DE886296C - Verfahren zur Gewinnung von Schwefel aus Gasreinigungsmassen oder anderen schwefelhaltigen Substanzen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Gewinnung von Schwefel aus Gasreinigungsmassen oder anderen schwefelhaltigen Substanzen Die zur Zeit üblichsten Extraktionsverfahren von Schwefel aus Gasreinigungsmasse oder anderen schwefelhaltigen Materialien benutzen meistens Schwefelkohlenstoff oder in geringem 'Maße Perchloräthylen als Lösungsmittel.
• Schwefelkohlenstoff ist durch seinen niedrigen Siedepunkt, durch leichte Brennbarkeit und .die Bildung von explosiblen Gemischen in jedem Mischungsverhältnis recht unangenehm.
• Perchloräthylen ist ein Lösungsmittel, das durch bisher noch unbekannte Einflüsse mitunter zu Salzsäure zerfällt und somit stark korrodierend auf die Apparatur wirkt. Außerdem ist es' ein Lösungsmittel, welches nicht in allen Teilen der Welt zur Verfügung steht. Es ist bekannt, claß schwersiedende Benzine und schwere Teeröle Schwefel in bedeutender Menge lösen.
• So löst z. B. Benzin mit einem Siedebereich von i5o bis 2oo° bei einer Temperatur von 13o° 43,8 g S/ioo g Benzin. Dies ist eine Konzentration, die auch nur von Schwefelkohlenstoff und Perchloräthylen im günstigsten Fall erreicht wird. Bei schweren Teerölen mit Siedebereichen zwischen toi und 2oo° wird bei einer Temperatur von iio° sogar eine Konzentration von 115 g/ioog erreicht.
• Ein Nachteil dieser Lösungsmittel ist die hohe Siedetemperatur. Deshalb ist ein Abdestillieren .des Lösungsmittels reicht wirtschaftlich und technisch schlecht durchführbar. Allein durch Abkühlen der Lösung- würde in der gekühlten Lösung noch zuviel Schwefel verbleiben, und zwar bei .dem genannten Benzin bei 2o° noch 3,2 g S/ioo g, bei dem genannten Teeröl bei 2o° noch 8 g S/ioo g. Beim Verwenden dieser schwach schwefelhaltigen Lösungsmittel am Ende des Extraktionsprozesses würde der Schwefelgehalt :des in der Masse haftenden Lösungsmittels noch etwas höher liegen, so daß beim Abtreiben des Lösungsmittels nicht unbedeutende Mengen Schwefel in der Masse verbleiben würden.
• Der Gedanke des vorliegenden Verfahrens ist die Kombination einer Extraktion :des schwefelhaltigen Materials mittels hochsiedender starklösender Lösungsmittel, wie z. B. Benzin mit Kp. i5obis 2oo° oder Teeröle mit KP- 103 bis 2oo°, wobei der Schwefel bei der Abkühlung ausfällt, mit nachfolgender Extraktion durch niedrigsiedende Lösungsmittel, wie z. B. Benzin K p. 8o bis ioo°, Benzol oder Tetrachlorkohlenstoff, und Abdestillieren des Lösungsmittels.
• Auf .diese Weise wird die Extraktion von Schwefel mit Lösungsmitteln möglich, die in allen industriellen Teilen der Welt im Handel sind und die weniger gefährlich und korrosiv sind. Für die zur Zeit allgemeine Schwefelknappheit ist dies von großer Bedeutung. Auch ist der Preis der angeführten Lösungsmittel niedriger als der von Schwefelkohlenstoff und Perchloräfhylen.
• In der Zeichnung sind die erforderlichen Apparaturen ersichtlich, und an Hand derselben soll der Extraktionsvorgang geschildert werden. Im folgenden sind die hochsiedenden Lösungsmittel mit Lösungsmittel I und die niedrigsiedenden Lösungsmittel mit Lösungsmittel II bezeichnet.
• Der Extrakteur A ist hier ein stehender runder Behälter mit einem abnehmbaren Deckel, .durch den die Masse eingebracht wird. Ferner ist ein ringförmiger Filterkasten A, angeordnet, der mit Filtermaterial .gefüllt ist und bei der Extralotion die Masse vor dem Mitreißen zurückhalten soll. Im Boden .des Extrakteurs befindet sich ein Filterplattenbelag A2, auf dem die Masse liegt: Seitlich ist eine Öffnung mit Deckel A3 angebracht zur Entleerung des Extrakteurs.
• B ist :der Lagerbehälter für das hochsiedende Lösungsmittel I. C der Lagerbehälter für niedrigsiedendes Lösungsmittel Il.
• Mit der Pumpe Bi wird :das Lösungsmittel I in den Zwischenbehälter D gepumpt. Von da kann es mit der Pumpe Dl zum Extrakteur A oder zu den ZwischenlösungsbehälternEundF gepumpt werden.
• Das Lösungsmittel II kann mit der Pumpe C, in den Zwischenbehälter G gepumpt werden. Die Weiterbeförderung des Lösungsmittels Il übernimmt ebenfalls die Pumpe D1 zum Extrakteur A und den Zwischenbehältern H und J.
• Die Pumpe D1 kann die Lösungen ebenfalls in den Sammelbehälter K bringen.
• Der Betriebszustand bei Beginn der Extraktion ist folgender: F ist mit heißem Lösungsmittel I gefüllt, das schon zweimal ,zum Nachwaschen benutzt worden war, E mit Lösungsmittel I, das schon einmal zum Nachwaschen diente, D mit reinem oder zurückgewonnenem, schwach schwefelhaltigem Lösungsmittel I. J ist mit zum Auswaschen gebrauchtem Lösungsmittel I und TI gefüllt, H ist mit weniger mit Schwefel verunreinigtem Lösungsmittel II und r gefüllt und G mit reinem Lösungsmittel II, Der Extrakteur A wird mittels Pumpe Dl und mit Lösungsmittel I aus F gefüllt. Die Umwälzpumpe A4 saugt das Lösungsmittel aus dem Extrakteur, drückt ihn durch den Lösungserhitzer A5 in den Extrakteur in längerem Kreislauf, bis man den gesamten Schwefelinhalt des Extrakte:urs in Lösung hat. Dann läßt man die Lösung in den Zwischenlösungsbehälter K ablaufen.
• Nun nimmt man den Lösungsinhalt von E und bringt ihn mit Pumpe Dl in den Extrakteur A. Nach dem Kreislauf zwischen A4, AS aznd _-3 läßt man nach F ablaufen. Dementsprechend führt man auch den dritten Kreislauf durch. Hierbei gelangt Inhalt D über Pumpe D1, Extrakteur A und Kreislauf nach F_.
• Mittels Pumpe B1 kann D sofort wieder aufgefüllt werden.
• Jetzt nimmt man die Lösungsmischung von 1, fördert sie ebenfalls mit Dl in den Extrakteur A und spült die verbliebenen Lösungsmittelreste im Kreislauf A4, A5, A aus. Die gewonnene Lösungsmischung läßt man ebenfalls nach X ablaufen.
• Dann nimmt man nacheinander die Inhalte H und G, fährt sie im Extrakteur im genannten Kreislauf und läßt sie nach J bzw. H ablaufen. G füllt man von C mittels C1 wieder auf.
• Den Gesamtinhalt von K pumpt man mit K1 durch das Filter L, in welchem die Reinigung der Lösungen durch Behandlung, z. B. mit Bleicherde erfolgt, in den Hochbehälter M, von dem man die Lösung in die Destillierblase N laufen läßt.
• In der Destillierblase ist die Temperatur so gehalten, daß zunächst das niedrigsiedende Lösungsmittel II abgetrieben wird. Es tritt oben am Destillierblasenaufbau aus, geht durch den Überhitzer 0 durch die Masse des Extrakteurs zur Verdampfung des Restlösungsmittels II. Die aus dem Extrakteur austretenden Dämpfe gehen durch Heizrohre Fi, .T1, D2, Ji, H, und G1, wo sie zum Teil kondensieren und die Lösungsmittel vorwärmen.
• Am Schluß ist noch ein Kondensator P zur vollständigen Kondensation vorgesehen.
• Die in der Destillierblase verbleibende Lösung I wird durch Luft abgekühlt -und der Schwefel ausgefällt. Zu dem Zweck fördert die Pumpe N1 die Lösung in den Oberteil der Destillierblase, wo die Lösung in der Düse RT2 zerstäubt wird. Dem versprühten Lösungsmittel wird von unten ein Kaltluftstrom entgegengeführt, so daß der Schwefel schnell ausfällt. Das Gebläse N3 hält die Luft im Kreislauf zwischen Destif4ierblaseN, LuftkühlerN4 und Gebläse N3. Zum Volumenausgleich dient der Atmungsbehälter Q.
• Nach genügender Abkühlung läßt man die schwachkonzentrierte Lösung von der Blase in den Behälter B ablaufen. Der Schwefel wird dabei auf dem Filterplattenbelag l1"5 gehalten. Der Schwefel. der auf diese Weise gewonnen wird, ist sehr feinkörnig. Er kann durch Waschen mit dem kalten Lösungsmittel II leicht vom anhaffenden Lösungsmittel I befreit werden. Lösungsmittel II verflüchtigt sich beim Schmelzen des Schwefels, wozu die Rohrschlange N, dient. Verbliebene Lösungsmittelreste können durch direkte Dampfeinführung noch entfernt werden. Sodann wird der Schwefel flüssig abgelassen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Gewinnung von Schwefel aus Gasreinigungs.massen oder anderen schwefelhaltigen Substanzen durch Extraktion mit organischen Lösungsmitteln, dadurch gekennzeichnet. .daß der Sch-,vefel zunächst durch ein hochsiedendes organisches Lösungsmittel mit Siedepunkt über ioo° und hernach durch ein niedrigsiedendes organisches Lösungsmittel mit Siedepunkt unter ioo° extrahiert wird mit der Maßgabe, daß das niedrigsiedende Lösungsmittel abdestilliert und der Schwefel aus .dem verbleibenden hochsiedenden Lösungsmittel zum größten Teil durch Abkühlung gewonnen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die abdestillierten Lösungsmittel-dämpfe zur Überhitzung herangezogen und durch die extrahierte Gasreinigungsmasse oder anderen schwefelhaltigen Substanzen geleitet werden, um das Restlösungsmittel zu verdampfen.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die abdestillierten Lösungsmittel-dämpfe nach Überhitzung und Durchleitung .durch ,die extrahierte Gasreinigungsmasse oder anderen schwefelhaltigen .Substanzen zur Vorwärmung der Lösungsmittel benutzt «-erden. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwefel aus dem hochsiedenden Lösungsmittel durch Zerstäuben unter Kühlung in feinster Form anfällt. 5. Verfahren nach Anspruch i und 4., dadurch gekennzeichnet, daß der gewonnene Schwefel durch Waschen mit kaltem niedrigsiedendem Lösungsmittel vom hochsiedenden Lösungsmittel befreit wird. 6. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die gewonnenen Lösungen, die hochsiedende sowohl wie die niedrigsiedende, durch Behandlung, z. B. mit Bleicherde gereinigt werden. 7. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, ,daß die Destillierblase zum Auskühlen des Schwefels aus der hochsiedenden Lösung sowie auch zum Ahdestillieren des niedrigsiedenden Lösungsmittels benutzt wird. B. Verfahren nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das nach Abscheidung des Schwefels anfallende, noch Schwefel enthaltende hochsiedende Lösungsmittel erneut zur Extraktion verwendet wird.