DE334524C - Verfahren zur Entfernung von Schwefelwasserstoff aus Gasen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Entfernung von Schwefelwasserstoff aus Gasen. Die Reinigung industrieller Gase. von Schwefelwasserstoff auf nassem Wege ist bereits mehrfach versucht worden.
• Gegenstand vorliegender Erfindung ist nun ein Verfahren, das dieses Ziel in besonders einfacher und vorteilhafter Weise zu erreichen erlaubt und darin besteht, daß man das Gasgemisch durch Aufschlämmungen von Eisenhydroxyden oder -karbonaten in Gegenwart von Alkalien oder alkalisch wirkenden Stoffen leitet und dann die entstandenen Eisenverbindungen, namentlich durch Behandlung mit Luft, in der Reaktionsflüssigkeit oxydiert, worauf die Massen von neuem zur Entfernung von Schwefelwasserstoff verwendet werden. Hierbei wird der aufgenommene Schwefel im wesentlichen in elementarer Form abgeschieden, und zwar wurde beobachtet, daß dies je nach Umständen entweder vorwiegend bzw. auch praktisch ausschließlich während der Absorption oder auch mehr während der Oxydation erfolgt. Als Basen oder basisch wirkende Stoffe kommen in erster Linie die Karbonate der Alkalien und des Ammoniaks in Betracht, doch können auch die Hydroxyde selbst sowie ferner Erdalkalien, also Stoffe wie Magnesia, Kalziumkarbonat u. dgl., verwendet werden. Ferner kann man Gemische derartiger basischer Substanzen anwenden, auch können noch andere gelöste oder suspendierte Stoffe zugegen sein.
• Wie weiter gefunden wurde, ist es bei der Ausübung dieses Verfahrens sowie auch bei Verwendung von alkalischen Eisenlösungen statt Aufschlämmungen besonders vorteilhaft, wenn man die Einwirkung des schwefelwasserstoffhaltigen Gases nur so lange erfolgen läßt, daß noch ein wesentlicher Teil der Eisenverbindung unreduziert bleibt. Wie nämlich zu Beginn des Verfahrens am besten von der Ferristufe ausgegangen wird, so ist es auch im weiteren Verlauf ratsam, die Oxydation der Eisenmasse recht weit bzw. gar bis- praktisch zu Ende fortschreiten zu lassen, und dies gelingt am raschesten und sichersten, wenn nur teilweise eine Reduktion zur Ferrostufe bzw. auch zu Sulfid stattgefunden hat. Unter diesen Umständen geht auch in ätzalkalischer Lösung das etwa gebildete Schwefeleisen ziemlich rasch in Hydroxyd über, doch läßt sich bei Anwendung von Karbonaten und Bikarbonaten wie denjenigen des Irratriums und Ammoniums im allgemeinen die Oxydation noch rascher bewirken, und es ist dies besonders wertvoll, da die meisten zu reinigenden Gase gleichzeitig Kohlensäure enthalten, die sonach in keiner Weise störend wirkt. Im Gegenteil kann es sich bei Reinigung kohlensäurefreier Gase mitunter empfehlen, der Lauge etwa durch Mitführung entzogene Kohlensäure von Zeit zu Zeit wieder zu ersetzen.
• Folgendes Beispiel diene zur Erläuterung des Verfahrens: In einen mit Rührung versehenen Sättiger wird eine Aufschlämmung eingefüllt, die hergestellt wurde durch Einfließenlassen einer Lösung von q.o Teilen Eisenchlorid in r3o Teile Wasser in eine Aufschlämmung von zoo Teilen Natriumbikarbonat in 23o Teile Wasser. Nunmehr wird z. B. ein schwefelwasserstoffhaltiges Kohlensäure-Wasserstoff-Gemisch (mit einigen Gramm Schwefel im Kubikmeter Gas) durchgeleitet, wie ein solches z. B. bei der katalytischen Umsetzung von Wassergas mit Wasserdampf erhalten wird. Die Gasdurchleitung wird fortgesetzt, bis ungefähr ein Viertel oder noch weniger des vorhandenen Eisens in die Ferrostufe übergeführt oder sonstwie, z. B. zu Schwefeleisen, reduziert ist. Hierauf wird Luft eingeblasen, die in verhältnismäßig kurzer Zeit eine Oxydation -bis zur . Ferristufe (zu Ferrihydröxyd oder basischem Ferrikarbonat) bewirkt, worauf dann von neuem schwefelhaltiges Gas eingeführt wird., Die Gasdurchleitung kann auch weiter fortgeführt werden, z. B. bis die Absorption bzw. Reduktion etwa zur Hälfte oder auch zu drei Viertel der möglichen fortgeschritten ist.
• Die Herstellung der Aufschlämmung und das Mengenverhältnis kann in mannigfacher Weise abgeändert werden, so kann man statt Natriumkarbonat bzw. Bikarbonat Ammoniumkarbonat oder Natronlauge usw. verwenden. Man kann auch z. B. Eisenhydroxyd, Eisenkarbonat u. dgl. in der Ferro- oder Ferristufe für sich herstellen und mit der Karbonatlösung usw. zusammenbringen. Dem Eisen können ferner weitere, etwa die Oxydation beschleunigende Stoffe, wie Verbindungen des Mangans, Zers usw., zugemischt sein. Man kann auch ganz oder teilweise bei erhöhter Temperatur arbeiten. Durch abwechselnde Benutzung zweier Sättiger kann man das Verfahren kontinuierlich gestalten, desgleichen dadurch, daß man neben dem Absorptionsbehälter einen besonderen Oxydationsbehälter verwendet und die Lauge dauernd durch beide zirkulieren läßt. Ist die Anreicherung an Schwefel weit genug vorgeschritten, so kann man diesen mit Leichtigkeit gewinnen, indem man z. B. abschlämmt und den unreinen Schwefel gegebenenfalls reinigt. Sollen statt Aufschlämmungen alkalische Eisenlösungen verwendet werden, was namentlich für die Abtrennung des Schwefels Vorteile bietet, so stellt man solche in an sich bekannter Weise mit Hilfe von geeigneten, organischen Substanzen her; beispielsweise sei eine Lösung von Eisenhydroxyd in überschüssiger Natronlauge unter Zufügung von Weinsäure genannt.
• Das Verfahren ist 'auf die mannigfachsten Gase bzw. Gasgemische, wie Generatorgas, Wassergas, Leuchtgas usw., und auf die verschiedensten Verhältnisse anwendbar und ermöglicht es, den Schwefel üi der vorteilhaftesten Weise als solchen zu gewinnen. Mit dem Schwefelwasserstoff zusammen können gegebenenfalls auch andere Verunreinigungen aufgefangen werden.
• Es ist zwar bereits eine Reinigung von Leuchtgas, Koksofengas o. dgl. mit Eisenhydroxyd beschrieben, wobei letzteres nach erfolgter Schwefelung .durch Einwirkung von Luft oder Sauerstoff zurückgebildet wird. Dabei handelte es sich aber entweder um die Anwendung wäßriger Aufschlämmungen, oder es wurde, falls man in Gegenwart von Alkali arbeitete, das gebildete Schwefeleisen jeweils von der Alkalilösung durch Filtration getrennt und für sich aufgearbeitet, während man gemäß vorliegendem Verfahren ohne diese umständliche Trennung auskommt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE z. Verfahren zur Entfernung von Schwefelwasserstoff aus Gasen unter Wiedergewinnung der Reinigungsmassen, dadurch gekennzeichnet, daß man abwechselnd das Gasgemisch durch Alkalien oder alkalisch wirkende Stoffe enthaltende Aufschlämmungen von Eisenhydroxyden oder -karbonaten leitet und die entstandenen.Eisenverbindungen, vornehmlich durch Behandlung mit Luft, in der Reaktionsflüssigkeit oxydiert.
2. 2. Ausführungsform des Verfahrens gemäß Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß man nach stattgehabter Oxydation die Einwirkung des schwefelwasserstoffhaltigen Gases nur so lange erfolgen läßt, daß noch ein wesentlicher Teil der Eisenverbindung unreduziert bleibt.
3. 3. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß statt Aufschlämmungen von Eisenhydroxyden oder -karbonaten hier alkalische Lösungen solcher verwendet werden.