DE1150957B - Verfahren zur Gewinnung von Schwefel durch Umsetzung von Schwefelwasserstoff mit Schwefeldioxyd - Google Patents

Description

In der Industrie, z. B. der Erdölindustrie, bei der Kohleverkokung, der Stahlherstellung usw. werden große Schwefelmengen als Schwefelwasserstoff in die Atmosphäre abgeblasen. Insbesondere bei der Benzinraffination entsteht Schwefelwasserstoff aus den schwefelhaltigen Verunreinigungen der Ausgangsstoffe. Das Abblasen von Schwefelwasserstoff in die Atmosphäre bedeutet gleichzeitig eine Verunreinigung der Atmosphäre und eine Schwefelverschwendung.

Es ist bekannt, in Abgasen enthaltenen Schwefelwasserstoff durch Umsetzung mit Schwefeldioxyd in Schwefel umzuwandeln und diesen zu gewinnen. Bei einer solchen Methode wird Schwefelwasserstoff mit Alkalilaugen absorbiert, und aus der Absorptionsflüssigkeit wird dann Schwefelwasserstoff ausgestreift, wovon ein Teil unter Bildung von Schwefeldioxyd und Wasser verbrannt wird. Der restliche Schwefelwasserstoffanteil wird dann mit Schwefeldioxyd umgesetzt. Die Reaktion geht unter hohen Druck- und Temperaturbedingungen an einem heterogenen Katalysator, wie Bauxit, vor sich. Diese Methode ist kostspielig und umständlich, weil der Schwefelwasserstoff zunächst mit Alkalilauge konzentriert und dann ausgestreift werden muß. Auch treten Korrosionsprobleme auf.

Bei einem bekannten Verfahren erfolgt die Umsetzung von Schwefelwasserstoff mit Schwefeldioxyd unter Verwendung von Teerdestillationsprodukten, welche den sich bildenden Schwefel zu lösen vermögen. Die zu diesem Zweck erhitzten Teeröle sollen auch Stickstoffbasen enthalten, die sich mit schwefliger Säure oder Schwefelwasserstoff verbinden und beim Erhitzen in Gegenwart von Flüssigkeiten wieder zersetzen. Die Gase werden in die heißen Teeröle bis zu deren Sättigung mit dem entstandenen Schwefel eingeleitet. Entweder wird die Gaszufuhr unterbrochen, wenn der Schwefel auszukristallisieren beginnt, wobei sich ein Brei mit 50 bis 60°/» teilweise gelöstem und teilweise kristallinem Schwefel bildet. Die Schwefelkristalle werden dann in einer Zentrifuge od. dgl. abgetrennt, im anderen Falle wird die Reaktion wegen der Bildung von sauerstoffhaltigen Schwefelsalzen in einer früheren Stufe unterbrochen. In jedem Fall aber muß der Schwefel noch von Verbindungen von Sauerstoffsäuren des Schwefels oder sonstigen Salzen befreit werden. Es sind daher Kristallisiergefäße und Kühleinrichtungen für die Öl-Schwefel-Lösung erforderlich, um nicht nur den kristallisierten, sondern auch gelösten Schwefel zur Abscheidung zu bringen, und außerdem muß der Schwefel noch mit Wasserdampf behandelt werden,

Verfahren zur Gewinnung von Schwefel

durch Umsetzung von Schwefelwasserstoff

mit Schwefeldioxyd

Anmelder:

Universal Oil Products Company,
Des Piaines, 111. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. H.-H. Willrath, Patentanwalt,
Wiesbaden, Hildastr. 32

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 17. November 1958 (Nr. 774 512)

Frank Stolfa, Park Ridge, Hl.,

William Karl Theodore Gleim, Island Lake, 111.,

und Peter Urban, Northbrook, 111. (V. St. Α.),

sind als Erfinder genannt worden

um Natronverbindungen im kondensierenden Wasser aufzulösen und anhaftendes Öl mit dem Dampf zu entfernen.

Bekannt ist weiterhin ein zweistufiges Verfahren, in dessen erster Stufe wiederum ein organische Basen nebst Phenol oder Naphtholen enthaltendes Kohlenwasserstofflösungsmittel verwendet wird. Dieses muß einen niedrigen SO₂-Gehalt aufweisen, damit der gebildete freie Schwefel ausfällt. In der zweiten Stufe besitzt dagegen das Kohlenwasserstofflösungsmittel einen höheren SO₂-Gehalt, so daß der gebildete Schwefel in Lösung bleibt. Das zweistufige Verfahren beruht also auf der unterschiedlichen Löslichkeit des Schwefels bei Gegenwart von SO₂ in Kohlenwasserstoffen. Durch die Notwendigkeit der Kontrolle der SO₂-Konzentration in den beiden Stufen ist das Verfahren verhältnismäßig schwierig durchzuführen.

Aufbauend auf diese Methode wird nach einem ebenfalls bekannten Verfahren Schwefel durch Umsetzung von Schwefeldioxyd mit Schwefelwasserstoff dadurch gewonnen, daß das diese beiden Schwefelverbindungen enthaltende Gas zunächst bei erhöhter Temperatur von 60 bis 70° C durch eine stehende Lösungsrnittelsäule hindurchgeleitet und sodann bei tiefer Temperatur mit weiteren Mengen Lösungsmittel in einer anschließenden Vorrichtung in Berührung gebracht wird, wobei das Lösungsmittel aus

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der ersten Stufe abgezogen und nach Abscheidung des Schwefels und Kühlung im Kreislauf in die zweite Stufe eingeführt wird. Als Lösungsmittel wird im allgemeinen' Wasser verwendet, doch können statt

dien, Cyclohexen und Cyclohexadien, Styrol und Allylbenzole. Auch Mischungen der vorstehend genannten Kohlenwasserstoffe und verschiedenerlei Kohlenwasserstoffölfraktionen können benutzt wer

dessen auch wäßrige Salzlösungen oder organische 5 den, insbesondere Leuchtöl, schweres Krackbenzin,

direkt gewonnenes Schwerbenzin und reformiertes Schwerbenzin.

Lösungsmittel dieser Art sind verhältnismäßig billig; infolgedessen ist ein Lösungsmittelrückgewinnungssystem nicht erforderlich. Die erforderlichen Lösungsmittel stehen gewöhnlich an Ort und Stelle zur Verfügung, woraus sich eine weitere Kostenverminderung ergibt. Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Schwefel in granulierter

Lösungsmittel verwendet werden. Man erreicht bei diesem Verfahren keine vollständige Umwandlung; denn das Gas, das ursprünglich 2,4°/» H₂S und 1,5 ^Ό/ο SO₂ enthielt, verläßt den Waschturm mit einem Gehalt von etwa 0,2 bis 0,3 °/o H₂S+SO₂.

Gegenüber diesen bekannten Verfahren unterscheidet sich die Erfindung dadurch, daß sie infolge
der Verwendung eines bestimmten flüssigen Kohlenwasserstoffes in Kombination mit Wasser zur unmittelbaren und raschen Bildung freien ungelösten 15 Form anfällt, die sich leicht von der flüssigen Phase Schwefels führt und die Arbeitsweise ohne Kristalli- abtrennen läßt. Somit ist die Anlage von einfacher siergefäße durchgeführt werden kann. Außerdem ge- Konstruktion und geringen Kosten. Um die Schwefelstattet die Erfindung eine praktisch vollständige abscheidung auszulösen, kann es vorteilhaft sein, Umwandlung von Schwefeldioxyd und Schwefel- einen Kohlenwasserstoff zu benutzen, der mit Schwewasserstoff in Schwefel in einer einzigen Reaktions- 20 fei geimpft ist. Eine mögliche Korrosion durch Schwestufe. . feldioxyd und Wasser ist auf solche Anlageteile be-

Diese Vorteile werden gemäß der Erfindung da- grenzt, wo ein Gemisch von Wasser und Kohlendurch erreicht, daß man Schwefeldioxyd und wasserstoff auftritt wie im Reaktor und Schwefel-Schwefelwasserstoff in einem mit Wasser gesättigten, abscheider. Dies bedeutet einen Vorteil gegenüber bei Normalbedingungen flüssigen Kohlenwasserstoff 25 verschiedenen vorbekannten Verfahren, mit einem Siedepunkt von nicht über etwa 315° C, Wie aus der folgenden Beschreibung ersichtlich ist,

vorzugsweise in einem im Bereich von 190 bis 315° C braucht man elementaren Schwefel und Wasser in siedenden Kohlenwasserstoffgemisch absorbiert, dar- das System nur einmal bei Anlauf des Verfahrens auf so viel Wasser zugibt, daß sich ein System zweier einzutragen, worauf für die Erzeugung von Schwefelflüssiger Phasen ausbildet, und die Umsetzung bei ₃₀ dioxyd und Sättigung des Kohlenwasserstoffes erforeiner Temperatur zwischen 24 und 121° C unter derlicher Schwefel und Wasser durch die Reaktionssolchem Druck ausführt, daß die beiden flüssigen
Phasen aufrechterhalten werden, und daß man das
Reaktionsgemisch in eine aus dem Kohlenwasserstoff
bestehende Schicht und eine Wasser und Schwefel ₃₅
enthaltende Schicht trennt und aus der letzteren
Schicht den Schwefel abtrennt und gewinnt.

Vorzugsweise wird gemäß der Erfindung zunächst das Schwefeldioxyd in dem praktisch wasserfreien

flüssigen Kohlenwasserstoff absorbiert, anschließend ₄₀ sigkeits-Berührung. Die lleaktk«f tritt in den Phasendas Wasser zugesetzt und dieses Flüssigkeitsgemisch grenzflächen zwischen Kohlenwasserstoff und Wasser im Gegenstrom mit dem Schwefelwasserstoff enthal- ein. Der Gasstrom kann z. B. Gas aus einem Erdöltenden Gasstrom in Kontakt gebracht. Hierbei hat es Entschwefelungs- oder Reformierungsverfahren sein, sich als zweckmäßig erwiesen, zur Einführung in die und in diesem Fall kann es zweckmäßig sein, den Absorptionsstufe ein Kohlenwasserstoffgemisch zu 45 Wasserstoff in dieses Verfahren zurückzuleiten, wobei verwenden, das Schwefelkeime enthält. Das Kohlen- der Schwefelwasserstoff aus dem Gas zu entfernen Wasserstoffgemisch besteht vorzugsweise aus Schwer- ist. Das Gas geht durch den Reaktor 1 aufwärts im benzin oder Leuchtöl. Gegenstrom mit Wasser und wasserhaltigem Kohlen-

Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird bei- wasserstoff, in welchem Schwefeldioxyd absorbiert spielsweise Raffineriegas oder Naturgas im Kohlen- 50 worden ist, der durch Leitung 39 eingeführt wird. Wasserstoff gelöst, worin Schwefelwasserstoff und Der Reaktor enthält Einbauten zur Verbesserung

Schwefeldioxyd umgesetzt werden. Die hierfür er- des Kontaktes, z. B. Lochplatten, Böden mit Sprudelforderliche Wassermenge besteht aus der zur Sätti- kappen, Packungen, Siebe od. dgl. Bei einer Temgung des Kohlenwasserstoffes erforderlichen Menge peratur von etwa 24 bis etwa 121° C und einem und einem Überschuß für die Bildung eines Zwei- 55 Druck von etwa Luftdruck bis etwa 340 at wird das phasensystems. KohlenwasserstofHösungsmittel, die Lösungsmittel in flüssiger Phase gehalten. Etwaiger eine geringe Wassermenge auflösen und sich praktisch restlicher Schwefelwasserstoff und/oder Schwefelmit Schwefel bei niedrigen Temperaturen und mit dioxyd werden aus dem aufsteigenden Gasstrom im großen Wassermengen nicht vermischen, sind z.B. Reaktor 1 oben durch absinkendes armes Lösungsaromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, 60 mittel ausgewaschen, das durch Leitung 68 mittels Xylole und Äthylbenzol, Paraffine mit offener Kette, Pumpe 69 eingeführt wird. Das Restgas geht durch wie die isomeren Hexane, Heptane, Octane, Nonane, Leitung 3 ab, die mit dem Druckregelventil 4 verDekane, Undekane und Dodekane, zyklische Paraf- sehen ist. Die Wahl eines geeigneten Kohlenwasserfine, wie Cyclopentan, Cyclohexan, Cycloheptan, stoffes und geeigneter Betriebsbedingungen führt zu Methylcyclopentan und Methylcyclohexan, olefinische 65 einer praktisch vollständigen Umsetzung des Schwe-Kohlenwasserstoffe, wie Pentene, Pentadiene, Hexene, felwasserstoffes mit dem Schwefeldioxyd. Hexadiene, Heptene, Heptadiene, Octene, Octadiene, Ein flüssiger Strom aus Kohlenwasserstoff, Wasser

Nonane und Nonadiene, Cyclopentan, Cyclopenta- und Schwefel tritt durch Leitung 5 aus, die mit dem

produkte geliefert werden, während überschüssiger Schwefel und Wasser aus dem System entfernt werden.

Das Verfahren nach der Erfindung sei nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.

Ein schwefelwasserstoffhaltiger Gasstrom tritt in den Reaktor 1 unten durch Leitung 2 ein. Er besteht aus einem üblichen Gegenstromgefäß mit Gas-Flüs-

Druckregelventil 6 versehen ist, und geht durch Leitung 7 zum Schlammabsetzer 8. Hier scheidet er sich in eine Kohlenwasserstofischicht und eine Wasser-Schwefelschlamm-Schicht. Wasser und Schwefel mit etwas mitgerissenem Kohlenwasserstoff werden durch Leitung 9 mit Druckregelventil 10 in einen Schwefelschmelzer 11 geleitet, der mit Heizeinrichtungen 12 und einer Prallwand 73 versehen ist. Der Schlamm wird darm mittels einer äußeren Quelle, wie Dampf, erwärmt, wodurch der Schwefel schmilzt und in ein Austropfgefäß 14 gelangt. Von hier wird er durch Leitung 15, Regelventil 16 und Leitung 17 abgezogen. Der Hauptanteil des Schwefels wird als Produkt durch Leitung 18 mit Druckregelventil 19 zum nicht dargestellten Schwefelspeicher abgezogen. Ein anderer Teil des Schwefels kann durch Leitung 20, Regelventil 21 und Leitung 22 zu einem Schwefelbrenner 23 geführt werden, wo er mit aus Leitung 24 mittels Pumpe 25 eingepreßter Luft verbrannt wird. Schwefeldioxyd und Stickstoff werden dann durch Leitung 26 abgezogen und in einem Kühler 27 auf eine gewünschte Absorptionstemperatur gebracht.

Schwefeldioxyd und Stickstoff treten unten in den Schwefeldioxydabsorber 28 durch Leitung 29 ein. Der Absorber 28 ist ein übliches Gegenstromgefäß mit Gas-Flüssigkeits-Berührung. Das Schwefeldioxyd wird im armen trockenen Kohlenwasserstoff gelöst und durch Leitung 30 mittels der Pumpe 31 abgezogen. Der vorhandene Stickstoff wird von der Spitze des Absorbers 28 durch Leitung 62 und Druckregelventil 70 abgezogen. Ausreichende Wassermenge, um den reichen Lösungsmittelstrom zu übersättigen, wird durch Leitung 38 mittels Pumpe 37 zugesetzt. Dieses Wasser kann durch Leitung 13 eingeführt oder aus dem Schwefelschmelzer 11 durch Leitung 32 abgezogen werden, nachdem es über die Prallwand 73 gelangt und mittels des Kühlers 33 gekühlt ist. Das gekühlte Wasser geht durch Leitung 34. Druckregelventil 35 und Leitung 36 zur Pumpe 37. Der Wasserüberschuß wird durch Leitung 71 abgezogen, Das Restwasser wird durch Leitung 38 gepumpt und mit dem reichen Kohlenwasserstoff vermischt. Die Mischung gelangt dann durch Pumpe 31 und Leitung 39 zum Reaktor 1.

Der Kohlenwasserstoff, der im Schwefelschmelzer 11 zurückgewonnen wird und eine Restmenge an gelöstem Schwefel enthält, wird durch Leitung 40 mittels Pumpe 41 und durch Leitung 42 zum Kühler 43 geleitet, dort gekühlt und durch Leitung 44 zurück zum Schwefelschlammabscheider 8 geleitet, wo sich zusätzlicher granulierter Schwefel bildet. Der Kohlenwasserstoff wird am Kopf durch Leitung 45 abgezogen und geht durch Wärmeaustauscher 46. Das Gemisch aus Kohlenwasserstoffen von niederem Molekulargewicht, gelöstem Schwefel und Wasser geht durch Leitung 47 zum Fraktioniergefäß 48, wo Kohlenwasserstoff und andere Bestandteile azeotropisch fraktioniert werden. Der Kopfproduktstrom aus niedrigmolekularen Kohlenwasserstoffen, Schwefeldioxydspuren, Wasser und etwas Lösungsmittel wird durch Leitung 49 abgezogen, wo er mit einem Kühler

50 kondensiert wird, und gelangt dann durch Leitung

51 zum Auffanggefäß 52. Ein Teil des Kondensates wird durch Leitung 53 und Pumpe 54 im Kreislauf zum Fraktionierturm 48 durch Leitung 55 als Rückfluß zurückgeführt. Im Gefäß 52 scheidet sich das Kondensat in eine Kohlenwasserstoffschicht und eine Wasserschicht. Letztere wird durch Leitung 56 abgezogen. Ein anderer Teil des Kopfproduktes, der aus leichten Kohlenwasserstoffgasen besteht, wird durch Leitung 57 mittels Pumpe 72 abgezogen und gelangt, mit Frischgas vermischt, durch Leitung 2 zum Reaktorl.

Der wasserfreie Kohlenwasserstoff wird vom Boden des Fraktionierturmes 48 abgezogen. Ein Teil wird durch Leitung 59 geführt, mittels eines Aufkochers 60 erhitzt und durch Leitung 61 zurück zum Fraktionierturm geleitet. Ein anderer Teil des armen Kohlenwasserstoffes wird vom Fraktionierturm 48 durch Leitung 58 abgezogen und durch Pumpe 63 zur Leitung 64 und dem Wärmeaustauscher 46 geschickt. Der gekühlte, regenerierte arme Kohlenwasserstoff gelangt dann durch Leitung 65 zum Kühler 66. Der darin noch vorhandene gelöste Schwefel kristallisiert infolge der Temperaturverminderung und dient als Impfmittel, wenn der Kohlenwasserstoff zum Reaktor durch Leitung 68 mittels Pumpe 69 zurückgeleitet wird. Dies führt zu größeren Granalien, die leichter aus der Flüssigkeit abgetrennt werden. Ein anderer Teil des gekühlten Kohlenwasserstoffes gelangt durch Leitung 67 zurück zum Schwefeldioxydabsorber 28.

Beispiel

106,4 Mol Schwefel von einer Temperatur von 132° C und einem Druck von 3,06 at werden in einem Schwefelbrenner mit 531,4 Mol Luft verbrannt, die mit einer Temperatur von 16° C und einem Druck von 3,06 at zugeführt wird. Die entstehenden 106,4MoI Schwefeldioxyd und 425 Mol Stickstoff mit 316° C und 3,06 at werden gekühlt und in einem Schwefeldioxydabsorber bei 43° C unter einem Druck von 3 at mit einem abwärts fließenden Strom von armen trockenen Kohlenwasserstoffen in Berührung gebracht, der mit 43° C unter 2,73 at zugebracht wird, wodurch das Schwefeldioxyd darin absorbiert wird. Der Stickstoff wird am Kopf abgeblasen. Dieses Kopfgas besteht aus 410 Mol Stickstoff und 2,1 Mol Schwefeldioxyd. Der Kohlenwasserstoff mit dem absorbierten Schwefeldioxyd wird vom Boden des Absorbers mit 44° C abgezogen; er enthält 85,3 Mol Schwefel, 104,3 Mol Schwefeldioxyd und 5,1 Mol Stickstoff. Bevor man die reiche Lösung zum Reaktor leitet,wird sie mit 57,2 Mol Wasser von 16° C und 34 at vermischt. Die mit Wasser gesättigte Lösung, die aus 1250 Mol Kohlenwasserstoff, wie schwerem Spaltbenzin, 57,2MoI Wasser, 5,1MoI Stickstoff, 104,3 Mol Schwefeldioxyd, 85,3 Mol gekörntem und aufgelöstem Schwefel besteht, wird dann in einen Reaktor bei einer Temperatur von 44° C unter 34 at geschickt. Ein Gas mit 57,1 Mol Stickstoff, 50,0 Mol Kohlendioxyd, 208,6MoI Schwefelwasserstoff, 3080 Mol Methan, 112,5 Mol Äthan, 67,2 Mol Propan, 63,6 Mol Butanen, 10,6 Mol Pentanen, 9,6 Mol Hexanen, 4,2 Mol Heptanen, 1,8 Mol Octanen und 0,6 Mol Nonanen wird dem Reaktor mit 38° C unter 34 at zugeleitet. Im Reaktor setzt sich der Schwefelwasserstoff mit dem Schwefeldioxyd um, und der Schwefel wird an der Trennfläche zwischen Wasser und Kohlenwasserstoff erzeugt.

Der Auslauf von der Spitze des Reaktors wird mit 43° C unter 34 at zu einer Gaskonzentrierungsanlage abgezogen. Er enthält 60,42 Mol Stickstoff, 40,98 Mol Kohlendioxyd, 2774,4 Mol Methan, 77,75 Mol Äthan, 35,48 Mol Propan, 12,28 Mol Butane, 2,03 Mol Pentane, 0,28 Mol Hexane, 0,15 Mol Heptane, 0,04 Mol Octane, 0,01 Mol Nonane, 6,2 Mol Wasser und

1,4 Mol Lösungsmittel. Der Auslauf vom Boden des Reaktors wird mit 71° C abgezogen und gelangt unter einem Druck von 6,8 at zu einem Schlammabsetzer. Das Bodenprodukt enthält 408,3 Mol Schwefel, 1,78 Mol Stickstoff, 9,02 Mol Kohlendioxyd, 305,60 Mol Methan, 34,75 Mol Äthan, 31,73 Mol Propan, 21,32 Mol Butane, 8,57 Mol Pentane, 8,78 Mol Hexane, 4,05 Mol Heptane, 1,76 Mol Octane, 0,59 Mol Nonane, 259,50 Mol Wasser und 1373,1 Mol Lösungsmittel (schweres Spaltbenzin). Im Schlammabsetzer scheidet sich der Auslauf in eine Kohlenwasserstoffschicht und eine Wasser-Schwefelschlamm-Schicht.

Dieser Bodensatz wird mit einer Temperatur von etwa 71° C unter einem Druck von 6,8 at zu einem Schwefelschmelzer geführt. Er enthält 350,7 Mol Schwefel, 0,29MoI Stickstoff, 1,07MoI Kohlendioxyd, 35,80 Mol Methan, 4,07 Mol Äthan, 3,73 Mol Propan, 2,50 Mol Butane, 1,0 Mol Pentane, 1,02 Mol Hexane, 0,47 Mol Heptane, 0,20 Mol Octane, 0,07 Mol Nonane, 262,50 Mol Wasser, 137,31 Mol Lösungsmittel. Im Schwefelschmelzer wird die Mischung durch Außenerhitzung auf etwa 132° C gebracht, wodurch der Schwefel geschmolzen wird und in einen Austropftopf austritt. Der Schwefel wird von hier mit etwa 132° C unter 6,1 at abgezogen. Ein Teil des erzeugten Nettoschwefels wird auf Speicher gezogen, während ein anderer Teil dem Schwefelbrenner mit 132° C unter 3,06 at zugespeist wird. Aus dem Schwefelschmelzer wird auch Wasser von etwa 132° C abgezogen und in einem Kühler auf ungefähr 43° C gebracht. Ein Teil des gekühlten Wassers wird als Überschuß abgezogen, während ein anderer Teil mit dem reichen Lösungsauslauf des Schwefeldioxydabsorbers vermischt wird, um dadurch das Wasser für die Sättigung der reichen Lösung und den Wasserüberschuß zu liefern, der für die Schaffung eines Zweiphasensystems im Reaktor erforderlich ist.

Die im Schwefelschmelzer erhaltene Kohlenwasser-Stoffschicht gelangt zu einem Kühler, wo sie auf etwa 71° C unter etwa 6,8 at abgekühlt wird. Dieser Strom enthält 38,20MoI Schwefel, 0,29 Mol Stickstoff, 1,70 Mol Kohlendioxyd, 35,80 Mol Methan, 4,07 Mol Äthan, 3,73 Mol Propan, 2,50 Mol Butan, 1,0 Mol Pentane, 1,02 Mol Hexane, 0,47 Mol Heptane, 0,20 Mol Octane, 0,07 Mol Nonane, 5,7 Mol Wasser und 137,31 Mol Kohlenwasserstoff und wird mit dem Auslauf vom Boden des Reaktors vor seiner Einführung in den Schlammabsetzer vermischt.

Die Kohlenwasserstoffschicht im Schlammabsetzer wird als Kopfstrom mit 72° C abgezogen. Sie enthält 94,75 Mol Schwefel, 1,78 Mol Stickstoff, 9,02 Mol Kohlendioxyd, 305,6 Mol Methan, 34,75 Mol Äthan, 31,72 Mol Propan, 21,32 Mol Butan, 8,57 Mol Pentane, 8,78 Mol Hexane, 4,05 Mol Heptane, 1,76 Mol Octane, 0,59 Mol Nonane, 2,78 Mol Wasser und 1373,10 Mol Kohlenwasserstofflösungsmittel. Dieser Kopfstrom wird in einem Wärmeaustauscher auf 188° C erwärmt und gelangt zu einem Fraktionierturm, wo das Lösungsmittel und andere Bestandteile azeotrop fraktioniert werden. Das Bodenprodukt aus 1373,10 Mol Lösungsmittel und 94,75 Mol darin gelöstem Schwefel wird mit 232° C unter 4,75 ät abgezogen und in einem Wärmeaustauscher teilweise gekühlt. Dann wird es in einem Kühler weiter auf eine Temperatur von etwa 43° C gebracht. Ein Teil dieser armen trockenen Lösung mit granuliertem Schwefel zur Impfung wird durch eine Pumpe auf at gebracht und geht zum oberen Teil des Reaktors, während ein anderer Teil der armen trockenen Lösung mit 43° C unter 2,73 at zur Spitze des Schwefeldioxydabsorbers gelangt. Das Kopfprodukt vom Fraktionierturm mit etwa 118° C wird in einem Kühler unter einem Druck von 3,75 at auf 43° C gekühlt. Das abgekühlte Kopfprodukt mit 1,78MoI Stickstoff, 9,02 Mol Kohlendioxyd, 305,6MoI Methan, 34,75 Mol Äthan, 31,72 Mol Propan, 21,32 Mol Butanen, 8,57 Mol Pentanen, 8,78 Mol Hexanen, 4,05 Mol Pentanen, 1,76 Mol Getanen, 0,59 Mol Nonanen und 2,78 Mol Wasser wird zu einem Auffanggefäß geleitet. Ein Teil dieses Kopfproduktes wird abgezogen und im Kreislauf zum Fraktionierturm als flüssiger Rückfluß geleitet, während ein gasförmiger Anteil mit frischer Beschickung vermischt und in das Reaktionsgefäß geleitet wird. Ein anderer Teil dieses Kopfproduktes wird zu einem Stabilisator abgezogen.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Gewinnung von Schwefel durch Umsetzung von Schwefelwasserstoff mit Schwefeldioxyd in Gegenwart eines flüssigen Kohlenwasserstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß man Schwefeldioxyd und Schwefelwasserstoff in einem mit Wasser gesättigten, bei Normalbedingungen flüssigen Kohlenwasserstoff mit einem Siedepunkt von nicht über etwa 315° C, vorzugsweise in einem im Bereich von 190 bis 315° C siedenden Kohlenwasserstoffgemisch absorbiert, darauf so viel Wasser zugibt, daß sich ein System zweier flüssiger Phasen ausbildet, und die Umsetzung bei einer Temperatur zwischen 24 und 121⁰C unter solchem Druck ausführt, daß die beiden flüssigen Phasen aufrechterhalten werden, und daß man das Reaktionsgemisch in eine aus dem Kohlenwasserstoff bestehende Schicht und eine Wasser und Schwefel enthaltende Schicht trennt und aus der letzteren Schicht den Schwefel abtrennt und gewinnt.

2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß zunächst das Schwefeldioxyd in dem praktisch wasserfreien flüssigen Kohlenwasserstoff absorbiert wird, anschließend das Wasser zugesetzt und dieses Flüssigkeitsgemisch im Gegenstrom mit dem Schwefelwasserstoff enthaltenden Gasstrom in Kontakt gebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kohlenwasserstoffgemisch bei der Einführung in die Absorptionsstufe Schwefelkeime enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssiger Kohlenwasserstoff ein Schwerbenzin oder ein Leuchtöl verwendet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften· Nr. 713 014, 202349,
114.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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