-
Verfahren zur Gewinnung von Schwefel aus Schwefelwasserstoff oder
schwefelwasserstoffhaltigen Gasen Es ist bekannt, Schwefelwasserstoff mit Schwefeldioxyd
nach der Gleichung 2H.S+S02=3S+2H20 zu Schwefel und Wasserdampf zu oxydieren. Nach
einer Anzahl von bekannten Verfahren soll diese Reaktion in der Gasphase an einem
Katalysator bei etwa 300° vorgenommen werden. Zur Durchführung dieser Verfahren
benötigt man aber hochkonzentrierte Gase, die mehr als 2o Volumprozent
H2 S enthalten. Nach anderen Verfahren soll diese Reaktion in wäßrigen Salzlösungen
vorgenommen werden. Hier ist jedoch der Ablauf der H2 S-Oxydation durch sich gleichzeitig
abspielende Nebenreaktionen erheblich kompliziert, und beim Abweichen von den genau
vorgeschriebenen Arbeitsbedingungen verläuft die Reaktion ganz anders als man es
wünscht. Hinzu kommt, daß bei diesem zweiten Weg die Reaktionsgeschwindigkeit außerordentlich
gering ist, da H2 S sich sehr schlecht in der Flüssigkeit löst.
-
Nach einem weiteren Verfahren soll die Reaktion in Gegenwart von organische
Stickstoffbasen enthaltenden Teerölen vorgenommen werden, denen zur Beschleunigung
der Reaktionsgeschwindigkeit noch weitere Teerbasen zugesetzt werden sollen. Auch
bei diesem Verfahren haben sich solche Schwierigkeiten in der Praxis ergeben, über
die der Erfinder in der Zeitschrift für angewandte Chemie, IgI2, S. 7o6/7,
berichtet, daß weitere Versuche auf diesem Wege eingestellt itiurden. Bei der Verwendung
verdünnter CCase ist die Absorptionsfähigkeit der Reaktionsflüssigkeit für H2 S
und SO, ungenügend, so daß das Gas erhebliche Mengen H2 S und S O_
mitnimmt,
die nur in großen Absorptionsanlagen herausgenommen werden können. Absorbiert man
die restlichen -';,cliwefelverbindungen nicht, so machen sich diese durch Schwefelausscheidungen
in den Rohrleitungen störend bemerkbar. @#rißerdem kann bei dem Verfahren die Reaktionsgeschwindigkeit
auf die Dauer nicht aufrechterhalten werden, da durch störende \?ebenreaktionen
die Beschleuniger unwirksam gemacht werden.
-
Nach dein Verfahren gemäß der Erfindung gelingt es, auch Gase, die
weniger als 2 Volumprozent H. ,S enthalten, mit Erfolg unter Gewinnung von
Schwefel aufzuarbeiten. Die neue Erkenntnis beruht darauf, daß man anstatt in Teerölen
gelöste Basen solche organische Basen selbst als Reaktionsflüssigkeiten in reiner
Form, einzeln oder in Gemischen oder auch in konzentrierten Lösungen, verwendet.
Verdünnungen, wie sie durch Absorption von Kohlenwasserstoffen aus von H.
S zu befreienden Schwelgasen entstehen, stören die H,S-@'erbrennung nicht,
solange die Lösungen konzentriert genug bleiben. Man kann daher auch als Reaktionsflüssigkeiten
konzentrierte Lösungen von Basen verwenden. Selbstverständlich kann man auch flüssige
Gemische von festen und flüssigen Basen verwenden.
-
Es wurde festgestellt, daß das Arbeiten mit solchen reinen organischen
Basen gerade bei geringen und geringsten H, S-Gelialten rationeller wird, da die
reinen organischen Basen ein sehr viel größeres Lösungsvermögen für H=S besitzen
als die solche enthaltenden Teeröle.
-
Es wurde weiter gefunden, daß es für ein wirtschaftliches Umsetzen
von H. S finit SO.
notwendig ist. eine Reaktionslösung
zu wählen, die sowohl eine hohe Löslichkeit für Schwefel als auch für
11.S und SO. besitzt, da dann erstens die Reaktionsgeschwindigkeit
groß ist und ferner die Baseninenge sowohl für die Reaktion als auch für die Absorption
eines S O.- Überschusses im Abgas klein bleiben kann. Diesen Bedingungen genügen
eine ganze Anzahl organischer Basen, vorzugsweise aromatische und heterocyclische.
Daß gerade die in Verbindung mit den eigentlichen Lösungsmitteln fürSchwefel, denTeerölen,
genannten Basen geeignet sein könnten, gleichzeitig den sich bildenden Schwefel
zu lösen und den Verlauf der Umsetzung zwischen H@ S und SO. zu beschleunigen,
also allein die beiden vorerwähnten Funktionen zu übernehmen, war bisher nicht bekanntgeworden.
Auch ein weiterer Zusatz von Teerbasen zu dein Teeröl, wie er bereits früher erwähnt
worden ist, sollte lediglich dazu dienen, die Reaktionsgeschwindigkeit zu steigern,
konnte jedoch nicht die Vorteile, wie sie bei der Verweildung von reinen organischen
Basen eintreten, erbringen.
-
Uni das Verfahren gemäß vorliegender Erfindung wirtschaftlich zu gestalten,
ist es weiter vorteilhaft, solche Basen zu wählen, die wasserunlöslich oder schwer
löslich sind, da bei diesen Basen die Verluste sich auf bequeme Weise niedrig halten
lassen.
-
Es wurde ferner gefunden, daß man besonders günstig dann arbeitet,
wenn man dafür sorgt, claß das bei der Reaktion gebildete Wasser und mit dein Reaktionsgas
eingeführte Feuchtigkeit sich nicht kondensieren. Die in dem bekannten Verfahren
auftretenden Störungen, die das Absinken der Reaktionsgeschwindigkeit durch Unwirksamwerden
der als Beschleuniger zugesetzten Basen betreffen, beruhen auf der Kondensation
des sich bildenden Wassers. Nach dein bekannten Verfahren beruht das Absinken der
Reaktionsfähigkeit auf der Bildung von Sulfat der gelösten Base. Wir haben nun gefunden,
daß sich Basensalze der Schwefelsauerstoffsäuren bei der Reaktion 2 H= S + S O.,
- 3 S -f- 2 HEO nur in Anwesenheit von kondensiertem Wasser bilden. Um dies zu vermeiden,
ist es also nötig, die Temperatur im Reaktionsraum über dem Taupunkt zu wählen.
Berücksichtigt man dies, dann läßt sich der Verbrauch der Basen zu Salzen weitgehend
vermindern mit Ausnahme von den Fällen, bei denen Basen verwandt werden, die sehr
leicht schwer zersetzbare Salze der Schwefelsauerstoffsäuren bilden können. Aus
diesem Grunde sind z. B. aliphatische Basen und die sich in dieser Beziehung ähnlich
wie aliphatische Basen verhaltenden hydrierten cyclischen Basen, wie Piperidin oder
Tetrahvdrochinolin, im allgemeinen nicht so gut als Reaktionsflüssigkeiten brauchbar.
-
Beachtet man den Taupunkt der Gase nicht, so ist bei dem Verfahren
gemäß Erfindung das sich kondensierende Wasser nicht so schädlich wie bei den bekannten
Verfahren, da ja wesentlich größere Mengen an Basen bei dem Verfahren gemäß Erfindung
vorhanden sind, die nicht so schnell durch Nebenreaktionen verbraucht werden. Es
ist jedoch dann viel öfter ein Regenerieren der Reaktionsflüssigkeit nötig, um aus
den gebildeten Salzen wieder die Basen frei zu machen, wobei Basenverluste nicht
vermeidbar sind.
-
Aus diesen Gründen ist es vorteilhaft, oberhalb des Taupunktes des
Gases zu arbeiten und bei Gasen, die etwa nur i Voluinprözent ILS enthalten
und bei denen die Reaktionswärme zur Aufrechterhaltung der nötigen Temperaturen
nicht ausreicht, durch fremde Wärmequellen dafür zu sorgen, daß die genannte Temperaturbedingung
innegehalten wird. `'Fenn auch schon früher bei der Ver-
Wendung
von Teerölen für die Zwecke der Schwefelgewinnung aus H, S und
SO, erwähnt worden ist, durch die entstehende Reaktionswärme entstehendes
Wasser zu verdampfen, so war man damit noch nicht zu der allgemeinen Erkenntnis
gekommen, durch das Arbeiten über dem Taupunkt die Bildung von Salzen der organischen
Basen, die erst wieder mit Alkalisalzen regeneriert werden müssen, zu vermeiden.
-
Die Wahl der Temperatur ist außer vom Taupunkt des Gases noch abhängig
von der Wahl der Base, die für den Prozeß verwandt wird. Es wurde gefunden, daß
man eine jeweilige Mindesttemperatur innehalten muß. Arbeitet man unterhalb dieser
Temperatur, so bilden sich auch in Abwesenheit von Wasser Salze der Basen (vorwiegend
Thiosulfat), die aus dem System unter Rückgewinnung der Basen zu entfernen sind.
Diese Mindesttemperatur liegt für Anilin etwa bei ioo°, für sekundäre und besonders
tertiäre aromatische und heterocyclische Basen, wie Dimethylanilin, Diäthylanilin,
Monomethylanilin, Monoäthylanilin, Dimethylalphanaphthylamin, Chinolin u. a., unterhalb
5o°, so daß man mit diesen Basen nur den jeweiligen Taupunkt des Wassers und die
Schtvefellöslichkeit zu berücksichtigen hat. Solche Basen sind daher besonders geeignet
als Reaktionsflüssigkeiten, da die Verluste an Basen infolge ihres Dampfdrucks bei
niedrigen Temperaturen geringer sind.
-
Die am Stickstoff alkylierten aromatischen Basen, wie Monomethyl-,
Monoäthyl-, Dimethylanilin usw., geben mit S02 und H2S nur flüssige, unter normalen
Bedingungen nicht kristallisierende Anlagerungsverbindungen. Diese Eigenschaft ist
für die Durchführung des Verfahrens besonders günstig, weil feste Reaktionsprodukte
außer Schwefel nicht auftreten. Außerdem haben die genannten organischen Basen für
Schwefel eine erhebliche Löslichkeit, die mit der Temperatur stark ansteigt, und
auch eine gute Löslichkeit für H2 S und SO,. So löst z. B. Dimethylanilin
bei 20° etwa 1d.9/1 S, bei 6obis7o° etwa i2og/1 S. Die S O.. Löslichkeit ist besonders
hoch bei den methv lierten Derivaten.
-
Da es sich bei den Gasen, die wenig H2 S enthalten, in den allermeisten
Fällen um Gase handelt, welche Kohlensäure enthalten, wie z. B. Schwelgase, so darf
die Reaktionslösung mit Kohlensäure nicht reagieren. Daher scheiden für solche Fälle
auch aus diesem Grunde die aliphatischen Basen, die im wesentlichen starke Basen
darstellen und Kohlensäure binden, aus.
-
Das gefundene Verfahren besteht nun darin, daß man H2 S-haltige Gase
mit SO, versetzt und das so erhaltene Gemisch mit einer organischen Base
bei Temperaturen wäscht, bei welchen vorhandener Wasserdampf bzw. durch Reaktion
gebildeter Wasserdampf nicht kondensiert wird. Man kann ebenso die H.S-haltigen
Gase mit der Base waschen, in welcher die entsprechende Menge S 02 gelöst ist. Die
Waschung des H2 S-haltigen Gases wird in diesem Falle vorteilhaft im Gleichstrom
vorgenommen, da im gegenteiligen Fall die nur noch wenig H, S enthaltenden
Gase mit einer starken S 02 haltigen Lösung zusammenkämen und aus dieser entsprechend
ihrem S 02 Dampfdruck viel S O@ mit hinwegführen würden. Sobald H2 S und S 02 in
Gegenwart der Base zusammenkommen, bildet sich Schwefel, der sich in der Base löst,
und Wasserdampf, der mit dem Gas fortgeht. Die Base wird, nachdem sie mit Schwefel
gesättigt ist, von diesem befreit und in den Prozeß zurückgeführt. Die Temperatur
muß so hoch gewählt werden, daß der gesamte gebildete Schwefel in Lösung bleibt.
Die Reaktionsdauer muß so groß sein, daß der gesamte H2 S oxydiert wird, damit Schwefelbildung
außerhalb des Reaktionsraumes vermieden wird. In jedem Fall braucht man einen geringen
S 02-Überschuß, um den H2 S vollkommen zu oxydieren. Dieser SO2 Überschuß wird aus
dem Endgas wieder ausgewaschen. Auch für diesen Teil des Prozesses ist die Anwendung
der reinen Base vorteilhafter als die Anwendung bekannter verdünnter Lösungen von
Basen in Ölen. Als besonders vorteilhaft haben sich für die S 02 Auswaschung in
dem Endgas wiederum die sekundären und tertiären aromatischen Amine erwiesen, die
in Abwesenheit von Wasser ohne störende Nebenreaktionen aus dem Endgas des Verfahrens
die restlichen Mengen SO, bis auf weniger als o,i % auswaschen. Die
hierbei anfallende verdünnte Lösung von SO!! wird weiterhin aufgsestärkt
mit i o bis 15 VOlllmprozent S.0.2 enthaltenden Gasen, die durch Verbrennung
von Schwefel erzeugt werden; auf 2 Teile zu oxydierenden H2 S-Schwefel wird i Teil
Schwefel verbrannt. Auf diese Weise erhält man dann die geeigneten SO.-Lösungen
zur vollständigen Oxydation des H2 S in den zu reinigenden Gasen. Die durch Auswaschung
von dem stets zirkulierenden S 02 Überschuß befreiten Endgase enthalten also nur
noch ganz geringe Mengen S 02, die, falls das Gas direkt zur Verbrennung im Betrieb
benutzt werden soll, nicht mehr stören. Es ist natürlich möglich, dieses S 02 mit
Hilfe von Ammoniak oder gegebenenfalls auch Kalk vollständig zu entfernen, so daß
man, abgesehen von organischen Schwefelverbindungen, ein absolut schwefelfreies
Gas erhält. Die bei der Aufladung der Base durch die Schwefelbrennergase entstehenden
Abgase enthalten
mir so kleine Mengen S 0.2, daß sie ohne weiteres
in die Luft gegeben werden können, da sie von dem gesamten Schwefel nur einen sehr
kleinen Bruchteil ausmachen und in so geringer Konzentration vorliegen, daß sie
in der Umgebung der Anlage keinen Schaden anrichten können.
-
Ein wesentlicher Teil des Verfahrens liegt in der Vermeidung der Verluste
an der wertvollen Reaktionsflüssigkeit. Mit Rücksicht hierauf ist die Verwendung
wasserunlöslicher oder nur schwer löslicher Basen vorteilhafter als von wasserlöslichen
Basen; auch ist hier die Verwendung der sekundären und tertiären aromatischen Basen
besonders vorteilhaft, weil sie einen relativ niedrigen Dampfdruck haben, in Abwesenheit
von Wasser auch bei tiefen Temperaturen keine salzartige Verbindung mit S 02 und
H, S eingehen, und ihre Löslichkeit in Wasser außerordentlich niedrig ist.
-
Die Aufarbeitung der erhaltenen Produkte und die Wiedergewinnung der
Basen gestaltet sieh folgendermaßen: Der aus der Lösung beim Abkühlen ausfallende
bzw. auskristallisierende Schwefel wird abfiltriert. Den allergrößten Teil (95 0i°)
der dann noch im Schwefel vorhandenen Base kann man mit Hilfe von wenig Wasserdampf
abdeatillieren. Allenfalls sich in der Reaktionsflüssigkeit ansammelnde feste Verunreinigungen.
die aus den Gasen stammen, können direkt durch Filtration der heißen schwefelhaltigen
Lösung entfernt werden, so daß man nach Kristallisation einen reinen Schwefel erhält.
Es ist natürlich auch möglich, den Schwefel, den man nach Entfernung der Base durch
Wasserdampf bzw. Säure einschmilzt, im flüssigen Zustand zu filtrieren.
-
Je nach der Reaktionstemperatur destilliert mehr oder weniger Base
aus der Reaktionsflüssigkeit mit den Gasen ab. Da man vorteilhaft bei erhöhten Temperaturen,
etwa 6o bis 70°, arbeitet, wobei sich so viel Schwefel in der Base löst, daß man
beim Abkühlen einen gut kristallisierten Schwefel erhält, den man leicht filtrieren
kann, enthalten die den Reaktionsraum mit 6o bis 70° verlassenden Gase Reaktionsbasen.
Diese werden unter Vermeidung von Wasserkondensation soweit wie möglich in einem
Kühler abgeschieden. Die kondensierte Base wird in den Reaktionsraum zurückgegeben.
Es ist also besonders vorteilhaft, mit möglichst wasserarmen oder sogar getrockneten
Gasen zu arbeiten, um die Gasaustrittstemperatur aus dem Kühler und damit die mit
den Gasen fortgeführte Rasenmenge möglichst niedrig zu halten.
-
.Man kühlt nun diese Gase, soweit es technisch und wirtschaftlich
möglich ist, weiter ab, um eine weitere Menge Base, an dieser Stelle zusammen mit
Wasser, abzuscheiden. Da die Gase noch S 02 enthalten, bildet sich bei der Abkühlung
im wesentlichen eine Lösung von Basensulfit in Wasser. Nachdem die Gase mit weiterer
Base gewaschen worden sind, um den S 02-Überschuß in den Gasen zurückzugewinnen,
werden sie mit Säure (H2 S0,-Lösung) behandelt. Hierdurch ist es möglich, den Basengehalt
der Gase unter o,i g/ing herunterzudrücken.
-
Man hat geringe Basenverluste bei der Beladung der Base mit S 02 haltigen
Gasen, die aus der Schwefelverbrennung stammen. Auch hier gewinnt man durch saure
Wäsche eine Basensalzlösung.
-
Zur Regeneration der aus den verschiedenen Endgasen anfallenden Basensalzlösungen
vereinigt man diese Lösungen, setzt ihnen Kalk zu und destilliert die Base, soweit
sie sich nicht mechanisch abtrennen läßt, mit Wasserdampf ab. Enthält der mit Wasserdampf
behandelte Schwefel noch Base, so kann man ihn mit etwas Säure auswaschen und die
hierbei entstehende Lösung mit den anderen Lösungen vereinigen und gemeinsam auf
Base verarbeiten. Auf diese Weise fällt nur an einer Stelle regenerierte Base an.
Das mit der Base überdestillierte Wasser wird zum Ansetzen frischer Waschsäure bzw.
von Kalkmilch benutzt.
-
Beim Verarbeiten ungereinigter Gase, wie sie in der Praxis meistens
vorliegen, wird die Base bei längerem Arbeiten aus den Gasen organische Bestandteile,
wie Phenole, Naphthalin und flüssig kondensierbare Kohlenwasserstoffe, herauslösen
und auf diese Weise mit der Zeit reaktionsträge werden. Es ist nun möglich, den
Gehalt solcher Verunreinigungen in der Base auf ein erträgliches Maß dadurch zu
beschränken, daß man in längeren Zeitabständen einen Teil der Base aus dem Reaktionssystem
herausnimmt und mit Hilfe einer anorganischen Säure in wäßrige Lösungen bringt.
Dabei bleiben die meisten organischen Säuren und die neutralen organischen Bestandteile
ungelöst und können von der wäßrigen Lösung abgetrennt werden. Aus der sauren Lösung
kann man nach Neutralisation mit Kalk durch Wasserdampfdestillation die Base wiedergewinnen.
Noch einfacher gestaltet sich die Reinigung der Base, wenn man als anorganische
Säure S02
aus den Schwefelbrennerabgasen und Wasser verwendet. In diesem Fall
kann man nach der Trennung von den Verunreinigungen die wäßrige Lösung ohne Zugabe
von Kalk durch Abtreiben des gelösten SO, aufarbeiten.
-
Das Verfahren ist besonders vorteilhaft auf Schwelgase mit etwa i
bis 2 Valumprozent H. S anzuwenden, weil hier in einem Gang
Schwefel
gewonnen wird und es ferner bei den größten Mengen dieser Gase nicht darauf ankommt,
den Schwefel hundertprozentig auszuwaschen. Doch ist das Verfahren gleichfalls technisch
möglich für eine vollständige Gasreinigung und ferner auch für Gase, die ärmer an
H2 S sind als i,o Volumprozent. Sehr bequem wird gleichfalls die Durchführung
des Verfahrens in seiner Anwendung auf H2 S-reichere Gase, wie sie sehr rein bei
der Regeneration verschiedener Waschlösungen in der Gas- und Schwelindustrie anfallen.
Auch für reinen H2 S ist das Verfahren durchführbar. In diesem Fall wird man eine
konstante Gasmenge mit der Reaktionslösung zusammen zirkulieren lassen. Man setzt
laufend frischen H2 S zu. Die Reaktionslösung wird entsprechend mit S 02 außerhalb
des Reaktionsgefäßes aufgeladen. Da das Gas quantitativ verbraucht wird, hat man
kein Endgas, in welchem Basenverluste entstehen können. Je konzentrierter die zur
Reaktion gelangenden Gase an H2 S sind, desto höher wird die Temperatur durch die
Reaktionswärme. Man muß daher für entsprechende Kühlung während der Reaktion sorgen
und diese gegebenenfalls in mehreren Stufen durchführen, zwischen denen man Kühlaggregate
einschaltet.
-
Es sei ein Beispiel an Hand der beigefügten Skizze beschrieben.
-
Zur Verarbeitung gelangten in der Stunde ioo mg eines Braunkohlenschwelgases
mit 30 g/m3 S in Form von H2 S. Ein bei 4.o° mit Wasserdampf gesättigtes
Gas wurde bei einer Arbeitstemperatur von 7o° verarbeitet. Es wurde von oben her
bei i in einen mit Tvchblockenböden ausgerüsteten Turm R eingeleitet und wurde auf
den einzelnen Böden mit gleichfalls von oben durch Leitung :2 zufließendem, mit
S 02 beladenem Dimethylanilin gewaschen. Der S 02 Gehalt der Base betrug am Eintritt
in den obersten Waschboden 9o g/1. Es wurden in der Stunde 3 m3 Waschflüssigkeit
zugeführt. Gas und Flüssigkeit bewegten sich in gleicher Richtung vom obersten Waschboden
zu dem nächst tiefer liegenden usf. Durch die Reaktionswärme konnte die Temperatur
in dem ganzen Apparat auf etwa 8o° gehalten werden. Die am untersten Boden bei 3
abfließende Base enthielt so viel Schwefel, als einer Sättigung bei etwa 6o° entspricht,
und schied beim Abkühlen auf 2o bis 30° fast 9o g/1 Schwefel aus, so daß in der
Stunde 26o kg Schwefel produziert wurden. Der beim Abkühlen der Base entstandene
Kristallbrei wurde auf einer Nutsche filtriert. Der anfallende Schwefel enthielt
noch rund io °/o seines Gewichtes an Dimethylanilin. Durch einfaches Behandeln mit
Naßdampf von ioo° wurden mehr als 95 % der dem Schwefel anhaftenden Base
abdestilliert und beim Abkühlen des Dampfes zusammen mit Wasser niedergeschlagen,
von dem sie mit einem einfachen Scheidegefäß leicht abgetrennt werden konnten. Der
zurückbleibende feuchte Schwefelkristallbrei wurde nach Zugabe von etwas verdünnter
Schwefelsäure in einem Autoklaven eingeschmolzen, aus dem der Schwefel flüssig in
rein gelber Farbe abgezogen werden konnte. Die Ausbeute betrug rund 95 °/o. Er enthielt
weniger alsa,3 °/o Verunreinigung, war leicht mit Dampf von i2o° ohne Mißfärbung
zu schmelzen und ohne die geringste Schwierigkeit vollständig zu verbrennen.
-
Die den Reaktionsraum bei 4. verlassenden Gase enthielten noch o,5
Volumprozent S 02 und kein H, S mehr und wurden zunächst in einem Kühler
K I auf etwa q.5° gekühlt. Hierbei wurde ein Teil des im Gas enthaltenen Dimethylanilins,
als Kondensat bei 5 abgezogen, dem System wieder zugeführt. Über 6 gelangten die
Gase in den Kühler I( II, in dem ihre Temperatur bis auf 25 bis 3o° heruntergesetzt
wurde. Anschließend wurden sie durch Leitung 7 in den Apparat .-? geführt, in dem
sie mit bei 8 aufgegebenem Dimethylanilin im Gegenstrom behandelt wurden, wobei
der S 02-Gehalt auf o,o8 Volumprozent heruntergesetzt wurde. Der in den Gasen noch
enthaltene Dimethylanilindampf wurde in dem Wäscher EI , in den die Gase
durch Leitung g gelangten, durch bei i o aufgegebene i2 °% ige Schwefelsäure ausgewaschen.
-
Die bei der Auswaschung des SO..-Überschusses erhaltene Base enthielt
-etwa 30"-/l S 02 und wurde durch Leitung i i dem Waschturm B zugeführt. Hier nahm
sie aus im Schwefelbrenner O erzeugten und im Kühler K III gekühlten, 18 Valumprozent
S 02 enthaltenen Gasen weitere 6o g11 SO., auf, so daß auf diese Weise
die fertige Reaktionslösung wiedererhalten wurde. Der Schwefelbrenner verbrannte
in der Stunde 9o kg von den pro Stunde erzeugten 26o kg Schwefel. Zur vollständigen
Entfernung des S 02 aus den Schwefelbrennergasenwurden diese nach der Behandlung
mit dem in der Endgaswäsche vorbeladenen Dimetylanilin noch mit einer bei i2 in
den gleichen Turm B aufgegebenen sehr kleinen Menge reinen . Dimethylanilin gewaschen,
so daß die Verluste in den entstehenden Endgasen zu vernachlässigen waren. Diese
gingen über Leitung 13
zum Wäscher E II, in welchem der in ihnen noch enthaltene
Anteil Dimethylanilin ebenso wie bei der Hauptgasmenge durch Waschen mit bei 14
aufgegebener Schwefelsäure entfernt wurde.
-
Sämtliche bei 15, 16 und i7 und sonst
anfallende schwefelsaure
Wässer und S 02-haltigen wäßrigen Kondensate aus der Anlage wurden vereinigt und
gemeinsam nach Neutralisation mit Kalk mit Wasserdampf behandelt. Auf diese Weise
konnte der größte Teil des Dimethylanilins wiedergewonnen werden.
-
Die bei der Filtration, bei der Dampfbehandlung des Schwefels und
bei der Regeneration der wäßrigen Kondensate anfallenden Dimethylanilinmengen wurden
vereinigt und zum größten Teil bei 8 in den Apparat.-1- zumAuswaschen des S02-Überschusses
aus dein Endgas geführt. Nur etwa 2 bis 3 % des gesamten Diniethvlanilins
wurden bei 12 aufgegeben, um die Endgase von dem Schwefelbrenner SO., frei
zu machen. Die gereinigten Schwefelgase verließen die Anlage bei 18, die Schwefelbrennergase
bei i9.
-
Es war durch die in dem Beispiel geschilderte Arbeitsweise möglich,
aus dem 2 % H=S enthaltenen Schwelgas einen reinen Scli%vefel auf wirtschaftliche
Weise zu gewinnen, da durch Erfassung aller Verlustquellen der Verbrauch an Reaktionslösung
sehr gering ist und die für die Rasenregeneration aufzuwendenden Chemikalien nur
in geringer Menge benötigt werden und außerdem verhältnismäßig billig sind. Die
die Anlage verlassenden Endgase konnten ohne Schwierigkeiten in der Schwelanlage
zur Dampferzeugung und Kohletrocknung verbraucht «erden.