DE884351C - Verfahren zum Reinigen von mit fluechtigen kohlenstoffhaltigen Bestandteilen verunreinigtem Rohschwefel - Google Patents
Verfahren zum Reinigen von mit fluechtigen kohlenstoffhaltigen Bestandteilen verunreinigtem RohschwefelInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
- C01B17/0232—Purification, e.g. degassing
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Description
Die Erfindung betrifft Verbesserungen zum Reinigen von Robschwefel, unter welcher Bezeichnung
Schwefel verstanden werden soll, der kohlenstoffhaltige Bestandteile, wie Teer, Kohlenwasserstoffe
und andere organische Substanzen, enthält.
Es ist bekannt, daß man Rohschwefel auf verschiedene Weise erbalten kann, z. B. durch Extraktion
des bei der Gasherstellung anfallenden Oxyds. Schwierigkeiten entstehen bei der Reinigung des
Rohschwefels. Versucht man, ihn durch eine reine Destillation zu reinigen, so bleiben die nichtflüchtigen kohlenstoffhaltigen Bestandteile im
Destillationsapparat im Rückstand, während die flüchtigen kohlenstoffhaltigen Bestandteile mit dem
Schwefeldampf überdestillieren und den destillierten Schwefel verunreinigen.
Es wurde nun festgestellt, daß die flüchtigen kohlenstoffhaltigen Bestandteile zersetzt werden,
wenn sie bei einer ausreichend hohen Temperatur mit Schwefeldampf in Berührung kommen. Es erscheint
einleuchtend, daß die Zersetzung der kohlenstoffhaltigen Bestandteile zumindest teilweise durch
eine chemische Reaktion mit etwas vondem Schwefel erfolgt, da Schwefelwasserstoff und nichtflüchtige
Kohlenstoffverbindungen gebildet werden. Während der Destillation des Rohschwefels entweicht der
Schwefelwasserstoff mit dem überdestillierenden Schwefel, die nichtflüchtigen Kohlenstoffverbindungen
bleiben jedoch zurück. Es wurde weiter festgestellt, daß die nichtflüchtigen Kohlenstoffverbindungen
schon im ersten Teil der kondensierten Schwefel dämpfe enthalten sind. Dieser Teil kann zu
dem zu destillierenden Rohschwefel zurückgeführt werden.
Demgemäß besteht das erfmdungsgem'äße Verfahren zum Reinigen von mit flüchtigen kohlenstoff-
hal.tigen Bestandteilen verunreinigtem Rohscliwefel durch Destillation darin, daß man diese bei einer
ausreichend hohen Temperatur durchführt, tun die verflüchtigten kohlenstoffhaltigen Bestandteile zu
zersetzen, wenn sie mit dem Schwefeldampf in Verbindung kommen, und daß man einen Teil des
Dampfes kondensiert und mit den nichtflüchtigen kohlenstoffhaltigen Produkten einer solchen Reaktion
zu dem zu destillierenden Rolischwefel zurückführt. ίο Der unkondensierte Schwefeldampf kann anschließend
abgezogen und vorzugsweise zu flüssigem Schwefel kondensiert wenden, den man dann in
festen Zustand überführen kann.
Man kann das Verfahren ausführen, indem man den Schwefel bei seinem normalen Siedepunkt von
4500 destilliert. Es wurde jedoch gefunden, daß
roan das Resultat auch bei niedrigeren Temperaturen erreichen kann. Demgemäß umfaßt, das Verfahren
ein Destillieren in Gegenwart von Wasserdampf bei irgendeiner Temperatur, die ausreicht, um die
verflüchtigten kohlenstoffhaltigen Bestandteile zu zersetzen, wenn sie mit dem Schwefeldampf in
Berührung kommen. Temperaturen von 31OO0 und
aufwärts genügen für diesen Zweck. Utiteratmosphärische
Drücke können bei der Destillation, '--■■ wenn gewünscht, verwendet werden.
Vorzugsweise wind für die Erfindung ein Destillierapparat mit einer kurzen Rückflußvorrichtung
benutzt. Der Schwefeldampf wird am besten durch eine Füllkörper schicht im Destillierapparat
geleitet, wobei mindestens ein Teil von ihm auf
einer Temperatur über dem Siedepunkt des Schwefels gehalten wird Das Destillationsverfahren
wird begonnen, indem zuerst eine kleine Menge von reinem Schwefel destilliert wird, um Schwefeldampf
in dem Apparat zu erhalten. Dann wind Rohschwefel in den Destillierapparat eingebracht. Von
diesem Augenblick an kann der Rohschwefel gewünschtenfalls fortlaufend dem Destillierapparat
zugeführt werden. Da der Rolischwefel durch den Destillierapparat verflüchtigt wird, werden die
flüchtigen Kohlenwasserstoffe mit ihm verflüchtigt und durch eine Atmosphäre von Schwefeldampf geleitet.
Sie werden unter der Voraussetzung, daß die Temperatur des Schwefeldampfes nicht unter etwa
300° liegt, zu Schwefelwasserstoff und' zusammengesetzten S chwefelkohlenstoffverbindungen zersetzt,
die nicht flüchtig sind. Der Schwefelwasserstoff entweicht mit dem Schwefeldampf, wahrend die festen,
nichtflüchtigen Schwefdkohlenstoffverbindungen durch die Rückflußvorrichtung aufgehalten und mit
einem Teil flüssigen Schwefels in den Destillierapparat
zurückgeführt werden. Die Schwefeldämpfe, die durch die Rückflußvorrichtung gegangen sind,
werden kondensiert und ergeben ein Produkt, das fast frei von organischen Stoffen ist. Das Destillieren
kann fortlaufend durchgeführt werden, bis so viel kohlenstoffhaltige Substanz angesammelt ist, daß
eine Reinigung der Destillationsapparate erforderlieh wird.
In der Zeichnung ist eine als Beispiel dienende Ausführungsform einer Vorrichtung zur Ausübung
des neuen Verfahrens dargestellt.
Mit ι ist -eine senkrechte Retorte aus geschmolzener
Kieselerde oder Gußeisen bezeichnet, die an ihrem unteren Ende eine Reinigungstür und
an ihrem oberen Ende eine abwärts gerichtete Leitung 2 aufweist. In der Retorte 1 ist eine
Füllung 3 aus Porzellan- oder irdenen Ringen enthalten, die auf einem z. B. an den Seitenwänden der
Retorte befestigten Zwischenboden ruhen. Die Retorte ist oben mit einer Verschlußkappe 5 versehen,
durch die ein unter die Füllung 3 führendes Rohr 6, ein in den Raum über der Füllung reichendes
Thermometer 7 und ein in die Füllung 3 gesetztes Pyrometer 8 geführt sind. Der untere
Retortenteil ist von einem Heizmantel 9 umgeben, der mit einem Pyrometer 10 ausgestattet ist.
Das obere Ende des Rohres 6 besteht aus einer
Zuführungsvorrichtung, die zwei Ventile 11 und
eine unter diesen angeordnete Zweigleitung uz aufweist.
Das obere Ende der Retorte ist eingezogen und mit einer Rinne 13 versehen, an die die Leitung 2
angeschlossen ist.
Die Leitung 2 führt über ein Kondensrohr 14 in
einen Sammelbehälter 15, der einen Überlauf 16
aufweist und von einem beheiz- oder kühlfoaren Mantel 17 umgeben ist. Ein mit einem Thermometer
19 versehenes Abführungsrohr 18· führt aus dem Behalter 115 zu einem ummantelten Kondensator
20, der an' einen zweiten Sammelbehälter 21 angeschlossen
ist. Von diesem führt ein Dampfauslaß 22.ZU einem Gaswäscher 23. Dieser trägt ein in die
freie Atmosphäre führendes Auslaßrohr 24.
Im Betrieb 'dieser Vorrichtung wird Stickstoff oder ein anderes inertes Gas durch das Rohr 12 eingeführt,
"bis alle'Luft aus dem Apparat entfernt und
die Füllung 3 auf die gewünschte, über dem Schmelzpunkt des Schwefels liegende Temperatur gebracht
ist. Dann wird Rohschwefel in das Rohr 6 durch die abwechslungsweise zu öffnenden und zu schließenden
Ventilen eingeführt. Der Schwefel verdampft auf dem Boden der Retorte 1, und der Schwefeldampf
strömt durch die Füllung 3, wo die flüchtigen organischen Verbindungen zersetzt werden. Ein
Teil des Schwefeldampfes kondensiert in der Füllung 3 und spült die nichtfiüchtigen Zersetzungsprodukte der organischen Verbindungen nieder.
Die flüchtigen Zersetzungsprodukte, 'hauptsächlich Schwefelwasserstoff, strömen zusammen mit dem
unkondensierten Schwefeldampf in der Retorte 1 aufwärts und verlassen diese durch die Leitung 2.
Schwefeldampf, der sich an den Wänden 'des oberen Teils der Retorte 1 verdichtet haben sollte, wird in
der Rinne 13 gesammelt und wird durch die Leitung 2 abgeführt.
Schwefeldampf wird in dem Kondensrohr 14 und
in dem Sammelgefäß 15 kondensiert, aus dem er fortlaufend oder absatzweise abgezogen werden
kann, z. B. durch den Überlauf 16. Das zurückbleibende
Gas strömt durch den Ausgang 18 in den Kondensator 20, in dem der gesamte Schwefelnebel
kondensiert und im Behälter 21 gesammelt wird. Das nun tatsächlich von elementarem Schwefel freie
Gas'wird im Wäscher 23, z. B. mit Ätznatron oder einem anderen Alkali, gewaschen, so daß es vor
seinem Ausströmen in die Atmosphäre von Schwefelwasserstoff befreit wird.
Gewünschtenfalls kann überhitzter Dampf durch den Einlaß 12 in die Vorrichtung eingeführt werden,
um die Destillation bei einer niedrigen Temperatur zu ermöglichen.
Auch kann man Rohschwefel in geschmolzenem Zustand durch die Ventile 11 in die Vorrichtung
einbringen, in welchem Fall das freie obere Ende des Rohres 6 in geeigneter Weise verschlossen
werden kann.
Bei einem Modellversuch, bei dem die Kapazität der Retorte ein Liter betrug, war die Retortenfüllung,
die aus Porzellanringen von etwa 6 mm Durchmesser bestand, etwa 25 cm hoch und etwa
9 cm über dem Retortenboden angeordnet. 50 g reiner Schwefel wurden zuerst in die Retorte eingebracht
und der Ofen auf etwa 7000 erhitzt, so daß pro Minute etwa 8 g Schwefel destilliert wurden.
Dann wurde roher teeriger Schwefel in die Retorte eingebracht und die Destillation in der gleichen
Weise fortgeführt, bis insgesamt 2000 g erzeugt waren. Der verwendete Rohschwefel enthielt 98,20Zo
Schwefel und 1,3% teerige Bestandteile. Das Schwefeldestillat ergab 99,9% Schwefel und enthielt
nur Spuren von Teer oder leichtem Öl. Es war im Vergleich zu reinem Schwefel nur leicht verfärbt.
Eine Verbrennungsprobe von einer Porzellanoberfläche zeigte weniger als 10 Teile per Million
Rückstand. Dieser Rückstand verschwand bei der Entzündung. Der Rückstand in der Retorte bestand
aus einer schwarzen Masse, die über ihrem Schmelzpunkt leicht fließbar war und zur weiteren Gewinnnung
von Rohschwefel einer Extraktion durch Schwefelkohlenstoff unterworfen werden konnte.
Das Destillat ergab ungefähr 1900 g Schwefel, und g Schwefel waren im Rückstand enthalten.
Claims (4)
- PATENTANSPRÜCHE:I.Verfahren zum Reinigen von mit flüchtigen, kohlenstoffhaltigen Bestandteilen verunreinigtem Rohschwefel durch Destillation, dadurch gekennzeichnet, daß die Destillation bei einer die Zersetzung der verflüchtigten kohlenstoffhaltigen Bestandteile in Berührung mit dem Schwefeldampf bedingenden Temperatur durchgeführt wird und daß ein Teil des Schwefel dampfes kondensiert und samt den mitgeführten nichtflüchtigen kohlenstoffhaltigen Produkten dieser Umsetzung zu dem zu destillierenden Rohschwefel zurückgeführt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Rohschwefel in einem Destillierapparat destilliert wird, der mit einem Rückflußkondensator zum Kondensieren eines Teils des Schwefeldampfes ausgestattet ist.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwefeldampf durch eine Füllkörperschicht im Destillierapparat geführt wird, von der zumindest ein Teil auf einer über dem Siedepunkt des Schwefels liegenden Temperatur gehalten wird.
- 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Destillation in Gegenwart von Wasserdampf erfolgt.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 5275 7.53
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1041137X | 1950-08-09 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE884351C true DE884351C (de) | 1953-07-27 |
Family
ID=10869836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEH9377A Expired DE884351C (de) | 1950-08-09 | 1951-08-09 | Verfahren zum Reinigen von mit fluechtigen kohlenstoffhaltigen Bestandteilen verunreinigtem Rohschwefel |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE884351C (de) |
FR (1) | FR1041137A (de) |
-
1951
- 1951-08-08 FR FR1041137D patent/FR1041137A/fr not_active Expired
- 1951-08-09 DE DEH9377A patent/DE884351C/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1041137A (fr) | 1953-10-21 |
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