DE517001C

DE517001C - Process for the desulfurization of the extractants circulating during the ammonia water dephenolation

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Publication number: DE517001C
Application number: DEG78370D
Authority: DE
Original assignee: GEWERKSCHAFT MATHIAS STINNES
Current assignee: GEWERKSCHAFT MATHIAS STINNES
Priority date: 1929-04-30
Filing date: 1929-04-30
Publication date: 1931-01-31

Description

Verfahren zur Entschwefelung der bei der Ammoniakwasser-Entphenolierung umlaufenden Extraktionsmittel Bei den bekannten Verfahren der Entplienolierung phenollialtiger Wässer, insbesondere Ammoniakrohwässer, werden dem zu reinigenden Rohwasser die Phenole mit Hilfe organischer Lösungsmittel, wie z. B. Benzol, entzogen. Die Abtrennung und Gewinnung der Phenole aus den Extraktionsmitteln selbst geschieht entweder auf dem Wege der Destillation dadurch. daß beispielsweise bei der Verwendung von Benzol als Extraktionsmittel dasselbe abdestilliert und auf Phenolöle gearbeitet wird. Als besonders zweckmäßig hat es sich aber erwiesen, die Plienole aus den Extraktionsmitteln durch Behandeln derselben mit `Tatronlauge an Alkali zu binden und Phenolatlauge zu erzeugen.Process for the desulfurization of the ammonia water dephenolation circulating extractant In the known process of deplienolation phenollialtiger Waters, especially raw ammonia water, are added to the raw water to be purified Phenols with the help of organic solvents, such as. B. benzene withdrawn. The separation and recovery of the phenols from the extractants themselves happens on either the way of distillation thereby. that for example when using benzene the same is distilled off as extraction agent and phenolic oils are used. However, it has proven to be particularly useful to remove the plienols from the extractants by treating them with sodium hydroxide solution to bind to alkali and phenolate lye to create.

Bei der Herstellung von Phenolatlaugen aus den umlaufenden Extraktionsmitteln zeigte sich nun der große Nachteil, daß die Phenolatlaugen beträchtlich durch Schwefelverbindungen verunreinigt waren. Die umlaufenden organischenExtraktionsmittel lösen nämlich aus den zu behandelnden Rohwässern nicht nur die Phenole, sondern nehmen auch Schwefelwasserstoff und Kohlensäure auf. Bei der sich anschließenden Behandlung der phenolbeladenen Extraktionsmittel mit Laugen werden naturgemäß nicht nur die Phenole durch das Alkali gebunden, sondern auch der Schwefel-,vasserstoff und die Kohlensäure. Die anfallenden Phenolatlaugen enthalten also als unerwünschten Ballast gewisse Mengen \atriumcarbonat und Schwefelnatriumverbindungen.In the production of phenolate liquors from the circulating extractants The great disadvantage was that the phenolate liquors were considerably replaced by sulfur compounds were contaminated. The circulating organic extractants trigger namely The raw water to be treated not only contains the phenols, but also takes hydrogen sulfide and carbonic acid. In the subsequent treatment of the phenol-laden Naturally, it is not only the phenols that are removed by the alkali as extraction agents with alkalis bound, but also the sulfur, hydrogen and carbonic acid. The accruing Phenolate liquors therefore contain certain amounts of \ atrium carbonate as undesirable ballast and sulfur sodium compounds.

Für eine erfolgreiche Verwertung der Phenolatlauge ist es nun erforderlich, möglichst hochprozentige Phenolatlaugen zu erzeugen, die praktisch frei von Natriumcarbonat und insbesondere Schwefelverbindungen sind. Die Reinigung der Plienolatlaugen, vor allem von Schwefel, kann man nun an diesen selbst nicht erfolgreich durchführen, vielmehr ist es erforderlich, aus den umlaufenden Extraktionsmitteln, bereits vor Eintreten derselben in die L augenwäscher, die Kohlensäure und insbesondere den störenden Schwefelwasserstoff zu entfernen.For a successful utilization of the phenolate lye it is now necessary, To produce the highest possible percentage of phenolate liquors that are practically free of sodium carbonate and especially sulfur compounds. The cleaning of the plienolate liquor, before all of sulfur, you can now not carry out successfully on this yourself, rather, it is necessary, from the circulating extractants, already before Entering the same in the washing machine, the carbonic acid and especially the to remove troublesome hydrogen sulfide.

Es wurde nun gefunden, daß man in einfacher Weise eine wirkungsvolle Entschwefelung der Extraktionsmittel erreichen kann, wenn man diese mit einem der nachstehend aufgeführten flüssigen oder gasförmigen Stoffe behandelt, die den Schwefelwasserstoff -zwar kräftig, die Phendle aber in vielgeringerem Maße in Lösung zu nehmen vermögen.It has now been found that an effective Desulfurization of the extractant can be achieved if you use one of the The liquid or gaseous substances listed below are treated that contain hydrogen sulfide - Although vigorous, the Phendles are able to take in solution to a much lesser extent.

Als einfachstes Lösungsmittel kommt zunächst von Giftstoffen freies Wasser (Leitungswasser, Brunnenwasser) in Frage. Man kann das zur Schwefelwäsche benutzte Wasser. um die von ihm aufgenommenen Phenole wiederzugewinnen, dem auf die Ainmoniakwäscher gelangenden Wasser zugeben. Die den im Waschwasser befindlichen Mengen Schwefelwasserstoff entsprechenden überschüssigen Schwefelwasserstoffmengen des Rohgases verbleiben dann in diesem, da sich die Ammoniakwässer den Tensionsverhältnissen entsprechend nur bis zu bestimmten Konzentrationen mit Schwefelwasserstoff anreichern.As the simplest solvent, it is initially free of toxins Water (tap water, well water) in question. You can do that for sulfur scrubbing used water. in order to regain the phenols it has absorbed, the on the Ainmonia scrubbers add the water coming into it. the the one in the wash water the amounts of hydrogen sulfide present correspond to excess amounts of hydrogen sulfide of the raw gas then remain in this, since the ammonia water conforms to the tension conditions accordingly only enrich with hydrogen sulfide up to certain concentrations.

Die Entfernung des Schwefelwasserstoffs aus dem Wasser kann auch dadurch geschehen, daß dieses im Kreislauf .geführt und zwischenzeitlich durchlüftet wird; da beim Durchlüften der Schwefelwasserstoff fast restlos entfernt, das bedeutend höher siedende Phenol jedoch nur in unbedeutenden Mengen verdampft wird, reichert sich beim Kreislauf das Wasser, denGleichgewichten entsprechend, mit Phenolen an und kann darüber hinaus keine weiteren Phenole dem Extraktionsmittel entziehen. Im Gegensatz zu dem ebenfalls möglichen Verfahren, bei dem die Schwefelwasserstoffentfernung mittels Durchlüftung an dein Extraktionsmittel, beispielsweise Benzol, selbst vorgenommen wird, 'hat dieses Verfahren der Entlüftung .des Wasch-,vassers den Vorteil, daß kein Extraktionsmittel verlorengeht. Bei einem unmittelbaren Durchlüften der Extraktionsmittel würden von den durchstreichenden Gasen bedeutende Mengen Lösungsmittel mit fortgetragen, die, sofern die Gase nicht im Kreislauf verwandt werden, in einer besonderen Wäsche wiedergewonnen werden müßten. Selbst wenn man Koksofengas zum Entlüften verwenden würde und die mit Schwefelwasserstoff beladenen Entlüftungsgase in das Rohgas zurückgäbe, um die in großen Mengen aufgenommenen Öle in der Benzolwäsche zurückzugewinnen, würde die Einheitlichkeit des Entphenolierungsverfa'hrens gestört, und weiterhin würden dadurch Unkosten entstehen, daß ständig rektifizierte Öle bzw. Benzole in das Leichtöl zurückgelangen und erneut destilliert werden müssen.The removal of the hydrogen sulfide from the water can also be done thereby happen that this is in the cycle and ventilated in the meantime; since the hydrogen sulfide is almost completely removed when aerating, which is significant However, higher-boiling phenol is only evaporated in insignificant quantities, enriches In the cycle, the water, according to the equilibrium, is made up of phenols and beyond that, cannot remove any further phenols from the extractant. In contrast to the likewise possible process in which the hydrogen sulfide removal by means of aeration to your extractant, for example benzene, made yourself is, 'this method of venting .des washing, water has the advantage that no extractant is lost. With immediate ventilation of the extractant if the gas being passed through would carry away significant amounts of solvent, which, if the gases are not used in the cycle, in a special wash must be recovered. Even if you use coke oven gas for venting and the venting gases loaded with hydrogen sulfide would be returned to the raw gas, to recover the oils absorbed in large quantities in the benzene wash, the uniformity of the dephenolation process would be disturbed, and continue to do so costs would arise from the constant use of rectified oils or benzenes in the light oil must be returned and distilled again.

Diese Bedenken gegen eine Entlüftung treffen jedoch nicht auf ein Verfahren zu, bei dem das gasförmige Lösungsmittel im Kreislauf geführt wird. Bei einem solchen Kreislauf läßt man das Gas (es kommt vor allen Dingen Koksofengas in Frage) zunächst durch die Extraktionsmittel hindurchtreten, wobei dieselben sich mit dem gesamten in dem Extraktionsmittel gelösten Schwefelwasserstoff, Kohlensäure usw. beladen und der Tension entsprechend Lösungsmitteldämpfe aufnehmen. Zwecks Entschwefelung wird das Gas sodann durch ein Aggregat geführt, das mit Gasreinigungsmasse oder ähnlichen schwefelbindenden Stoffen angefüllt ist. Das Gas gibt hier den gesamten Schwefelwasserstoff ab, ohne nennenswerte Mengen des aufgenommenen Lösungsmittels, Gleichheit der Temperaturen vorausgesetzt, zu verlieren, und wird in den Kreislauf zurückgegeben, um weitere Mengen des zu reinigenden Extraktionsmittels von Schwefelwasserstoff zu befreien.However, these concerns about venting do not apply Process in which the gaseous solvent is circulated. at The gas is left in such a cycle (it is mainly coke oven gas in question) first pass through the extractant, the same with all the hydrogen sulfide dissolved in the extractant, carbonic acid etc. and absorb solvent vapors according to the tension. For the purpose of After desulphurisation, the gas is then passed through an aggregate that is connected to the gas cleaning mass or similar sulfur-binding substances is filled. The gas is here the whole Hydrogen sulphide, without significant amounts of the absorbed solvent, Assuming equality of temperatures, lose, and will be in the cycle returned to more amounts of the extractant to be purified of hydrogen sulfide to free.

Der hohe Vorteil dieser Arbeitsweise liegt darin, daß die Durchlüftungsgase lediglich den Schwefelwasserstoff, nicht aber Phenole aus den Extraktionsmitteln aufnehmen, so daß man selbst mit stärker alkalischen Mitteln als Gasreinigungsmasse usw. die umlaufenden Entlüftungsgase zwecks Entschwefelung behandeln Scann, ohne befürchten zu müssen, daß gleichzeitig Phenole von den Alkalien gebunden würden. Man kann diese Durchlüftung naturgemäß auch mit Luft durchführen, iminerhin ist im allgemeinen die Verwendung von Kohlendestillationsgasen vorzuziehen, da auf diese Weise am sichersten eine Oxvdation des Schwefelwasserstoffs, z. B. zu aktivem Schwefel, vermieden wird.The great advantage of this mode of operation is that the ventilation gases only the hydrogen sulfide, but not phenols from the extraction agents record, so that you can even use more alkaline agents as a gas cleaning compound etc. treat the circulating ventilation gases for the purpose of desulphurization scan, without to have to fear that at the same time phenols would be bound by the alkalis. This ventilation can of course also be carried out with air, iminerhin is In general, the use of coal distillation gases is preferable because of this The safest way is to oxidize the hydrogen sulfide, e.g. B. to active sulfur, is avoided.

Bei den vorstehend geschilderten Behandlungen der phenolbeladenen Extraktionsflüssigkeiten mit flüssigen oder .gasförmigen Mitteln wird es möglich, der Laugenwäsche phenolbeladene Extraktionsmittel zuzuführen, die praktisch frei von Schwefelwasserstoff sind und nur noch geringe Mengen von Kohlensäure enthalten, so daß die schließlich anfallenden Phenolatlaugen vollständig frei von Schwefel sind. Beispiel z Das phenolbeladene Extraktionsbenzol einer Entphenolierungsanlagewird vor Betreten des P.lienolatlaugenwäschers ineinem Gegenstromwäscher mit Wasser in Berührung gebracht. Das Extraktionsbenzol enthält vor dem Entschwefler 4,07 g/1 Phenole und 0,050g/1 Schi@efel. Nach der Behandlung mit Wasser ist der Schwefelgehalt auf o,or5 g gesunken, während der Gehalt an P.henolen noch 4,03 g/1 beträgt. Hierbei wird das Wasser im Kreislauf geführt und zwischenzeitlich durchlüftet, wobei zwar der Schwefelwasserstoff, nicht aber die Phenole .aus dem umlaufenden Wasser abgetrieben werden. Ein Phenolverlust tritt an dieser Stelle nicht ein, da sich das Wasser rasch mit P'henolen anreichert und keine weiteren Mengen aufnimmt.In the above-described treatments of the phenol-laden Extraction liquids with liquid or gaseous agents make it possible to to supply phenol-laden extraction agents to the lye wash, which are practically free of hydrogen sulfide and contain only small amounts of carbonic acid, so that the phenolate liquors that are finally produced are completely free of sulfur are. Example z The phenol-laden extraction benzene of a dephenolation plant is used before entering the P.lienolate liquor scrubber in a countercurrent scrubber with water in Brought in touch. The extraction benzene contains 4.07 g / l upstream of the desulfurizer Phenols and 0.050g / 1 Schi @ efel. After treatment with water, the sulfur content is up dropped to 0.05 g, while the phenol content is still 4.03 g / l. Here the water is circulated and ventilated in the meantime, although the hydrogen sulfide, but not the phenols, are driven off the circulating water will. A loss of phenol does not occur at this point, as the water dissolves quickly Enriched with phenols and does not absorb any further amounts.

Beispiels Das mit 4,50 g/1 Phenolen, 0,053 g/1 Schwefel und s,56 g il Kohlensäure beladene Extraktionsmittel wird unmittelbar nach Verlassen der Entphenolierungsanlage mit im Kreislauf geführtem und zwischenzeitlich durch geeignete Mittel, wie z. B. Raseneisenerz, entschwefeltem Koksofengas, durchlüftet. Da das Köksofengas im Kreislauf geführt wird, tritt ein Verlust an Extraktionsbenzol nicht ein. Das Extraktionsbenzol weist nach Verlassen des Entschweflers einen unverminderten Phenolgehalt auf, während der Gehalt an Schwefel auf o,oi8 g vermindert worden ist.The example with 4.50 g / 1 phenols, 0.053 g / 1 sulfur, and s, 56 g il carbonic acid loaded extractant is immediately after leaving the Entphenolierungsanlage with guided in circulation and in the meantime by suitable means, such. B. lawn iron ore, desulfurized coke oven gas, ventilated. Since the stove gas is circulated, there is no loss of extraction benzene. After leaving the desulfurizer, the extraction benzene has an undiminished phenol content, while the sulfur content has been reduced to 0.08 g.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the desulfurization of the ammonia water dephenolation circulating extractant, characterized in that one with phenols loaded extractant before entering the caustic washer with liquid or treated gaseous substances, which have a more sizeable dissolving power for hydrogen sulfide than possess for phenols.

2. The method according to claim i, characterized in that that the phenol-laden extractants are mixed with water (tap water, Well water) washes. 3. The method according to claim 2, characterized in that the water that falls off during the sulfur wash is given to the aminonia scrubber Adding water. d .. The method according to claim z, characterized in that the Wash water circulates and aerated to remove the hydrogen sulfide.

3. The method according to claim i, characterized in that the phenol-laden Extractants with gases, e.g. B. coke oven gas, treated and this in the circuit leads through an aggregate in which they, for. B. by gas cleaning mass or .by Washing with alkaline liquids to be freed from hydrogen sulfide.