DE753043C

DE753043C - Process for cleaning up sulphite waste liquor

Info

Publication number: DE753043C
Application number: DEN42431D
Authority: DE
Inventors: Carl Christian Dr Phi Andersen
Original assignee: Norsk Hydro Elektrisk Kvaelstof AS
Current assignee: Norsk Hydro Elektrisk Kvaelstof AS
Priority date: 1938-08-23
Filing date: 1938-09-07
Publication date: 1953-02-09
Also published as: GB519848A; NL51539C

Description

Es sind bereits zahlreiche Versuche und Vorschläge gemacht worden. Sulfitablauge, welche als solche ein praktisch wertloses und nur schwierig zu beseitigendes Abfallprodukt darstellt, einer nutzbringenden Verwendung zuzuführen. Einige dieser Vorschläge laufen darauf hinaus, die Lauge zuf Verwendung als Brennstoff geeignet, zu machen> andere wieder darauf hinaus, die Lauge zu reinigen, z. B. dadurch, daß man. derselben zur Ausfällung der organischen Substanz Calcium- oder Magnesiumhjfdroxyd zusetzt und durch Flotationsbehandlung die anorganischeni Stoffe der Fällung von den organischen Stoffen trennt. Auch mittels- eines solchen umständlichen Vorgehens ist es jedoch; bei keinem dieser vorgeschlagenen Verfahren gelungen, den Aschengehalt der Lauge wesentlich zu vermindern¹. So wird z. B. in der französischen Patentschrift 447578 angegeben> daß; der Aschengehalt in der nach dem dortigen Verfahren behandelten Lauge 6°/o der Trockenstoffmenge beträgt. Alle, älteren Vorschläge zur Verwertung von Sulfitablauge haben dementsprechend auch, abgesehen von der Verwertung ihres Zuckergehalts durch. Gärung,, zu keinem wirklich befriedigenden. Ergebnis geführt, und auch im Fall der erwähnten Verwertung ihres Zuckergehaltes verblieben immer noch die Hauptmengen der Laugenbestandteile als schwer verwertbare Abfallprodukte. Numerous attempts and suggestions have already been made. Sulphite waste liquor, which as such is a practically worthless and difficult to dispose of waste product, to be put to beneficial use. Some of these proposals amount to making the liquor suitable for use as a fuel. Others again point to cleaning the liquor, e.g. B. by the fact that. calcium or magnesium hydroxide is added to the same to precipitate the organic substance, and the inorganic substances of the precipitation are separated from the organic substances by flotation treatment. However, it is also by means of such a cumbersome procedure; none of these proposed processes succeeded in significantly reducing the ash content of the lye ¹ . So z. B. stated in French patent specification 447578>that; the ash content in the liquor treated by the process there is 6% of the dry matter amount. All older proposals for the utilization of sulphite waste liquor have accordingly, apart from the utilization of their sugar content. Fermentation, not a really satisfactory one. Result led, and even in the case of the mentioned utilization of their sugar content, the main amounts of the lye components still remained as waste products that are difficult to recycle.

Gemäß der Erfindung gelingt es demgegenüber, Sulfitablauge als solche oder nach Ent-In contrast, according to the invention it is possible Sulphite waste liquor as such or after

fernung ihres Zuckergehalts durch Gärung in Erzeugnisse überzuführen, welche vielfach verwertungsfähig sind bzw. in der verschiedensten Weise auf wertvolle Erzeugnisse weiterverarbeitet werden können und sich insbesondere durch einen außerordentlich geringen. Aschengehalt auszeichnen, der z. B. nur 0,08% der Trockensubstanz der Lauge beträgt. Es wurde nämlich gefunden, daß man solche Ablauge aus dem Sulntzellstoffverfahren, gleichviel, ob dasselbe mittels Kalk, Natron, Ammoniak oder einer anderen Base durchgeführt wird, durch eine geeignete Behandlung von ihrem wesentlichen. Gehalt an Basen befreien und so ein. Material erhalten kann, das die vorerwähnten Vorzüge besitzt und so im Gegensatz zur Sulfitablauge als solcher z. B. die Möglichkeit gibt, ihren Gehalt an organischer Substanz in reiner Form zu gewinnen. Im Rahmen einer solchen Behandlung werden der Lauge keine Chemikalien zugesetzt und wird eine verhältnismäßig saure Sulfitablauge erhalten, die sich ohne weiteres verarbeiten läßt.removal of their sugar content through fermentation to convert them into products, which in many cases are recoverable or in the most varied of ways on valuable products Can be further processed and in particular by an extremely low. Characterize ash content, the z. B. only 0.08% of the dry substance of the lye amounts to. It has been found that such waste liquor from the sulnt cellulose process, no matter whether the same is done with lime, soda, ammonia or another base is carried out by appropriate treatment of its essential. Content of Free bases and such a thing. Can obtain material having the aforementioned merits and so in contrast to the sulphite liquor as such z. B. gives the option of their salary to obtain organic matter in pure form. As part of such treatment no chemicals are added to the lye and it becomes relatively acidic Obtained sulphite liquor which can be processed easily.

Das Verfahren wird in der Weise durchgeführt, daß die Ablauge durch eine Schicht eines wasserstoffhaltigenKationenaustauschers geleitet wird, welcher die Fähigkeit besitzt, Wasserstoffionen auszutauschen. Im folgenden soll ein Stoff mit solchen Eigenschaften als saurer Kationenaustauscher bezeichnet werden. Es hat sich gezeigt, daß solche sauren •Kationenaustauscher bei geeigneter Dosierung in der Lage sind, die Hauptmenge der Basen der Ablauge, z. B. Kalk, Natron oder Ammoniak, aufzunehmen, wobei sie an· die Lauge Waseerstoffionen abgeben, wodurch die Sulfitablauge viel saurer" als ursprünglich gemacht wird. Eine normale Ablauge hat z. B. ein pu von 2,5 bis 3, wogegen die Ablauge nach einer im Sinn der Erfindung· vorgenommenen geeigneten· Behandlung mit einem sauren Kationehaustauscher ein pH unterhalb 1 . besitzt.The process is carried out in such a way that the waste liquor through a layer a hydrogen-containing cation exchanger, which has the ability Exchange hydrogen ions. In the following a substance with such properties is intended as acidic cation exchangers. It has been shown that such acidic • Cation exchangers with a suitable dosage are able to absorb most of the bases the waste liquor, e.g. B. lime, soda or ammonia, to take up, with the lye Release hydrogen ions, making the sulphite waste liquor much more "acidic" than originally made will. A normal waste liquor has z. B. a pu of 2.5 to 3, whereas the waste liquor after a suitable treatment carried out within the meaning of the invention with a acidic cation exchanger a pH below 1 . owns.

Infolge ihres geringen Aschengehalts· eignen sich die Verfahrensprodukte besonders zur Verarbeitung auf Adsorptiopskohle, Elektrodenkohle und aschenarmen Koks·. Ebenso kann der ausgeschiedene und gegebenenfalls getrocknete Feststoff auch als Brennstoff oder Bodenverbesserungsmittel Verwendung finden. Als saure Kationenaustauscher können im Rahmen des vorliegenden Verfahrens, auch solche verwendet werden, die- durch Eindampfen von Sulfitablauge, welche gemäß dem vorliegenden Verfahren gereinigt worden ist, zur Trockne hergestellt worden sind.Due to their low ash content, the process products are particularly suitable for Processing on adsorbent carbon, electrode carbon and low-ash coke ·. as well the precipitated and optionally dried solid can also be used as fuel or Find soil improvers use. As acidic cation exchangers, im In the context of the present process, those can also be used that are produced by evaporation of sulphite waste liquor which has been purified according to the present process, have been made to dryness.

example 1

390 ecm Ammoniumbisulfitablauge nach C ross-Engel s tad (deutsche Patentschrift 495 146) werden durch'ioo g eines durch Sulfonierung von Kohle hergestellten sauren Kationenaustauschers geleitet.390 ecm ammonium bisulfite waste liquor C ross-Engel s tad (German patent specification 495 146) are made by sulfonation acidic cation exchanger produced by coal.

Die Lauge hätte einen Trockenstoffgehalt von 11,SgZiOOCCm und einen NH₃-Gehalt von 0,59 g NH3/100 ecm oder 5,1 g NH₃ auf 100 g Trockenstoff. Die ersten 100 ecm der Lauge enthielten nach Durchgang durch den Austauscher 0,00136 g N H₃/100 ecm oder 0,014 g NH₃ auf 100 g Trockenstoff. Die nächsten 100 ecm enthielten 0,0034 g NH3/100 ecm oder 0,03OgNH₃ auf 100 g Trockenstoff. Die dritte Fraktion (100 ecm) enthielt 0,041 g NH₃/ioo ecm oder o,3S g/100 g Trockenstoff. Die letzte Fraktion enthielt 0,256 g NH₃/ioo ecm oder 2,5 g NH₃ auf 100 g Trockenstoff.The lye would have a dry matter content of 11.5 SgZiOOCCm and an NH ₃ content of 0.59 g NH3 / 100 ecm or 5.1 g NH ₃ per 100 g dry matter. The first 100 cc of the liquor contained, after passing through the exchanger 0.00136 g NH _3/100 cc or 0,014 g NH ₃ to 100 g of dry matter. The next 100 ecm contained 0.0034 g NH3 / 100 ecm or 0.030 gNH ₃ per 100 g dry matter. The third fraction (100 cc) containing 0.041 g of NH ₃ / ioo ECM or o, 3S g / 100 g dry matter. The last fraction contained 0.256 g NH ₃ / ioo cc or 2.5 g NH ₃ to 100 g of dry matter.

Die drei ersten Fraktionen können ohne weiteres weiterverarbeitet werden. Die vierte Fraktion kann durch Behandlung mit einem regenerierten sauren Kationenaustauscher von praktisch allem Ammoniak befreit und danach in der gleichen Weise wie die drei ersten Fraktionen ausgenutzt werden.The first three fractions can easily be processed further. The fourth Fraction can be obtained by treatment with a regenerated acidic cation exchanger practically all ammonia freed and thereafter in the same way as the first three Factions are exploited.

Nach Auswaschen des Kationenaustauschers mit Wasser kann sein Ammoniak mittels Behandlung mit 3,6°/oigem SO₂-Wasser durch Wasserstoff ersetzt werden, mithinreichendem Überschuß von SO₂-Wasser kann man praktisch die gesamte Ammoniakmenge regenerieren.After the cation exchanger has been washed out with water, its ammonia can be _{replaced by hydrogen by treatment with 3.6% SO 2} water; practically the entire amount of ammonia can be regenerated with a sufficient excess of SO _{2 water.}

Example 2

Calciumbisulfitablauge mit 6,0 g CaO/100 g Trockenstoff und 13,8 g Trockenstoff auf 100 ecm werden durch einen aus Sulfitablauge ..hergestellten Kationenaustauscher geleitet. Die erhaltenen Fraktionen enthielten 0,08, 0,08,0,095 und4,O5 g CaO/100 g Trockenstoff.Calcium bisulfite waste liquor with 6.0 g CaO / 100 g Dry matter and 13.8 g of dry matter per 100 ecm are made from sulphite waste liquor .. produced cation exchanger passed. The fractions obtained contained 0.08, 0.08, 0.095 and 4.05 g CaO / 100 g dry matter.

Alle diese Maßnahmen können bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur durchgeführt werden, so· daß der erfindungsgemäßen Behandlung die warme Sulfitablauge vom Kochverfahren (60· bis 90⁰) auch unmittelbar zugeführt werden kann.All these measures can be performed at an ordinary or elevated temperature, so that · the treatment according to the invention can also be fed directly to the hot spent sulfite liquor from the cooking process (60 to 90 · ^0).

Claims

PATENT APPLICATION BOOK:

Process for the purification of sulphite waste liquor, which may be from their Sugar content is freed by cooking, characterized in that the sulphite liquor is treated with an acidic cation exchanger. χ

To differentiate the subject matter of the invention from the state of the art, the granting procedure the following publications into consideration been drawn:

German Patent No. 487,922; French patent specification No. 447 578.