[go: up one dir, main page]

FI57244C - OIL ANCHORING FOER FRAMSTAELLNING AV SODIUMPOLYSULFID - Google Patents

OIL ANCHORING FOER FRAMSTAELLNING AV SODIUMPOLYSULFID Download PDF

Info

Publication number
FI57244C
FI57244C FI3177/71A FI317771A FI57244C FI 57244 C FI57244 C FI 57244C FI 3177/71 A FI3177/71 A FI 3177/71A FI 317771 A FI317771 A FI 317771A FI 57244 C FI57244 C FI 57244C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
oxidizing agent
carbon
polysulfide
contactogen
sulfur
Prior art date
Application number
FI3177/71A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI57244B (en
Inventor
Glen Charles Smith
Frederick William Sanders
Original Assignee
Mead Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mead Corp filed Critical Mead Corp
Application granted granted Critical
Publication of FI57244B publication Critical patent/FI57244B/en
Publication of FI57244C publication Critical patent/FI57244C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01DCOMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D1/00Oxides or hydroxides of sodium, potassium or alkali metals in general
    • C01D1/04Hydroxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/22Alkali metal sulfides or polysulfides
    • C01B17/34Polysulfides of sodium or potassium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Coloring (AREA)

Description

RSrTl r , KUULUTUSJULKAISU cn0AARSrTl r, ANNOUNCEMENT cn0AA

JjBA lJ 11 UTLÄOG NINGSSKRI FT 57244 C (45) Fat?ntti cyinr^, tty 10 07 10-30 ^ ^ (51) Kv.lk.'/Int.CI.* C 01 B 17/2W1 D 21 σ 11/00 SUOM I—FI N LAND (21) P«*nttih»kemu* — P*t*ntan«6fcnlng 3177/71 (22) Hakamltpllvft—AMflknlnitdag 05.11.71 ^ ' (23) AlkupUvt—Glltighttidag 05.11.71 (41) Tulkit JulklMk·! — Bllvlt offmtcllg 07.05.72JjBA lJ 11 UTLÄOG NINGSSKRI FT 57244 C (45) Fat? Ntti cyinr ^, tty 10 07 10-30 ^ ^ (51) Kv.lk. '/ Int.CI. * C 01 B 17 / 2W1 D 21 σ 11 / 00 SUOM I — FI N LAND (21) P «* nttih» kemu * - P * t * ntan «6fcnlng 3177/71 (22) Hakamltpllvft — AMflknlnitdag 05.11.71 ^ '(23) AlkupUvt — Glltighttidag 05.11.71 (41) ) Interpreters JulklMk ·! - Bllvlt offmtcllg 07.05.72

Patentti· ja rakisterihallltua .... .... . ., . , . .....Patent · and register management .... ..... .,. ,. .....

__. ' . . . . (44) Nlhtlvlktlpanon Ja kuuL|ulkalaun pvm. —__. '. . . . (44) Date of issue and date of issue. -

Patent· och ragistaratyralaan ' An<ekan utlagd och utl.ikrift*n pubiiccrad 31.03.80 (32)(33)(31) Pyydetty «uoikwi —Begird priorhet 06.11.70 USA (US) 87501+ (71) The Mead Corporation, Talbott Tower, Dayton, Ohio 45402, USA(US) (72) Glen Charles Smith, Chillicothe, Ohio, Frederick William Sanders,Patent · och ragistaratyralaan 'An <ekan utlagd och utl.ikrift * n pubiiccrad 31.03.80 (32) (33) (31) Requested «uoikwi —Begird priorhet 06.11.70 USA (US) 87501+ (71) The Mead Corporation, Talbott Tower, Dayton, Ohio 45402, USA (72) Glen Charles Smith, Chillicothe, Ohio, Frederick William Sanders,

Dayton, Ohio, USA(US) (74) Berggren Oy Ab (54) Menetelmä ja laite natriumpolysulfidin valmistamiseksi - Förfarande och anordning för framställning av natriumpolysulfid Tämä keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen natrium-sulfidia tai natriumvetysulfidia sisältävän liuoksen hapettamiseksi happipitoisella kaasulla natriumpolysulfidia sisältävän lignosellu-loosapitoisen aineen alkalikeittonesteen muodostamiseksi.The present invention relates to a process and an apparatus for oxidizing a solution containing sodium sulphide or sodium hydrogen sulphide with an oxygen-containing gas an alkaline cooking liquid to form a loose-containing substance.

Tunnetaan useita pohjimmiltaan erilaisia menetelmiä natriumpolysulfidin valmistamiseksi joko pääasiallisena tuotteena tai pienempänä sivutuotteena. Näihin kuuluvat elektrokemialliset toimenpiteet, redoks-menetelmät ja katalyyttiset menetelmät.Several fundamentally different methods are known for the preparation of sodium polysulfide, either as the main product or as a smaller by-product. These include electrochemical procedures, redox methods, and catalytic methods.

US-patentissa n:o 3 249 522 on selostettu rikkivetykaasun käyttöä polttoaineena elektrokemiallisessa polttoainekennossa, tuotteiden ollessa rikki, sulfideja, polysulfideja ja synnytetty sähkövirta. Itse polttoainekennossa on ioninvaihtokalvon erottama anodi ja katodi, jolloin anodi on platinalla katalysoitu hiili ja katodi on nikkelillä katalysoitu hiili. Rikkivetyä syötetään anodiosastoon ja happea syötetään katodiosastoon elektrolyytin ollessa emäksinen. Menetelmässä hapetetaan rikkivetyä anodin kohdalla ja pelkistetään happea katodin kohdalla.U.S. Patent No. 3,249,522 discloses the use of hydrogen sulfide gas as a fuel in an electrochemical fuel cell with sulfur products, sulfides, polysulfides, and generated electric current. The fuel cell itself has an anode and a cathode separated by an ion exchange membrane, wherein the anode is platinum catalyzed carbon and the cathode is nickel catalyzed carbon. Hydrogen sulfide is fed to the anode compartment and oxygen is fed to the cathode compartment with the electrolyte basic. The method oxidizes hydrogen sulfide at the anode and reduces oxygen at the cathode.

US-patentissa n:o 3 409 520 selostetaan elektrokemiallista laitetta rikkivedyn poistamiseksi luonnonkaasuseoksesta, joka laite on luonteeltaan elektrolyyttinen. Elektrolyysikennossa on anodi välimatkan päässä ja erotettu katodista diffuusiosululla. Happamalla elektrolyytillä on anodinen hapetustuote rikki, kun sen sijaan vetykaasua D 21 C 3/02 57244 2 muodostuu katodin kohdalla. Kun elektrolyytti on emäksinen, on ano-dinen hapetustuote polysulfidi rikkikaasun muodostuessa katodin kohdalla. Tämä laite edellyttää sähkövirran syöttämistä ulkopuolisesta lähteestä.U.S. Patent No. 3,409,520 discloses an electrochemical device for removing hydrogen sulfide from a natural gas mixture, which device is electrolytic in nature. The electrolytic cell has an anode spaced apart and separated from the cathode by a diffusion barrier. The acidic electrolyte has a sulfuric anodic oxidation product, whereas hydrogen gas D 21 C 3/02 57244 2 is instead formed at the cathode. When the electrolyte is basic, the anodic oxidation product is a polysulfide with sulfur gas formed at the cathode. This device requires electrical power from an external source.

US-patentissa n:o 3 *171 25*1 on selostettu rikkivedyn hapettamista katalyyttisesti emäksisessä liuoksessa rikin muodostamiseksi. Katalysaattori on ftalosyaniinikompleksi, joka liukenee sulfidin vesiliuokseen, mutta on liukenematon sulfidivapaisiin vesiliuoksiin, jolloin katalysaattori otetaan talteen hyytyneessä muodossa ja palautetaan.U.S. Patent No. 3 * 171 25 * 1 discloses the oxidation of hydrogen sulfide in a catalytic alkaline solution to form sulfur. The catalyst is a phthalocyanine complex that is soluble in aqueous sulfide but insoluble in sulfide-free aqueous solutions, whereupon the catalyst is recovered in coagulated form and recovered.

US-patentissa n:o 2 135 879 selostetaan kalsiumvetysulfidin, s.o. kalsiumoksidin tai kalsiumhydroksidin ja rikkivedyn reaktiotuote, hapettamista ilmalla käyttäen nikkelisulfidikatalysaattoria, jolloin saadaan polysulfidia, tiosulfaattia ja sulfaattia suhteessa 7^:73·* 17· Polysulfidin määrän kohottamiseksi sekoitetaan hapetusilmaan 0,1-1,0 % rikkivetykaasua rikkivety-ylimäärän aikaansaamiseksi hapetusvaiheessa.U.S. Patent No. 2,135,879 discloses calcium hydrogen sulfide, i. reaction product of calcium oxide or calcium hydroxide and hydrogen sulphide, oxidation with air using a nickel sulphide catalyst to give polysulphide, thiosulphate and sulphate in a ratio of 7: 73 · * 17 · To increase the amount of polysulphide, mix 0.1-1.0% hydrogen sulphide gas with

Massan käsittelystä tiedetään, että natriumpolysulfidin käyttö (nimitetään tästä lähin polysulfidiksi) keittonesteessä lisää saantoa (ks. US-patentti n:o 3 216 887 ja sen viitejulkaisuja). Erilaisia menetelmiä polysulfidin muodostamiseksi selostetaan, mukaanluettuna esim. rikin liuottaminen natriumhydroksidin tai natriumsulfidin vesiliuokseen. Polysulfidin valmistaminen hapettamalla neutraalia natriumvety-sulfidia ilmalla on myös selostettu. US-patentissa n:o 3 216 887 on myös mainittu että valkolipeä on voimakkaasti emäksinen ja sen sulfidi ei ole helposti hapetettavissa ilmalla. Lisäksi valkolipeän hapettaminen antaa natriumtiosulfaattia eikä natriumpolysulfidia. Tässä patentissa ehdotetaan valkolipeän ja mustalipeän sekoittamista sekä sulfidin hapettamista polysulfidin ja tiosulfaatin tuottamiseksi. Esitetyt arvot osoittavat kuitenkin, että tuotetun polysulfidin määrä, laskettuna grammoina Na2S2 per litra, on pienempi kuin tiosulfaatin määrä, ilmaistuna grammoina Na2S20^ per litra.From the treatment of pulp, it is known that the use of sodium polysulfide (hereinafter referred to as polysulfide) in cooking liquor increases the yield (see U.S. Patent No. 3,216,887 and its references). Various methods for forming a polysulfide are described, including, e.g., dissolving sulfur in an aqueous solution of sodium hydroxide or sodium sulfide. The preparation of a polysulfide by oxidation of neutral sodium hydrogen sulfide with air has also been described. U.S. Patent No. 3,216,887 also states that white liquor is strongly basic and its sulfide is not readily oxidizable by air. In addition, oxidation of the white liquor gives sodium thiosulfate and not sodium polysulfide. This patent proposes mixing white liquor and black liquor and oxidizing sulfide to produce polysulfide and thiosulfate. However, the values shown show that the amount of polysulfide produced, calculated in grams of Na2S2 per liter, is less than the amount of thiosulfate, expressed in grams of Na2S2O2 per liter.

US-patentissa 2 *459 907 selostetaan yleinen menetelmä kaasun ja nesteen reagoittamiseksi kosketuksessa hiileen perustuvaan kontakti-massaan. Vaikka US-patentin 3 216 887 reaktio suoritettaisiin patentin 2 *159 907 esittämässä kolonnissa ei polysulfidia saataisi tuotetuksi tämän keksinnön mukaisen prosessin nopeudella ja vaikka patentin 2 *459 907 mukaan huokoinen hiilimassa on kosketuksissa molempien rea-genssien kanssa, on selvää, että jompi kumpi nestemäisistä reagens-seista tulvii huokoisen hiilimassan pinnan yli.U.S. Patent 2 * 459,907 discloses a general method for reacting a gas and a liquid in contact with a carbon-based contact mass. Even if the reaction of U.S. Pat. No. 3,216,887 were carried out in the column disclosed in U.S. Pat. No. 2 * 159,907, no polysulfide would be produced at the rate of the process of this invention, and even if porous carbon mass is in contact with both reagents, it is clear that either of the liquid reagent stands flooded over the surface of the porous carbon mass.

‘H'B

3 57244 *3 57244 *

Kanadalaisessa patentissa n:o 8l4 882 ja sen viitejulka:r suis-sa selostetaan myös polysulfidikeiton etuja ja erityisesti siinä selostetaan adsorptiomenetelmää polysulfidikeittonesteen valmistamiseksi . jossa rikkivetykaasua adsorboidaan aktiivihiilellä ilman tai hapen läsnäollessa, jolloin rikkivety hapettuu elementtirikiksi, joka ker- i rostuu hiilelle. Heti kun hiili on rikin kyllästämä, poistetaan rikki uuttamalla se emäksisellä liuoksella. Parhaimmat tulokset todetaan saa- J tavan, kun rikkivety kyllästetään vesihöyryllä ennen sen joutumista kosketukseen hiilen kanssa ja poistamalla muodostunut rikki emäsuut-tauksella pienen emäsjäännöksen jättämiseksi reaktion aikana muodos- 1 tuneen rikkihapon neutraloimiseksi. ** US-patentissa n:o 3 470 06l selostetaan polysulfidin valmis- n tusta käyttämällä liukenemattomia mangaamoksidiyhdisteitä, jotka toimivat hapetusaineina ja jotka regeneroidaan käytön jälkeen kuumen- i tamalla niitä ilmassa mangaanihapetusaineen kohottamiseksi seuraa-vaksi korkeampaan hapetusolotilaan. Jälkimmäisessä patentissa seloste- i taan myös edellä selostetussa US-patentissa n:o 3 216 887 sekä US— patenteissa n:o 3 210 235 ja 2 944 928 selostettujen menetelmien i haittoja. ^Canadian Patent No. 81484 and its reference also disclose the advantages of polysulfide cooking, and in particular discloses an adsorption process for preparing a polysulfide cooking liquid. wherein the hydrogen sulfide gas is adsorbed on activated carbon in the presence of air or oxygen, wherein the hydrogen sulfide is oxidized to elemental sulfur which deposits on the carbon. As soon as the carbon is saturated with sulfur, the sulfur is removed by extracting it with an alkaline solution. The best results are found to be obtained when the hydrogen sulfide is saturated with water vapor before it comes into contact with the carbon and the sulfur formed is removed by base extraction to leave a small base residue to neutralize the sulfuric acid formed during the reaction. ** U.S. Patent No. 3,470,061 describes the preparation of polysulfide using insoluble manganese oxide compounds which act as oxidizing agents and which are regenerated after use by heating them in air to elevate the manganese oxidizing agent to a subsequent higher oxidation state. The latter patent also describes the disadvantages of the methods i described in U.S. Patent No. 3,216,887 and U.S. Patent Nos. 3,210,235 and 2,944,928 described above. ^

Katalyysitekniikasta tunnetaan, että tietyt hienoksi jaetut Ή aineet lisäävät reaktionopeutta. Esim. hienoksi jaettua nikkeliä ja kobolttia on käytetty katalysattoreina kasvisöljyjen hydrauksessa. <It is known from the catalysis technique that certain finely divided Ή substances increase the reaction rate. For example, finely divided nickel and cobalt have been used as catalysts in the hydrogenation of vegetable oils. <

Mainitaan, että parannuksia on saatu käyttämällä ohuita kalvoja tai . . . . . . i suomuja, jotka pysyvät paremmin kuin hienoksi jaetut jauheet disper-goituneina (katso esim. US-patentti n:o 1 083 930). *jIt is mentioned that improvements have been obtained using thin films or. . . . . . flakes that remain better dispersed than finely divided powders (see, e.g., U.S. Patent No. 1,083,930). * j

US-patentissa n:o 1 146 363 selostetaan raemuodossa olevan hiilen käyttöä katalysaattorina tai puhdistusaineena, jolloin hiili on kolonnissa tai perkolaattonssa, jossa nestettä valutetaan huli-rakeiden muodostaman patjan läpi. AU.S. Patent No. 1,146,363 discloses the use of granular carbon as a catalyst or detergent, wherein the carbon is in a column or percolate in which liquid is drained through a mattress formed by Huli granules. A

US-patentissa n:o 2 365 729 selostetaan ferrosulfaatin happaman liuoksen hapettamista ferrisulfaatiksi, jossa absorboitua ilmaa tai happea sisältävää rakeista aktiivihiiltä käytetään katalysaattorina. * Hiili on suspendoitu nesteeseen ja hapetusainetta kuplitetaan suspen- ^ sion läpi tai hapetusainetta hajotetaan nesteen läpi hiilestä tehdyllä ^ hajottimella tai nestettä ja hapetusainetta syötetään myötävirrassa sullotun tornin tai kolonnin läpi. ^U.S. Patent No. 2,365,729 discloses the oxidation of an acidic solution of ferrous sulfate to ferrous sulfate in which granular activated carbon containing absorbed air or oxygen is used as a catalyst. * The carbon is suspended in the liquid and the oxidizing agent is bubbled through the suspension or the oxidizing agent is decomposed through the liquid by a carbon diffuser or the liquid and the oxidizing agent are fed downstream through the sintered tower or column. ^

Alalla tunnetaan hyvin ne edut, mitkä saavutetaan käsittele- ^ mällä lignoselluloosa-ainetta polysulfidilla. Tänä päivänä on ole-massa ainakin yksi selluloosatehdas, jossa käytetään polysulfidikeit- toa, jolloin rikkiä lisätään natriumsulfidiin polysulfidin muodosta- :iThe advantages of treating a lignocellulosic material with polysulfide are well known in the art. Today, there is at least one cellulose mill using polysulfide cooking, in which sulfur is added to sodium sulfide to form a polysulfide.

•I• I

.-4 “ 57244 miseksi. Lisätty ylimääräinen rikki on hävinnyt kemiallisesta tal-teenottoprosessista. Mainitussa polysulfidikeittoa käyttävässä tehtaassa parantaa elementtirikin lisääminen määrässä 2,2 % saantoa 3“** %i kumpikin laskettuna kuivista puulastuista..-4 “57244. The added excess sulfur is lost from the chemical recovery process. In said plant using polysulfide cooking, the addition of elemental sulfur in an amount of 2.2% yields 3 “**% i each calculated on dry wood chips.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada yksinkertainen ja tehokas polysulfidia tuottava järjestelmä ja täyttää näin ollen eräs tarve selluloosateollisuudessa aikaansaamalla polysulfidia tuottava ja polysulfidia talteenottava järjestelmä, joka soveltuu nykyisiin sulfaattikeitto- ja talteenottomenetelmiin sekä laitteistoihin. Keksinnölle on tunnusomaista se, että katalysaattorin alkuaan hydrofiilisestä pinnasta osa on tehty hydrofobiseksi käsittelemällä ei-katalyyttisellä hydrofobisella aineella, siten että katalyytti ja hydrofobinen aine eivät sulje täydellisesti toista sisäänsä.It is an object of the present invention to provide a simple and efficient polysulfide producing system and thus to meet a need in the pulp industry by providing a polysulfide producing and polysulfide recovering system suitable for current sulphate cooking and recovery methods and equipment. The invention is characterized in that a part of the initially hydrophilic surface of the catalyst is made hydrophobic by treatment with a non-catalytic hydrophobic substance, so that the catalyst and the hydrophobic substance do not completely enclose each other.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti valmistetaan natriumpolysul-fidia ja natriumhydroksidia pelkistys-hapetusprosessilla, jossa vesi-liuoksessa olevaa natriumsulfidia tai natriumvetysulfidia hapetetaan kiinteän elektroneja johtavan aineen läsnäollessa. Hapetusaine on happi, ilma tai hapen seos muiden kaasujen kanssa ja hapetettava aine on sulfidin tai vetysulfidin vesiliuos. Elektroneja johtavan aineen, joka on kemiallisesti suhteellisen inertti mitä tulee sekä hapetusaineeseen että hapetettavaan aineeseen, vaikutus perustuu luultavasti siihen, että se johtaa elektroneja koskettavista pelkistysainemolekyyleistä tai ioneista koskettaviin hapetusainemolekyyleihin tai -ioneihin, jouduttaen siten reaktioon osallistuvien elektronien siirtymistä. Toisin kuin tunnetuissa elektrokemiallisissa laitteissa, esim. elektrolyysissä tai polttoainekennoissa, joissa anodi ja katodi on erotettu toisistaan esteillä tai kalvoilla ja joissa hapetus tapahtuu toisella elektrodilla ja pelkistys toisella, tapahtuvat esillä olevassa keksinnössä hapetus- ja pelkistysreaktiot vierekkäin elektroneja johtavan aineen kohdalla ilman kalvojen tai esteiden käyttöä.According to the present invention, sodium polysulfide and sodium hydroxide are prepared by a reduction-oxidation process in which sodium sulfide or sodium hydrogen sulfide in aqueous solution is oxidized in the presence of a solid electron-conducting substance. The oxidizing agent is oxygen, air, or a mixture of oxygen with other gases, and the oxidizing agent is an aqueous solution of sulfide or hydrogen sulfide. The effect of an electron-conducting substance that is chemically relatively inert with respect to both the oxidizing agent and the oxidizing agent is probably based on deriving from electron-contacting reducing agent molecules or ion-contacting oxidizing agent molecules or ions, thereby accelerating the transfer of electrons involved in the reaction. Unlike known electrochemical devices, e.g., electrolysis or fuel cells in which the anode and cathode are separated by barriers or membranes and in which oxidation occurs at one electrode and reduction at the other, in the present invention oxidation and reduction reactions occur side by side .

Reaktiot, joissa sulfidia hapettuu, pyrkivät tunnetusti muodostamaan ensisijaisesti tiosulfaattia polysulfidin sijasta, erityisesti jos hapetettava aine on voimakkaasti emäksinen. Tämän keksinnön mukainen uusi redoks-järjestelmä sen sijaan tuottaa ensisijaisesti polysulfidia, jolloin tiosulfaatin muodostuminen on minimaalinen. Tämä aikaansaadaan keksinnön mukaan siten, että hapetusaine ja hapetettava aine saatetaan samanaikaisesti kosketukseen elektroneja johtavan aineen kanssa ja toistensa kanssa, mutta hapetusaineen kosketus hapetettavan aineen kanssa supistetaan mahdollisimman pieneksi paitsi siinä kohdassa, jossa molemmat ovat kosketuksessa elektroneja johtavan aineen kanssa. Tällaisissa keksinnön mukaisissa laitteissa muodostavat hapetusaine ja hapetettava aine rajapinnan, johon rajapintaan . 57244Reactions in which sulfide is oxidized are known to tend to form primarily thiosulfate over polysulfide, especially if the substance to be oxidized is strongly basic. The new redox system of the present invention, on the other hand, primarily produces polysulfide, with minimal thiosulfate formation. According to the invention, this is achieved by contacting the oxidizing agent and the oxidizing agent simultaneously with the electron-conducting agent and with each other, but minimizing the contact of the oxidizing agent with the oxidizing agent except where both are in contact with the electron-conducting agent. In such devices according to the invention, the oxidizing agent and the oxidizing agent form an interface to which interface. 57244

OO

elektroneja johtava aine on sovitettu ja jossa sitä pidetään samanaikaisesti kosketuksissa sekä pelkistysaineen että hapetusaineen kanssa.the electron-conducting substance is arranged and kept in simultaneous contact with both the reducing agent and the oxidizing agent.

Eräs tärkeä piirre tässä keksinnössä on, että elektroneja johtava kiintoaine estetään olemasta yksinomaan kosketuksissa nestemäisen reagenssin kanssa, so. hapetettavan aineen kanssa. Samoin elektroneja johtava kiintoaine ei saa olla yksinomaan kosketuksissa kaasumaisen reagenssin kanssa, so. hapetusaineen kanssa. Tässä selityksessä käytettynä sanonta "huuhdeltu" tarkoittaa, että elektroneja johtava aine on yksinomaan kosketuksissa joko hapetusaineen tai bapetefeiavän aineen kanssa. Jos keksinnän mukainen elektroneja johtava aine on huuhdeltu lakkaavat edulliset polysulfidia muodostavat reaktiot kaikkiin käytännöllisiin tarkoituksiin.An important feature of the present invention is that the electron-conducting solid is prevented from coming into exclusive contact with the liquid reagent, i. with an oxidizing agent. Likewise, the electron-conducting solid must not be in exclusive contact with the gaseous reagent, i. with an oxidizing agent. As used in this specification, the phrase "flushed" means that the electron-conducting substance is in exclusive contact with either an oxidizing agent or a bapetephen scavenger. If the electron-conducting substance of the invention is rinsed, the preferred polysulfide-forming reactions cease for all practical purposes.

Katalysoinnissa ja elektrokemiassa saatuja huomioita voidaan soveltaa jossakin määrin keksinnön mukaisiin uusiin havaintoihin.The observations obtained in catalysis and electrochemistry can be applied to some extent to the new findings of the invention.

Jos esim. keksinnön mukaista elektroneja johtavaa ainetta tarkastellaan elektrodina, vaikkei siihen ole yhdistetty mitään sähköjohtoja sähkövirran syöttämiseksi tai poistamiseksi, tapahtuu sekä hapetus että pelkistys samalla "elektrodilla", so. yksi elin toimii sekä anodina että katodina ja sekä hapetustuotetta että pelkistystuotetta syntyy samalla "elektrodielimellä". Joskin tällaista elintä voitaisiin luonnehtia sek^potentiaalielektrodiksi (mixed potential electrode), ei keksinnön mukaisen laitteen kinetiikkaa ymmärretä tai ole määritelty riittävän hyvin reaktiomekanismin selittämiseksi tyhjentävästi. Johtavan aineen kiinteän luonteen huomioonottaen näyttää samoin siltä, että siinä esiintyisi heterogeenisen katalyysin elementtejä, koska esillä olevan järjestelmän tarkoituksena on lisätä polysulfidia tuottavien reaktioiden nopeutta olennaisesti suuremmaksi kuin mitä on mahdollista kun kiinteää elektroneja johtavaa ainetta ei ole läsnä. Luonnehtiminen sellaisella sanonnalla kuin heterogeeninen katalyysi ei myöskään anna tyhjentävää selitystä reaktiomekanismista.If, for example, the electron-conducting substance according to the invention is considered as an electrode, even though no electrical wires are connected to it for supplying or removing electric current, both oxidation and reduction take place with the same "electrode", i. one organ acts as both an anode and a cathode and both the oxidation product and the reduction product are generated by the same "electrode member". Although such an element could be characterized as a mixed potential electrode, the kinetics of the device according to the invention are not understood or are not sufficiently defined to explain the reaction mechanism exhaustively. Given the solid nature of the conductive material, it also appears that elements of heterogeneous catalysis would be present, since the purpose of the present system is to increase the rate of polysulfide-producing reactions substantially higher than is possible in the absence of a solid electron-conducting material. Characterization by a phrase such as heterogeneous catalysis also does not provide an exhaustive explanation of the reaction mechanism.

Riippumatta siitä perustuuko reaktiomekanismin selitys katalyysille, elektrokemialle tai jollekin tiedonhaarojen yhdistelmälle antavat saadut arvot seuraavat esillä olevaan keksintöön sovellettavat yleiset säännöt: (a) hapetusaineen ja hapetettavan aineen on kyettävä muodostamaan rajapinta tai raja, (b) elektroneja johtavan aineen huuhtelemistä on vältettävä, 6 57244 (c) sekä hapetusaineen että hapetettavan-aiheen on oltava, kosketuksissa keskenään ja elektroneja johtavan aineen kanssa, ja (d) hapetusaineen ja hapetettavan aineen sekoittamista keskenään elektroneja johtavan aineen sijainnin tai vyöhykkeen ulkopuolella on vältettävä.Regardless of whether the description of the reaction mechanism is based on catalysis, electrochemistry, or some combination of data branches, the following general rules applicable to the present invention are derived: (a) the oxidizing agent and the oxidizing agent must be able to form an interface or boundary; (b) electron conducting must be avoided; (c) both the oxidizing agent and the oxidizing agent must be in contact with each other and with the electron-conducting substance; and (d) mixing of the oxidizing agent and the oxidizing agent outside the location or zone of the electron-conducting substance must be avoided.

Esillä olevan keksinnön mukainen menetelmä ja laite sisältävät pohjimmiltaan uuden idean ja menettelytavan valmistaa kemiallisia aineita pelkistys-hapetusreaktiolla reagensseista, jotka sisältävät halutun tuotteen kemiallisia elementtejä, mutta halutusta tuotteesta poikkeavissa valenssiolotiloissa. Tässä uudessa menetelmässä saatetaan kaasumainen hapetusaine ja juokseva hapetettava aine säädetystä kosketuksiin ensisijaisesti rajapinnassa, joka on elektroneja johtavan kiintoaineen kohdalla, jolloin viimeksimainittu rajoitettu kosketus on olennainen osa laitteesta. Tämä säädetty kosketus poikkeaa täysin reagenssien sekoittamisesta kaasukuplina nesteeseen esim. hajoitti- r.ella ja reaktio suoritetaan hapetusaineen, hapetettavan aineen ja elektroneja johtavan kiintoaineen kosketuskohdassa. Yksinkertaisuuden vuoksi on alla olevaa sanontaa käytetty menetelmää ja sen olennaisia osia selostettaessa.The method and apparatus of the present invention are essentially a new idea and procedure for preparing chemical substances by a reduction-oxidation reaction from reagents containing chemical elements of the desired product but under valence conditions different from the desired product. In this new method, the gaseous oxidizing agent and the fluid oxidizing agent are brought into contact in a controlled manner primarily at the interface with the electron-conducting solid, the latter limited contact being an integral part of the device. This controlled contact is completely different from mixing the reagents as gas bubbles in the liquid, e.g. with a disperser, and the reaction is carried out at the point of contact between the oxidizing agent, the oxidizing agent and the electron-conducting solid. For simplicity, the phrase below has been used to describe the method and its essential elements.

"Kontakogeeni" tarkoittaa elektroneja johtavaa kiintoainetta, joka muodostaa hapetettavan aineen ja hapetusaineen · rajapintakosketuk-sen sijainnin ja jota niiden on samanaikaisesti kosketettava halutun reaktion aikaansaamiseksi."Contactacogen" means an electron-conducting solid that forms the location of the interface between the oxidizing agent and the oxidizing agent and must be contacted simultaneously to effect the desired reaction.

Erityisen kiintoisaa on se, että esillä oleva keksintö antaa harvinaisia etuja lignoselluloosa-aineiden käsittelyssä käytettäviä polysulfideja valmistettaessa. Tämä harvinainen etu johtuu siitä, että polysulfidia voidaan helposti ja jatkuvasti valmistaa ympäristön olosuhteissa, joskin korkeampia paineita ja korkeampia lämpötiloja, jotka ovat reagenssien tai tuotteiden hajoamislämpötilan alapuolella, voidaan käyttää ja polysulfidia muodostuu samanaikaisesti natriumhydroksidin kanssa tarvitsematta regeneroida hapetusainetta.Of particular interest is the fact that the present invention provides rare advantages in the preparation of polysulfides for use in the treatment of lignocellulosic materials. This rare advantage is due to the fact that polysulfide can be easily and continuously prepared under ambient conditions, although higher pressures and higher temperatures below the decomposition temperature of reagents or products can be used and polysulfide is formed simultaneously with sodium hydroxide without the need to regenerate the oxidant.

Tämän keksinnön ensisijaisena tarkoituksena on näin ollen aikaansaada menetelmä ja laite polysulfidin valmistamiseksi niin että mahdollisimman vähän tiosulfaattia muodostuu samanaikaisesti, joka käsittää täydellisesti uuden redoks-prosessin idean ja menettelytavan.It is therefore a primary object of the present invention to provide a method and apparatus for preparing a polysulfide so that as little thiosulfate as possible is formed simultaneously, which comprises a completely new idea and procedure for the redox process.

Tarkoituksena on myös valmistaa polysulfidia annoksittain tai jatkuvasti, reaktiolla, jossa hapetusaine on.kaasu ja hapetettava 'aine vesiliuos ja jossa sekä hapetusaine että hapetettava aine saatetaan rajapintakosketukseen toistensa kanssa ja samanaikaisesti kosketuk- 7 57244 seen elektroneja johtavan kiintoaineen kanssa.It is also intended to prepare the polysulfide in batches or continuously, by a reaction in which the oxidizing agent is a gas and the oxidizing agent is an aqueous solution and in which both the oxidizing agent and the oxidizing agent are brought into interfacial contact with each other and simultaneously with an electron conducting solid.

Keksinnön tarkoituksena on lisäksi aikaansaada suhteellinen yksinkertainen laite polysulfidin valmistamiseksi sellaisen reaktion avulla, jossa elektroneja johtava aine, so. kontakogeeni, pidetään huuhtelemattomassa olotilassa mutta kosketuksessa sekä hapetusaineen että hapetettavan aineen kanssa, jälkimmäisten ollessa kosketuksissa keskenään olennaisesti ainoastaan siinä vyöhykkeessä tai kohdassa, jossa ne koskettavat kontakogeenia.It is a further object of the invention to provide a relatively simple apparatus for producing a polysulphide by a reaction in which an electron-conducting substance, i. contactogen, is kept in an unwashed state but in contact with both the oxidizing agent and the oxidizing agent, the latter being in contact with each other substantially only in the zone or point where they contact the contactogen.

Keksinnön avulla aikaansaadaan järjestelmä lignoselluloosa-aineiden keitossa käytettävän polysulfidin tuottamiseksi, jossa tuotetaan sekä polysulfidia että natriumhydroksidia.The invention provides a system for producing a polysulfide for use in the cooking of lignocellulosic materials, in which both polysulfide and sodium hydroxide are produced.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on näin ollen aikaansaada menetelmä ja laite polysulfidin ja natriumhydroksidin valmistamiseksi sellaisen reaktion avulla, jossa näitä reaktiotuotteita valmistetaan sanalla elimellä tarvitsematta käyttää elektrokemialli-sissa menetelmissä käytettyjä kalvoja ja esteitä.It is therefore an object of the present invention to provide a process and apparatus for producing polysulfide and sodium hydroxide by a reaction in which these reaction products are prepared by the word organ without the need for membranes and barriers used in electrochemical processes.

Keksintöä selostetaan alla lähemmin viitaten oheisiin piirustuksiin joissa kuvio 1 esittää kaaviomaista näkymää esillä olevan keksinnön mukaisesta laitteesta, kuvio 2 esittää kaaviomaista näkymää sellaisesta keksinnön mukaisesta laitteesta, jossa on erotetut kaksi tuotetta tuottavaa vyöhykettä, kuvio 3 on yksinkertaistettu näkymä sellaisesta keksinnön mukaisesta laitteesta, jossa nestettä hylkiväksi tehty osasmuodossa oleva kontakogeeniaine kelluu hapetettavan aineen pinnalla, kuvio 4 on kaaviomainen näkymä keksinnön mukaisesta jatkuvasta laitteesta, jossa kontakogeenia pidetään hapetusaineen ja hapetettavan aineen välisessä rajapinnassa, kuvio 5 on kaaviomainen näkymä eräästä toisesta keksinnön mukaisesta jatkuvatoimisesta laitteesta, jossa käytetään useita hyllyjä ja jossa kontakogeeni kelluu hapetettavan aineen pinnalla, kuvio 6 on leikkaus pitkin viivaa 6-6 kuviossa 5> kuvio 7 on kaaviomainen näkymä keksinnön mukaisesta suljetusta tornilaitteesta, joista osia on leikattu pois sen sisäosien näyttämiseksi, kuvio 8 on suurennettu osanäkymä pitkin viivaa 8-8 kuviossa 7, kuvio 9 on suurennettu osanäkymä pitkin viivaa 9-9 kuviossa 7,ja 8 57244The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings in which Fig. 1 shows a schematic view of a device according to the present invention, Fig. 2 shows a schematic view of a device according to the invention with two product-producing zones separated, Fig. 3 is a simplified view of a liquid-repellent device Fig. 4 is a schematic view of a continuous device according to the invention in which the contactogen is held at the interface between the oxidizing agent and the oxidizing agent, Fig. 5 is a schematic view of another continuous device according to the invention using several shelves and in which the contacting agent floats on the surface of the substance, Fig. 6 is a section along the line 6-6 in Fig. 5> Fig. 7 is a schematic view of a closed tower device according to the invention, parts of which have been cut away from it. to show the parent parts, Fig. 8 is an enlarged fragmentary view taken along line 8-8 in Fig. 7, Fig. 9 is an enlarged fragmentary view taken along line 9-9 in Fig. 7, and Fig. 57244

Natriumsulfidin ollessa kysymyksessä sisältää keksinnön mukainen pelkistys-hapetusjärjestelmä seuraavat reaktiot:In the case of sodium sulfide, the reduction-oxidation system according to the invention comprises the following reactions:

Hapetus S= -> S° + 2e (1)Oxidation S = -> S ° + 2e (1)

Pelkistys 2H20 + 02 + 4e -» non" (2)Reduction 2H20 + 02 + 4e - »non" (2)

Yhdistettynä .2Na2S + 2H20 + 02 -> 2S + 4 NaOH (3) Tällöin elementtirikki yhtyy natriumsulfidin kanssa Na2Sx:n muodostamiseksi, jälkimmäisen ollessa polysulfidi, jossa x on yli 1 ja korkeintaan 4,5. Nämä aineet voivat kuitenkin reagoida myös seuraa-valla tavalla: 2Na2S2 + 302 -» 2Na2S205 (4) 2Na2S + 202 + H20 -► Na2S205 + 2NaOH (5)Combined with .2Na2S + 2H2O + 02 -> 2S + 4 NaOH (3) In this case, elemental sulfur combines with sodium sulphide to form Na2Sx, the latter being a polysulphide where x is more than 1 and not more than 4.5. However, these substances can also react in the following way: 2Na2S2 + 302 -> 2Na2S205 (4) 2Na2S + 202 + H2O -► Na2S205 + 2NaOH (5)

Lignoselluloosa-aineiden käsittelyssä käytettävien polysulfidien ollessa kysymyksessä pidetään tiosulfaatin määrä edullisesti mahdollisimman pienenä ja mikäli mahdollista estetään sen muodostuminen. Tiosulfaatti ei ole tehokas keittokemikaali alkaliketossa ja muodostaa ei-toivotun kuorman talteenottojärjestelmässä.In the case of polysulphides used in the treatment of lignocellulosic substances, the amount of thiosulphate is preferably kept as low as possible and, if possible, its formation is prevented. Thiosulfate is not an effective cooking chemical in alkali ketone and forms an unwanted load in the recovery system.

Natriumvetysulfidin ollessa kysymyksessä, jota voidaan valmistaa absorboimalla rikkivetykaasua emäksiseen liuokseen, ovat reaktiot esim. seuraavat: H2S + NaOH -> NaHS + H20 (6) 2NaHS + 02 -* 2S + 2 NaOH (7)In the case of sodium hydrogen sulphide, which can be prepared by absorbing hydrogen sulphide gas in an alkaline solution, the reactions are, for example, as follows: H2S + NaOH -> NaHS + H2O (6) 2NaHS + O2 - * 2S + 2 NaOH (7)

Keksinnön mukaisen järjestelmän kolme olennaista ainesosaa ovat hapetusaine, hapetettava aine ja kontakogeeni. Hapetusaine voi olla mikä tahansa sellainen kaasu, joka sisältää alkuainemuodossa olevaa happea, kuten ilmaa, puhdasta happea tai hapen seoksia pienien kloori-määrien tai sentapaisten kanssa, mutta sellaisten kaasujen kuten otsonin määrää on rajoitettava jos ne hajoittavat tai tärvelevät elektroneja johtavaa kiintoainetta. Hapetettava aine on natriumsulfidin tai natriumvetysulfidin vesiliuos ja muodostaa myös ioneja johtavan faasin, vaikka tämän faasin ei uskota muodostavan yhtä merkittävää tekijää kuin elektrokemiallisissa polttoainekenno- tai elektrolyysijärjestel-missä. Hapetusaineelle ja hapetettavalle aineelle on myös tunnusomaista rajapinnan tai rajan muodostuminen, kun ne saatetaan kosketukseen toistensa kanssa.The three essential components of the system according to the invention are an oxidizing agent, an oxidizing agent and a contactogen. The oxidizing agent can be any gas that contains elemental oxygen, such as air, pure oxygen, or mixtures of oxygen with small amounts of chlorine or the like, but the amount of such gases, such as ozone, must be limited if they decompose or tarnish an electron-conducting solid. The oxidizing agent is an aqueous solution of sodium sulfide or sodium hydrogen sulfide and also forms an ion-conducting phase, although this phase is not believed to form as significant a factor as in electrochemical fuel cell or electrolysis systems. The oxidizing agent and the oxidizing agent are also characterized by the formation of an interface or boundary when brought into contact with each other.

3 572443 57244

Elektroneja johtava aine, so. keksinnön mukainen kontakogee-ni, on kiintoaine, joka on olennaisesti inertti mitä tulee hapetus-aineeseen, pelkistysaineeseen ja tuotteisiin, siinä mielessä, että se ei ole kemiallisesti alttiina näiden vaikutukselle tai reagoi niiden kanssa. Sellainen aine, jolla on korkea pinta-ala/painosuhde on edullinen koska se antaa suuren rajapintakosketuksen. Aineella on oltava sellainen ominaisvastus, että se mahdollistaa reaktioon osallistuvien elektronien siirtymisen. Sellaisia aineita joiden ominaisvastus on alle noin 10^ ohmi-cm voidaan käyttää, joskin aineella edullisesti on ominaisvastus 10^ ohmi-cm tai vähemmän.Electron conducting substance, i.e. the contactogen of the invention is a solid that is substantially inert with respect to the oxidizing agent, reducing agent and products in the sense that it is not chemically exposed to or reacts with them. A material with a high surface area / weight ratio is preferred because it provides high interfacial contact. The substance must have a resistivity such that it allows the transfer of electrons involved in the reaction. Materials having a resistivity of less than about 10 ohm-cm may be used, although the agent preferably has a resistivity of 10 ohm-cm or less.

Keksinnön mukaisen reaktion käyntiinpanemiseksi ja säätämiseksi saatetaan hapetettava aine ja hapetusaine kosketukseen toistensa ja kon-takogeenin kanssa ja niitä pidetään siten toistensa suhteen, että reagoivat aineet koskettavat toisiaan olennaisesti ainoastaan siinä samassa vyöhykkeessä, jossa ne samanaikaisesti koskettavat kontakogeenia. Tärkeä piirre tässä keksinnössä on se, että kon-takogeeni estetään joutumasta jomman kumman . reagoivan aineen huuhtelemaksi. Jos nestemäinen hapetettava aine huuhtelee kontakogeenia hidastaa nestefilmi huomattavasti hapetusaineen dif-fuusionopeutta kontakogeenin pintaan. Samoin jos hapetusaine huuhtelee kontakogeenia estyy· hapetettava aine saavuttamasta kontakogeenin pinnan keksinnön tarkoittamalla tavalla. Työskenneltäessä huuhtele-mattomassa olotilassa, kuten yllä on selostettu, on huomattu, että tiosulfaatin muodostuminen voidaan minimoida, jopa eliminoida. Tämä on erityisen merkittävää kun otetaan huomioon tekniikan taso ja se tosiasia, että voimakkaasti emäksiset sulfidiliuokset eivät helposti hapetu ilman vaikutuksesta, jolloin hapetus johtaa tiosulfaattiin'pikemmin kuin polysulfidiin. Keksintö kohdistuu näin ollen säädettyyn hapetukseen, jossa sulfidia ensisijaisesti hapetetaan rikiksi eikä tiosulfaatiksi, näin ollen aikaansaadaan reaktiotuote, joka, mitä sulfidin reaktioon tulee, on ensisijaisesti polysulfidia.To initiate and control the reaction of the invention, the oxidizing agent and the oxidizing agent are contacted with each other and the contactor and are maintained relative to each other such that the reactants contact each other substantially only in the same zone where they simultaneously contact the contactogen. An important feature of this invention is that the contacogen is prevented from entering either. to rinse the reactant. If the liquid oxidizing agent flushes the contactogen, the liquid film significantly slows down the diffusion rate of the oxidant to the contactogen surface. Likewise, if the oxidizing agent flushes the contactogen, the oxidizing agent is prevented from reaching the surface of the contactogen within the meaning of the invention. When operating in the unwashed state, as described above, it has been found that thiosulfate formation can be minimized, even eliminated. This is particularly significant in view of the prior art and the fact that strongly basic sulfide solutions are not easily oxidized by air, with oxidation leading to thiosulfate rather than polysulfide. The invention thus relates to a controlled oxidation in which the sulphide is primarily oxidized to sulfur and not to thiosulphate, thus providing a reaction product which, as far as the sulphide reaction is concerned, is primarily polysulphide.

Koska reaktiovyöhyke sisältää kaasua, nestettä ja kontakogeenia, on kontakogeenin oltava kosketuksessa kaasun kanssa ja nesteen kostuttama, muttei kummankaan huuhtelema. Tässä yhteydessä tarkoittaa kostutettu sitä että kontakogeenin ja nesteen välinen kosketus-kulma on alhainen, esim. alle noin 90° ja lähes nolla. Jos kosketus-kulma on suuri, esim. suurempi kuin noin 90° ja lähes 180°, pyrkii neste vetäytymään pois kontakogeenin pinnalta ja kontakogeenin pinta on itse asiassa olennaisesti kosketuksissa ainoastaan kaasun kanssa, so. kaasun huuhtelemana. Kun toisaalta kontakogeenin pinta on hyvin 10 57244 kostutettu nesteellä, so. kontakogeenipinnan ja nesteen välinen --cosketuskulma on lähes nolla, pyrkii neste peittämään kontakogeenin pinnan ja kontakogeenin pinta on itse asiassa olennaisesti kosketuksissa ainoastaan nesteen kanssa, so. nesteen huuhtelemana. Eräs menetelmä nesteen huuhtelemisen estämiseksi on suorittaa kontakogeenille käsittely jota nimitetään vettä hylkiväksi saattamiseksi (wetproofing) . Tällöin kontakogeeniin lisätään pienempi osa inerttiä ainetta, jota veäiliuos ei kostuta, so. inertin lisäaineen ja nesteen välinen kosketuskulma on suurempi kuin noin 90°.Because the reaction zone contains gas, liquid, and contactogen, the contactogen must be in contact with the gas and moistened with the liquid, but not flushed by either. In this context, wetting means that the contact angle between the contactogen and the liquid is low, e.g. less than about 90 ° and almost zero. If the contact angle is large, e.g. greater than about 90 ° and almost 180 °, the liquid tends to withdraw from the surface of the contactogen and the contactogen surface is in fact substantially in contact only with the gas, i. flushed with gas. When, on the other hand, the surface of the contactogen is well moistened with a liquid, i.e. the contact angle between the contactogen surface and the liquid is almost zero, the liquid tends to cover the surface of the contactogen and the contactogen surface is in fact substantially in contact only with the liquid, i. flushed with liquid. One method of preventing liquid rinsing is to perform a treatment on the contactogen called wetproofing. In this case, a smaller part of the inert substance is added to the contactogen, which is not wetted by the aqueous solution, i.e. the contact angle between the inert additive and the liquid is greater than about 90 °.

Kun kontakogeenina käytetään huokoisia aineita, on selvää, että hapettavaa kaasua ei saa pakottaa kontakogeenin huokosien läpi siinä mielessä, että huokoista elintä käytettäisiin hajoittimena pienien hapetusainekaasukuplien muodostamiseksi, jotka olisivat seos-kosketuksessa nesteen kanssa.When porous substances are used as the contactogen, it is clear that the oxidizing gas must not be forced through the pores of the contactogen in the sense that the porous member is used as a diffuser to form small oxidant gas bubbles in contact with the liquid.

Tyypillisiä käyttökelpoisia elektroneja johtavia aineita ovat hiili, aktiivihiili, platinoitu asbesti, nikkeli tai hiili tai aktiivihiili, jotka sisältävät sulkeumia, kuten nikkeliä, rautaa, kobolttia, hopeaa, platinaa, palladiumia, mangaanioksideja (esim. mangaanidioksidia), mangaanisulfideja, rautaoksideja ja oksidihyd-raatteja, nikkelioksidia, nikkelisulfidia ja kobolttisulfidia tai näiden seoksia. Yllä olevista aineista näyttävät hiili ja aktiivi-hiili antavan parhaimman mahdollisen tuloksen, johtuen suhteellisen suuresta pinta-ala/painosuhteesta ja siitä helppoudesta millä metallien ja metalliyhdisteiden sulkeumia voidaan lisätä aineeseen, kuten myös siitä hienousasteesta johon hiili voidaan saattaa. Se on lisäksi helposti saatavissa oleva aine, joka on saatavana hyvin erilaisina osaskokoina ja pinta-aloina. Eri lähteistä olevat hiilet johtavat usein erilaisiin reaktionopeuksiin. Nämä vaihtelut on helposti määritettävissä yksinkertaisilla menetelmillä. Tyypillisiä esillä olevan keksinnön mukaisesti käytettäviä hiiliä ovat hiilimusta, nokimusta, kanavanoki tai tunnetuilla menetelmillä erilaisista lähteistä, esim. puusta, maissintähkistä, pavuista, pähkinänkuorista, bagassista, ligniinistä, kivihiilistä, tervoista, vuoriöljyjäännöksistä, luista, turpeesta ja muista hiilipitoisista aineista valmistetut hiilet. Osas-koko voi vaihdella 9 millimikronista suhteellisen suureen kokoon, esim. 25 millimetriin tai enemmän ja tavallisesti pidetään hiiltä kaupan erilaisten osaskokojen seoksena. Hiilipitoisen aineen pinta- 2 . ? . .Typical useful electron-conducting materials include carbon, activated carbon, platinum-plated asbestos, nickel or carbon or activated carbon containing inclusions such as nickel, iron, cobalt, silver, platinum, palladium, manganese oxides (e.g., manganese dioxide) and manganese sulfide, manganese , nickel oxide, nickel sulphide and cobalt sulphide or mixtures thereof. Of the above materials, carbon and activated carbon appear to give the best possible result, due to the relatively high surface area / weight ratio and the ease with which inclusions of metals and metal compounds can be added to the material, as well as the degree of fineness to which the carbon can be introduced. In addition, it is an readily available substance that is available in a wide variety of particle sizes and areas. Coals from different sources often result in different reaction rates. These variations can be easily determined by simple methods. Typical carbons to be used in accordance with the present invention include carbon black, carbon black, channel carbon or by known methods from various sources, e.g. The particle size can range from 9 millimicrons to a relatively large size, e.g., 25 millimeters or more, and carbon is usually marketed as a mixture of different particle sizes. The surface of the carbonaceous substance 2. ? . .

ala voi vaihdella 3 m :stä per gramma yli 950 m :nn per gramma, 3ET-menetelmää käyttäen kaasuabsorptiolla luonnehdittuna.the area can range from 3 m per gram to more than 950 m per gram, characterized by gas absorption using the 3ET method.

5724457244

Hiili voidaan sovittaa erilaisiin fysikaalisiin muotoihin, esim. huokoinen nikkelisubstraatti, jossa on platinajauhetta, joka on päällystetty jauhemaisella hiilellä ja nestettä hylkivällä aineella, kaikki sovitettuna nikkelisubstraatin toiselle sivulle kuten on selostettu julkaisussa "Fuel Cells", Prentice Hall, 1969, sivut 402-403, huuhtoutumisen estämiseksi vettä hylkiväksi tehty huokoinen hiili-levy tai -putki tai vettä hylkivien hiilirakeiden tai -jauheen massa, joka kelluu hapetettavan ainaan vesiliuoksen pinnalla tai sellainen kontageeniosasten muodostama patja, jonka paksuus on suurempi kuin hapetettavan aineen vesiliuoksen kapillaarinen nousukyky, siten kannatettuna, että se en kosketuksissa hapetettavan aineen vesiliuoksen pinnan kanssa.The carbon can be adapted to various physical forms, e.g., a porous nickel substrate having platinum powder coated with powdered carbon and a liquid repellent, all fitted to one side of the nickel substrate as described in "Fuel Cells", Prentice Hall, 1969, pages 402-40. a water-repellent porous carbon plate or tube or a mass of water-repellent carbon granules or powder floating on the surface of the aqueous solution to be oxidised or a mattress of contaminant particles having a thickness greater than the capillary rise of the aqueous solution of the oxidizing agent, so as to prevent leaching; in contact with the surface of an aqueous solution of the oxidizing agent.

Hiili voidaan tehdä vettä hylkiväksi seuraavalla tavalla:Carbon can be made water repellent as follows:

Emulsion muodossa olevaa polytetrafluorietyleeniä (PTFE) sekoitetaan osasmuodossa olevan hiilen kanssa määrässä, joka on välillä 0,1-100 % kiinteästä hiilestä laskettuna. Seosta kuumennetaan PTFE:n apuaineen ja dispersioaineen poistamiseksi. Eräässä toisessa menetelmässä käsitellään osasmuodossa olevaa hiiltä suhteessa 1 g lineaarista polyetyleeniä per 10 g hiiltä. Polyetyleeniä liuotetaan suhteessa 1 g polyetyleeniä per 100 g kuumaa tolueenia ja kaadetaan hiilen päälle. Käsittelyn jälkeen kuumennetaan hiiltä noin 105°C:ssa tolueenin haihduttamiseksi. Osaset eivät ole tasaisesti vettä hylkiviä, mutta useimmat ovat riittävän hylkiviä kelluakseen useasta tunnista useaan päivään.Polytetrafluoroethylene (PTFE) in the form of an emulsion is mixed with the carbon in the partial form in an amount of between 0.1 and 100% based on the solid carbon. The mixture is heated to remove the PTFE excipient and dispersant. In another method, carbon in particulate form is treated at a ratio of 1 g of linear polyethylene per 10 g of carbon. The polyethylene is dissolved in a ratio of 1 g of polyethylene per 100 g of hot toluene and poured onto carbon. After the treatment, the carbon is heated at about 105 ° C to evaporate the toluene. The particles are not uniformly water repellent, but most are repellent enough to float from several hours to several days.

Yllä selostettua menetelmää käyttäen voidaan osasmuodossa olevaa hiiltä myös tehdä nestettä hylkiväksi polystyreenillä, fluori-hiilihartseilla, polyetyleeniemulsioilla, silikoneilla tai muilla hydrofobisilla aineilla millä tahansa sellaisella sopivalla menetelmällä, jossa vältetään täydellistä kapseloimista reagensseihin tai niiden tuotteisiin nähden läpäisemättömiin hydrofobisiin aineisiin. Muita käyttökelpoisia aineita ovat klooritrifluorietyleeni, esipolymeroidut silikoniöljyt ja perkityhjösilikonirasva.Using the method described above, the carbon in the partial form can also be rendered liquid-repellent by polystyrene, fluorocarbon resins, polyethylene emulsions, silicones or other hydrophobic substances by any suitable method which avoids complete encapsulation in reagents or their products impermeable to hydroforms. Other useful materials include chlorotrifluoroethylene, prepolymerized silicone oils and supercoil silicone grease.

Eräässä toisessa menetelmässä sublimoidaan kloorattu paraksy-lyleenidimeeri tyhjökammiossa ja höyryt kerrostetaan sellaisille aineille kuin osasmuodossa oleva hiili ja huokoinen sintrattu nikkeli, jolloin muodostetaan poly(kloori-p-ksylyleeni), tunnettu nimellä paryleeni.In another method, a chlorinated paraxylene dimer is sublimed in a vacuum chamber and the vapors are deposited on materials such as carbon in the form and porous sintered nickel to form poly (chloro-p-xylylene), known as parylene.

Kun kysymyksessä ovat sellaiset aineet kuin hienoksi jaettu platina matriisiasbestissa aikaansaadaan kyllästäminen käyttämällä polyetyleenin l%:sta tolueeniliuosta, kostuttamalla matriisiasbesti 12 57244 liuoksella, poistamalla nesteylimäärä ja kuivaamalla sen jälkeen uunissa tolueenin haihduttamiseksi.In the case of substances such as finely divided platinum in matrix asbestos, impregnation is achieved by using a 1% toluene solution of polyethylene, moistening the matrix asbestos with a solution of 12 57244, removing excess liquid and then drying in an oven to evaporate the toluene.

Eräässä toisessa esimerkissä käytetään parafiinivahaa 1/2-2 g per 10 g osasmuodossa olevaa hiiltä. Parafiini liuotetaan sellaiseen liuottimeen kuin heksaani tai tolueeni, hiiltä lisätään seokseen, kuumennetaan ja sen jälkeen haihdutetaan liuotin. Setyylialkoholia voidaan myös käyttää ja levittää samalla tavoin. Voidaan myös käyttää paratolueenisulfonamidia, polydiklooritrifluorietyleeniä tai okta-dekyyliamiinia, jotka levitetään sekoittamalla ne hiilen kanssa ja kuumentamalla seosta käsittelyaineen saattamiseksi tarttumaan hiileen. Kukin yllä mainituista aineista toimii tyydyttävästi uusissa järjestelmissä, kuten polysulfidin muodostuminen osoittaa, mikä on näkyvästi todettavissa.In another example, 1 / 2-2 g of paraffin wax per 10 g of carbon in particulate form is used. The paraffin is dissolved in a solvent such as hexane or toluene, carbon is added to the mixture, heated and then the solvent is evaporated. Cetyl alcohol can also be used and applied in the same manner. It is also possible to use paratoluenesulphonamide, polydichlorotrifluoroethylene or octa-decylamine, which are applied by mixing them with carbon and heating the mixture to cause the treatment agent to adhere to the carbon. Each of the above substances functions satisfactorily in the new systems, as shown by the formation of polysulfide, which is visibly detectable.

Osasmuodossa olevan hiili voidaan sitoa karboksyloidulla syteenibutadieenilateksilla, jota käytetään 5 g 25^ kiintoaineita sisältävänä dispersiona per 10 g hiiltä. Saatu aine on levy, jota voidaan kannattaa natriumsulfidiliuoksen ja ilman rajapinnassa ja reaktio tulee näkyviin polysulfidille luonteenomaisen keltaisen värin ilmestyessä. Eräässä toisessa esimerkissä liuotettiin poly-etyleeniä tolueeniin, jolloin polyetyleeniä käytettiin 5 E per 10 g rakeista hiiltä ja tolueeni poistettiin kelluttamalla seosta kiehuvan veden päällä. Tulokseksi saatiin sidottu tuote, joka oli riittävän huokoinen happea sisältävän kaasun läpäisemiseksi ja riittävän nestettä hylkivä kelluakseen.The carbon in the partial form can be bound by a carboxylated cysteine butadiene latex used as a dispersion containing 5 g of 25 solids per 10 g of carbon. The substance obtained is a plate which can be supported at the interface between sodium sulphide solution and air and the reaction becomes visible when a yellow color characteristic of polysulphide appears. In another example, polyethylene was dissolved in toluene using 5 E per 10 g of granular carbon and the toluene was removed by floating the mixture over boiling water. The result was a bound product that was sufficiently porous to permeate an oxygen-containing gas and sufficiently liquid-repellent to float.

Kuviossa 1, joka esittää esillä olevan keksinnön mukaisen laitteen suosittua suoritusmuotoa, on polypropyleenisäiliö 10 varustettu syöttöputkella 12 ja poistoputkella 14 hapetettavan aineen liuoksen syöttämiseksi ja reaktiotuotteiden poistamiseksi. Säiliön sisäpuolella muodostaa kontakogeeni 15 sen toisen seinämän ja kontako-geeni voi olla huokoista nikkelisubstraattia, platinamustaa ja hiili-jauhetta ja nestettä hylkivää ainetta voi olla kerrostettuna sille puolelle substraattia joka on kosketuksessa pelkistysaineen kanssa. Säiliössä 10 on myös syöttöputki 16 kaasumaista hapetusainetta varten ja sen poistoputki 17. Kaasumainen hapetusaine koskettaa alussa kon-takogeenin 15 nikkelipuolta.In Figure 1, which shows a preferred embodiment of the apparatus of the present invention, the polypropylene container 10 is provided with a supply pipe 12 and an outlet pipe 14 for supplying a solution of the oxidizing agent and for removing the reaction products. Inside the container, the contact gene 15 forms its second wall and the contact gene may be a porous nickel substrate, platinum black and a carbon powder and liquid repellent may be deposited on the side of the substrate in contact with the reducing agent. The tank 10 also has a supply pipe 16 for the gaseous oxidant and an outlet pipe 17 for it. The gaseous oxidant initially contacts the nickel side of the contactor 15.

Käytön aikana kierrätettiin natriumsulfidin kaksimolaarista liuosta säiliöstä (ei esitetty) liuostilan 19 läpi pumpun (ei esitetty) avulla ja sen jälkeen takaisin samaan säiliöön. Liuosta pidettiin lämpötilassa 50°C ja kaasumaista hapetusainetta, esim. happea, päästettiin kaasutilaan 20 painesylinteristä, jolloin vesipila- 13 57244 ria käytettiin 4o6 mm:n korkuisen vesipilarin aikaansaaman paineen kohdistamiseksi kaasuun kaasutilassa. Ylimääräistä ja reagoimatonta happea poistettiin poistoputken 17 läpi. Kontakogeenin vapaa pinta oli 48,5 cm . 65 tunnin ajon jälkeen muodostui 72,2 g polysulfidi-rikkia sekä 252 g natriumhydroksidia. Mitään tiosulfaattia ei muodostunut. Tämä merkitsee sulfidin reagoineen 50$:sesti rikiksi.During use, a two-molar solution of sodium sulfide was recycled from the tank (not shown) through the solution space 19 by means of a pump (not shown) and then back to the same tank. The solution was maintained at 50 ° C and a gaseous oxidizing agent, e.g., oxygen, was introduced into the gas space from 20 pressure cylinders, using a water column to apply pressure to the gas in the gas space by a 40-6 mm high water column. Excess and unreacted oxygen was removed through the outlet pipe 17. The free surface of the contact gene was 48.5 cm. After running for 65 hours, 72.2 g of polysulfide-sulfur and 252 g of sodium hydroxide were formed. No thiosulfate was formed. This indicates that the sulfide has reacted at $ 50 to sulfur.

Keksinnön toisessa suoritusmuodossa oli kontakogeeni 15 6,4 mm:n paksuinen huokoinen hiilielektrodi, joka oli tehty nestettä hylkiväksi kuten on selostettu. Toimintaolosuhteet olivat kuten edellä on selostettu ja 23 tunnin ajon jälkeen oli 40,6 g rikkiä muodostunut sekä 112 g natriumhydroksidia ja 5,7 g tiosulfaattia. Tämä merkitsee, että 68$ sulfidista on reagoinut rikiksi ja 4$ tiosulfaatiksi.In another embodiment of the invention, the contactogen was a 6.4 mm thick porous carbon electrode made liquid repellent as described. The operating conditions were as described above and after 23 hours of running 40.6 g of sulfur had been formed as well as 112 g of sodium hydroxide and 5.7 g of thiosulfate. This means that $ 68 of sulfide has reacted to sulfur and $ 4 to thiosulfate.

Ilmeistä on, että kuvion 1 mukainen laite voidaan .asettaa siten, että kontakogeeni 15 on sovitettu vaakasuorasti sulfidiliuok-sen yläpuolelle ainoastaan kääntämällä koko laitetta 90°. Tässä suoritusmuodossa pidetään liuostilan nestepintaa siten, että liuos koskettaa hiilen pintaa, muttei huuhtele koko elintä 15. Siten sovitettuna ei ehkä ole tarpeen käyttää painejärjestelmää hapetusainetta varten, jota pidetään kosketuksissa elimen 15 kanssa.It is obvious that the device according to Fig. 1 can be set so that the contactogen 15 is arranged horizontally above the sulphide solution only by turning the entire device 90 °. In this embodiment, the liquid surface of the solution space is maintained so that the solution contacts the surface of the carbon but does not flush the entire member 15. Thus adapted, it may not be necessary to use a pressure system for the oxidant maintained in contact with the member 15.

Kuvion2 esittämässä suoritusmuodossa, jossa samoja viitenumerolta on käytetty sopivissa paikoissa, on esitetty vaihtoehtoinen suoritusmuoto, jossa kaksi erillistä kontakogeenielintä 15 ja 15a muodostavat säiliön 10 vastakkaiset seinämät. Niiden välinen tila muodostaa liuostilan 19, jolloin hapetettavan aineen liuosta syötetään syöttö-putken 12 läpi ja reaktiotuotteita poistetaan poistoputken 14 kautta. Edellä selostettua tyyppiä oleva elin 15a on varustettu hapetusaineen syöttö- ja poistoputkella 16a ja 17a. Neljän tunnin käytön jälkeen muodostui kuten kuvion 1 mukaisen laitteen yhteydessä on selostettu 26,6 g rikkiä ja 83,6 g natriumhydroksidia. Mitään tiosulfaattia ei muodostunut. Kummassakin tapauksessa osoitti kuitenkin keltaisen värin ilmeneminen rikin muodostuneen ja väri tummeni asteittain kun lisää rikkiä muodostui ja liukeni natriumsulfidiin polysulfidin muodostamiseksi. Reaktiotuotteiden luonne vahvistettiin analyysillä.In the embodiment shown in Figure 2, in which the same reference numerals have been used in appropriate places, an alternative embodiment is shown in which two separate contactogen members 15 and 15a form opposite walls of the container 10. The space between them forms a solution space 19, whereby the solution of the oxidizing agent is fed through the feed pipe 12 and the reaction products are removed through the outlet pipe 14. A member 15a of the type described above is provided with an oxidizing agent supply and discharge pipe 16a and 17a. After four hours of use, 26.6 g of sulfur and 83.6 g of sodium hydroxide were formed as described for the device according to Figure 1. No thiosulfate was formed. In both cases, however, the appearance of a yellow color indicated the formation of sulfur, and the color gradually darkened as more sulfur was formed and dissolved in sodium sulfide to form polysulfide. The nature of the reaction products was confirmed by analysis.

Kuviossa 3 on esitetty yksinkertainen laite esillä olevan keksinnön soveltamiseksi panosperiaatteella ja kontakogeenien arvioimiseksi, jossa säiliössä 25 on pelkistysaine 26. Kontakogeeni 29 on osasten muodossa, jotka kelluvat pelkistysaineen pinnalla ja jotka samanaikaisesti ovat kosketuksissa hapetuskaasun, esim. ilman kanssa.Figure 3 shows a simple apparatus for applying the present invention on a batch basis and for evaluating contactogens in a container 25 containing a reducing agent 26. The contactogen 29 is in the form of particles floating on the surface of the reducing agent and simultaneously in contact with an oxidizing gas, e.g.

Eräässä esimerkissä syötettiin natriumsulfidiliuosta säiliöön ja kontakogeenina käytettiin hiiltä, joka oli poistettu polttoaine- i4 57244 kennoelektrodin pinnalta. Aktiviteetti ilmeni keltaisen värin ilmestymisenä ja rajapinnassa kehitettynä lämpönä. Hiilen analyysi osoitti, että läsnä oli fluorihiilihartsia, kuparia, nikkeliä, kobolttia ja rautaa, viimeksimainitut metallit hivenmäärissä. Hapetettavan aineen liuos sisälsi alunperin 62 g sulfidirikkiä per litra ja 169 g koko-naisalkalia per litra natriumhydroksidina ilmaistuna. Hivenmäärä tiosulfaattia oli myös läsnä. Tämän liuoksen annettiin seistä sekoittamatta huoneen lämpötilassa 3 päivää hiilen kelluessa hapetettavan aineen pinnalla ja analysoitiin sen jälkeen. Tulokseksi saatiin 9 g sulfi-dirikkiä per litra, 30,7 g polysulfidirikkiä per litra, 34,5 g rikkiä per litra tiosulfaatin (S20^) muodossa. Kokonaisalkali oli 142,8 g per litra natriumhydroksidina laskettuna. Tämän keksinnön tarkoituksia varten määritellään, että kukin polysulfidi-ioni, Sx, muodostuu yhdestä atomista sulfidirikkiä, so. S-, sekä x-1 atomista polysulfidirikkiä, so. S° , . Tekijän X arvo lasketaan sulfidirikin ja poly- *1* r n sulfidirikin määristä kaavalla X = S +S° , so. sulfidirikin plus S= polysulfidirikin· suhteesta sulfidirikkiin.In one example, sodium sulfide solution was fed to the tank and carbon removed from the surface of the fuel cell electrode was used as the contactogen. The activity manifested itself as the appearance of a yellow color and heat generated at the interface. Analysis of the carbon showed the presence of fluorocarbon resin, copper, nickel, cobalt and iron, the latter metals in trace amounts. The solution of the oxidizing agent originally contained 62 g of sulfide sulfur per liter and 169 g of total alkali per liter expressed as sodium hydroxide. A small amount of thiosulfate was also present. This solution was allowed to stand without stirring at room temperature for 3 days with the carbon floating on the surface of the oxidizing agent and then analyzed. The result was 9 g of sulphide sulfur per liter, 30.7 g of polysulfide sulfur per liter, 34.5 g of sulfur per liter in the form of thiosulfate (S 2 O 3). The total alkali was 142.8 g per liter calculated as sodium hydroxide. For the purposes of this invention, it is defined that each polysulfide ion, Sx, consists of one atom of sulfide sulfur, i. S-, and x-1 atomic polysulfide sulfur, i.e. S °,. The value of factor X is calculated from the amounts of sulphide sulfur and poly- * 1 * r n sulphide sulfur by the formula X = S + S °, i.e. sulphide sulfur plus S = the ratio of polysulphide sulfur to sulphide sulfur.

Käytettiin saman sulfidiliuoksen toista näytettä ja yhden tunnin ja 15 min jälkeen huoneen lämpötilassa oli analyysi seu-raava: 47,2 g sulfidirikkiä per litra, 11,2 g polysulfidirikkiä per litra eikä yhtään tiosulfaattia (S20~). Kokonaisalkali oli l6l,6 g per litra natriumhydroksidina. Neljän tunnin jälkeen oli analyysi 29,3 Γ sulfidirikkiä per litra, 21,1 g polysulfidirikkiä per litra eikä yhtään tiosulfaattia (S20^=). Kokonaisalkali oli 157,2 g per litra natriumhydroksidina ilmaistuna.A second sample of the same sulfide solution was used, and after one hour and 15 minutes at room temperature, the analysis was as follows: 47.2 g of sulfide sulfur per liter, 11.2 g of polysulfide sulfur per liter, and no thiosulfate (S 2 O-). The total alkali was 16.6 g per liter as sodium hydroxide. After four hours, the analysis was 29.3 g of sulfide sulfur per liter, 21.1 g of polysulfide sulfur per liter and no thiosulfate (S 2 O 2 =). The total alkali was 157.2 g per liter expressed as sodium hydroxide.

Yllämainitut tulokset on koottu alla olevaan taulukkoon:The above results are summarized in the table below:

Aika *S= *S°x-l *S2°3= X-arvo 1,25 tuntia 47,2 11,2 0,0 1,24 4.0 tuntia 29,3 21,1 0,0 1,75 72.0 tuntia 9,0 30,7 34,5 4,23Time * S = * S ° xl * S2 ° 3 = X value 1.25 hours 47.2 11.2 0.0 1.24 4.0 hours 29.3 21.1 0.0 1.75 72.0 hours 9, 0 30.7 34.5 4.23

Aktiivihiilen vedelle alttiiksi joutuva laatu tehtiin vettä nylkiväksi käyttämällä polyetyleeniä kuten yllä on selostettu. Kuvion 3 mukaista kelluvaa patjajärjestelmää käytettiin, jolloin arvot olivat seuraavat:The water-exposed quality of the activated carbon was made water-skinning using polyethylene as described above. The floating mattress system of Figure 3 was used with the following values:

Aika XS= *sx-l *s2°3= X-arvo 5 tuntia 56,1 5,6 0,0 1,10 24 tur.öia 40,3 22,2 0,0 1,55 *väkevyydet, grammoina rikkiä/litra 15 57244 Käyttämällä osasmuodossa olevalla hiilellä sullottuja kotonneja tehtiin havainnolliseksi että riittävän korkea vettä hylkivä asteisuus ehkäisisi huuhtelemista ja ylläpitäisi polysulfidin jatkuvaa valmistusta myös hydrostaattisen paineen alla. Tällä tavoin suoritetut hiilivertailut osoittivat, että käytännöllisesti katsoen mitään polysulfidia ei syntynyt hiilellä jota ei oltu tehty nestettä hylkiväksi, kun sen sijaan suuria määriä tiosulfaattia muodostui. Perusmenetelmässä käytettiin 100 g 2-molaarista natriumsulfidil>uos-ta halkaisijaltaan 25,4 mm suuruisessa lasikolonnissa, jonka alaosassa oli lasihajotin. Ilmaa kuplitettiin kolonniin nopeudella 250 cm^ per minuutti 2 tunnin ajan. Seuraavat arvot saatiin:Time XS = * sx-1 * s2 ° 3 = X-value 5 hours 56.1 5.6 0.0 1.10 24 tur.jö 40.3 22.2 0.0 1.55 * concentrations, in grams of sulfur / liter 15 57244 Using carbon-sealed cottons in the partial form, it was made that a sufficiently high water-repellent degree would prevent rinsing and maintain the continuous production of polysulfide even under hydrostatic pressure. Carbon comparisons performed in this way showed that virtually no polysulfide was formed on carbon that had not been made liquid-repellent, whereas large amounts of thiosulfate were formed instead. The basic method used 100 g of 2-molar sodium sulfide solution in a 25.4 mm diameter glass column with a glass separator at the bottom. Air was bubbled into the column at a rate of 250 cm 2 per minute for 2 hours. The following values were obtained:

Testi Kontakogeeni Vettä hylkivä aine s S x-i S2°3 x*arvo 1 ei mitään - 53,8 0,0 10,2 g/1 1,00 2 hiili ei mitään 51,0 1,1 11,9 g/1 1,02 3 hiili 2 % PTFE 20,2 34,2 9,6 g/1 2,69 4 hiili 20 % PTFE 48,4 15,6 0 1,32 Nämä arvot osoittavat, että esillä olevan keksinnön mukaisen järjestelmän paras mahdollinen toiminta edellyttää kontakogeenin pitämistä kaasumaisen hapetusaineen ja nestemäisen hapetettavan aineen rajapinnassa ja hapetusaineen pitämistä kosketuksissa kontakogeenin . huuhtelemattoman pintaosan kanssa.Test Contactcogen Water repellent s S xi S2 ° 3 x * value 1 none - 53.8 0.0 10.2 g / l 1.00 2 carbon none 51.0 1.1 11.9 g / l 1 .02 3 carbon 2% PTFE 20.2 34.2 9.6 g / 1.69 4 carbon 20% PTFE 48.4 15.6 0 1.32 These values indicate that the best possible operation of the system of the present invention requires keeping the contactogen at the interface between the gaseous oxidant and the liquid oxidizing agent and keeping the oxidant in contact with the contactogen. with an unwashed surface.

Olkoon selitys näihin epätavallisiin tuloksiin mikä tahansa, on selvää, että huuhtelemalla kontakogeenin pintaa alennetaan hape-tusnopeutta olennaisesti. Tulokset ovat lisäksi ainutlaatuisia siinä suhteessa että tällainen hapetus, joka tapahtuu kun kontakogeenin pintaa huuhdellaan, nostaa rikin hapetusasteen liian korkeaksi, tiosulfaatiksi, kun sen sijaan haluttu reaktio, joka tapahtuu nopeasti huuhtelemattomalla vettä hylkivällä kontakogeenilla, nostaa rikin hapetusolotilan ainoastaan polysulfidiksi. Eräs selitys tähän käyttäytymiseen, joka esiintyy kolonnirakenteessa, jossa käytetään nestettä hylkimätöntä ainetta, jossa polysulfidin muodostuminen voidaan jättää huomiotta ja tiosulfaatin muodostuminen on suurempi, voi olla että hapetusaineen ja hapetettavan aineen välillä on suora reaktio, johon kontakogeeni ei osallistu.Whatever the explanation for these unusual results, it is clear that rinsing the surface of the contactogen substantially reduces the oxidation rate. Furthermore, the results are unique in that such oxidation, which occurs when the contactogen surface is flushed, raises the degree of sulfur oxidation to too high a thiosulfate, whereas the desired reaction with a fast flushed water-repellent contactogen only raises the sulfur oxidation state to polysulfide only. One explanation for this behavior in a column structure using a liquid-non-repellent material in which polysulfide formation can be ignored and thiosulfate formation is higher may be that there is a direct reaction between the oxidizing agent and the oxidizing agent in which the contactogen is not involved.

On huomattu, että kun sulfidiliuosta pidetään liian kauan hapettavan kohdan läheisyydessä, saadaan hapetustuotteena liian paljon tiosulfaattia, jonka määrä lisääntyy reaktioajan lisääntyessä. Kolonnirakenteessa voidaan reaktioaikaa säätää sulfidiliuoksen läpisyöttö- xväkevyydet, grammoina rikkiä/litra is 57244 nopeudella, mitä pienempi viiveaika sen lyhyempi reaktioaika. Sellaisen osaskolonnin, jonka läpi ilmaa syötetään vastavirrassa ylöspäin,pöh jasta tulevien poistoliuoksien alla olevat analyysit osoittavat, että tietyllä kontakogeenilla on läpisyöttö pidettävä sen arvon yläpuolella, jossa muodostuu tiosulfaattia. Alla olevat vertailuarvot osoittavat, että jollei kontakogeenia ole tehty vettä hylkiväksi on hapetusnopeus suhteellisen alhainen.It has been found that when the sulfide solution is kept in the vicinity of the oxidizing site for too long, too much thiosulfate is obtained as an oxidation product, the amount of which increases with increasing reaction time. In the column structure, the reaction time can be adjusted to the throughput concentrations of the sulfide solution, in grams of sulfur / liter at 57244, the lower the delay time, the shorter the reaction time. Analyzes under the effluents from the bottom of a particulate column through which air is fed upstream upwards show that the throughput of a given contactogen must be kept above the value at which thiosulphate is formed. The reference values below show that unless the contactogen is made water repellent, the oxidation rate is relatively low.

Syöttönopeus χς = χςο Χς, n = cm3/tunti x-1 2 3 10¾:11a PTFE . vettä hylkiväksi tehty hiili 22 1,9 8,5 50,5 45 3,7 11,8 42,8 116 9,9 31,8 21,7 1.88 25,4 32 ,8 0 ,0 256 31,8 26,8 0,0 370 36,6 17,9 3,2Feed rate χς = χςο Χς, n = cm3 / hour x-1 2 3 10¾: 11a PTFE. water repellent carbon 22 1.9 8.5 50.5 45 3.7 11.8 42.8 116 9.9 31.8 21.7 1.88 25.4 32, 8 0, 0 256 31.8 26, 8 0.0 370 36.6 17.9 3.2

Sama hiili käsittelemättömänä 40 57 ,3 1,0 2,6 130 63,2 0,5 0 ,0 159 58,9 0,8 2 ,6 326 63,4 1,0 0,0The same carbon in the raw state 40 57, 3 1.0 2.6 130 63.2 0.5 0, 0 159 58.9 0.8 2, 6 326 63.4 1.0 0.0

Se määrä kyllästysainetta, jolla kontakogeenia on käsiteltävä, voi vaihdella alle H:sta kontakogeenien painoa yli 99¾:iin. Pienemmät tai suuremmat määrät kyllästysainetta eivät näytä täyttävän mitään käyttökelpoista tarkoitusta, koska yhden juoksevan faasin käytettävissä olevan kontakogeenin pinta-ala vähenee voimakkaasti toisen faasin alttiina olevaan nähden. Kyllästysaineen tarkka määrä määritetään parhaiten kokeellisesti erityisessä laitteessa käytettävälle erityiselle kontakogeenille, riippuen halutuista käytännöllisistä tuloksista.The amount of impregnant with which the contactogen is to be treated can vary from less than H to more than 99¾ by weight of contactogens. Smaller or larger amounts of impregnant do not appear to serve any useful purpose because the surface area of the available contactogen of one fluid phase is greatly reduced relative to that of the other phase exposed. The exact amount of impregnating agent is best determined experimentally for the particular contactogen used in a particular device, depending on the practical results desired.

Esimerkin vuoksi vaihdeltiin aktiivihiilen käsittelyyn käytetyn PTFE:n määrää, jolloin useita siten valmistettuja vettä hylkiviä hiiliä sullottiin lasikolonneihin, joiden halkaisija oli 4,8 cm 40 cm:n syvyyteen. Väkevyydeltään noin 2-molaarista natriumsulfidi-liuosta valutettiin säädetyllä ja mitatulla tilavuusnopeudella alaspäin kolonnien läpi ja suurta kemiallista ylimäärää ilmaa syötettiin xväkevyydet, grammoina rikkiä/litra 17 57244 vakiotilavuusnopeudella ylöspäin vastavirtaan. Eri kokeissa säädettiin sulfidiliuoksen virtausnopeutta eri suuruiseksi ja, sen jälkeen kuin käsittelyä oli jatkettu riittävän kauan pysyvän olotilan saavuttamiseksi, koottiin poistoliuoksesta näytteitä, jotka analysoitiin. Alla oleva taulukko esittää analyyttisia tuloksia näistä kokeista hiilellä olevan vettä hylkivän PTFE:n määrän ja viiveujan vastaavilla arvoilla, jälkimmäisen ollessa kääntäen verrannollinen syöttönopeuteen, vastaa minuutteina näissä kokeissa ^3,^40 jaettuna emeillä per tunti.By way of example, the amount of PTFE used to treat activated carbon was varied, with several water-repellent carbons thus prepared being sintered into glass columns with a diameter of 4.8 cm to a depth of 40 cm. A sodium sulfide solution having a concentration of about 2 molar was drained downwards through the columns at a controlled and measured volume rate and a large chemical excess of air was fed upstream at a constant volume rate of 17 57244 grams of sulfur / liter. In different experiments, the flow rate of the sulfide solution was adjusted to different magnitudes, and after the treatment was continued long enough to reach a steady state, samples of the effluent solution were collected and analyzed. The table below shows the analytical results of these experiments at the corresponding values of the amount of water-repellent PTFE on carbon and the delay time, the latter being inversely proportional to the feed rate, corresponding in minutes in these experiments to ^ 3, ^ 40 divided by emes per hour.

5724457244

ISIS

Il m O O C'- 00 O I "I "III " " ru i o i o i i i c— m CO I 1 III m O rH VO rH VO tn I—I I I "I "III " " οχ I -=r I σν I I i c—Il m O O C'- 00 O I "I" III "" ru i o i o i i i c— m CO I 1 III m O rH VO rH VO tn I — I I I "I" III "" οχ I - = r I σν I I i c—

CO I (M I CM I I I m CMCO I (M I CM I I I m CM

CM CM VO COCM CM VO CO., LTD

M I " I " I I I " " CÖM I "I" I I I "" CÖ

CO I VO I C— I I I CO rHCO I VO I C— I I I CO rH

I CO I CM I I I I—I I—I PI CO I CM I I I I — I I — I P

•H•B

•H I—I• H I — I

CO ^ X n tn red VS O I VO O I I VO I I I ·ΗCO ^ X n tn red VS O I VO O I I VO I I I Η

> CM I " " I I " I I I .X> CM I "" I I "I I I .X

•H CO I CM ON I I VO I I I X• H CO I CM ON I I VO I I I X

-X I—I ·Η-X I — I · Η

Ή UΉ U

>> 3>> 3

Λ in rH .=3- CM VO Cd PΛ in rH. = 3- CM VO Cd P

I I ""II "III CPI I "" II "III CP

OX I I—I CO I I CM I 1 I ·Η ΦOX I I — I CO I I CM I 1 I · Η Φ

CO I CM CM I I ΙΟ I I I OPCO I CM CM I I ΙΟ I I I OP

Xd ε o P C^ φXd ε o P C ^ φ

O II I CM σν ΟΛ U rHO II I CM σν ΟΛ U rH

> CO 1 ""II "III Mo> CO 1 "" II "III Mo

I in in I I r— I I II in in I I r— I I I

m CM I I I—I I I I " ·Ηm CM I I I — I I I I "· Η

•H red QJ• H red QJ

CO *HCO * H

X co cd Φ X ·Γ-} co n m >5 ο •H O m VO I I CM I I I I >, >X co cd Φ X · Γ-} co n m> 5 ο • H O m VO I I CM I I I I>,>

ε CM CM ""II "till > Cε CM CM "" II "till> C

Φ CO iH CM I I O I I I I 0) CdΦ CO iH CM I I O I I I I 0) Cd

X r-i XX r-i X

o red *d -p > po red * d -p> p

rH rH fO ON PrH rH fO ON P

C I ""II "till ΡΦ <D OX -=r -=r I I in I I I I cd rH CO rH CM I I CM I I 1 I > "C I "" II "till ΡΦ <D OX - = r - = r I I in I I I I cd rH CO rH CM I I CM I I 1 I>"

•H OP• H OP

•H cd .c p > vo m cm O cd• H cd .c p> vo m cm O cd

K II " " I I " I I I I >PK II "" I I "I I I I> P

fe CO O CM I I CO I I I I CPfe CO O CM I I CO I I I I CP

Eh -3-miirHiiii cd*HEh -3-miirHiiii cd * H

CM, oCM, o

P XP X

vi cd u > cd m m opvi cd u> cd m m op

O I I o I m rHO I I o I m rH

CM It "III "II OPCM It "III" II OP

co I I o I I I —li I cd ill ii cd > CO *H CO ·Η o o > Ή .X 0 I ιισνίιινοιι 3.xco I I o I I I —li I cd ill ii cd> CO * H CO · Η o o> Ή .X 0 I ιισνίιινοιι 3.x

OX II "III "II rH POX II "III" II rH P

CO I I rH I I I rH I I 3 Cd cd x:CO I I rH I I I rH I I 3 Cd cd x:

XX

II III IIII III II

Il I I VO I I I rH I IIl I I VO I I I rH I I

CO II "III "IICO II "III" II

X O fOX O fO

in in cdin in cd

cd co X COcd co X CO., LTD

•Η ·Η I m• Η · Η I m

cd C P mco-a-^rcncMir^^TCMcd C P mco-a- ^ rcncMir ^^ TCM

cd C 3 cd -a-invovoc^c-ooocd C 3 cd -a-invovoc ^ c-ooo

> O 3 C II rH> O 3 C II rH

•H r-H C Ή VO m •Η Ο ·Η <D -=r in > x ε p 19 57244 Tätä taulukkoa tarkasteltaessa huomataan, että jos pienin mahdollinen viiveaika kolonnissa on ensisijainen kriteerio ja suurin mahdollinen polysulfidirikin tuotto toisarvoinen kriteerio antavat joko 2, 5 tai 10# vettä hylkivää PTFE hiilellä suurin oiir-tein samat tulokset. Jos toisaalta polysulfidirikin suurin mahdollinen tuotto on ensisijainen kriteerio ja tiosulfaattirikin pienin mahdollinen tuotto toisluokkainen kriteerio antaa 10#:n määrä vettä hylkivää PTFE hiilellä parhaimmat tulokset näissä kokeissa. Kahdessa kokeessa käytettiin kolonnia aktiivihiilellä jossa ei ollut vettä hylkiväksi tekevää ainetta ja edellä esitetyt tulokset osoittavat, että hapetettujen rikkituotteiden tuotto väheni huomattavsti verrattuna siihen jos yhdistettä PTFE oli läsnä määrissä 2,5 tai 10# hiilellä.• H rH C Ή VO m • Η Ο · Η <D - = r in> x ε p 19 57244 Looking at this table, it is observed that if the minimum possible delay time in the column is the primary criterion and the maximum possible polysulfide sulfur yield the secondary criterion gives either 2, 5 or 10 # water-repellent PTFE on carbon with the largest oiir — I did the same results. If, on the other hand, the highest possible yield of polysulfide sulfur is the primary criterion and the lowest possible yield of thiosulfate sulfur is the second-class criterion, a 10 # amount of water-repellent PTFE on carbon gives the best results in these experiments. In two experiments, a column using activated carbon without a water repellent was used, and the above results show that the yield of oxidized sulfur products was significantly reduced compared to the presence of PTFE in amounts of 2.5 or 10 # on carbon.

Yksinkertainen laite esillä olevan keksinnön soveltamiseksi panosperiaatteella ja kontakogeenien arviomiseksi on esitetty kuviossa 3> jossa säiliö 25 sisältää sulfidiliuosta 26. Kon-takogeeni 29 on osasten muodossa, jotka kelluvat sulfidi-liuoksen pinnalla tämän kannattamana ja jotka samanaikaisesti ovat kosketuksissa kaasumaisen hapetusaineen kanssa. Kuvion 3 erityisesti esittämää laitetta voidaan käyttää sellaisen kontakogeenin kanssa, jota kannatetaan rajapinnassa ja tavanomainen tehokas keino tämän aikaansaamiseksi on tehdä kontakogeeni vettä hylkiväksi, esim. vettä hylkiväksi osasmuodossa olevaksi hiileksi. Tällä tavoin aikaansaadaan kelluva patjarakenne jöäsa.·kontakogeenia pidetään molempien reagenssien väliin muodostetussa rajapinnassa.A simple device for applying the present invention on a batch basis and for evaluating contactogens is shown in Figure 3> where the reservoir 25 contains a sulfide solution 26. The contagogen 29 is in the form of particles floating on the surface of the sulfide solution supported by it and in simultaneous contact with the gaseous oxidant. The device specifically shown in Figure 3 can be used with a contactogen supported at the interface, and a conventional effective means of accomplishing this is to make the contactogen water-repellent, e.g., water-repellent particulate carbon. In this way, a floating mattress structure is provided. · The contactogen is held at the interface formed between the two reagents.

Kuviossa esitetty säiliö 30 on varustettu hapetettavan aineen liuoksen 32 syöttöputkella 31 ja poistoputkella 33 reaktiotuotteiden ja reagoimattoman .hapetettavan aineen poistamiseksi.Säiliön 30 sisäpuolella on verkkoelementti 3^ sovitettuna säiliössä 30 olevan hapetettavan aineen 32 nestepintaan nähden siten, että se. koskettaa verkon 3** alapuolta ja mitoittamalla kontakogeeniaineen 35 patjan paksuus siten, että sen pystysuora korkeus on suurempi kuin hapetettavan aineen liuoksen kapillaarinen nousu hapetettavan aineen estämiseksi huuhtelemasta kontakogeenia, saatetaan kontakogeeniaineen vapaa pintaosa 36 jatkuvasti alttiiksi hapetusaineelle (ilmalle) ja se toimii olennaisesti samalla tavalla kuin kelluva patja. Kuvion 4 laitteessa voi kontakogeeni 35 olla esim. huokoinen hiililevy, joka koostuu sidotuista huokoisista hiili-osasista joita kannatetaan joko verkolla tai jollakin muulla soni-valla laitteella. Levyn koosta, poikkileikkauksesta ja lujuudesta riippuen voidaan se valmistaa itsekantavaksi, siten eliminoidaan 20 57244 kannatusverkkojen ja muiden rakenteiden käyttö. Kuten yllä selostetut laitteet on tässäkin laitteessa varmistettu se, että mikä tahansa hapetusaine, joka koskettaa hapetettavan aineen liuosta koskettaa myös kontakogeenia.The container 30 shown in the figure is provided with an inlet pipe 31 and an outlet pipe 33 for oxidizing agent solution 32 to remove reaction products and unreacted oxidizing agent. Inside the container 30 there is a mesh element 3 fitted to the liquid surface of the oxidizing agent 32 in the container 30. contacting the underside of the mesh 3 ** and dimensioning the thickness of the mattress of the contacting agent 35 so that its vertical height is greater than the capillary rise of the oxidizing agent solution to prevent the oxidizing agent from rinsing the contacting agent, the contacting agent free surface 36 is continuously exposed to the oxidizing agent (air) floating mattress. In the device of Figure 4, the contact gene 35 may be, for example, a porous carbon plate consisting of bound porous carbon particles supported either by a net or some other sounding device. Depending on the size, cross-section and strength of the plate, it can be made self-supporting, thus eliminating the use of support nets and other structures. As with the devices described above, this device ensures that any oxidizing agent that contacts the solution of the oxidizing agent also contacts the contactogen.

Eräs toinen suoritusmuoto laitteesta on esitetty kuvioissa 5 ja 6, jossa laitteeseen 45 on sovitettu useita pystysuorasti päällekkäin pinottuja kaukaloita 46, joita elimet 47 kannattavat välimatkan päässä toisistaan. Esitetyssä suoritusmuodossa on neljä kaukaloa, mutta on ymmärrettävää, että useampia tai vähemmän kaukaloita voidaan käyttää. Kussakin kaukalossa on useita välimatkan päässä toisistaan olevia erotuselementtejä 48, jotka ulottuvat kaukalon toisesta seinämästä 49. Erotuselementit 48 päättyvät lyhyen matkan päähän vastakkaisesta seinämästä 51· Vastakkaisesta seinämästä 51 ulkonee useita toisia erotuselementtejä 53, jotka päättyvät lyhyen matkan päässä seinämästä 49. Hapetettavan aineen liuosta syötetään kaukaloon syöttöputken 55 läpi ja virtaa erotuselementtien 48 ja 53 sovituksen ansiosta serpentiinimäisesti kaukalon poistojohtoon 56, joka sallii hapetettavan aineen liuoksen virrata lähinnä alempana olevaan kaukaloon. Tällä tavoin hapetettava aine kulkee yhdestä kaukalosta seuraavaan ja poistetaan lopuksi poistoputken 57 läpi.Another embodiment of the device is shown in Figures 5 and 6, in which a plurality of vertically stacked troughs 46 are supported on the device 45 and are spaced apart by members 47. In the embodiment shown, there are four trays, but it will be appreciated that more or fewer trays may be used. Each trough has a plurality of spaced apart separating elements 48 extending from the second wall 49 of the trough. through the feed pipe 55 and flows serpentinely into the trough outlet line 56 due to the arrangement of the separating elements 48 and 53, which allows the solution of the oxidizing agent to flow mainly into the lower trough. In this way, the substance to be oxidized passes from one trough to the next and is finally removed through the outlet pipe 57.

Reaktio suoritetaan kontakogeenin läsnäollessa, joka voi olla esim. polytetrafluorietyleenillä (PTFE) vettä hylkiväksi tehty osas-muodossa oleva hiili, joka kelluu hapetettavan aineen pinnalla suurin piirtein samalla tavalla kuin on selostettu kuvion 3 yhteydessä. Kuvioiden 5 ja 6 mukainen laite on kuitenkin jatkuva järjestelmä, jossa tuoretta sulfidiliuosta syötetään tuloputkeen 55 ja poistetaan poistoputkesta 57· Osasmuodossa olevaa kontakogeenia estetään vaeltamasta laitteen läpi väliseinämäelementeillä 60, jotka on sovitettu siten hapetettavan aineen liuoksen kulkuradalle, että liuos voi kulkea niiden alitse, mutta kontakogeeni pysyy paikoillaan. Hapetus-aine on kaukaloiden välillä kiertävä ilma.The reaction is carried out in the presence of a contactogen, which may be, for example, a polytetrafluoroethylene (PTFE) water-repellent particulate carbon floating on the surface of the oxidizing agent in approximately the same manner as described in connection with Figure 3. However, the device of Figures 5 and 6 is a continuous system in which fresh sulphide solution is fed into the inlet pipe 55 and removed from the outlet pipe 57. remains in place. The oxidizing agent is the air circulating between the troughs.

Eräässä tyypillisessä testissä käytettiin 0,6 x 1,2 m:n suuruisia sarjaan kytkettyjä kaukaloita jatkuvasti 5 1/2 tuntia. Syöttö- -5 nopeus oli 430-490 cm natriumsulfidin vesiliuosta minuutissa, joka sisälsi noin 64,6 g sulfidia per litra rikkinä ilmaistuna. Syöttö-lämpötila oli noin 55°C ja kustakin kaukalosta tulevan poistovir-tauksen väkevyys, prosentuaalinen reaktio ja X-arvo analysoitiin. Tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa: 21 57244In a typical test, 0.6 x 1.2 m series-connected troughs were used continuously for 5 1/2 hours. The feed rate was 430-490 cm of aqueous sodium sulfide per minute containing about 64.6 g of sulfide per liter expressed as sulfur. The feed temperature was about 55 ° C and the concentration, percentage reaction and X-value of the effluent from each tray were analyzed. The results are shown in the following table: 21 57244

Kaukalo XS~ *Sx-l *S2°3 ^:nen reaktioastexx X-arvoTray XS ~ * Sx-1 * S2 ° 3 ^ reaction ratexx X value

Syöttö 64,6 - 0 1,00 1 59,0 5,1 0 8,2 1,09 2 51,0 12,5 0 19,4 1,2¾ 3 M3,9 19,9 0 31,0 1,45 4 34,6 28,2 0 44,8 l,8l 5 31,1 33,0 0 51,5 2,06 6 Arvoja ei otettu 7 27,2 36,2 0 57,0 2,33 8 25,3 37,2 0 59,5 2,47Input 64.6 - 0 1.00 1 59.0 5.1 0 8.2 1.09 2 51.0 12.5 0 19.4 1.2¾ 3 M3.9 19.9 0 31.0 1, 45 4 34.6 28.2 0 44.8 l, 8l 5 31.1 33.0 0 51.5 2.06 6 No values were taken 7 27.2 36.2 0 57.0 2.33 8 25, 3 37.2 0 59.5 2.47

Toisessa testisarjassa käytettiin syöttönopeutta 400 cm^ per min. syöttölämpötilan ollessa 49°C, jolloin yksikköä käytettiin jatkuvasti 28 tunnin ajan. Arvot koottiin yllä selostetulla tavalla ja olivat seuraavat:In the second set of tests, a feed rate of 400 cm 2 / min was used. at a feed temperature of 49 ° C, the unit being used continuously for 28 hours. The values were compiled as described above and were as follows:

Kaukalo XS= XS° , xS,,0ä #:nen reaktioastexx X-arvo X-l 2 5Tray XS = XS °, xS ,, 0ä # reaction ratexx X-value X-l 2 5

Syöttö 31,9 - 0 1,00 1 25,8 5,9 0 18,7 1,23 2 20,4 10,9 0 34,6 1,53 3 17,0 14,2 0 45,6 1,84 4 14,9 15,9 0 51,5 2,06 5 13,3 16,5 0 55,3 2,24 6 12,3 18,4 0 59,8 2,49 7 11,5 19,1 0 62,4 2,65 8 10 ,7 19 ,9 0 65,0 2,85 Nämä arvot ovat merkittäviä johtuen siitä suuresta polysul-fidimäärästä, joka syntyi tiosulfaatin poissaollessa käyttäen kuvioissa 5 ja 6 esitettyä tyyppiä olevaa laitetta. Merkittävää on myös se, että generaattori 45 toimi jatkuvasti pidennetyn ajan, ilman että kontakogeenin aktiviteetti olisi millään ilmeisellä tavalla laskenut ja siten regenerointi kävi turhaksi.Input 31.9 - 0 1.00 1 25.8 5.9 0 18.7 1.23 2 20.4 10.9 0 34.6 1.53 3 17.0 14.2 0 45.6 1, 84 4 14.9 15.9 0 51.5 2.06 5 13.3 16.5 0 55.3 2.24 6 12.3 18.4 0 59.8 2.49 7 11.5 19.1 0 62.4 2.65 8 10, 7 19, 9 0 65.0 2.85 These values are significant due to the large amount of polysulfide formed in the absence of thiosulfate using a device of the type shown in Figures 5 and 6. It is also significant that the generator 45 operated continuously for an extended period of time without any obvious decrease in contactogen activity and thus regeneration became unnecessary.

Kuvioissa 7~9 esitetään suljettua tornilaitetta 75, jossa on useita pystysuorasti päällekkäin pinottuja kaukaloelementtejä 76, joista neljä on esitetty, vaikka useampia tai vähemmän voidaan käyt- χ Väkevyydet, grammoina rikkiä/litraFigures 7 ~ 9 show a closed tower device 75 with a plurality of vertically stacked trough elements 76, four of which are shown, although more or less voidaan Concentrations, in grams of sulfur / liter

Kumulatiivinen määrä polysulfidiksi reagoinutta sulfidia prosenteissa 22 57244 tää haluttaessa. Tässä laitteessa on kussakin polypropyleenistä, ruostumattomasta teräksestä tai muusta sopivasta aineesta valmistettu kaukalo useita välimatkan päähän toisistaan sovitettuja erotus-elementtejä 77, jotka ulottuvat toisesta päätyseinämästä 73 ja päättyvät lyhyen matkan päähän vastakkaisesta päätyseinämästä 79· Seinämästä 79 ulkonee useita toisia välimatkan päähän toisistaan sovitettuja erotuselementtejä 80, jotka päättyvät lyhyen matkan päähän seinämästä 78. Erotuselementit 77 ja 80 muodostavat virtauskanavia pelkistysaineelle ja hapetusaineelle. Hapetusainetta syötetään kannessa 82 olevan syöttöputken 8l läpi ja pelkistysainetta syötetään samoin kannessa olevan syöttöputken 84 läpi. Sulfidiliuoksen syöttö-kammio 85 on muodostettu väliseinämillä 86 ja 87, jotka ulottuvat viereisestä sivuseinämästä viereiseen erotuselementtiin 80. Väli-seinämät päättyvät lyhyen välimatkan päähän kannesta 82 kulkutien aikaansaamiseksi hapetusaineelle ja väliseinämä 87 on sovitettu välimatkan päähän kaukalon pohjasta niin että hapetettavan aineen liuos voi virrata väliseinämän alta. Sulfidiliuoksen syöttökammion vieressä on hapetus-aineen syöttökammio 88, jota väliseinämä 86 ja päätyseinämä 79 rajoittavat.Cumulative amount of sulfide reacted to polysulfide in percent 22 57244 if desired. This device each has a trough made of polypropylene, stainless steel or other suitable material with a plurality of spaced apart separating elements 77 extending from the second end wall 73 and terminating a short distance from the opposite end wall 79. terminating a short distance from the wall 78. Separation elements 77 and 80 form flow channels for the reducing agent and the oxidizing agent. The oxidizing agent is fed through the feed pipe 8l in the lid 82 and the reducing agent is likewise fed through the feed pipe 84 in the lid. The sulfide solution supply chamber 85 is formed by baffles 86 and 87 extending from an adjacent sidewall to an adjacent separator 80. The baffles terminate a short distance from the lid 82 to provide a pathway for the oxidant . Adjacent to the sulfide solution supply chamber is an oxidant supply chamber 88 bounded by a septum 86 and an end wall 79.

Reagoitumatonta hapetettavaa ainetta ja tuotetta ja jonkin verran jäljelle jäänyttä hapetusainetta poistetaan poistoputkesta 89 kammiossa 85a, joka on muodostettu väliseinämillä 86a ja 87a, jotka vastaavat rakenteeltaan väliseinämiä 86 ja 87. Poistoputken 89 yläosa ulottuu väliseinämän 87a pohjan yläpuolelle, kuten kuviosta 9 näkyy hapetettavan aineen liuoksen pintakorkeuden nostamiseksi niin että vettä hylkivän osasmuödossa olevan hiilen muodossa oleva kontakogeeni 90 ei pääse virtaamaan yhdestä kaukalosta seuraavaan. Hapetusaine kulkee väliseinämien 86a ja 87a yläosien yli hapetusaineen poistokammion 88a ja poistoputken 91 läpi seuraavaksi alempana olevaan kaukaloon. Yksinkertaisuuden vuoksi on kukin kaukalo olennaisesti samanlainen rakenteeltaan, jolloin kaukalon syöttöpäässä olevat kulkutiet 89a ja 91a on tukittu tai suljettu kuten kuviossa 8 on esitetty. Kun nestettä ja kaasua . näin virtaa seuraavaksi alempana olevaan kaukaloon kulkevat sekä hapetusaine että hapetettava aine yllä olevaan kaukaloon nähden vastakkaiseen suuntaan ja poistuvat sellaisten kammioiden läpi, joiden sijainti ja rakenne vastaa kammioita 85a ja 88a. Viimeisessä kaukalossa poistetaan käyttämätöntä hapetusainetta, jos sitä on, ja jäljellä olevia kaasuja tornin poistoputkesta 92, samalla kun reagoimatonta ainetta ja tuotteita sisältävä liuos poistetaan kaukalon poistoputkesta 93· 57244 23The unreacted oxidizing agent and product and some residual oxidizing agent are removed from the outlet tube 89 in a chamber 85a formed by partitions 86a and 87a corresponding in structure to the partitions 86 and 87. The top of the outlet tube 89 extends above the bottom of the partition so that the contact gene 90 in the form of carbon in the water-repellent partial form cannot flow from one tray to the next. The oxidizing agent passes over the tops of the partitions 86a and 87a through the oxidizing agent removal chamber 88a and the outlet pipe 91 to the next lower trough. For simplicity, each trough is substantially similar in structure, with the passageways 89a and 91a at the feed end of the trough being blocked or closed as shown in Figure 8. With liquid and gas. thus, both the oxidizing agent and the oxidizing agent flow in the opposite direction to the above trough and exit through chambers whose location and structure correspond to chambers 85a and 88a. In the last trough, unused oxidant, if any, and residual gases are removed from the tower outlet 92, while a solution containing unreacted substance and products is removed from the trough outlet 93 · 57244 23

Kansi 82 on siten kiinnitetty ylimpään kaukaloon tiiviste-elementeillä, että erotuselementtien ja seinämien väliin muodostuu virtauskanava kuten kuviosta 7 ilmenee. Ylimmän kaukalon pohja muodostaa sen alla olevan kaukalon kannen, jolloin ylin kaukalo on varustettu erillisellä kannalla. Kaukalot on tiivistetty tiivistysele-menteillä 95, jotka voivat olla muodoltaan erilaisia. Kuvioissa 7-9 esitetyssä muodossa ovat tiivistyselementit joustavia elimiä, jotka on kiinnitetty erotuselementtien 77 ja 80 yläosaan ja kunkin kaukalon sivu- ja päätyseinämien yläosaan. Tällä tavoin voidaan hapetus-aineen syöttönopeutta pakko-ohjata ja järjestelmä voidaan saattaa paineen alaiseksi, jos niin halutaan.The lid 82 is thus fixed to the uppermost tray by sealing elements so that a flow channel is formed between the separating elements and the walls, as shown in Fig. 7. The bottom of the top trough forms the lid of the trough below it, whereby the top trough is provided with a separate base. The trays are sealed with sealing elements 95, which may be of different shapes. In the form shown in Figures 7-9, the sealing elements are resilient members attached to the top of the separating elements 77 and 80 and to the top of the side and end walls of each trough. In this way, the oxidant feed rate can be forcibly controlled and the system can be pressurized if desired.

Kuvioissa 7-9 esitettyä tyyppiä olevaa tornilaitetta käyttäen syötettiin hapetusilmaa nopeudella 44 1 per min., samalla kun käsiteltävää natriumsulfidin vesiliuosta, jossa oli 61,5 g sulfidirikkiä per litra syötettiin nopeudella 400 cm^ per min ja PTFE:llä vettä hylkiväksi tehtyä osasmuodossa olevaa hiiltä käytettiin kontakogeeni-nä ja kellutettiin hapetettavan aineen liuoksen pinnalla. Arvot olivat seuraavat:Using a tower device of the type shown in Figures 7-9, oxidizing air was fed at a rate of 44 l / min, while an aqueous solution of sodium sulfide to be treated with 61.5 g of sulfide sulfur per liter was fed at a rate of 400 cm 2 / min and water-repellent carbon in the form of PTFE. was used as a contactogen and floated on the surface of the oxidizing agent solution. The values were as follows:

Kaukalo Syöttö- Reaktio- lämpötila xs= XqO x„ 0= aste % X-arvo oc x-1 23Tray Feed- Reaction temperature xs = XqO x „0 = degree% X-value oc x-1 23

Syöttö 61,5 g/1 1 59 62,1 g/1 0 0 0 1,0 2 58 60,5 g/1 0 0 0 1,0 3 64 57,4 g/1 1,6 0 3,0 1,03 4 84 52,5 g/1 3,5 0 6,5 1,07 5 91 45,1 g/1 11,2 0 20,0 1,25 6 89 28,2 g/1 28,5 0 50,2 2,01Feed 61.5 g / 1 1 59 62.1 g / 1 0 0 0 1.0 2 58 60.5 g / 1 0 0 0 1.0 3 64 57.4 g / 1 1.6 0 3.0 1.03 4 84 52.5 g / 1 3.5 0 6.5 1.07 5 91 45.1 g / 1 11.2 0 20.0 1.25 6 89 28.2 g / 1 28.5 0 50.2 2.01

Hapetusaine oli noin 21 % happea sisältävää ilmaa ja poisto-putkesta 93 tulevan kaasun happipitoisuus todettiin noin 9 $:ksi. Viiveaika oli noin 90 min kuudelle kaukalolle tai 15 min kullekin kaukalolle. Kokonaisjuoksuaika oli noin 6 tuntia jatkuvassa käytössä.The oxidizing agent was about 21% oxygen-containing air, and the oxygen content of the gas from the exhaust pipe 93 was found to be about $ 9. The delay time was about 90 min for six trays or 15 min for each tray. The total running time was about 6 hours of continuous use.

Kuvioiden 7-9 mukainen Suljettu laite on edullinen tätä keksintöä sovellettaessa. Eksotermisen reaktion aikana syntynyttä lämpöä voidaan esim. käyttää matalalämpölähteenä käyttämällä torniin yhdistettyä lämmönvaihdinkokoonpanoa. Reaktio-olosuhteita ja lämpötilaa voidaan lisäksi säätää säätämällä hapetusaineen ja hapetettavan aineen syöttönopeuksia. Hapetusaineen kokoomuksia voidaan säätää. Vastavirtoja voidaan käyttää haluttaessa. Osaa tornista voidaan kuu- χ Väkevyys, grammoina rikkiä/litra 2“ 57244 mentaa reaktionopeuden kohottamiseksi käyttäen tornin muissa osissa kehitettyä lämpöä tai erillisellä lähteellä. Tornin määrättyjen osien jäähdyttäminen on mahdollista, mikäli se havaitaan edulliseksi. On myös selvää, että tornilla voi olla jokin muu muoto.The closed device of Figures 7-9 is preferred in the practice of this invention. The heat generated during the exothermic reaction can be used, for example, as a low heat source by using a heat exchanger assembly connected to the tower. In addition, the reaction conditions and temperature can be controlled by adjusting the feed rates of the oxidizing agent and the oxidizing agent. Oxidant configurations can be adjusted. Countercurrent can be used if desired. Part of the tower can be χ Concentration, grams of sulfur / liter 2 “57244 ment can be used to increase the reaction rate using heat generated in other parts of the tower or with a separate source. Cooling of certain parts of the tower is possible if it is found to be advantageous. It is also clear that the tower may have some other shape.

Ottaen huomioon, että reaktio on eksoterminen, on selvää, että jos käytetään vettä hylkiviä aineita kontakogeenina, on vettä hylkivän aineen oltava pysyvä kyseessä olevissa lämpötiloissa.Given that the reaction is exothermic, it is clear that if water repellents are used as the contactogen, the water repellent must be stable at the temperatures in question.

Muita muuttujia, jotka vaikuttavat kuvioissa 7~9 esitetyn laitteen toimintaan ovat hapetusaineen väkevyys, syöttönopeus ja nopeus, osasmuodossa olevan hiilen tai muun kontakogeenin nesteen hylkimisaste. Koska hapen määrä vähenee huomattavsti kun ilmaa käytetään hapetusaineena, voidaan poistokaasua jatkokäsitellä käyttäen keksinnön mukaista järjestelmää inerttikaasuseoksen aikaansaamiseksi, joka on typpirikas ja happiköyhä, joskin on ymmärrettävä, että muita järjestelmiä voidaan käyttää jäljellä olevan hapen poistamiseksi. Poistokaasu voidaan esim. johtaa toisen kuvion 7 mukaista tyyppiä olevan laitteen läpi. On myöskin mahdollista säätää reaktio-olosuhteita hapen pelkistyksen tehostamiseksi eikä polysulfidin muodstu-misen tehostamiseksi.Other variables that affect the operation of the device shown in Figures 7-9 include oxidant concentration, feed rate, and rate, the rate of rejection of the carbon in the subform, or other contactogen. Since the amount of oxygen is greatly reduced when air is used as the oxidizing agent, the exhaust gas can be further treated using the system of the invention to provide a mixture of inert gas rich in nitrogen and oxygen deficient, although it will be appreciated that other systems may be used to remove residual oxygen. The exhaust gas can, for example, be passed through another device of the type according to Fig. 7. It is also possible to adjust the reaction conditions to enhance oxygen reduction rather than polysulfide formation.

Keksinnön mukaisen laitteen nopeutta ja/tai tehokkuutta voidaan lisätä käyttämällä sulkeumia ja sentapaisia kontakopeenin kanssa. Esimerkiksi metallien ja metalliyhdisteiden sulkeumat osasmuodossa olevassa hiilessä näyttävät lisäävän reaktionopeutta verrattuna ilman sulkeumia samalla hiilellä esiintyvään reaktionopeuteen. Sulkeumat voidaan aikaansaada seuraavalla tavalla:The speed and / or efficiency of the device according to the invention can be increased by using inclusions and the like with contactpene. For example, inclusions of metals and metal compounds in the particulate carbon appear to increase the reaction rate compared to the rate of reaction without inclusions on the same carbon. The inclusions can be achieved as follows:

Kobolttisulfaattia liuotettiin veteen suhteessa 0,5 P per 100 ml vettä. Osasmuodossa olevaa hiiltä lisättiin 10 p per 100 ml liuosta. Saatua seosta kuumennettiin kiehumispisteeseen ja kuivattiin sen jälkeen uunissa 110°C:ssa. Sen jälkeen käsiteltiin kiintoainetta nat-riumhydroksidilla liukenemattoman kobolttiaineen saostamiseksi, sen jälkeen saostettiin kiintoaineet ja pestiin ne 0,1-n natriumhydrok-sidilla. Hiiltä liuotettiin sen jälkeen natriumsulfidiliuoksessa tuntia, suodatettiin ja pestiin kuumalla vedellä kolme kertaa ja kuivattiin sen jälkeen uudestaan 110°C:ssa.Cobalt sulfate was dissolved in water at a ratio of 0.5 P per 100 ml of water. The carbon in the partial form was added 10 per 100 ml of solution. The resulting mixture was heated to boiling point and then dried in an oven at 110 ° C. The solid was then treated with sodium hydroxide to precipitate insoluble cobalt, then the solids were precipitated and washed with 0.1 N sodium hydroxide. The carbon was then dissolved in sodium sulfide solution for one hour, filtered and washed with hot water three times and then dried again at 110 ° C.

Mangaani (II)nitraattia liuotettiin lievästi happamaan liuokseen suhteessa 0,5 p per 100 ml vettä, joka oli hapotettu 0,1 g:11a typpihappoa. Jälkikäsittely oli sama kuin on selostettu kobolttisul-faatin yhteydessä.Manganese (II) nitrate was dissolved in a slightly acidic solution in a ratio of 0.5 p per 100 ml of water acidified with 0.1 g of nitric acid. The post-treatment was the same as described for cobalt sulfate.

Juuri edellä selostettua menetelmää käytettiin sillä erotuksella, että sulkeuma oli peräisin 0,1-n rikkihappoon liuotetusta 25 57244 ferrosulfaatista.The method just described was used with the difference that the inclusion was derived from 57,524 ferrous sulfate dissolved in 0.1 N sulfuric acid.

Nikkelisulfaattia, hopeanitraattia ja klooriplatina(IV)happoa käytettiin erikseen ja käsiteltiin yllä selostettujen sulkeumien muodostamiseksi.Nickel sulfate, silver nitrate, and chloroplatinic acid were used separately and treated to form the inclusions described above.

Kaikkien näiden sulkeumien todettiin lisäävän reaktionopeutta verrattuna ilman sulkeumia aikaansaatuun reaktionopeuteen.All of these inclusions were found to increase the reaction rate compared to the reaction rate obtained without the inclusions.

Esillä olevan keksinnön mukaisen laitteen pääasiallisin etu on sen käyttö polysulfidikeittonesteen synnyttäjänä sellaisia l;p;no-selluloosa-aineita kuin puuta ja sentapaista käsiteltäessä massan valmistamiseksi. .The main advantage of the device according to the present invention is its use as a generator of polysulphide cooking liquid in the treatment of l-p; no-cellulosic substances such as wood and the like for the production of pulp. .

Claims (5)

1. Förfarande för oxidering av en lösning innehällande natrium-sulfid eller natriumvätesulfid med en syrehaltig gas för att bilda ett lignocellulosahaltigt ämnes alkalikokvätska innehällande natrium-polysulfid, varvid vattenlösningen och den oxiderande gasen bringas i kontakt med varandra pä en gas-vätskegränsyta, där det för oxide-ringen finns en fast heterogen katalyt, som kemiskt päverkas relativt litet av reagerande ämnen och reaktionsprodukter, känneteck-n a t av, att en del av katalysatorns yta, som frän början är hyd-rofil, gjorts hydrofob genom att behandla densamma med ett icke-katalytiskt hydrofobt ämne, pä sä sätt att det hydro-foba ämnet icke fullständigt innesluter katalyten.A process for oxidizing a solution containing sodium sulfide or sodium hydrogen sulfide with an oxygen-containing gas to form a lignocellulosic substance alkali alcohol containing sodium polysulfide, contacting the aqueous solution and the oxidizing gas with a gas-liquid thereon the oxidation is a solid heterogeneous catalyst, which is chemically affected relatively little by reactants and reaction products, characterized in that a portion of the catalyst surface, which is initially hydrophilic, is made hydrophobic by treating it with a catalytic hydrophobic substance, in that the hydrophobic substance does not completely enclose the catalyst. 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av, att katalyten är koi, aktivt koi, platinerad asbest eller nickel, koi eller aktivt koi som innehäller innslutningar av nickel, järn, kobolt, Silver, platina, palladium, manganoxider, mangansulfider, järnoxider, nickeloxider, nickelsulfider, koboltsulfider eller en blandning av dessa och av, att det hydrofoba ämnet är polystyren, polytetrafluoretylen, polyetylen, silikon, polyklortrifluoretylen, förpolymerad silikonolja, högvakuum—silikonfett, poly(klor-p-xylylen), paraffin, paratoluen, sulfonamid, polydiklordifluorety-len eller oktadecylamin och dess hait är 0,1-100 % beräknat av ko-lets vikt.Process according to claim 1, characterized in that the catalytic converter is koi, active koi, platinum asbestos or nickel, koi or active koi containing inclusions of nickel, iron, cobalt, Silver, platinum, palladium, manganese oxides, manganese sulphides, iron oxides, nickel oxides. , nickel sulfides, cobalt sulfides or a mixture thereof and of the hydrophobic agent being polystyrene, polytetrafluoroethylene, polyethylene, silicone, polyclorotrifluoroethylene, prepolymerized silicone oil, high vacuum silicone grease, poly (chloro-p-xylylate, paraffin, -leene or octadecylamine and its weight is 0.1-100% calculated by weight of the bullet. 3. Förfarande enligt patentkravet 2, kännetecknat av, att den fasta katalyten är partikelformigt koi.Process according to claim 2, characterized in that the solid catalytic particle is carbon. 4. Anordning för utförande av förfarandet enligt patentkravet 1, känne te cknad a) av en reaktionskammare (10) för mottagande av vattenlösningen, b) av ett fast katalytämne (15) i reaktionskammaren, ytan av vil-ken katalyt har delar, som är i kontakt med det hydrofoba ämnet utan att vara fullkomligt inne- slutet av detta hydrofoba ämne medan den oxiderande gasen, den oxi-derbara lösningen och reaktionsprodukterna inverkar kemiskt i relativt liten män pä det fasta katalytämnet,Apparatus for carrying out the process according to claim 1, characterized in (a) by a reaction chamber (10) for receiving the aqueous solution, b) by a solid catalytic substance (15) in the reaction chamber, the surface of which catalyst has parts which are in contact with the hydrophobic substance without being fully enclosed by this hydrophobic substance, while the oxidizing gas, oxidizable solution and reaction products chemically affect relatively small males on the solid catalytic agent;
FI3177/71A 1970-11-06 1971-11-05 OIL ANCHORING FOER FRAMSTAELLNING AV SODIUMPOLYSULFID FI57244C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US8750470A 1970-11-06 1970-11-06
US8750470 1970-11-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI57244B FI57244B (en) 1980-03-31
FI57244C true FI57244C (en) 1980-07-10

Family

ID=22205588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI3177/71A FI57244C (en) 1970-11-06 1971-11-05 OIL ANCHORING FOER FRAMSTAELLNING AV SODIUMPOLYSULFID

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS5040395B1 (en)
CA (1) CA959628A (en)
ES (1) ES396755A1 (en)
FI (1) FI57244C (en)
FR (1) FR2113611A5 (en)
IT (1) IT945785B (en)
NO (1) NO138573C (en)
SE (3) SE388882C (en)
ZA (1) ZA716955B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11219881B2 (en) 2015-04-27 2022-01-11 Andritz Oy Method for regenerating catalysts used for production of polysulphide cooking liquors

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4162187A (en) 1974-05-09 1979-07-24 The Mead Corporation Process for production of sodium thiosulfate and sodium hydroxide
GB1549357A (en) * 1975-06-10 1979-08-08 Showa Denko Kk Process for treating sulphide liquors
US8636826B2 (en) * 2009-11-03 2014-01-28 Societe Bic Hydrogen membrane separator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11219881B2 (en) 2015-04-27 2022-01-11 Andritz Oy Method for regenerating catalysts used for production of polysulphide cooking liquors

Also Published As

Publication number Publication date
ZA716955B (en) 1972-07-26
SE431740B (en) 1984-02-27
SE388882B (en) 1976-10-18
NO138573C (en) 1978-09-27
ES396755A1 (en) 1975-03-16
JPS5040395B1 (en) 1975-12-24
DE2151465B2 (en) 1977-03-10
IT945785B (en) 1973-05-10
DE2151465A1 (en) 1972-05-10
CA959628A (en) 1974-12-24
SE7709554L (en) 1977-08-25
NO138573B (en) 1978-06-19
SE7707926L (en) 1977-07-07
SE388882C (en) 1978-06-26
FR2113611A5 (en) 1972-06-23
FI57244B (en) 1980-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4024229A (en) Production of polysulfide with PTFE coated catalyst
US3113049A (en) Direct production of electrical energy from liquid fuels
EP0095997B1 (en) Process for the electrolytic production of hydrogen peroxide, and use thereof
US4422911A (en) Method of recovering hydrogen-reduced metals, ions and the like at porous catalytic barriers and apparatus therefor
WO2006130390A2 (en) Electrochemical process for decomposition of hydrogen sulfide and production of sulfur
US3719570A (en) Electrolytic process
US4001385A (en) Sulfur recovery system
US12012345B2 (en) Organic wastewater treatment by a single-atom catalytic Fenton filter and electrolytically-generated H2O2
US4171350A (en) Method for reacting hydrogen and oxygen in the presence of a liquid phase
Divyarani et al. Boosting sulfate radical assisted photocatalytic advanced oxidative degradation of tetracycline via few-layered CoZn@ MOF/GO nanosheets
FI57244C (en) OIL ANCHORING FOER FRAMSTAELLNING AV SODIUMPOLYSULFID
US4162187A (en) Process for production of sodium thiosulfate and sodium hydroxide
FI57218C (en) REDUKTIONS-OXIDATIONSFOERFARANDE OCH ANORDNING
US4054419A (en) Apparatus for conducting chemical reactions in the presence of two or more fluid phases
DE19614018A1 (en) Process and electrolysis cell for cleaning gases
US3655547A (en) Electrochemical cell having a bipolar electrode
US5456809A (en) Electrochemical mercerization, souring, and bleaching of textiles
DE2553372A1 (en) METHOD OF OPERATING A FUEL CELL WITH NITROGEN DIOXYDE
Hamdan et al. A novel trickle bed electrochemical reactor design for efficient hydrogen peroxide production
US3849278A (en) Electrolytic system
US5181993A (en) Process for converting ferrous ions to ferric ions
Ampurdanés et al. PEM Electrolysis‐Assisted Catalysis Combined with Photocatalytic Oxidation towards Complete Abatement of Nitrogen‐Containing Contaminants in Water
WO2020112024A1 (en) An electrochemical reactor system comprising stackable reaction vessels
CN115532317B (en) A Pd/ZIFs-8@Ti3C2Tx electrocatalyst and its preparation method and application
RU2295386C2 (en) Ceramics-supported heterogeneous catalyst for oxidation of inorganic and/or organic compounds