DE703050C

DE703050C - asser oder anderen phenolhaltigen Waessern

Info

Publication number: DE703050C
Application number: DE1938K0151369
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing E H Heinrich Koppers
Original assignee: Heinrich Koppers GmbH
Current assignee: Heinrich Koppers GmbH
Priority date: 1938-07-20
Filing date: 1938-07-20
Publication date: 1941-02-27

Description

Verfahren zur Entphenolierung von Schwel- und Gaswasser oder anderen phenolhaltigen Wässern Die Erfindung bezieht sich auf die Entplienolierung von Schwel- oder (.,aswasser oder anderen Abwässern mittels Wasserdampfes, der durch das durch Erhitzen von sauren. Bestandteilen, wie Schwefelwasserstoff, Kohlensäure u. d-1., und von freien Ammoniak befreite Wasser und eine mit Alkalilauge hescliickte Absorptionseinrichtung im Kreislauf bewegt wird, «vobei aus dem von Phenolen befreiten Wasser durch Destillation in Gegenwart von Kalk das fixe Ammoniak gewonnen wird.
Es ist üblich, bei der Entphenolierung von Wässern oder Abwässern zunächst die sog. sauren Bestandteile, wie Schwefelwasserstoff, holilensäure, C yanverbindungen u. dgl., und das gegebenenfalls im Wasser entlialtene freie Ammoniak zu entfernen. Dies geschieht durch Erhitzen des lilicnollialtigen Wassers auf eine etwas unter dein Kochpunkt liegende Temperatur unter Durchleiten von Wasserdampf. Man gewinnt auf diese Weise die Phenole in vergleichsweise reiner hortn.
Uni die Phenole aus dein Wasser abzuscheiden, kann man sich vorteilhaft eines im Kreislauf bewegten Dampfstromes bedienen. Der Dampt wird finit dein von Ammoniak und den sauren Bestandteilen hefreiteit phenolhaltigen Wasser in einem finit Koksbrolzken oder anderen geeigneten Körpern besetzten Behandlungsraum in Berührung gebracht. Die im Beliandlungsrauin vorgesehenen Füllkörper verteilen das Wasser auf eine große Oberfläche. so da19 der durch den Raum strömende Wasserdampf die Phenole leicht mitnehmen kann.
Der finit Phenolen beladene Wasserdampf geht dann durch einen Kolonnenapparat o. chl.. der mit \atronlau-e oder einem anderen geeigneten Absorptionsmittel für I'lienole beschickt ist. Die Phenole wandeln eich dabei in Alkaliplienolate um, deren Dampfdruck wesentlich niedriger als der des freien Phenols ist, so daß der ini Kreislauf gehaltene Wasserdampf die Absorptionskolonne praktisch phenolfrei verl;ilat und von neuem zum Ausbrhlgen von Phenolen aus dein zti reinigenden Wasser benutzt werden kann.
Bei der Durchführung des im vorstehenden beschriebenen bekannten Verfaliretis haben sich nun erhebliche Schwierigkeiten insofern ergeben, als sich in dein zur Entphenolierung benutzten Behandlungsraum starke Ablagerungen bilden, welche den Zwischenraum zwischen den riillkörperii verlegen und eine #"leicliniiil3ige Aufteilung des phenolhaldgen Wassers und des zur Entplieno?iertnl,t.; dic_iiendcn Dampfes über den (j uerschniu des Behandlungsraumes stören. Untersuchungen dieser Störungen haben gezeigt, dal'. die in phetiolhaltigei Wässern, wie Schwel- und Gaswasser o. dgl., enthaltenen Phenole dazu neigen, sich bei Erwärmung auf etwa 100, mehr oder weniger zu polymerisieren und Hochmolekulare harzartige Körper zu bilden. Wird das auf etwa too- vorerhitzte phenolhaltige Wasser dann über die Füllkörper in den zur Entphenolierung benutzten Behandlungsraum geleitet, so kleben die harzigen Bestandteile an der grol.)eil Oberfläche der Füllkörper fest.
Das auf diesen Untersuchungen sich aufbauende, nachstehend beschriebene Verfahren besteht nun darin, das heiße, von sauren Bestandteilen und gegebenenfalls auch dem freien Amnwniak befreite phenolhaltige Wasser vor dem Einleiten in den zur Entphenolierung dienenden I3ehandlungsrauin in einem Absetzbehälte r eine "Leitlang auf etwa t oo Temperatur in Rulie zu halten.

Iiadurch Ord den Phenolen, die dazu neigen, bei Erhitzung hochmolekulare harzartige Körper zu bilden. die Möglichkeit gegeben, sich zu poly-inerisieren und abzusetzen, bevor clas phetiolhaltige Wasser in den finit Füllkörpern ausgesetzten I3c#handlungsrauin gelangt, der zum Alttreiben der Phenole dient. 2\us dein zwischen die Entfernung der sauren Verunreinigungen (bzw. des freien Ammoniaks t und der Entphenolierungsstufe angeordneten Ahsutzbehä lter lassen sich diese polymerisierten harzartigen Kürper leicht viltfernen, so dal3 Ablagerungen iiti l?litplient)liertnhsl-aulTl vel'hindert werden und die el'trelltliche hntphenollerungsstufe wesentlich er- leichtert wird. Man kann hei dieser Hehandlunllsweise, da Ablagerungen und Verstopfungen flicht mehr zu befürchten sind, auch kleinere Füllkörper mit wesentlich gröl.>erer Oberfläche firn I3ehandlungsrauni vorsehen, wodurch es möglich ist, die Menge und Geschwindigkeit des zum Alltreiben der

Phenole dienenden Dampfes in vorteilhafter

`eise zu verringern.

Auf der Zeichnung ist eine zur Durchfüh-

iung des Erf-indinigsgegenst<incles dienende

Einrichtung, die zur Entphenoherung i-on

Gaswasser bestimmt ist, teils hi Ansicht und

teils in einem senkrechten Schnitt wiederge-

geben. '

Das zu lmhandcliide (Messer kommt

durch die Rohrleitung i zunächst in einen

Kolonnenapparat =. in welchem Glas Wasser

auf eine Ache Temperatur mittels Wasser-

damms t AM wird, daß sich aus dem Wasser

Ainmonlak und saure Bestandteile. wie Koh-

lensaure. Schwefelwasserstoft. i vant'erbindllil-

gun l.. c17?., verflüchtigen, jedoch die Phenole

litl t ;a@wazsel- 1n1 wesentlichen r-erlilelben.

Dampf wird der Kolonne 2 von unten durch

die Rohrieitunpo3 zugeführt. Die

StoGe zielit-ii durch die I@ciIil-l(,itiing4:tb.

Das heibe Gaswasser sammelt sich auf dem

untersten l)oden des Kolonnenapparates = bei

an. Es fließt dann durch die Leitung t) in

Inen mit einem wärmeisolierenden 'Mantel

;-erselienc ii :II>setzheliälter ; . der finit (-incm

konischen Bodens ausgestattet ist. Der Ab-

@etzbeh :il ler - besitzt ferner noch eine aus

einer Ruhrschlange-) bestehende l-leizcinrich-

tung, uni das 1i1 1111n befindliche Wasser auI

einer gewünschten "I'clnperaturh<@hc zu hal-

ten. .-1n dein konischen Boden S ist ein von

zwei .\llsllerrscliiüllc-rii to und i i Cherrsrll-

tes .\hzugsrohr i= vorgesehen. Durch ah-

wechseltidt s ( 'fincn und @chliet.k n der schie-

her to tutcl t i lcünnen die in dein 1.nnuS S

sich <niannnelndcn Stolie in das i z und

t11 dort in uin i#ceignetes "I'ralislmrtef:il.i

;th7ez@ ;den werden.

stelzt c1111--11 dir h@@lir-

k#itung i _, mit der I:ntplien,ilie i-tui#gseinrich-

tung y derart hi \-crhindun7, daß Lias heiße

Wasser aus deal t1fäß ; k<mdmüerlich in

die Einrichtung 1.1 ablaufen kann. Wie aus

der Zeichnung ersichtlich. reicht das Einlei-

tllilgsl-ttllr o 1)1s tief 111 den lielialter; hinein.

Der 1@eli;ütcr hat eitle solche t:rcil-@e, daß

das kontinuierlich durchlaufende Gaswasser

linecre Zelt 111 ihm praktisch in Ruhe bleibt.

Dadurch wird erreicht, daL> die in dein Was-

ser. das in dem Kolonnenapparat z erhitzt

nird. witlialtenen harzartigen Stolte, die sich

durch Poly-inerisation gewisser l'henolv bil-

dell, allb dC'ili Gaswasser abäetzen bzw. die

an Fleh zletnllch langsam vor sich gehenden

Polvmerimtionsvorgänge vollstündig ablaufen.

Das durch die Ruhrleitung 13 ahlatift-tld e

heiße Gaswassur ist also praktisch voll-

ständig von Stotten. die stark zur Poly-

nierisation ?fei der in Betracht kommenden

Temperatur von etwa loo neigen, befreit.

Aus der 111rleimug 13 wird das alas-

wasser durch eine Reihe von Brausen 15 über Füllkörper 16, beispielsweise grobstückigen Koks, verteilt, der in der Einrichtung 14 auf einem rostartigen Zwischenboden 17 angeordnet ist. Das Wasser fließt gut verteilt über die Füllkörper 16 nach unten und sammelt sich auf dem Boden 18 der Einrichtung 14, von wo es durch eine öffnung 19 in den unterhalb der Entphenolierungseinrichtung 14 vorgesehenen Kalkmischbehälter 2o gelangt.

Unter den Rost 17 der Einrichtung 1 4. wird nun mittels eines Ventilators 21 durch die Rohrleitung 22 Dampf eingeleitet. Der Dampf strömt durch die Füllmasse 16 aufwärts und kommt dabei in innige Berührung mit dem phenolhaltigen Gaswasser. Dabei nimmt der Dampf aus dem Gaswasser die Phenole auf, so daß oben aus der Einrichtung 14 durch die Rohrleitung 23 ein mit Phenolen beladener Wasserdampf entweicht.
Die Rohrleitung 23 führt zu einer beispielsweise als Kolonnenapparat ausgebildeten Absorptionseinrichtung 24, der durch die Rohrleitung 25 aus einem Vorratsbehälter 26 Natronlauge oder ,ein anderes geeignetes Phenolabsorptionsmittel zufließt. An Stelle des Kolonnenapparates kann auch ein mit Metalldrehspänen oder einem anderen geeigneten Füllmaterial beschicktes Absorptionsgefäß benutzt werden, durch welches das Gas mit geringem Druckverlust strömen kann. Die Natronlauge fließt in dem Kolonnenapparat 24 abwärts und nimmt dabei aus dem durch die Kolonne 'durchziehenden Dampf die Phenole auf. Die mit Phenolen beladene Natronlauge fliel.it schließlich durch die Rohrleitung 27 ab.
Der Dampf, der seine Phenole in der Einrichtung 24 abgegeben hat, wird durch die Rohrleitung 25 von dem Ventilator 21 angesaugt und von neuem durch die Entphenolierunr;seinrichtung 1 4 bewegt.
1n der Einrichtung 2o wird das von Phenolen befreite Gaswasser mit Kalk versetzt. Es gelangt dann in üblicher Weise in die sog. Kalkkolonne 29, in welche von unten Wasserdampf durch die Rohrleitung 3o reingeführt wird.
Aus der Kolonne 29 ziehen das abdestillierte Ammoniak und der Wasserdampf durch die Rohrleitung 31 ab, die durch die von einem Ventil 33 beherrschte Leitung 32 mit der Ammoniakgasleitung 4 in Verbindung steht. Andererseits ist die Rohrleitung 31 mit der von dem Ventil 34 beherrschten Rohrleitung 3 in Verbindung, die zu der Kolonne 2 für freies Ammoniak führt. Schließlich steht die Rohrleitung 3 noch durch die Leitung 3 5 mit dem Kalkmischer 2o in Verbindung.
Durch geeignete Einstellung der Ventile 33 und 34 kann ein Teil des aus der Kalkkolonne 29 abziehenden Dampfes in die Kolonne 2 für freies Ammoniak geleitet werden, um das Gaswasser dort auf die erforderliche Temperatur zu erhitzen, ohne daß in der Kolonne 2 bereits Phenole entweichen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Entphenolierung von Schwel- und Gaswasser oder anderen phenolhaltigen WässernmittelsWasserdampfes, der durch das Erhitzen von sauren Bestandteilen, wie Schwefelwasserstoff und Kohlensäure, und von freiem Ammoniak befreite Wasser und eine mit Alkalilauge beschickte Absorptionseinrichtung im Kreislauf bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das von den sauren Verunreinigungen und dem freien Ammoniak befreite Wasser vor Inberührungbringen mit dem zum Abtreiben der Phenole dienenden Dampfstrom in einem Absetzbehälter eine Zeitlang auf einer Temperatur von etwa loo- gehalten wird und die sich dabei bildenden harzartigen Körper aus dein Wasser abgeschieden werden.