CH107611A - Verfahren zur Überführung von Schwefelwasserstoff in Schwefel. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Überführung von     Schwefelwasserstoff    in Schwefel.    Die Ausnutzung der in der Technik zahl  reich vorkommenden,     Schwefelwasserstoff     enthaltenden Gase für die Schwefelgewin  nung bietet gewisse     Schwierigkeiten,    da die  Oxydation des     Schwefelwasserstoffes    zu  Schwefel im Sinne der Gleichung       H'S        +    02 =     21120        -f-    2S  nur unvollständig     verläuft.     



  Handelt es sich um Schwefelwasserstoff  gase von hohem Gehalt, welche im     Claus-          ofen        über    Bauxit oder Raseneisenerz bei  schwacher Rotglut verbrannt werden (Ost,  Lehrbuch der     chem.    Technologie     VII.    Auf  lage,     Seite    93), so enthalten die     Abgabe    die  ses Prozesses in der Regel noch geringe  Mengen Schwefelwasserstoff. Neuerdings  (deutsche Patentschrift Nr. 303862) wurde  gefunden,     .dass    man diese Umsetzung restlos  zu Ende führen kann, wenn man als Reak  tionsträger poröse Kohle verwendet.  



  Da aber .der     Schwefelwasserstoffgehalt     der technischen Gase meist schwankt, so muss  bei dieser Arbeitsweise die zugefügte Sauer  stoffmenge im Verhältnis der obigen Glei-         chung    gehalten werden. Beim Überschreiten  dieses Verhältnisses trifft     Verbrennung    der  Kohle ein.  



  Es wurde nun gefunden,     dass    man bei  vorstehendem Prozess mit Vorteil hochporöse  Kieselsäure verwenden kann, wie sie zum  Beispiel durch Entwässern von     Kieselsäure-          hydraten    erhalten werden kann. Dieser  Reaktionsträger     bewirkt    im Gegensatz zu  den Katalysatoren des     C.laus-Prozesses    eine  glatte Oxydation des Schwefelwasserstoffes  zu Schwefel, so dass .die Abgase des Prozes  ses     schwefelwasserstofffrei    sind.

   Auch ist       Kieselsäure    nicht     oxydabel    wie Kohle, so  dass sie nicht zerstört wird, wenn die     S.chwe-          felwasserstoffgase    Sauerstoff im Überschuss  enthalten.  



  Aber nicht nur für die     Abscheidung    des  Schwefels aus hochkonzentrierten Gasen,       wobei    sich die Reaktion bei hoher Tempera  tur abspielt     und,der        Schwefel    sofort in tropf  barer flüssiger Form erhalten wird, bietet  die hochporöse Nieselsäure als Reaktions  träger Vorzüge, sondern auch dann, wenn      es sich um sehr verdünnte Schwefelwasser  stoffgase handelt, wie sie zum Beispiel bei  der Entgasung und     VergasLing    von Brenn  stoffen entstehen.

   In diesen Fällen wendete       inan    bisher Raseneisenerz oder Rückstände  von der     Bauxitverarbeitung        (Luxmasse)    an,  in der sich der durch Oxydation des Schwe  felwasserstoffes entstehende Schwefel ab  scheidet. Aus dieser Masse wird der Schwe  fel durch Extraktion gewonnen. Die Rück  stände sind nicht mehr für     Scliwefelabschei-          dung    verwendbar.

   Bringt man aber die  Schwefelwasserstoff enthaltenden Gase mit  zur Oxydation des Schwefelwasserstoffes  theoretisch mindestens ausreichende Mengen  Sauerstoff abgebenden     gasförmigen        Stoffen,     zum Beispiel Luft oder Schwefeldioxyd, bei       Gegenwart    von poröser     Kieselsäure    aufein  ander zur Einwirkung, so erhält man     schwe-          feIhaltige    Massen, aus denen man durch Ex  traktion des Schwefels die     Kieselsäure    in ur  sprünglicher Beschaffenheit zurückgewinnt,  so dass sie als     Gasreinigungsmasse    wieder  gebraucht werden kann.

   Für die Regenera  tion der Masse können alle üblichen S     hwe-          fellösungsmittel    gebraucht werden, wie  Schwefelkohlenstoff, Mono- und     Dichlorben-          zol,        Tetrahydronaphtalin,        Alkalisulfidlösun-          gen    usw. Verwendet man organische Lö  sungsmittel, so werden sie nach der Extrak  tion aus der     Kieselsäuremasse    durch Aus  dämpfen entfernt.  



  Handelt es sich um sehr verdünnte     Schwe-          felwasserstoffgase,    so ist es vorteilhaft, bei       Gegenwart    geringer Mengen gasförmiger ba  sischer Stoffe, wie Ammoniak oder Aminen,  zu arbeiten, da .dann die Reaktion viel  schneller verläuft.  



  Bei Verwendung -der hochporösen     Kiesel-          s-'@ure    als Reaktionsträger     kann    auch Schwe  feldioxyd an Stelle von Sauerstoff zur Oxyda  tion des Schwefelwasserstoffes verwendet  werden. Die hochporöse Kieselsäure als  Reaktionsträger     bewirkt,        .dass    die Umsetzung  von Schwefelwasserstoff und Schwefeldioxyd  im Sinne -der Gleichung       21128    1-     802    =     2H20        +    3S  selbst bei sehr geringer Konzentration der    Schwefelverbindungen glatt verläuft-, so dass  die Abgase des Prozesses frei von allen Schwe  felverbindungen sind.     Na:

  eh    dem Gehalt der  Gase an     Schwefelverbindungen    richtet sich  die Reaktionstemperatur. so dass sich der  Schwefel.     entweder    ausserhalb     oder    innerhalb  der     Kieselsäure    abscheidet. Ist im letzteren  Falle die     Kieselsiure    mit Schwefel gesättigt,  so dass sie die Reaktion nicht mehr vermit  telt, so wird sie     regeneriert    in der für die       Gasreinigungsmasse    oben beschriebenen  Weise.  



       Beispiel   <I>1:</I>  Man leitet ein Gemisch von 20 Raumtei  len Schwefelwasserstoff und 50 Raumteilen  Luft durch eine 10 cm hohe Schicht hoch  poröser     Kieselsäure,    welche auf gasdurch  lässiger Unterlage ruht. Die Oxydation des  Schwefelwasserstoffes zu Schwefel geht  dann unter starker Wärmeentwicklung vor  sich, so     da.ss    der Schwefel aus dem Reaktions  apparat flüssig abläuft. Der bei der Oxy  dation     entstehende        Wasserd,a,mpf    wird durch  ,die Abgase des Prozesses (Stickstoff)     foxt-          geführt.     



       Beispiel   <I>2:</I>       Generatorgas    mit     etwa    3     gr    Schwefel  wasserstoff in 1     m3    wird mit einem     Volum-          prozent    Luft - auf die ganze Gasmenge be  rechnet -     gemischt    und nach Beifügung von  0,01     gr    Ammoniak pro     m-    durch eine  Schicht hochporöser     Kieselsäure    geleitet. Hat  sich letztere mit Schwefel gesättigt, tritt  Schwefelwasserstoff im Abgas auf.

   Man  schaltet darauf das Gas auf ein anderes     Kie-          selsäurefilter    um und gewinnt den Schwefel  aus dem ersten Filter durch Extraktion mit  . heissem Chlorbenzol, aus dem sich der Schwe  fel beim Erkalten kristallinisch abscheidet.  Er wird     abfiltriert    und von     anhaftendem     Chlorbenzol durch Aasdämpfen befreit und       getrocknet.    Die extrahierte Kieselsäure wird  ebenfalls durch Aasdämpfen frei von Chlor  benzol erhalten und kann dann wieder als       G.asreinigungsmasse    gebraucht werden.  



       Beispiel   <I>3:</I>  Ein Gemisch von 5     Volumprozent        Schwe-          feldi.oxyd    und 10     Volumprozent    Schwefel-           wasserstoff    mit 85     Volumprozent    Stickstoff,  wie es beim Rösten von Schwefelerzen bei  Gegenwart feuchter Luft entsteht, wird durch  eine Schicht hochporöser Kieselsäure hin  durchgeleitet. Unter geringer     Wärmeent-          wicklung    scheidet sich der Schwefel in der  Kieselsäure ab.

   Ist     .die    Masse mit Schwefel  gesättigt, so wird sie einem     Regenerations-          prozess    unterworfen, wie er zum Beispiel in  Beispiel 2 beschrieben wurde. Die so ent  schwefelte Kieselsäure wird dann wieder .als  Reaktionsträger benutzt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Überführung von Schwe felwasserstoff in Schwefel, .darin bestehend. dass man Schwefelwasserstoff enthaltende Gase und zur Oxydation des Schwefelwas serstoffes theoretisch mindestens ausreichende Mengen Sauerstoff abgebende gasförmige Stoffe bei Gegenwart von poröser Kiesel säure aufeinander zur Einwirkung bringt. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man gasförmige, ba sische Stoffe enthaltende Gase verwendet. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man gasförmige Stoffe verwendet, welche Schwefeldioxyd enthalten.