäure und Kohlendioxyd durch Ätzkalkmassen zu leiten, denen Ammoniak zugesetzt ist. Das Ammoniak soll nach einem älteren Vorschlag in Form von Ammonnitrat in der Weise gewonnen werden können, daß die entteerten Gase der trockenen Destillation durch eine Calciumnitratlösung geführt werden, wobei das Calcium durch die in den Gasen enthaltene Kohlensäure als Calciumcarbonat gefällt und eine Ammonnitratlösung gebildet wird.

Der bis heute praktisch ausschließlich zum Gewinnen von Ammoniak beschrittene Weg besteht in der Absorption des Ammoniaks mittels Schwefelsäure, wobei es nicht mehr neu ist, die für die Überführung des NH₃ in Ammonsulfat erforderliche Schwefelsäure aus dem Schwefelwasserstoff der Destillationsgase selbst zu erzeugen.

Das nachstehend beschriebene Verfahren bezweckt die Herstellung eines hochwertigen Düngemittels aus dem Ammoniak von Destillationsgasen bei gleichzeitiger restloser Entfernung des Schwefelwasserstoffs.

Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe in der Weise gelöst, daß das in üblicher Weise von Flugstaub und Teer befreite Gas in einer Gegenstromeinrichtung mittels Kalkmilch gewaschen wird. Diese Kalkmilch besteht aus einer Aufschwemmung von gebranntem bzw. gelöschtem Kalk in Wasser; der Kalk kann während des Absorptionsvorganges ununterbrochen hinzugegeben werden, weil das aus dem Schwefelwasserstoff und dem Calciumhydroxyd gebildete Calciumhydrosulfid sehr stark in Wasser löslich ist.

Die von Schwefelwasserstoff vollkommen befreiten Gase werden im Gegenstrom in an sich bekannter Weise mittels Salpetersäure gewaschen. Das Auswaschen der Gase mit Salpetersäure ist bezüglich der Absorption des Ammoniaks ebenso vollständig wie das bisher bei den Destillationsgasen ausschließ- g₀ lieh geübte Auswaschen mittels Schwefelsäure. Es ist zweckmäßig, die zur Absorption erforderliche Salpetersäure nicht unmittelbar zu verwenden, sondern im Kreislauf zirkulierender Ammonnitratlauge in Teilmengen zuzugeben, so daß der Gehalt an freier Säure niedrig bleibt. Man gelangt auf diese Weise zu einer sehr konzentrierten Ammonnitratlösung, deren Konzentration dem Wassergehalt der zugefügten Salpetersäure entspricht.

Die gewonnene Ammonnitratlösung wird mit der Calciumhydrosulfidlösung, erforder-

lichenfalls bei erhöhter Temperatur, vermischt. Es bildet sich hierbei eine Calciumnitratlösung, während sowohl der Schwefelwasserstoff als auch das Ammoniak des Ammonnitrats in Gasform entweichen. Die Umsetzung \^ron Schwefelcalcium mit Ammönnitrat zur Gewinnung von Kalksalpeter ist als solche bekannt. ^.-**·-^

Aus der Calciumnitratlösung wird^in bekannter Weise düngerfertiger Kalksalpeter gewonnen.

Vorteilhafterweise wird die für die Absorption des Ammoniaks erforderliche Salpetersäure aus dem Ammoniak gewonnen, welches in dem von der Umsetzung der CaI-ciumhydrosulfidlösung herrührenden Gasgemisch enthalten ist. Die unmittelbare Überführung des in den Destillationsgasen enthaltenen Ammoniaks in Salpetersäure, z. B. durch katalytisch^ Oxydation, würde an der geringen Konzentration scheitern. Das Ammoniak ist dagegen in dem erfindungsgemäß gewonnenen Schwefelwasserstoff-Ammoniak-Gemisch in einer praktisch verwertbaren 25' Konzentration enthalten.

Für die Behandlung des Gasgemisches sind verschiedene Wege gangbar. Es ist z. B. möglich, das Ammoniak in bekannter Weise durch Auswaschen des Gases mit kaltem Wasser auf starkes Ammoniakwasser zu verarbeiten und dieses durch Ausblasen mittels Luft oder sauerstoffhaltigen Gasen im Gegenstrom in verbrennungsfertiges Ammoniakgas-Luft- bzw. Sauerstoff-Gemisch umzuwandeln. Es ist natürlich auch möglich, das Ammoniak erst nach dem Abscheiden des Schwefels dem Gas zu entziehen. Es hängt hauptsächlich von der Art des für das Entfernen des Schwefelwasserstoffs gewählten Verfahrens ab, ob man zuerst aus dem Gasgemenge den Schwefelwasserstoff oder das Ammoniak herausnimmt. Entscheidend für das Verfahren ist, daß zuletzt Ammoniak in Gasform übrigbleibt, damit es auf Grund bekannter Verfahren zu Salpetersäure umgesetzt werden kann.

Der Schwefelwasserstoff liegt in so konzentrierter Form vor, daß dessen Überführen in andere Schwefelverbindungen keinerlei Schwierigkeiten bereitet. So ist es z. B. möglieh, ■ den Schwefelwasserstoff in bekannter Weise in Thiosulfat umzusetzen. Zur Herstellung von Schwefel wird man ein Drittel des Gasgemisches mit Luft vermischen und -/den Schwefelwasserstoff zu schwefliger Säure verbrennen, die nach Vermischen mit dem unbehandelten Gasteil mit dem Schwefelwasserstoff unter Abscheiden von Schwefel reagiert.

Das Verfahren gemäß der Erfindung bietet den Vorteil, daß die Herstellung von Kalksalpeter im Wege der Reinigung von Destillationsgasen ermöglicht wird, ohne daß, abgesehen vom Kalk, zu seiner Herstellung Rohstoffe erforderlich sind, die nicht aus den Bestandteilen der Gase selbst gewonnen werden können.

Das Verfahren gemäß der Erfindung ist für alle Gase anwendbar, die aus Steinkohle, Braunkohle, Torf, ähnlichen bituminösen Brennstoffen, Holz und auch Gaswasser erhalten werden. Letzteres wird z. B. aus den Retortengasen nach einer Vorkondensation des Teeres und Abscheidung des Flugstaubes durch eine Vorkühlung niedergeschlagen, wobei Ammoniak und auch Schwefelwasserstoff aufgenommen werden:

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum Reinigen von Destillationsgasen fester Brennstoffe und zum Gewinnen von Nebenerzeugnissen, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender, an sich bekannter Maßnahmen:

a) Das Gas wird nach Abkühlen von der Hauptmenge des Teers und des Wassers befreit und zum Entfernen des Schwefelwasserstoffes im Gegenstrom mit einer Aufschwemmung von gebranntem bzw. gelöschtem Kalk (Kalkmilch) behandelt,

b) anschließend das Ammoniak im Gegenstrom mit Salpetersäure gewaschen und

c) die in a und b anfallenden Lösungen von Calciumhydrosulfid und Ammonnitrat zur Reaktion gebracht.