DE651462C - Verfahren zur restlosen Entfernung der organischen Schwefelverbindungen aus Kohlenoxyd und Wasserstoff enthaltenden Gasen - Google Patents

Description

• Verfahren zur restlosen Entfernung der organischen Schwefelverbindungen aus Kohlenoxyd und Wasserstoff enthaltenden Gasen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur restlosen Entfernung der organischen Schwefelverbindungen aus Kohlenoxyd und Wasserstoff enthaltenden Gasen, zweckmäßig nach Herausnahme des etwa in diesen enthaltenen Schwefelwasserstoffs. Gemäß der Erfindung wird zur Erreichung dieses Ziels so verfahren, daß die Gase bei Temperaturen zwischen i5o und -3oo° C über Katalysatoren geleitet werden, die Alkalicarbonate in einer Menge von mindestens io°/o im innigen Gemisch mit den Oxyden oder Hydroxyden des Eisens enthalten. Es hat sich gezeigt, daß Reinigungsmassen, die aus derartigen Gemischen bestehen, eine überraschend weitgehende Reinigung von allen Schwefelverbindungen ermöglichen, so daß bei richtiger Arbeitsweise keinerlei Schwefel, weder in organischer Bindung noch als Schwefelwasserstoff, mehr nachweisbar ist.
• Wie angestellte Versuche ergeben haben, läßt sich dieses Ziel nicht erreichen, wenn in bekannter Weise an Stelle von Mischungen der angegebenen Art lediglich Kalk oder andere Alkalien bzw. Alkalicarbonate einerseits oder auch lediglich Oxyde bzw. Hydroxyde des Eisens andererseits angewandt werden. Die so erzielbare Reinigung ist vielmehr nur sehr unvollständig. Eine vollständige Entfernung des Schwefels würde bei diesem bekannten Verfahren nur unter Verwendung von Eisenoxyd o. dgl. möglich sein, wenn Temperaturen von qoo bis 5oo° zur Anwendung kämen. In diesem Falle aber treten in den kohlenoxydhaltigen Gasen störende Nebenreaktionen auf, wodurch sich deren Zusammensetzung empfindlich ändert. Bei Benutzung der Reaktionsmassen gemäß der Erfindung hingegen werden solche störenden Nebenreaktionen der Gasbestandteile vermieden, da sieh hier infolge der Anwendung des angegebenen Gemisches von Alkalicarbonaten und -Oxyden bzw. Hydroxyden des Eisens bei Temperaturen zwischen i5o und 300° arbeiten läßt, und daher bleibt bei der Entschwefelung die Zusammensetzung des behandelten Gases praktisch unverändert.
• Zwar war es -an sich auch schon bekannt, bei der Entfernung von Schwefelverbindungen im Temperaturbereich von i5o bis 300° zu arbeiten. So wurden die Oxyde des Zinks und des Eisens sowie ganz allgemein die Metalle der i. bis q.. sowie der 6. bis S. Gruppe des periodischen Systems entweder die Metalle selbst oder deren Verbindungen als Reinigungsmittel vorgeschlagen. Es war aber keineswegs vorauszusehen, daß bei Benutzung einer aus Alkalicarbonaten und Oxyden bzw. Hy<lroxyden des Eisens in der angegebenen Weise -zusammengesetzten Reinigungsmasse in diesem Temperaturbereich mit solchem Erfolg würde gearbeitet werden können, daß eine restlose Entfernung der organischen Schwefelverbindungen gelingt.
• Andererseits hat man auch schon vorgeschlagen, sogenannte Luxmassen, die neben Eisenoxyd etwa 51/, Natriumcarbonat enthalten, für die Herausnahme des Schwefelwasserstoffs aus Gasen bei gewöhnlicher Temperatur zu benutzen. Daraus konnte aber nicht entnommen werden, daß es möglich sein würde, mit Hilfe von Gemischen aus mindestens io°/o Alkalicarbonat und Oxyden bzw. Hydroxyden des Eisens -eine restlose Entfernung des organisch gebundenen Schwefels aus Gasen zu bewirken.
• Für das Verfahren gemäß der Erfindung haben sich als besonders wirksam innige Gemenge von i bis 2 Teilen Soda mit 2 bis 3 Teilen reaktionsfähigen Oxyden oder Hydroxyden des Eisens erwiesen. Hierfür können beispielsweise verwendet werden geeignete Eisenerze, wie Raseneisenerz, sowie ferner die als sogenannte trockene Gasreinigungsmassen allgemein benutzten Rückstände der ' Bauxitv erarbeitung. Zur Herstellung der beschriebenen Gemische genügt es, wenn die beiden Bestandteile Alkalicarbonat und Eisenoxyd trocken innig miteinander verrieben werden. Dieses Gemenge kann . dann als Pulver oder auch in Form von daraus hergestellten Preßlingen angewendet werden. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, das mit Wasser zu einem steifen Brei angerührte Gemenge durch Erhitzen zu einer festen Masse zu verbacken. Diese liefert dann bei der Zerkleinerung harte Stücke, welche-auch bei der Reaktionstemperatur ihre Form und mechanische Festigkeit behalten und trotzdem infolge großer Porosität durch die ganze Masse hindurch für den Reinigungsvorgang 'wirksam sind. Die Formgebung und Auflockerung der Masse kann noch durch Bindemittel, wie Wasserglas, bzw. durch andere Zusätze, wie Kieselgur, unterstützt werden.
• Man kann bei Anwendung des vorliegenden Verfahrens so arbeiten, daß man die Entschweflung bei verhältnismäßig niederer Temperatur, z. B. bei Zoo bis 230o, bis zur Erschöpfung der Masse durchführt. Eine wesentliche Erhöhung der Ergiebigkeit der Reinigungsmassen ist jedoch in der Weise möglich, daß man die Reaktionstemperatur allmählich bis auf schließlich 300' in dem Maße erhöht, wie durch die wachsende Beladung mit Schwefel die Aktivität der Masse in bezug auf die Auslösung unerwünschter Nebenreaktionen abnimmt. Führt man dagegen die Entschweflung unter solchen Be- . dingungen durch, z. B. in einer dafür geeigneten Vorrichtung, daß Temperatursteigerungen in dem Reinigungsgemisch nicht möglich sind, so kann man gleich von vornherein liöliere' Temperaturen als 230' ohne Störung durch 1Zebenreaktionen anwenden. Oberhalb von rund 300' jedoch läßt sich mittels der genannten besonderen physikalischen Bedingung nicht verhindern, daß eine mehr oder weniger weitgehende katalytische Hydrierung des Kohleno:cyds und eine Spaltung desselben unter Kohlenstoffabscheidung eintritt.
• Wenn die Reinigungsmassen nach einem entsprechend langen Gebrauch schließlich bei der erhöhten' Temperatur nicht mehr entschwefelnd wirken, so ist damit ihre Aufnahmefähigkeit für Schwefel noch nicht vollständig erschöpft. Es hat sich vielmehr gezeigt, daß ausgebrauchte Reinigungsgemische nach dem Anfeuchten mit Wasser noch weiter benutzt werden können, um bei Zimmertemperatur aus den rohen Gasen in bekannter Weise Schwefelwasserstoff herauszunehmen. Beispiel Schwefelwasserstofffreies Wassergas mit etwa 30 g organisch gebundenem Schwefel in ioo cbm wird bei 230' C mit einer Strömungs.-geschwimligkeit von 50o Raumteilen Gas in der Stunde durch einen Raumteil Reaktionsraum über eine in stückiger Form befindliche Reinigungsmasse geleitet, welche aus i Teil Soda und 2 Teilen Luxmasse, oder statt letzterer 2 Teilen Rotschlamm, durch Verbacken und Zerkleinern hergestellt wurde. Unter, diesen Bedingungen reinigt i kg Gemisch jeweils ioo cbm Gas so weitgehend, daß darin Schwefel mit den üblichen Methoden in keiner Form mehr nachweisbar ist und ohne daß die Zusammensetzung des Wassergases eine Veränderung erleidet.
• Wird die Reaktionstemperatur auf 3000 erhöht, so reinigt i kg Masse bis zu 350 cbm Gas ebenso vollständig.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur restlosen Entfernung der organischen Schwefelverbindungen aus Kolilenoxvd und Wasserstoff enthaltenden Gasen nach Herausnahme des etwa darin enthaltenen Schwefelwasserstoffs, dadurch gekennzeichnet, daß die Gase bei Temperaturen zwischen i 5o und 300' über Katalysatoren geleitet werden, die Alkalicarbonate in einer Menge von mindestens io°/o im innigen Gemisch mit den Oxyden oder Hvdroxyden des Eisens enthalten.