DE865737C

DE865737C - Verfahren zum Entsaeuern von Ammoniakwasser

Info

Publication number: DE865737C
Application number: DEO441D
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Oppelt; Hubert Dr Schmitt
Original assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Current assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Priority date: 1943-07-06
Filing date: 1943-07-07
Publication date: 1953-02-05

Description

Verfahren zum Entsäuern von Ammoniakwasser Es ist bekannt, Ammon.iakwasser in der Weise zu entsäuern, daß die beim Abtreiben frei werdenden Dämpfe, die neben dem Ammoniak die flüchtigen Säuren enthalten, mit einer schwachen Säure, beispielsweise mit Phenolen, gewaschen werden, die das Ammoniak binden, so daß die flüchtigen Säuren isoliert anfallen; durch Erwärmen. wird das Ammoniak aus der Bindung mit den schwachen Säuren, wenigstens teilweise, befreit, so daß es in hohem Reinheitsgrad gewonnen werden kann. Die regenerierten schwachen Säuren werden nach entsprechender Kühlung erneut zur Behandlung der Abtreibedämpfe benutzt. Im praktischen Betriebe hat sich gezeigt, daß eine völlige Entbindung des Ammoniaks nicht wirtschaftlich ist, sondern daß es zweckmäßig ist, mit einer Waschflüssigkeit im Kreislauf zu fahren, bei der nach der Regenerierung ein Teil der schwachen Säuren an Ammoniak gebunden bleibt.
Während bei manchen Ammoniakwässern die Aufnahmefähigkeit der regenerierten Waschflüssigkeit für Ammoniak bei gleichem Abtrieb sich lange Zeit auf etwa gleicher Höhe hielt, ergab sich bei anderen Ammoniakwässern, und zwar Wässern, die bei der Entgasung fester Brennstoffe anfallen, daß das Aufnahmevermögen der Waschflüssigkeit für Ammoniak ständig- nachließ und schließlich für die gewünschte Entsäuerung nicht mehr ausreichte. Durch eingehende Untersuchungen wurde festgestellt, daß das Nachlassen der Waschwirkung vermutlich auf einer Anreicherung der Waschflüssigkeit an anderen basischen Bestandteilen, insbesondere an, den in, Kokereiwässern in größerer Menge vorhandenen Pyridinen, beruhte, die bei dem nur mäßigen, aus wirtschaftlichen Gründen gewählten Antrieb unvollkommen aus ihrer Bindung mit den Säuren befreit werden.
Um auch: bei mäßigem Abtrieb der Waschflüssigkeit in dieser dauernd, eine- genügende Aufnahmefähigkeit für Ammoniak zu erhalten, wird gemäß der Erfindung die Waschflüssigkeit an derjenigen Stelle des Kreislaufs, an der das Ammoniak abgetrieben ist, mit Mineralsäure, beispielsweise verdünnter Schwefelsäure, behandelt. Eine i6o/oige Schwefelsäure hat sich für diesen Zweck gut bewährt. Da eine dauernde Einschaltung einer solchen Schwefelsäurebehandlung in den. Kreislauf verhältnismäßig umständlich wäre, wird entweder von Zeit zu Zeit die gesamte Waschflüssigkeit abgezogen, mit Schwefelsäure behandelt und dann erneut in den -Waschkreislauf zurückgeführt, oder es wird laufend oder absatzweise ein Teilstrom der Waschflüssigkeit abgezogen und der Schwefelsäurebehandelung unterzogen. Aus der gebildeten Pyri.dinschwefelsäure kann das Pyridin dabei in bekannter Weise gewonnen werden.
Die beim Abtreiben der Waschflüssigkeit anfallenden, das Ammoniak in reiner Form enthalten, -den Brüden werden in manchen Fällen mit Ammoniakwasser nachgewaschen, einerseits, um die darin. in geringer Menge noch vorhandenen flüchtigen Säuren festzuhalten, -andererseits, um mitgerissene Waschflüssigkeit abzuziehen. Die vom Ammoniak geschiedene Flüssigkeit zeigt einen besonders hohen Gehalt an Pyridinen und wird zweckmäßig unmittelbar der Behandlung mit verdünnter Schwefelsäure zugeführt.
Beispiel Zur Entsäuerung eines Kokereiammoniakwassers mit igo@g/1 Ammoniak wurden die daraus abgetriebenen Dämpfe mi't einer Flüssigkeit gewaschen, die in der Hauptsache aus Xylenol bestand. Dabei wurde das in den Dämpfen enthaltene Ammoniak gebunden, und die schwachen Säuren (Schwefelwasserstoff, Kohlensäure) wurden frei. Das mit Ammoniak aufgeladene Xylenol wurde nunmehr erhitzt, wobei das Ammoniak überging. Das zurückbleibende Xylenol hätte zu Beginn: einer Versuchsperiode einen scheinbaren Ammoniakgehalt von i3 g/1; dieser stieg im Verlauf von 22 Tagen auf 47g/1 an, obwohl an Temperatur- und Dampfverhältnissen nichts geändert wurde.
Genaue Untersuchungen ergaben, daß die zunächst als Ammoniak bestimmte Restladung sich aus Ammoniak und Pyridinbasen zusammensetzte und: in Wahrheit der Pyridingehalt langsam anstieg. Der Pyridingehalt in g/1 betrug nämlich beim frischen Xylenol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8,2 beim regenerierten Xylenol aus dem Betrieb 43,0 2 Tage später ... * « * '' ' * « '* '* ' 47,0 Ein Teil des bei der @ämpfewäsche aufgenommenen Pyridins wird mit dem Ammoniak ausgedampft, denn das angereicherte Xylenol enthält mehr Pyridin als das abgetriebene (in einem bestimmten Falle 5,'3 3/l gegen 4s7 g11).
Bei einem abgetriebenen Xylenol mit einem Pyridinigehalt von 6u g/1 wurde unter Anwendung des neuen Verfahrens durch Behandlung mit 25 Volumprozent i6o/oiger Schwefelsäure der Pyridingehalt auf i z g/1 herabgesetzt, in der Schwefelsäure konnten 49 gfl Pyridin, auf das Xylenol berechnet, nachgewiesen werden.
Das zum Nachwaschen der Ammoniakdämpfe benutzte Ammoniakwasser hatte nach Entfernung des Ammoniaks noch einen Pyridingehalt von iooi gll; dieser wurde durch Behandlung des Wassers mit 50 Volumprozent i6o/oiger Schwefelsäure auf io g/l herabgesetzt.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Entsäuern von Ammoniakwasser durch Behandeln der abgetriebenen Dämpfe mit im Kreislauf geführten schwachen Säuren, z. B. Phenolen, die das Ammoniak binden und: bei Erwärmung wieder freigeben, dadurch gekennzeichnet, daß die schwachen Säuren an derjenigen Stelle des Kreislaufs, an der das Ammoniak abgetrieben ist, und zwar entweder von Zeit zu Zeit die gesamte Menge oder laufend! oder absatzweise ein Teilstrom mit Mineralsäuren, beispielsweise mit verdünnter Schwefelsäure, behandelt werden.