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'Verfahren zur Entphenolierung von Abwässern Zur Entfernung von Phenolen
aus Abwässern, wie Schwelwasser, Abwasser von Köhlehpdrieranlagen o. dgl., sind
bereits Extraktionsverfahren mit organischen Lösungsmitteln, wie Benzol oder Trikresylphosphat,
vorgeschlagen worden. So gut sich diese Verfahren in einzelnen Fällen bewähren,
so treten .doch häufig Verhältnisse auf, in denen ihre Anwendung mit einigen Nachteilen
verknüpft ist. So erfordert die Verwendung von Benzol als Extraktionsmittel die
nachträgliche Erhitzung des entphenolierten Abwassers, um die nicht unbeträchtlichen,
im Wasser gelösten Benzolmengen wiedergewinnen zu können; diese Erhitzung ist in
vielen Fällen nur unwirtschaftlich durchführbar. Bei der Extraktion mit Trikresylphosphat
treten sehr häufig störende Emulsionen auf, die zu großen Verlusten an wertvollem
Extraktionsmittel führen.
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Es ist auch vorgeschlagen worden (deutsche Patentschrift q.81738),
die zu entphenolierenden Abwässer mit Dämpfen von Benzin unter solchen Bedingungen
zu waschen, daß bei der Waschung Kondensation stattfindet. Bei dieser Arbeitsweise
ist wegen der erforderlichen Verdampfung von Benzin ein erheblicher Wärmeaufwand
notwendig.
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In der Einleitung der Patentschrift 481 738 wird auch die Extraktion
phenolhaltiger Abwässer mit phenolabsorbierenden Ölen in flüssigem Zustand erwähnt;
es war jedoch nicht zu erkennen, daß unter diesen flüssigen Extraktionsmitteln auch
die niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffe mit 5 C-Atomen zu verstehen waren. -Es wurde
nun gefunden, daß die Entphenolierung von Abwässern mit großem Vorteil mit aliphatischen
Kohlenwas.serstoffen mit 3 bis 5 C-Atomen, gegebenenfalls mit einem -geringen Gehalt
an C2- und(oder Cs Kohlen-Wasserstoffen in flüssigem Zustand durchgeführt werden
kann. Die Kohlenlvasserstoffe können gesättigte sein, jedoch sind in manchen
Fällen
ungesättigte oder zumindest ein gewisser Gehalt an ungesättigten vorzuziehen. Als
besonders geeignet hat sich eiri technisches Butan-Butylen-Gemisch mit geringem
Gehalt an Propan erwiesen, wie es bei der Kohlehydrierung als 1'V ebenprodukt anfällt.
Es können jedoch auch leicht flüchtige aliphatische Kohlenwasserstoffe, ,d. h. solche
mit 3
-bis 5 C-Atoinen oder Gemisch dieser Kohlen-«-asserstoffe, gegebenenfalls
auch mit einem geringen Gehalt an Q- und/oder Ce Kohlenwasserstoffen, anderer Herkunft,
z. B. bei der Spaltung höhersiedender Kohlenwasserstoffe zu niedrigersiedenden oder
bei der Kohlenwasserstoffsynthese aus C O und H_. nach Fischer-Tropsch gewonnene,
benutzt werden.
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Diese leicht flüchtigen Kohlenwasserstoffe besitzen in flüssigem Zustand
ein ausreichendes Lösungsvermögen für Phenole u. dgl., sind äußerst wenig in Wässer
löslich und lassen sich leicht von diesem abtrennen und aus ihm entfernen; Emulsionsbildung
tritt praktisch nicht auf. Die Phenole lassen sich mit geringem Wärmeaufwand aus
der Lösung in den Kohlenwasserstoffen gewinnen.
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In der beiliegenden Zeichnung .ist eine zur Durchführung des Verfahrens
nach der Erfindung geeignete Anlage schematisch dargestellt.
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Durch die Leitung i zugeführtes Wasser, z. B. Schwelwasser, wird in
der Mischsäule 2 mit durch 3 zugeführten leicht flüchtigen, bei gewöhnlicher Temperaturgasförmigen
Kohlenwasserstoffen bei einem Druck, der gleich dem Dampfdruck der Kohlenwasserstoffe
bei der Extraktionstemperatur ist oder darüber liegt, behandelt. Das Flüssigkeitsgemisch
wird durch Leitung q. dem Scheidegefäß 5 zugeführt, wo sich das Wasser vom Extraktionsmittel
trennt. Letzteres wird über 6 einem Verdampfer 7 zugeführt, aus dem der Extrakt
in den Behälter S geschafft wird. Die verdampften Kohlenwasserstoffe werden in einem
Gasometer g aufgefangen, um im Komprossor io und Kühler ii verflüssigt und in einem
Behälter 12 gelagert zu werden, bis sie mittels Pumpe 13 in flüssigem Zustand wieder
in,der Mischsäule 2 zur Extraktion neuer Abwassermengen verwendet werden. Die aus
:dem Scheidegefäß 5 ablaufende wäßrige Schicht wird in 1q. mit Hilfe der Vakuumpumpe
15 entgast, wobei das frei gewordene Gas gleichfalls dem Gasometer g zugeführt wird.
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Die Entphenolierung von Abwässern mit verflüssigten Kohlenwasserstoffen
nach der Erfindung läßt sich mit Vorteil mit anderen Extraktionsverfahren, z. B.
dem mit Trikresylphosphat, kombinieren, indem die Abwässer zunächst unvollständig
mit den verflüssigten Kohlenwasserstoffen und darauf bis zur Erschöpfung mit Trikresylphosphat
extrahiert «-erden. Die Vorextraktion mit den Isohlenwasserstoffen entfernt einen
großen Teil derjenigen Stoffe, die die Emulgierung des Trikresylphosphates verursachen,
so daß durch die Vorextraktion die Verluste geringer «-erden. Außerdem werden durch
die Vorextraktion Stoffe dem Trikresylphosphat ferngehalten, die aus ihm nur durch
eine verlustreiche Raffination zu entfernen sind.
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Beispiel Eine Mischung von Schwelwasser und Abwasser einer Kohlehydrieranlage
mit etwa 6g Phenol/Liter wurde mit einem verflüssigten propanhaltigen, etwa Sovolumprozentigen
Butan-Butylen-Gemisch, welches bei der Kohlehydrierung gewonnen worden war, behandelt,
indem das Abwasser mehrere Male nacheinander mit kleinen Mengen des Geinisches extrahiert
wurde. Der Phenolgehalt ging auf etwa 2 g/Liter zurück. Durch Wiederholung der Extraktion
mit frischem Extraktionsmittel läßt sich der Phenolgehalt beliebig erniedrigen.
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Wird das bis auf einen Gehalt von 2 g Phenol/Liter extrahierte Altwasser
mit Trikresylphosphat nachextrahiert, so ergibt sich, daß keinerlei Emulsionsbildung
eintritt und das Trikresylphosphat nur unbedeutend verunreinigt wird, so daß es
sehr lange ohne Raffination benutzt werden kann.