DE908015C

DE908015C - Process for the recovery of formaldehyde

Info

Publication number: DE908015C
Application number: DES19863D
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Barkholt
Original assignee: Spinnstoffabrik Zehlendorf AG; Zellwolle und Kunstseide Ring GmbH
Current assignee: Spinnstoffabrik Zehlendorf AG; Zellwolle und Kunstseide Ring GmbH
Priority date: 1942-04-05
Filing date: 1942-04-05
Publication date: 1954-04-01

Description

Verfahren zur Rückgewinnung von Formaldehyd In der Industrie wird Formaldehyd zu den verschiedensten Zwecken angewandt. Dabei entstehen vielfach Abgasgemische, deren Gehalt an Formaldehyd sehr verschieden groß sein kann.Process for the recovery of formaldehyde in industry Formaldehyde is used for a wide variety of purposes. This often results in exhaust gas mixtures, whose formaldehyde content can vary greatly.

Es hat nicht an Versuchen gefehlt, Formaldehyd aus Abluft od. dgl. zurückzugewinnen. Der Formaldehyd ist aber schwer absorbierbar, und es wurde deshalb die Verwendung von Eiswasser und sogar von unter o° gekühlten Salzlösungen zur Absorption vorgeschlagen. Hierbei ging man von der Erkenntnis aus, daß bei zunehmender Temperatur die Absorptionsfähigkeit von Wasser in Formaldehyd sinkt und der Dampfdruck des Formaldehyds in wäßriger Lösung zunimmt. Es wurde jedoch gefunden, daß die Anwendung von Temperaturen um o° zur Erzielung von guten Ausbeuten an Formaldehyd nicht erforderlich ist.There has been no lack of attempts to remove formaldehyde from exhaust air or the like. to win back. The formaldehyde is difficult to absorb, and so it was the use of ice water and even salt solutions cooled below 0 ° for absorption suggested. This was based on the knowledge that with increasing temperature the absorption capacity of water in formaldehyde decreases and the vapor pressure of the Formaldehyde increases in aqueous solution. However, it has been found that the application temperatures of around 0 ° to achieve good yields of formaldehyde are not required is.

Erfindungsgemäß wird zur Rückgewinnung des in der Abluft oder in sonstigen Gasgemischen vorhandenen Formaldehyds das Gasgemisch so eingestellt, daß es eine genügend große Menge Wasserdampf enthält. Die Wasserdampfmenge muß so groß sein, daß das Gas-Formaldehyd-Wasser-Gemisch einen Taupunkt von 4o bis 7o° aufweist. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß der Formaldehyd, der sonst nur unter großen Schwierigkeiten durch Anwendung von Eiswasser oder stark gekühlten Salzlösungen absorbiert werden kann, aus einer Abluft auf einfache Weise kondensiert werden kann, wenn bei Gegenwart der erforderlichen Wasserdampfmenge der Taupunkt des Luft-Wasser-Fornialdehyd-Gemisches unterschritten wird.According to the invention, the recovery in the exhaust air or in other Gas mixtures present formaldehyde, the gas mixture adjusted so that there is a contains a sufficient amount of water vapor. The amount of water vapor must be so great that the gas-formaldehyde-water mixture has a dew point of 4o to 7o °. It It has been found that the formaldehyde, which is otherwise only under large Difficulties from using ice water or strongly chilled saline solutions absorbed can be condensed from an exhaust air in a simple manner can be if the dew point is present in the presence of the required amount of water vapor of the air-water-formaldehyde mixture is not reached.

Eine Erklärung für die günstige Wiedergewinnung des Formaldehyds nach dem beschriebenen Verfahren ist möglicherweise darin zu suchen, daß sich bei dem beschriebenen Verfahren geeignete Kondensationskerne bilden.An explanation for the favorable recovery of formaldehyde according to the method described is possibly to be found in the fact that the processes described form suitable condensation nuclei.

Führt man die Kühlung des Gemisches und damit die Kondensation des Formaldehyds im mitkondensierenden Wasser stufenweise durch, so zeigt sich, daß kurz nach Unterschreitung desTaupunktes,also bei noch verhältnismäßig hoher Temperatur, die am stärksten konzentrierte Lösung an Formaldehyd erhalten wird, in der unter den in den Beispielen genannten Bedingungen rund 5o0/, der gesamten gewinnbaren Formaldehydmenge sich befinden; der Rest wird nach starker weiterer Kühlung als wesentlich dünnere Lösung zurückgewonnen.If you carry out the cooling of the mixture and thus the condensation of the Formaldehyde in the co-condensing water gradually through, it shows that shortly after falling below the dew point, i.e. when the temperature is still relatively high, the most concentrated solution of formaldehyde is obtained in the below the conditions mentioned in the examples around 50 /, of the total winnable Amount of formaldehyde; the rest will be considered after strong further cooling much thinner solution recovered.

Anscheinend bevorzugt Formaldehyd bei der Kondensation in Wasserdampf bei den angewandten Bedingungen ein Molverhältnis C Hz O : H,0 = i : io bis i : 5o und bindet diese Wassermenge chemisch.Apparently, formaldehyde prefers condensation in water vapor under the conditions used a molar ratio C Hz O: H, 0 = i: io to i: 5o and chemically binds this amount of water.

Das Verfahren hat also nicht nur den Vorteil, daß die Anwendung von Kälteenergien vermieden wird, sondern es bietet darüber hinaus den Vorteil, daß die Formaldehydlösungen in verhältnismäßig starken Konzentrationen anfallen und daß durch stufenweises Arbeiten Lösungen stärkerer und schwächerer Konzentration getrennt voneinander aufgefangen werden können.The method not only has the advantage that the application of Cold energy is avoided, but it also offers the advantage that the formaldehyde solutions are obtained in relatively high concentrations and that by working in stages, solutions of stronger and weaker concentration can be collected separately from each other.

Es ist daher bei diesem Verfahren möglich, die als erstes Kondensat aufgefangene Lösung direkt der Wiederverwendung zuzuführen. Die übrigen Kondensate müssen in bekannter Weise konzentriert werden. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß bei der Konzentration der nach dem Verfahren der Erfindung gewonnenen Formaldehydlösungen unerwünschte Pölymerisationserscheinungen auftreten. Dies wird vermieden, indem man Methylalkohol während des Arbeitsganges zu einem geeigneten Zeitpunkt zufügt. Zweckmäßig wird so viel Methylalkohol zugefügt, daß der Methylalkoholgehalt auf 25 Teile Methylalkohol je ioo Teile reinen Formaldehyd erhöht wird.It is therefore possible with this method to use the first condensate recycle collected solution directly. The remaining condensates must be concentrated in a known manner. However, it turned out that at the concentration of the formaldehyde solutions obtained by the process of the invention undesirable polymerisation phenomena occur. This is avoided by methyl alcohol is added at an appropriate time during the operation. Appropriately enough methyl alcohol is added that the methyl alcohol content increases 25 parts of methyl alcohol per 100 parts of pure formaldehyde is increased.

Beispiel i Bei einer Kunstharzherstellung entsteht ein Abluftgemisch mit 5o g Wasser und io g Formaldehyd je Kubikmeter Abluft. Dieser Abluft werden 5o g Wasserdampf pro Kubikmeter zugegeben, so daß sich der Wasserdampfgehalt der Abluft auf ioo g pro Kubikmeter erhöht. Dieses Gemisch, das einen Taupunkt von etwa 5o' hat, wird auf 25' abgekühlt. Es werden 95 0,1, des Formaldehyds als wäßrige Lösung erhalten. Beispiel 2 Bei der Behandlung einer künstlichen Faser mit Formaldehyd wird das Verfahren so eingestellt, daß die Abluft neben 5 g Formaldehyd mindestens i5o g Wasser enthält. Der Taupunkt des Formaldehyd-Wasser-Luft-Gemisches liegt bei etwa 6o°. Das Abluftgemisch wird auf q.0' abgekühlt. .Example i When producing synthetic resin, an exhaust air mixture is created with 50 g water and 10 g formaldehyde per cubic meter of exhaust air. This exhaust air will be 5o g of water vapor per cubic meter added so that the water vapor content of the Exhaust air increased to 100 g per cubic meter. This mixture, which has a dew point of about 5o 'is cooled to 25'. There are 95 0.1, the formaldehyde as aqueous Get solution. Example 2 In the treatment of an artificial fiber with formaldehyde the process is adjusted so that the exhaust air in addition to 5 g formaldehyde at least Contains 150 g of water. The dew point of the formaldehyde-water-air mixture is included about 60 °. The exhaust air mixture is cooled to q.0 '. .

Beispiel 3 Aus einem Apparat, in dem die Behandlung natürlicher oder künstlicher Stoffe mittels io°!oiger Formaldehydlösung vorgenommen wird, entweicht eine Abluft von 8o', die je Kubikmeter 120 g Wasser und 6 g Formaldehyd in Dampfform enthält. Diese Abluft wird zwecks Wiedergewinnung des Formaldehyds durch drei hintereinandergeschaltete Apparate geleitet und dabei stufenweise auf 50', 40' und a5' abgekühlt. Im laufenden Betrieb werden 92 "/o Formaldehyd zurückgewonnen. Die Lösungen enthalten in Stufe i 10,3 °/o Formaldehyd, in Stufe 2 6 °/o Formaldehyd und in Stufe 3 4'/, Formaldehyd. Die starke Lösung aus Stufe i kann ohne Änderung wieder als Tauchbad verwendet werden, während die Kondensate aus Stufe 2 und 3 zunächst zu konzentrieren sind. Beispiel q.EXAMPLE 3 From an apparatus in which the treatment of natural or artificial substances is carried out by means of 100% formaldehyde solution, an exhaust air of 80 'escapes which contains 120 g of water and 6 g of formaldehyde in vapor form per cubic meter. For the purpose of recovering the formaldehyde, this exhaust air is passed through three devices connected in series and cooled in stages to 50 ', 40' and a5 '. 92% formaldehyde is recovered during operation. The solutions contain 10.3 % formaldehyde in stage i, 6% formaldehyde in stage 2 and 4% formaldehyde in stage 3. The strong solution from stage i can can be used again as an immersion bath without change, while the condensates from stages 2 and 3 are to be concentrated first.

Ein Gasgemisch, das i5o g Wasser und 5 g Formaldehyd pro Kubikmeter enthält, wird auf 3o' abgekühlt. Da i m3 Luft bei 3o' bei einer Sättigung von 100 °/0 30 g Wasser enthält, müßten bei der Abkühlung 150 g - 30 g = no g Wasserkondensat entstehen. Man erhält jedoch im Kondensat neben q g Formaldehyd nur 68 g Wasser. Es entsteht also eine 5,5°.j'oige Formaldehydlösung.A gas mixture containing 150 g of water and 5 g of formaldehyde per cubic meter is cooled to 30 '. Since 1 m3 of air at 30 'contains 30 g of water at a saturation of 100 ° / 0, 150 g - 30 g = no g of water condensate would have to be formed during cooling. However, in addition to qg formaldehyde, only 68 g of water are obtained in the condensate. A 5.5 ° formaldehyde solution is created.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the recovery of formaldehyde from Formaldehyde-containing gas mixtures, characterized in that in the gas mixture such a water vapor content is generated that the air-water-formaldehyde mixture has a dew point of qo to 7o 'and the mixture up to 25' below the dew point is cooled.

2. The method according to claim i, characterized in that there is little water vapor Gas mixtures, the required amount of water to achieve the desired dew point clogs.

3. The method according to claim i or a, characterized in that for prevention of polymerization phenomena in the condensate obtained as much methyl alcohol is added that the methyl alcohol content to 25 parts of methyl alcohol per 100 parts pure formaldehyde is increased.