DE411951C - Verfahren zur Gewinnung von Schwefelwasserstoff - Google Patents
Verfahren zur Gewinnung von SchwefelwasserstoffInfo
- Publication number
- DE411951C DE411951C DEK83801D DEK0083801D DE411951C DE 411951 C DE411951 C DE 411951C DE K83801 D DEK83801 D DE K83801D DE K0083801 D DEK0083801 D DE K0083801D DE 411951 C DE411951 C DE 411951C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- suspension
- hydrogen sulfide
- magnesium
- carbonate
- gases
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 63
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 title claims description 49
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 64
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 43
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 24
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 18
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 claims description 10
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 10
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 6
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-M hydrosulfide Chemical compound [SH-] RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- -1 oxide Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 20
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 12
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 12
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 12
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 9
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 9
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 9
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 6
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 4
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N hydrogen cyanide Chemical compound N#C LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 4
- JGIATAMCQXIDNZ-UHFFFAOYSA-N calcium sulfide Chemical compound [Ca]=S JGIATAMCQXIDNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- AGVJBLHVMNHENQ-UHFFFAOYSA-N Calcium sulfide Chemical compound [S-2].[Ca+2] AGVJBLHVMNHENQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M Thiocyanate anion Chemical compound [S-]C#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N hydrogen thiocyanate Natural products SC#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- QENHCSSJTJWZAL-UHFFFAOYSA-N magnesium sulfide Chemical compound [Mg+2].[S-2] QENHCSSJTJWZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-M sodium hydrosulfide Chemical compound [Na+].[SH-] HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L thiosulfate(2-) Chemical compound [O-]S([S-])(=O)=O DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
- C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
- C10K1/08—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
- C10K1/10—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids
- C10K1/12—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors
- C10K1/122—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors containing only carbonates, bicarbonates, hydroxides or oxides of alkali-metals (including Mg)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/16—Hydrogen sulfides
- C01B17/167—Separation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Description
DEUTSCHES REICH
AUSGEGEBEN AM 15. APRIL 1925
REICHSPATENTAMT
PATENTSCHRIFT
- JVi 411951 -KLASSE
12 i GRUPPE 18
(K 83801IV\ 121)
The Koppers Company in Pittsburg, Penns., V. St A. Verfahren zur Gewinnung von Schwefelwasserstoff.
Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. November 1922 ab.
Für diese Anmeldung ist gemüß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund
der Anmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 8. Dezember 1921 beansprucht.
Die Erfindung bezieht sich auf die Entfernung von Schwefelwasserstoff aus Gasen
durch Behandlung der Gase mit einer absorbierenden Flüssigkeit, die eine Verbindung
durch Austreiben des absorbierten Schwefelwasserstoffs aus der Flüssigkeit, wodurch die
letztere für die weitere Behandlung der Gase wieder verwendbar wird.
5 eines alkalischen Erdmetalls enthält, und , Hauptzweck der Erfindung ist die Gewin- 10
nung von konzentriertem oder im wesentlichen reinem Schwefelwasserstoff aus Gasen,
die praktisch frei von Ammoniak sind. Es ist bereits vorgeschlagen worden, Leuchtgas u. dgl. von Schwefelwasserstoff;,
Kohlensäure und Cyanwasserstoffsäure durch Waschen des Gases mit Lösungen verschiedener
Salze der Alkalien und alkalischen Erden zu befreien. Diese Verfahren sind ίο aber bisher an die Gegenwart von Ammoniak
in dem Gas gebunden gewesen. Das Ammoniak tritt aber in den abgeschiedenen Produkten
wieder auf und muß von diesen durch Sonderverfahren entfernt werden,. Es ist nun gefunden worden, daß durch
Behandlung von Gasen, die kein Ammoniak enthalten oder aus denen das Ammoniak zuvor entfernt worden ist, eine große
Vereinfachung und Erhöhung der Wirksamkeit des Verfahrens erreicht werden kann, während die Regenerierung der Waschflüssigkeit
ebenso erleichtert ist. Diese Ergebnisse sind auf die Ausschaltung der störenden Einflüsse
des Ammoniaks bei den Reaktionen zurückzuführen.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß ein schwefelwasserstoffhaltiges,
ammoniakfreies Gas mit einer geeigneten Suspension eines alkalischen Erd- ι
metalls unter Bildung des Hydrosulfide j R (HS)2 des jeweils für die Absorption des !
Schwefelwasserstoffes benutzten Metalls be- ; handelt wird.
Wenn man das Waschen in solcher Weise I ausführt, daß ein Hydrosulfid gebildet wird, ;
entsteht eine vollständig umkehrbare Reak- I tion, die die Ausführung eines dauerndem ]
Kreislaufprozesses ermöglicht. ;
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist ]
besonders für die Behandlung von Gasen !
geeignet, welche frei von Ammoniak sind und !
nur geringe Mengen von Kohlensäure im !
Verhältnis zu ihrem Schwefelwasserstoffgehalt ; führen.
Die Kohlensäure wirkt auf die Magnesiumoder andere in der Flüssigkeit in Suspension j
vorhandene Verbindung ein, bildet Carbonat, das im Falle der Anwendung von Magnesium
fähig ist, mit Schwefelwasserstoff bis zu einem , gewissen Grade zu reagieren, und unterstützt ι
infolgedessen die Absorption des Schwefelwasserstoffs aus dem Gas; in anderen Fällen,
wie bei der Benutzung von Calcium, ist das | Carbonat praktisch unlöslich und inert und !
trägt weder zur Entfernung des Schwefel- 1 Wasserstoffs noch zu seiner Gewinnung in !
reinem Zustande bei. Als typisches Beispiel j für nach dem vorliegenden Verfahren zu be- .
handelnde Gase kann ein Gas gelten, das bei | der Destillation und beim Kracken von Petro- [
leum entsteht, da dieses Gas 5 Volumenpro- ; zent oder mehr an Schwefelwasserstoff enthalten
kann, dabei aber sehr wenig oder gar keine Kohlensäure. Das Verfahren läßt sich indessen auch zur Behandlung anderer Gase
anwenden, wie Koksofengas,, das so gewoninen oder vorbehandelt worden ist, daß es
einen verhältnismäßig niedrigen Gehalt an Kohlensäure besitzt. Zweck der Erfindung
ist, Gase, wie die oben genannten, derart zu behandeln, daß ein Teil ihres Schwefelwasserstoffs
oder der ganze Gehalt davon entfernt wird, und den so entfernten Schwefelwasserstoff
in konzentrierter Form wiederzugewinnen, so daß er für technische Zwecke, j ζ. B. für die Herstellung von Schwefelsäure
j benutzt werden kann.
Im nachstehenden sei zuerst das Verfahren j beschrieben, bei dem eine Magnesiumverbin-
; dung in Suspension ohne Alkaliverbindung in Lösung benutzt wird. Magnesiumhydroxyd
bildet leicht Suspensionen, welche gut mit Schwefelwasserstoff reagieren. Suspensionen
verschiedener Stärke können gebraucht werden ; als brauchbar hat sich beispielsweise
eine solche von 5 Teilen Magnesiumhydroxyd auf 100 Teile Wasser erwiesen. Wenn Magnesiumhydroxyd
in Suspension in Berührung mit dem schwefelwasserstoffhaltigen Gas
gebracht wird, geht die folgende Reaktion vor sich:
Mg(OH)2 + 2H2S = Mg(SH)2 -I- 2H2O.
Die Reaktion verläuft bis zu dem Punkt,,
bei dem der Dampfdruck des Schwefelwasser-Stoffs aus der Magnesiumsulfhydratlösung
gleich ist dem Partialdruck des Schwefelwasserstoffs im Gase.
Der Dampfdruck von Schwefelwasserstoff über einer Lösung von Magnesiumsulfhydrid
beruht auf zwei Reaktionen, nämlich:
Mg(HS)2 + 2H2O = Mg(OH)2 + 2H2S
MHS) MS HS
(
Mg(HS)2 = MgS
Mg(HS)2 = MgS
(
H2S.
H2S.
In Gegenwart von Wasser reagiert Magnesiumsulfid aber leicht wie folgt:
2 MgS + 2 H2O = Mg(HS)2 -f Mg(OH)2.
Aus dem vorstehenden ist zu ersehen, daß die Reaktion zwischen Magnesiumsulfhydrat
und Wasser die Hauptreaktion ist.
Bei gewöhnlicher Temperatur (15 bis 240 C) ist die Konzentration des Magnesium sulfhydrats
beträchtlich, bevor der Dampfdruck des Schwefelwasserstoffs eine bemerkenswerte Größe erreicht. Infolgedessen ist
eine Suspension von Magnesiumhydroxydi, d.h. Magnesiumoxyd in Wasser ein gutes
Absorptionsmittel für Schwefelwasserstoff in Gasen. Wenn die Temperatur gesteigert wird,
vermehrt sich indessen der Dampfdruck des Schwefelwasserstoffs für jede Konzentration
4Π951
des Magnesiumsulfhydrids schnell, bis bei Siedetemperatur die Reaktion des Magnesiumsulfhydrats
mit Wasser zu Magnesiumhydroxyd und Schwefelwasserstoff schnell bis zur praktischen Vollständigkeit verläuft.
Daher kann man eine Suspension von Magnesiumhydroxyd oder Magnesiumoxyd, in
Wasser, die durch Absorption von Schwefelwasserstoff aus Gasen unwirksam geworden
ίο ist, leicht wieder durch Erhitzen regenerieren.
Die meisten schwefelwas^erstoffhaltigen
Gase, wie Steinkohlengas, Wassergas o. dgl., enthalten auch Kohlensäure. Gleichzeitig mit
der Absorption des Schwefelwasserstoffs durch Magnesiumhydroxyd oder Magnesiumoxyd
in Suspension wird die nachstehende Reaktion vor sich gehen, immer wo ein Überschuß
an Magnesiumhydroxyd in der Lösung ist:
Mg(OH)2 4 CO2 — MgCO3 H- H2O.
Das so gebildete Magnesiumcarbonat besitzt eine merkliche Löslichkeit und reagiert mit
dfem Schwefelwasserstoff in dem Gas wie I
folgt: ;
MgCO3 + 2 H2S -= Mg(HS)2 + H2O + CO2. '
Die Benutzung von Magnesiumverbindungen, wie Magnesiumhydroxyd, besitzt die folgenden
Vorteile: Die Absorptionsfähigkeit des I Magnesiumhydroxyds ist 1,25 mal so groß
wie die. des Calciumhydroxyds, auf die Gewichtseinheit bezogen. Die Zersetzung von
Magnesiumsulfhydrat geschieht leicht und vollständig. Magnesiumcarbonat besitzt einen
Grad von Löslichkeit, der es fähig macht, mit dem Schwefelwasserstoff zu reagieren,,
mit dem Ergebnis, daß das gebildete Magnesiumcarbonat das Magnesiumhydroxyd bei der ;
Absorption von Schwefelwasserstoff unter- !
stützt. Magnesiumcarbonat in Suspension erfährt beim Erhitzen eine Umwandlung in ein
basisches Carbonat von verschiedener Zusammensetzung, wodurch ein gutes Absorptionsmittel
für Schwefelwasserstoff geschaffen, wird. Wenn gewünscht, kann eine Suspension
von Magnesiumcarbonat an Stelle der Suspension von Magnesiumoxyd oder Magnesium- ;
hydroxyd benutzt werden. Wie oben angege- ', ben, wird die verbrauchte Suspension durch
Erhitzen regeneriert. Falls gewünscht, kann die Regenerierung durch Hindurchleiten von
Luft durch die verbrauchte Suspension geschehen. Die Regenerierung durch Luft geht i
zwar langsamer vor sich als die durch Er- j hitzen, jedoch entfernt die Luftregenerierung
Schwefelwasserstoff aus der behandelten Suspension.
Im nachstellenden sei das Verfahren beschrieben, wobei eine Suspension einer anderen
Metallverbindung der Gruppe benutzt 1 wird. Im Prinzip erfolgt die Behandlung des
Gases in der gleichen Weise. Calciumhydroxyd (Ca (OH)2) und Calciumsulfid
(Ca S) seien als Beispiel genannt. Es können aber auch die Hydroxyde und Sulfide von
Magnesium, Barium und Strontium benutzt werden. Calcium- und Magnesiumverbindungen
haben den Vorteil der Billigkeit. CaI-ciumhydroxyd und Calciumsulfid haben eine
ziemlich geringe Löslichkeit im Wasser, bilden aber sehr leicht Suspensionen, welche
gut mit Schwefelwasserstoff reagieren. Die Calciumhydroxydsuspension ist die gewöhnliche
Kalkmilch. Suspensionen verschiedener Stärke können benutzt werden, etwa 5 Teile
Calciumhydroxyd auf 100 Gewichtsteile Wasser. Wenn eine Calciumhydroxydsuspension
in Berührung mit schwefelwasserstoffhaltigem Gas gebracht wird, geht die folgende Reaktion
vor sich:
Ca(OH) 4 2 H2S = Ca(HS)2 + 2 H2O.
Wenn die entstehende Suspension erhitzt wird, gehen zwei Reaktionen vor sich. Das CaI-ciumsulfhydrat
(Ca (HS)2) zersetzt sich zu Sulfid (CaS) wie folgt:
Ca(HS)2 = CaS 4 H2S.
Ein Teil des Calcium sulfide wird weiter in Hydroxyd zersetzt wie folgt:
CaS 4 2 H2O = Ca(OH)2 4 H2S.
Bei beiden Reaktionen entwickelt sich Schwefelwasserstoff. Die entstehende Suspension
_ kann nach dem Erhitzen fast das gesamte Calciumsulfid enthalten oder kann eine
Mischung von Sulfid und Hydroxyd sein,: was von dem Grade abhängt, bis zu dem das
Erhitzen, .getrieben, worden ist. In jedem
Falle läßt sich die Suspension nach dem Abkühlen benutzen, um Schwefelwasserstoff aus
weiteren Mengen von Gasen zu absorbieren,, wobei das Calciumhydroxyd mit dem Schwefelwasserstoff
in der oben beschriebenen Weise reagiert, während das Calciumsulfid wie folgt sich verhält:
CaS 4.H2S = Ca(HS)2.
Da die Suspension durch die Bildung von Calciumcarbonat oder in anderer Weise sich
verringert, so kann ein Teil davon zu bestimmten Zeiten aus dem System entfernt und durch frisches Calciumhydroxyd ersetzt
werden, welches der den Gaswaschapparaten zuführenden Flüssigkeit beigegeben wird.'CaI-ciumsulfid
kann an Stelle von Calciumhydroxyd zu diesem Zweck benutzt werden. Im nachstehenden sei das Verfahren beschrieben,
wenn eine Suspension in einer Lösung von Alkalicarbonat oder -hydroxyd benutzt wird. Die Suspension in einer derartigen
Lösung besitzt den Vorteil der Alkalität,
infolge deren der Schwefelwasserstoff sehr leicht von der alkalischen Lösung absorbiert
wird. Sobald der Schwefelwasserstoff absorbiert ist3 kommt er unmittelbar in innige Berührung
mit der in Suspension befindlichen Magnesiumverbindung, worauf Magnesiumsulfhydrat
sich bildet und im wesentlichen die Bildung von Alkalisulfhydrat verhindert. Dabei
wird die alkalische Lösung für weitere ίο Absorption von Schwefelwasserstoff regeneriert.
Außerdem ist die Absorption im wesentlichen unabhängig von der verhältnismäßig geringen Löslichkeit der Magnesiumverbindungen
und geht wirksam vor sich, ohne daß auf die Stärke der Lösung Rücksicht
genommen zu werden braucht, weil die alkalische Lösung nur als Übertragungsmittel
für die Absorption des Schwefelwasserstoffs durch die Suspension wirkt und sofort für
die weitere Absorption von Schwefelwasserstoff regeneriert wird. Diese Eigenschaft der
alkalischen Lösungs-Suspension ermöglicht auch die Anwendung sehr verdünnter alkalischer
Lösungen. So vereinigt sich beispielsweise 1 Gewichtsteil Magnesiumcarbonat bei
der Bildung von Magnesiumsulfhydrat mit derselben Menge Schwefel wie 1,26 Gewichtsteile Natriumcarbonat bei der Bildung von
Natriumsulf hydrat oder 1,64 Gewichtsteile Kaliumcarbonat bei der Bildung von Kaliumsulfhydrat.
Es hat also eine 2prozentige Lösung von Natriumcarbonat, die 4 Prozent Magnesiumcarbonat
in Suspension hält, im wesentlichen die gleiche Absorptionsfähigkeit für Schwefelwasserstoff wie eine 7prozentige
Natriumcarbonatlösung für sich allein. Die aufgebrauchte Lösungs-Suspension kann durch
Erhitzen leicht wieder regeneriert werden, insofern, als der Partialdruck von Schwefelwasserstoff
über einer derartigen aufgebrauchten Lösungs-Suspension schnell mit der Temperatur
steigt. Infolgedessen kann durch Kochen der aufgebrauchten Lösungs-Suspension der Gehalt an absorbiertem Schwefel
stark verringert oder vollständig entfernt werden. Bei der Benutzung zur Absorption von
Schwefelwasserstoff aus Gasen, welche Kohlensäure enthalten, wird die letztere von der
alkalischen Lösungs-Suspension leicht absorbiert. Die Absorption von Kohlensäure durch
die Lösungs-Suspension beeinflußt den endgültigen Charakter der Lösungs-Suspension
nicht, gleichgültig ob die Suspension aus Magnesiumoxyd, Magnesiumhydroxyd, Magnesiumcarbonat
oder basischem Magnesiumcarbonat besteht. Während der Absorptionsstufe geht das Magnesium über in SuIfhydrat und
Carbonat; während der Regenerierung der aufgebrauchten Lösungs-Suspension entsteht
ein basisches Carbonat. Unter diesen Bedingungen ist die Suspension ein besonders
gutes Absorptionsmittel für den Schwefelwasserstoff im Gase. Außerdem ist eine zufällige
Bildung von Thiosulfat oder Thiocyanat (aus im Gase anwesender Cyanwasserstoffsäure)
von Vorteil, weil eine solche Bildung eine Erhöhung des Siedepunktes der Lösungs-Suspension
bewirkt, mit dem Ergebnis, daß die Regenerierung wegen des größeren Partialdruckes
des Schwefelwasserstoffs bei höheren. Temperaturen unterstützt wird. Suspensionen
verschiedener Stärke können Verwendung finden; als gut brauchbare Suspension hat sich eine solche von 4 Prozent Magnesiumhydroxyd
in einer 2prozentigen Lösung von Natriumcarbonat erwiesen.
In der Zeichnung ist eine Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens beispielsweise''und
; schematisch dargestellt.
Das schwefelwasserstoffhaltige Gas kann in einem umlaufenden Gasskrubber A behandelt
werden, der besonders für die Behandlung von Gasen mit Suspensionen oder Emulsionen
geeignet ist. Ein Skrubber dieser Art besteht aus einem Gehäuse, das durch Zwischenboden in Abteilungen geteilt ist, wobei
die Böden mittlere Öffnungen besitzen.
Umlaufende Glocken B sind in jeder Abteilung an der Welle C befestigt, und die letztere
wird mittels der Kraftübertragungsvorrichtung D von dem Motor E aus angetrieben.
Das schwefelwasserstoffhaltige Gas tritt am Boden des Skrubbers durch das "
Rohr F ein und geht durch verschiedene Abteilungen aufwärts, im Gegenstrom zu der
Lösungs-Suspension, und zieht durch das Rohr G dann ab. Die Suspension wird von
dem Vorratsbehälter H durch, die Rohrleitung / zu dem Oberteil des Skrubbers geleitet.
Die mit dem absorbierten Schwefelwasserstoff beladene Lösungs-Suspension läuft aus dem Skrubber durch das Rohr / in den
Behälter^. Hier kann sie mittels Luft oder Dampf in Bewegung gehalten werden, welche
durch das Rohr L eingeblasen werden. Aus dem Behälter K. wird die Suspension durch
Rohr M in den Vorwärmer iV gepumpt, wo sie durch Dampf und von den Verdampfern
herkommende Gase erhitzt wird. Die vorgewärmte Suspension fließt dann durch Rohr O
zu einem der beiden Verdampfer P1 und P2. Diese können kontinuierlich oder mit Unterbrechungen
arbeiten; im nachstehenden sei die Arbeit mit Unterbrechungen beschrieben.
Die Suspension wird in den Verdampfer P1
gepumpt, bis dieser voll ist, und dann in' den Verdampfer P1. Der erste Verdampfer
wird bis zum Siedepunkt erhitzt, und Schwe- · felwasserstoff wird schnell entwickelt, geht
durch das Rohr Q1 zu dem Rohr i?, das mit
einer Rohrschlange des Vorwärmers N verbunden ist. Die Kühlwirkung des Vorwärmers
kann durch einen Kondensator ergänzt werden, in welchem die Dämpfe durch frische
Luft weiter gekühlt werden. Der Wasserdampf kondensiert sich, und das ein .wenig
Schwefelwasserstoff mit sich führende Kondensat läuft in den Behälter S, aus dem es
durch Rohr T nach K zurückgeführt werden kann. Die Hauptmenge des Schwefelwasserstoffs
zieht durch Rohr U ab und kann ίο zu irgendwelchen technischen Zwecken, z. B.
zur Herstellung von Schwefelsäure, benutzt werden. Wenn der Inhalt des Verdampfers P1
genügend erhitzt ist, so daß die Suspension regeneriert ist, wird die Beheizung unterbrochen,
und das Ventil in der Rohrleitung Qi wird geschlossen. Das Ventil V1 wird
geöffnet, und der Inhalt des Verdampfers wird in das Kühlgefäß W einlaufen gelassen,
das mit Kühlschlangen versehen ist, durch die Wasser läuft. Der Inhalt dieses Gefäßes
wird vorzugsweise mittels Luft oder durch mechanische Einrichtungen durchgerührt. Bei
anderen Anordnungen kann die heiße Suspension aus dem Verdampfer benutzt werden,
um die zu den Verdampfern gehende Suspension vorzuwärmen. In der Zwischenzeit wird
der Verdampfer P2 gefüllt und erhitzt, wobei Schwefelwasserstoff und Dampf durch die
Rohrleitung Qß abziehen. Das Füllen, Erhitzen
und Ausleeren wird abwechselnd in den beiden Verdampfern vorgenommen; durch
Vakuum kann während des Erhitzens die Entfernung des Schwefelwasserstoffs erleichtert
werden. Direkt in den Inhalt des Verdamp- , fers eingeblasener Dampf trägt gleichfalls zur '
Beschleunigung der Reaktionen bei. Die Austreibung des Schwefelwasserstoffs aus der
Suspension während des Erhitzens kann außerdem dadurch erleichtert werden, daß Luft oder andere Gase durch die Suspension \
in den Erhitzungsapparat geleitet werden.
Aus dem Kühlgefäß W wird die Suspension durch Rohr X nach dem Behälter H
gepumpt, von dem aus sie von neuem über das Gas in den Skrubber A umlaufen gelassen
wird.
Gemäß der Erfindung ist ein kontinuierlicher Kreisprozeß für die Entfernung von
Schwefelwasserstoff aus Gasen unter Gewin- 1 nung des Schwefelwasserstoffs in konzentrierter
Form geschaffen. Bei der Ausführung dieses Prozesses wird das Gas mit der Suspension
behandelt, und die den absorbierten ' j Schwefelwasserstoff enthaltende Suspension
, kann dann einer Wärme- oder anderen Bej handlung unterworfen werden, um sie zu veranlassen,
allen ihren Schwefelwasserstoff wieder abzugeben und sie so für neue Absorption von Schwefelwasserstoff zu regenerieren.
Nach dem Erhitzen wird die regenerierte Suspension abgekühlt und wieder in den Kreislaufprozeß gebracht, wo sie von neuem
in Berührung mit dem Schwefelwasserstoffhaltigen Gas kommt. Etwaige Metallverluste
können durch Zusatz der entsprechenden Bestandteile der Suspension wieder ergänzt
werden.
Claims (4)
- Patent-Ansprüche:I. Verfahren zur Befreiung von Verbren- ; nungsgasen von Schwefelwasserstoff und anderen Verunreinigungen in einem Kreisprozeß, in dem die Gase mit einer eine Verbindung eines Erdalkalimetalls enthaltenden Absorptionsflüssigkeit behandelt werden und die Flüssigkeit unter Austreibung der aufgenommenen Verunreinigungen regeneriert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwefelwasserstoff als Verunreinigung enthaltendes, aber von Ammoniak freies Gas mit einer Suspension der Verbindung eines Erdalkalimetalls behandelt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als AbsorptionsfLüssigkeit eine Lösung, die ein Alkalicarbonat, oder -hydroxyd in Lösung zusammen mit einer Magnesiumverbindung, wie Oxyd, Hydroxyd, Carbonat oder basisches Carbonat in Suspension enthält, verwendet go wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Absorptionsflüssigkeit eine Suspension, die Magnesiumoxyd oder Magnesiumcarbonat oder eine andere Magnesiumverbindung enthält, welche Hydrosulfid bilden kann, verwendet wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Absorptionsfiüssigkeit verwendet wird, die aus einer Suspension eines Sulfids oder eines Hydrosulfids von Magnesium, Calcium, Strontium oder Barium oder einer Mischung von zwei oder mehreren dieser Verbindungen besteht.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US520809A US1523845A (en) | 1921-12-08 | 1921-12-08 | Recovery of hydrogen sulphide |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE411951C true DE411951C (de) | 1925-04-15 |
Family
ID=24074162
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEK83801D Expired DE411951C (de) | 1921-12-08 | 1922-11-03 | Verfahren zur Gewinnung von Schwefelwasserstoff |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US1523845A (de) |
DE (1) | DE411951C (de) |
FR (1) | FR559018A (de) |
GB (1) | GB190118A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2493862A1 (fr) * | 1980-05-29 | 1982-05-14 | Uss Eng & Consult | Procede pour produire un gaz reducteur chaud a faible teneur en soufre |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2479781A (en) * | 1945-08-31 | 1949-08-23 | Phillips Petroleum Co | Purification of hydrogen sulfide |
US2611682A (en) * | 1949-12-07 | 1952-09-23 | Mannbro Nils Viktor | Methods of recovering hydrogen sulfide from sulfide containing soda liquors obtainedin cellulose production |
US3761568A (en) * | 1971-02-16 | 1973-09-25 | Univ California | Method and apparatus for the destructive decomposition of organic wastes without air pollution and with recovery of chemical byproducts |
-
1921
- 1921-12-08 US US520809A patent/US1523845A/en not_active Expired - Lifetime
-
1922
- 1922-10-03 GB GB26721/22A patent/GB190118A/en not_active Expired
- 1922-10-10 FR FR559018D patent/FR559018A/fr not_active Expired
- 1922-11-03 DE DEK83801D patent/DE411951C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2493862A1 (fr) * | 1980-05-29 | 1982-05-14 | Uss Eng & Consult | Procede pour produire un gaz reducteur chaud a faible teneur en soufre |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB190118A (de) | 1924-01-03 |
FR559018A (fr) | 1923-09-08 |
US1523845A (en) | 1925-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2208102C3 (de) | Verfahren zum Entfernen von Schwefeldioxid aus einem schwefeldioxidhaltigen Gas | |
DE875847C (de) | Verfahren zum Reinigen von Gasen, insbesondere Koksofengasen, von Schwefelverbindungen | |
DE1592324C3 (de) | Verfahren zur Reinigung eines wasserhaltigen, mit Schwefelwasserstoff verunreinigten Ammoniakgases | |
DE2453143A1 (de) | Verfahren zum entfernen von quecksilber aus einem schwefeldioxyd enthaltenden gas | |
DE411951C (de) | Verfahren zur Gewinnung von Schwefelwasserstoff | |
DE812547C (de) | Verfahren zur Reinigung von Kohlendioxyd | |
DE641819C (de) | Verfahren zur Gewinnung von Blausaeure aus Gasen | |
DE2917780C2 (de) | Verfahren zum Entfernen von Schwefelwasserstoff und Ammoniak aus einem Kokereigas sowie zur Freisetzung von in Kohlewasser gebundenem Ammoniak | |
US1475563A (en) | Purification of brines | |
DE620932C (de) | Verfahren zur Entfernung schwacher gasfoermiger Saeuren aus Gasen | |
DE2364266A1 (de) | Verfahren zur gasreinigung | |
DE2425393A1 (de) | Verfahren zur herstellung von gereinigtem koksofengas | |
DE2537640A1 (de) | Verfahren zum abtreiben von gebundenem ammoniak aus den waessrigen kondensaten und abwaessern der verschwelung und verkokung | |
DE237607C (de) | ||
DE1956197B2 (de) | Verfahren zur Entfernung von Schwefelverbindungen aus Abluft, Verbrennungsgasen und Produktionsgasen | |
DE402737C (de) | Entfernung von Schwefelwasserstoff aus Gasen | |
DE1110814B (de) | Verfahren zur Reinigung der schwefelwasserstoffhaltigen Abluft von Viskose verarbeitenden Fabriken | |
DE3735803A1 (de) | Verfahren zum entfernen des schwefelgehaltes eines schwefeldioxid enthaltenden schwachgases | |
CH509946A (de) | Verfahren zur Behandlung von Abwässern | |
DE214070C (de) | ||
DE2604683B2 (de) | Verfahren zur Entfernung von Schwefelwasserstoff und Cyanwasserstoff aus Gasen | |
DE376633C (de) | Verfahren zur Entfernung von Schwefelwasserstoff und Kohlensaeure aus Gasen | |
DE272474C (de) | ||
DE381064C (de) | Verfahren zur Gewinnung von Zyanverbindungen | |
DE2253003C3 (de) | Verfahren zur Entschwefelung von Schwefelwasserstoff enthaltendem Gas |