DE743747C - Process for processing raw ammonia water - Google Patents
Process for processing raw ammonia waterInfo
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- DE743747C DE743747C DEI72131D DEI0072131D DE743747C DE 743747 C DE743747 C DE 743747C DE I72131 D DEI72131 D DE I72131D DE I0072131 D DEI0072131 D DE I0072131D DE 743747 C DE743747 C DE 743747C
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
- C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
- C01C1/24—Sulfates of ammonium
- C01C1/244—Preparation by double decomposition of ammonium salts with sulfates
Description
Verfahren zur Aufarbeitung von rohem Ammoniakwasser
Es wurde nun gefunden, daß man diese Nachteile in einfacher Weise dadurch vermeiden kann, daß man zur Auswaschung ,des Ammoniaks aus dem Abgas der Entschwefe-Iung einen Teil des bei der Filtration des Kalkschlammes anfallenden Waschwassers verwendest. Dieses enthält Ammoniumsulfat, freies Ammoniak und Kohlendioxyd, aber nur etwa, 3o mg CaO im Liter.It has now been found that these disadvantages can be overcome in a simple manner can thereby avoid the need to wash out the ammonia from the exhaust gas Desulfurization of a part of the resulting from the filtration of the lime sludge Using washing water. This contains ammonium sulfate, free ammonia and carbon dioxide, but only about 30 mg CaO per liter.
Wegen seines Ammonmum,sulfatgehaltes hat dieses Waschwasser nur ein geringes Lösungsvermögen für Kohlensäure und Schwefelwasserstoff; sein Absorptionsvermögen fürlos im Gas enthaltene Ammoniak kann noch wesentlich gesteigert werden, wenn das freie Ammoniak in der Flüssigkeit durch eine gesonderte Vorbehandlung mit Kohlensäure i!n Bicarbenat übergeführt wird. Überraschenderweise kann auf diese Weise der Ammoniakgehalt des Gases auf o bis o,5g/m3 herabgesetzt werden; man braucht dann zur restlosen Absorption des Ammoniaks nur noch sehr geringe Mengen Säure, z. B. Schwefelsäure, die gleichzeitig auch etwa in den Gasen enthaltene Pyridinbasen aufnimmt, oder kann auf eine Wäsche hiermit ganz verzichten.Because of its ammonium sulfate content, this wash water only has one poor dissolving power for carbonic acid and hydrogen sulfide; its absorption capacity Ammonia contained in the gas can be increased considerably if that free ammonia in the liquid through a separate pre-treatment with carbonic acid i! n bicarbenate is transferred. Surprisingly, in this way, the ammonia content of the gas can be reduced to o to o.5g / m3; one then needs to complete the whole Absorption of the ammonia only very small amounts of acid, e.g. B. sulfuric acid, which at the same time also absorbs pyridine bases contained in the gases, or can do without a wash completely.
Um eine Verunreinigung, des Ammoniumsulfats durch organische Verbindungen, wie Phenole, zu vermeiden, wird -das rohe Ammoniakwa.sser vor der Entschwefelung zweckmäßig in an sich bekannter Weise mit adsorptiv wirkenden Stoffen, wie aktiver Kohle, behandelt, wodurch die störenden Beimengungenentferut werden. Diese werden dabei in konzentrierter Form erhalten, so daß z. B. Phenole leicht in reinem Zustand gewonnen werden können.To avoid contamination of the ammonium sulphate by organic compounds, like phenols, the raw ammonia water is used before desulphurisation expediently in a manner known per se with substances having an adsorptive effect, such as active Coal, treated, whereby the troublesome admixtures are removed. These will obtained in a concentrated form, so that, for. B. Phenols easily in the pure state can be won.
Enthält das bei der EntschGvefelung gebildete Abgas organische Verunremigaungen; wie Kohlenwasserstoffe, so können diese ebenfalls durch eine Behandlung mit aktiver Kohle o. dgl. entfernt werden.Does the exhaust gas formed during the defoliation contain organic impurities; like hydrocarbons, these can also be treated with active Coal or the like can be removed.
Eine Ausführungsform des Verfahrens der vorliegenden Erfindung sei im folgenden an Hand der beiliegenden Abbildungg beschrieben.One embodiment of the method of the present invention is described below with reference to the accompanying illustration.
Ammoniakwasser, das im Liier 155 bis 2309 Ammoniak (davon r50 bis 2i0 g als freies Ammoniak), 30 bss i80 g, vorzugsweise 50 bis 120g, Kohlendioxyd, 25 bis Sog, vorzugsweise 3o bis 40 g, Schwefelwasserstoff und außerdem geringe Mengen von Cyan und organischen Verbindungen enthält, wird bei i indem mittleren Teil der Entsichtvefeltu@gsko#!onn@e A eingeführt und im Geben.strorn mit Kohlendioxyd behandelt, das durch die Leitung 2 kOInlIllt. Bei 3 fließt eine Ammoniiumcarbonatlösung mit nur o,i bis i g Schi efelwasserstoff im Liter in, die Leitung 7 ab. Sie wird in dem Behälter B mit Gipsmehl das bei 8 eingeführt t",ird, verrührt. Das Umsetzungsgut wird beispielsweise auf einer bandartigen Filtervorrichtung C aufgearbeitet. Bei i i sammelt siech eine konzentrierte Ammonsulfatlösung, die meistens noch geringe Mengen Ammoniurncarbonat enthält und die auf festes Ammoniumsulfat eingedampft wird. Der mit bei 12 zugeführtem Frischwasser von Sulfat befreite Kalkschlamm wird bei 13 abgeführt. Von der Waschflüssigkeit geht ein Teil über die Leitungen 14 und 15 zurück auf die Filtervorrichtung; ein anderer Teil wird über die Leitung 16 dem Oberteil der Kolonne A bei 4 zugeführt und hier mit dem schwefehvasserstoffhaltigen Gas in Berührung gebracht, das aus dem unteren Kolo@nnenit.eil entweicht; dabei wird aus dem Gas das Ammoniak ausgewaschen. Nötigenfalls können die letzten Spuren Ammoniak aus dem Gas in dem Waschei 5 mit Säure, z. B. Schwefelsäure, absorbiert werden. Zur Erhöhung des Aufnahmevermögens der Waschflüssigkeit für Ammoniak und zur Verminderung ihrer Aufnahmefähigkeit für Schwefelwasserstoff kann es vorteilhaft sein, sie vorher im Turm 9 mit Kohlenoxyd zu behandeln, das rein oder durch inerte Gase verdünnt sein kann. Es wird bei io zugegeben; bei I 0a strömt entweder nichtabsorbierte Kohlensäure oder das die Kohlensäure begleitende inerte Gas, z. B. reiner Wasserstoff im Falle der Verwendung wasserstoffhaltiger Kohlensäure von der Druckwasserreinigung zum Abscheiden von Kohlendioxyd aus Gemischen von Kohlendioxyd und Wasserstoff, ab. Im Unterteil der Kolonrne A erwärmt sich die Flüssigkeit durch die Einwirkung eher Kohlensäure auf, das Ammoniak auf 5o bis 70° und darüber, wodurch das Austreiben des Sch ivefelwasserstoffs ohne anderweitige Wärmezufuhr begünstigt wird. Da die hier befindliche Flüssigkeit sich mit der aus dem Kolonnenoberteil kommenden Waschflüssigkeit mischt, ergibt sich unmittelbar eine Ammoniumcarbonatlösung mit der für die nachfolgende Um,setznuvg mit Gips vorteilhaften Temperatur von 4o bis 6o°. Ein Wärmeüberschuß wird erforderlichenfalls abgeführt, indem man einen Teil der Flüssigkeit im Oberteil der Kolonne unter Zwischenschaltung eines Kühlers 6 im Kreislauf pumpt.Ammonia water, which contains 155 to 2309 ammonia (of which r50 to 2i0 g as free ammonia), 30 to 180 g, preferably 50 to 120 g, carbon dioxide, 25 to suction, preferably 3o to 40 g, hydrogen sulfide and also small amounts of cyan and contains organic compounds, is introduced at i in the middle part of the Entsichtvefeltu @ gsko #! onn @ e A and treated in the flow stream with carbon dioxide, which kOInlIllt through line 2. At 3, an ammonium carbonate solution with only 0.1 to 1 liters of hydrogen sulfide flows into the line 7. It is stirred in container B with gypsum flour which is introduced at 8 ". The reaction material is processed, for example, on a belt-like filter device C. At ii it collects a concentrated ammonium sulfate solution, which usually still contains small amounts of ammonium carbonate and which is based on solid ammonium sulfate The lime sludge freed of sulphate with fresh water fed in at 12 is discharged at 13. Part of the scrubbing liquid goes back to the filter device via lines 14 and 15; another part is sent via line 16 to the top of column A at 4 and brought into contact here with the gas containing hydrogen sulphide which escapes from the lower Kolo@nnenit.eil; the ammonia is washed out of the gas Sulfuric acid, to be absorbed To increase the absorption capacity of the washing liquid for ammonia and for To reduce their ability to absorb hydrogen sulfide, it can be advantageous to treat them beforehand in the tower 9 with carbon oxide, which can be pure or diluted by inert gases. It is added at io; at I 0a either unabsorbed carbonic acid or the inert gas accompanying the carbonic acid flows, e.g. B. pure hydrogen in the case of the use of hydrogen-containing carbonic acid from the pressurized water purification for separating carbon dioxide from mixtures of carbon dioxide and hydrogen. In the lower part of the column A, the liquid warms up due to the action of carbonic acid, the ammonia to 50 to 70 ° and above, which promotes the expulsion of the hydrogen sulfide without any other supply of heat. Since the liquid located here mixes with the washing liquid coming from the upper part of the column, an ammonium carbonate solution is immediately obtained with a temperature of 40 to 60 °, which is advantageous for the subsequent reaction with gypsum. If necessary, excess heat is removed by pumping part of the liquid in the upper part of the column with the interposition of a cooler 6 in the circuit.
Mit einer Kolonne von etwa 80o mm Durchmesser und 22 m Höhe können in der geschilderten Weise stündlich 5 bis i o m3 rohes Ammoniakwasser der oben angegebenen Zusammensetzung auf eine Ammoniumcarbonatlösung mit o, i bis i,o g Schwefelwasserstoff im Liter verarbeitet werden. Dabei benötigt mann stündlich o, 5 bis 2,5 m3 Waschflüssigkeit; der Kohlendioxydverbrauch ist von dem Gehalt des rohen Ammoniakwassers an nichtgebundenem Ammoniak und an Kohlendioxyd abhängig und beträgt stündlich 3oo bis 95o ms (auf go%iges Kohlendioxyd bezogen). Der S-chwefelwassierstoffgehalt im Abgas der Kolonne beträgt bei einem Gehalt des rohen Ammoniakwassers von 3o bis 409 Schwefelwasserstoff im Liter etwa 3o bis 5o Volumprozent und darüber.With a column about 80o mm in diameter and 22 m in height, 5 to 10 m3 of crude ammonia water of the above composition can be processed per hour in the manner described to form an ammonium carbonate solution with 0.1 to 10 g hydrogen sulfide per liter. You need 0.5 to 2.5 m3 of washing liquid every hour; The carbon dioxide consumption depends on the content of unbound ammonia and carbon dioxide in the raw ammonia water and amounts to 300 to 95o ms per hour (based on 20% carbon dioxide). The hydrogen sulfide content in the off-gas from the column is about 30 to 50 percent by volume and above with a content of crude ammonia water of 30 to 409 hydrogen sulfide per liter.
An Stelle des rohen Ammoniakwassers der Kokereien und Gaswerke können in entsprechender Weise andere schwefelammoniumhaltige Lösungen verarbeitet werden. Das Verfahren der Erfindung ist auch zum Austreiben. von Schwefelwasserstoff aus verdünntem rohem Ammoniakwasser geeignet, doch ist bei einem niedrigen Gehalt an nichtgebundenem Ammoniak die durch Unisetzung mit Kohlensäure entstehende Reaktionswärme zur Durchführung des Entschwe:,e_una vorganges nicht ausreichend.. Daher muß in diesem Falle Wäime als Dampf oder in anderer Form zugeführt werden, z. B. indem Ammoniak als Gas oder konzentrierte Lösung in die Entschwefelungskolonmeeingeführt wird. Dabei kann der Ammoniakgehalt . des verdünnten Rohwassers so weit gesteigert werden, daß die @entschwefielte Ammoniumcarbonatlösung eine für die Umsetzung mit Gips geeignete Konzentration aufweist.Instead of the raw ammonia water from coking plants and gas works, you can other solutions containing sulfur ammonium can be processed in a corresponding manner. The method of the invention is also for expelling. from hydrogen sulfide diluted raw ammonia water is suitable, but is with a low content of unbound ammonia is the heat of reaction resulting from decomposition with carbonic acid to carry out the deswe:, e_una process not sufficient .. Therefore, in in this case Wäime are supplied as steam or in some other form, e.g. B. by Ammonia is introduced into the desulfurization column as a gas or concentrated solution will. The ammonia content can be. of the diluted raw water increased so much be that the @desulfurized ammonium carbonate solution is one for the reaction with Plaster of paris has a suitable concentration.
Man kann auch so vorgehen, daß das rohe Ammoniakwasser in der geschilderten Weise entschwefelt und nur ein Teil der ablaufenden Ammoniumcarbonatlösung mit Gips umgesetzt wird, während der andere Teil nach einer Behandlung in einem . in; Kokereien üblichen Entsäurer mit Kalk .destilliert wird. Auch kann man einem Teil der Lösung auf festes Ammoniumcarbonat verarbeiten. Zu diesem Zweck wird die Temperatur der aus der Kolonne abfließenden Lösung auf 5o bis 6o° gehalten; ihre Konzentration muß im Liter i So bis i 6o g Ammoniak und i 3o bis i 5o g Kohlendioxyd betragen. Beim Abkühleneiner solchen Lösung auf 2o° und darunter fällt ein Gemiseh von Ammon,umcarbonat und -bicarbonat aus, .das in bekannter Weise durch Dekantieren oder Filtrieren von der Mutterlauge getrennt wird.One can also proceed in such a way that the raw ammonia water in the described Way desulphurized and only part of the ammonium carbonate solution running off with gypsum is implemented while the other part after a treatment in one. in; Coking plants conventional deacidifier with lime. is distilled. You can also be part of the solution Process on solid ammonium carbonate. For this purpose, the temperature of the solution flowing out of the column kept at 5o to 6o °; their concentration per liter must be from 1 to 1 6o g of ammonia and from 3o to 15o g of carbon dioxide. When such a solution is cooled to 20 ° and below, a mixture of ammonium carbonate falls and bicarbonate, .das in a known manner by decanting or filtering the mother liquor is separated.
Das Verfahren der Erfindung hat den technischen Vorteil, daß die Entschwefelung bei einem Druck von 2 bis 5 m Wassersäule durchgeführt werden kann, wie er sich bei der oben angegebenen Belastung eines Reaktionsturmes ohne weiteres einstellt. Von Bedeutung ist auch, daß die freie Schwefelsäure für den Sä ttigerbetrieb auf den Zechen durch die Schwefelsäure des Gipses ersetzt und gleichzeitig der Schwe'elwasserstoff des rohen Ammonakwassers ineinfacher Weise in konzentrierter Form gewonnen werden kann.The process of the invention has the technical advantage that the desulfurization at a pressure of 2 to 5 m water column can be carried out as it is adjusts easily at the above-mentioned loading of a reaction tower. It is also of importance that the free sulfuric acid for the saturator operation on The mines are replaced by the sulfuric acid of the gypsum and at the same time by the hydrogen sulphide of the crude ammonia water can be easily recovered in a concentrated form can.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEI72131D DE743747C (en) | 1942-04-29 | 1942-04-29 | Process for processing raw ammonia water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEI72131D DE743747C (en) | 1942-04-29 | 1942-04-29 | Process for processing raw ammonia water |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE743747C true DE743747C (en) | 1943-12-31 |
Family
ID=7197223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEI72131D Expired DE743747C (en) | 1942-04-29 | 1942-04-29 | Process for processing raw ammonia water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE743747C (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE375309C (en) * | 1922-07-12 | 1923-05-14 | Anton Weindel Dr | Pre-treatment of raw ammonia water from coking plants |
-
1942
- 1942-04-29 DE DEI72131D patent/DE743747C/en not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE375309C (en) * | 1922-07-12 | 1923-05-14 | Anton Weindel Dr | Pre-treatment of raw ammonia water from coking plants |
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