DE905016C

DE905016C - Verfahren zur Gewinnung von Phenolen aus Abwaessern

Info

Publication number: DE905016C
Application number: DEK2623D
Authority: DE
Inventors: Dr Willy Becher; Dr Norbert Martinak
Original assignee: Heinrich Koppers GmbH
Current assignee: Heinrich Koppers GmbH
Priority date: 1943-12-01
Filing date: 1943-12-01
Publication date: 1954-02-25

Description

Verfahren zur Gewinnung von Phenolen aus Abwässern Es ist bekannt, Phenol und Homologe aus Abwässern, z. B. Schwefelwasser, dadurch zu entfernen, daß das Abwasserbei erhöhter Temperatur mit einem dampf- oder gasförmigen Spülmittel, z. B. Wasserdampf, behandelt wird, das die Phenole austreibt und aus dem die verflüchtigten Phenole durch eine Wäsche mit Alkalilauge zurückgewonnen werden können.. Die Wirtschaftlichkeit .dieses Entphenolungsverfahrens hängt in hohem Maße davon ab, wie weit die Alkalilauge imit Phenolen abgesättigt wird. Hierzu ist zu bemerken, daß im allgemeinen bei dem erwähnten Entphenolungsverfahren nur eine etwa 5o- bis 6o°/aaige Absättigung der Alkalilauge zu erreichen. ist. Um die Lauge vollständig abzusättigen, wird nach einem früheren, aber nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlag die teilweise abgesättigte, aus denn E.ntphenolungsverfahren kommende Lauge zum Ausziehen von Phenolen aus Schwelölen benutzt. In bezug auf die Absättigung der Lauge reit Phenolen ist dieser frühere Vorschlag erfolgreich; er befriedigt jedoch nur unter einer bestimmten. Voraussetzung, weil er an die Kombination einer Entphenolungsanlage mit einer Extraktionsanlage gebunden ist.
Die Erfindung zeigt demgegenüber einen Weg, um eine vollständige Absättigung der Phenolatlauge lediglich im Rahmen der Entphenolung von Abwässern zu erreichen.
Nach der Erfindung wird aus dem vorteilhaft vorher entsäuerten, phenolhaltigen Abwasser durch Destillation in Gegenwart von Ammoniak ein Teil der Phenole abgeschieden, indem .das Abwasser in eine Fraktionierkolonne eingeführt wird, aus welcher als Kopfprodukt ein Ammoniak-Wasserdampf-Gemisch und in einem mittleren Teil der Kolonne als Seitenfraktion ein Phenolöl-Wasser-Gemisch erhalten. wird-, wobei das über Kopf abdestillierende Ammoniak-Dampf-Gemisch unter Gewinnung von starkem N H3-Wasser niedergeschlagen und -in den unteren Teil der 'Fraktionierkolonne im Kreislauf zurückgeführt wird. Im Bodenabteil wird durch Erhitzen des von oben herabfließenden, teilweise von Phenolen befreiten Abwassers der Dampf für den Destillationsvorgang erzeugt. DasAbwasser gelangt alsdann in die zur völligen Entfernung der Phenole dienende .Anlage, wo es mit großen Mengen Wasserdampf oder einem anderen geeigneten gasförmigen Spülmittel behandelt wird.
Das bei der beschriebenen Teilentphenolung gewonnene Phenolöd dient zur vollständigen Absättigung der Phenolatlauge, ,die bei der Restentphenolung mittels Spüldampf bzw. -gas und anschließender Absorption der Phenole aus idem Spülmittel durch Alkalilauge anfällt.
In der Zeichnung ist eine für das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise geeignete Anlage schematisch wiedergegeben.
Das zu entphenolende Abwasser gelangt durch Rohrleitung i zum Kühler (Vorwärmer) 2 und von dort durch die Rohrleitung 3 zu einem anderen Kühler (Vorwärmer) q.. Bis auf etwa 9g°! vorgewärmt, tritt das Abwasser nun in die Entsäuerungskolonne 5 ein, und zwar auf einen mittleren Broden derselben, während ein. Teilstrom kalten Abwassers (etwa 1/1o der bei i ankommenden Menge) auf Iden obersten Baden (bei 7) zur Verbesserung der Fraktionierwirkung der Kolonne aufgegeben wird. Am Kopf 8 der Kolonne 5 entweichen die gasförmigen Säuren (C02, H2 S usw.) und gegebenenfalls eine geringe Menge N H3. Wärme wird oder Entsäuerungskolonne 5 durch die im iBiodenabteil 6 angeordneten Dampfrohre 9 zugeführt.
Das entsäuerte heiße Abwasser fließt nun durch Leitung io auf einen mittleren Boden der Fraktioniersäule i i. Mittels des Umlaufverdampfers i2 wird Dampf erzeugt, -der bei 13 in dass Bodenabteil 14 der Kolonne i i eintritt.
Als Kopfprodukt wird aus der Kolonne i i bei 15 ein Ammoniak-Waserdampf-Gemisch abgezogen, das gegebenenfalls eine :geringe Menge Phenole enthält. Das Gemisch wird im Kühler q. unter :Biildung von N H3 Starkwasser niedergeschlagen, welches in die Kolonne durch Rohrleitung 16 und 13 zurückgelangt.
Die Behandlung des Abwassers in der Kolonne i i findet also in Gegenwart einer wesentlichen Menge Ammoniak statt. Hierdurch wird die Hydrolyse der im Abwasser neben -den Phenolen enthaltenen fettsauren Verbindungen zurückgedrängt, so daß bei 17 aus der Kolonne ein reines Phenolöl-Wasser-Gemisch abgezogen werden kann. Dieses Gemisch wird im Kühler :2 unter Wärmeaustausch mit dem ankommenden kalten Abwasser gekühlt und als solches zur Absätbigung der Phenalatlauge benutzt, die bei .der nachgeschalteten Restentphenolung des Wassers mit Spüldampf bzw. -gas anfällt, oder das gekühlte Gemisch wird im Scheidegefäß 18 in eine wäßrige Schicht und eine Phenolöischicht getrennt. Im letzteren Falle wird das Phenolöl boi ig für sich abgezogen. Das Wasser kann mittels Pumpe 2o durch Rohrleitung 21 auf den Kopf der Kolonne i i als Dephlegmat aufgegeben werden.
Ist das Phenol-Wasser-Gemisch, das als Seitenfraktion aus der Kolonne i i gewonnen wird, ammoniak.alisch, so kann es vorteilhaft sein, das gekühlte Gemisch zunächst einer Vorbehandlung, z. B. mit C 02, zur teilweisen oder vollständigen Neutralisation des Ammoniaks zu unterwerfen und erst danach die Abtrennung des Phenolöls durchzuführen. Die wäßrige Schicht enthält dann kohlensaure Ammoniumsalze und -wird vorteilhaft auf den Kopf der Entsäuerungskolonne 5 als Dephlegmat aufgegeben. Auf den Kopf der Kolonne i i geht dann Kondensat aus-dem durch 15 abziehenden Kopfprodukt als Rücklauf zurück, was z. B. in einfacher Weise,durch Anordnung eines Dephlegmators auf .der Kolonne i i erreicht werden kann.
In der Kolonne i i wird nahe unterhalb des Phenolölabzuges vorteilhaft ein Druck von o,8 atü gehalten. Das; System ist bei 22 mit einer Entlüftung versehen.
Das mehr oder weniger entphenolte Abwasser wird bei 23 abgezogen und anschließend einer in der Zeichnung nicht dargestellten Anlage zur Entphenolung mittels großer Mengen eines im Kreislauf geführten gas- oderdampffärmigen Spülmittels zugeführt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Gewinnung von Phenolen aus Abwässern, dadurch gekennzeichnet, daß das Abwasser, vorteilhaft nach Entsäuerung, der fraktioniertenWasserdampfdestil.lation in einem Kolonnenapparat in Gegenwart von Ammoniak derart unterworfen wird, daß als Kopfprodukt ein Ammoniak-Wasserdampf-Gemisch, das im Kreislauf in die Kolonne zurückkehrt, als Seitenfraktion ein Phenolöl-Wasser-Gemisch und als Bodenfraktion teilweise entphenoltes Abwasser erhalten wird, das anschließend zur vollständigen Entfernung der Phenole mit einem gas- oder dämpfförmigen Spülmittel behandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem als Seitenfraktion gewonnenen Phenoläl-Wasser-Gemisch nach Kühlung und Abtrennen des Wassers das Phenolöl für sich gewonnen wird.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das gewonnene Phenolöl-Wasser-Gemisch zur vollständigen Absättigung der Phenolatlauge dient, die bei der Entphenolung des teilweise entphenolten Abwassers mittels eines gas- oder dampfförmigen. Spülmittels und Absorption der Phenole aus dem Spülmittel durch Alkalilauge anfällt. q.. Verfahren nach Anspruch a, dadurch gekennzeichnet, daß das gewonnene Phenolöl zur vollständigen Absättigung der Phenolatlauge dient, die bei der Entphenolung des. teilweise entphenolten Abwassers mittels eines gas-oder dampfförmigen Spülmittels und Absorption der Phenole aus dem Spülmittel durch AlkaIdlauge anfällt.