DE102008004599A1 - Process and device for the treatment of an alkaline washing solution - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Aufbereitung einer alkalischen Waschinleiten von Kohlendioxid (CO2) in die Waschlösung (2) unter Messung der Konzentration mindestens einer flüchtigen chemischen Verbindung in einer Gasphase über der Waschlösung (2), bis diese einen vorgebbaren Grenzwert überschreitet; und b) Einleiten eines Oxidationsmittels in die Waschlösung (2). Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufbereitung von alkalischen Waschlösungen gestattet in besonders vorteilhafter Weise die Aufbereitung einer alkalischen Waschlösung, bei der leicht flüchtige reduzierte Schwefelverbindungen nicht ausgasen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Konzentration dieser flüchtigen reduzierten Schwefelverbindungen über entsprechende Mittel (20) in der Gasphase (23) des Behälters (1) überwacht werden und bei Überschreiten eines vorgebbaren Grenzwertes die Zufuhr von Kohlendioxid beendet wird.A method for treating an alkaline scrubbing of carbon dioxide (CO2) in the scrubbing solution (2) while measuring the concentration of at least one volatile chemical compound in a gas phase above the scrubbing solution (2) until it exceeds a predetermined limit; and b) introducing an oxidizing agent into the washing solution (2). The inventive method and apparatus for the treatment of alkaline washing solutions allows in a particularly advantageous manner, the preparation of an alkaline washing solution in which volatile volatile sulfur compounds do not outgas. This is inventively achieved in that the concentration of these volatile reduced sulfur compounds via appropriate means (20) in the gas phase (23) of the container (1) are monitored and the supply of carbon dioxide is terminated when a predeterminable limit value is exceeded.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Aufbereitung einer alkalischen Waschlösung, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Das erfindungsgemäße Verfabren findet insbesondere Einsatz bei der Aufbereitung von Abwässern, die bei der Erdöl-Raffination und bei der Weiterverarbeitung der dort erhaltenen Erdölprodukte anfallen. Weitere Einsatzbereiche sind in der Papierherstellung zu sehen.object The present invention is a process for the preparation of a alkaline washing solution, and an apparatus for carrying out this method. The inventive method finds particular use in the treatment of wastewater, the in petroleum refining and in the further processing of petroleum products obtained there attack. Further areas of application are in papermaking to see.

Bei der Erdöl-Raffination und der Weiterverarbeitung der erhaltenen Erdölprodukte wird zunehmend die Entfernung von Schwefelverbindungen aus dem Erdöl und den entsprechenden Erdölprodukten relevanter, da insbesondere auch bei der Herstellung von Kraftstoffen für Verbrennungskraftmaschinen ein möglichst geringer Schwefel-Anteil benötigt wird. Bei der Raffinierung des Erdöls und bei der Weiterverarbeitung entstehen aus dem im Rohmaterial enthaltenen Schwefel so genannte reduzierte Schwefelverbindungen wie beispielsweise Schwefelwasserstoff (H2S) oder Dimethylsulfid. Diese reduzierten Schwefelverbindungen stellen eine nicht unerhebliche potenzielle Gefährdung von Benutzern und Anwohnern dar. Weiterhin weisen sie einen unangenehmen Geruch auf und bilden bei Kontakt mit Wasser unerwünschte Säuren. Um den Austritt der reduzierten Schwefelverbindungen in die Umwelt oder in die Atemluft am Arbeitsplatz zu verhindern, werden die reduzierten Schwefelverbindungen beziehungsweise die Stoffströme, die die reduzierten Schwefelverbindungen umfassen, oftmals durch eine stark alkalische Waschlösung geleitet, in der sie sich lösen, dissoziieren und somit zurückgehalten werden. Beispielsweise lässt sich die Reaktion von Schwefelwasserstoff mit Natronlauge wie folgt darstellen: Na+ + OH– + H2S → Na+ + HOH + HS– . In petroleum refining and the further processing of petroleum products obtained, the removal of sulfur compounds from petroleum and the corresponding petroleum products is increasingly relevant, since in particular in the production of fuels for internal combustion engines the lowest possible sulfur content is needed. In the refining of petroleum and in the further processing of the sulfur contained in the raw material so-called reduced sulfur compounds such as hydrogen sulfide (H 2 S) or dimethyl sulfide. These reduced sulfur compounds represent a significant potential hazard to users and residents. Furthermore, they have an unpleasant odor and form on contact with water undesirable acids. In order to prevent the escape of the reduced sulfur compounds into the environment or into the air at the workplace, the reduced sulfur compounds or the streams comprising the reduced sulfur compounds are often passed through a strongly alkaline washing solution in which they dissolve, dissociate and thus retained become. For example, the reaction of hydrogen sulfide with caustic soda can be represented as follows: Na + + OH - + H 2 S → Na + + HOH + HS - .

Hierdurch reichern sich die Produkte dieser Reaktion in der entsprechenden Waschlösung an.hereby the products of this reaction accumulate in the corresponding one wash solution at.

Zur Aufbereitung dieser verbrauchten Waschlösungen haben sich verschiedene Vorgehensweisen etabliert, die jedoch zunächst eine Neutralisierung der Waschlösung voraussetzen. Bei dieser Neutralisierung werden reduzierte Schwefelverbindungen wie beispielsweise Schwefelwasserstoff in eine nicht-dissoziierte Form überführt. Dies erfolgt üblicherweise bei pH-Werten von weniger als 9. Diese nicht-dissoziierten Formen sind für weitere Aufarbeitungsreaktionen leichter zugänglich, haben jedoch den Nachteil, dass sie auch flüchtig sind. Um das Austreten dieser unerwünschten schwefelhaltigen Verbindungen in die Umwelt zu verhindern, müssen kostenträchtige und apparativ aufwändige Maßnahmen ergriffen werden. Zudem haben experimentelle Untersuchungen gezeigt, dass bei Neutralisierungen beispielsweise mit Schwefelsäure bereits eine sehr geringe Überdosierung der Säure zu einem drastischen Abfall des pH-Wertes der Waschlösung führen, was zu einer nicht kontrollierbaren Bildung der entsprechenden flüchtigen Komponente führt.to Preparation of these spent washing solutions have varied Procedures established, however, initially a neutralization of wash solution provide. In this neutralization are reduced sulfur compounds such as hydrogen sulphide into a non-dissociated one Shape convicted. This usually takes place at pH values less than 9. These non-dissociated forms are for further workup reactions more readily available, but have the disadvantage that they too fleeting are. To prevent the leakage of these undesirable sulfur compounds to prevent the environment costly and complex apparatus activities be taken. In addition, experimental studies have shown that in neutralizations, for example, with sulfuric acid already a very little overdose the acid lead to a drastic drop in the pH of the wash solution, which to an uncontrollable formation of the corresponding volatile Component leads.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu lindern und insbesondere ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit welchem verbrauchte Waschlösung neutralisierbar ist, ohne dass flüchtige Komponenten wie beispielsweise Schwefelwasserstoff in nennenswertem Ausmaße austreten. Weiterhin soll eine entsprechende Vorrichtung vorgeschlagen werden.Of these, The present invention is based on the object, to alleviate the known from the prior art disadvantages and in particular to provide a method with which spent washing solution is neutralizable without volatile components such as Hydrogen sulfide leak to any significant extent. Continue to a corresponding device may be proposed.

Diese Aufgaben werden gelöst durch die unabhängigen Ansprüche, die jeweiligen abhängigen Ansprüche sind auf vorteilhafte Weiterbildungen gerichtet.These Tasks are solved through the independent ones Claims, the respective dependent claims are directed to advantageous developments.

Das erfindungsgemäße Verfabren zur Aufbereitung einer alkalischen Waschlösung umfasst die folgenden Schritte:

  • a) Einleiten von Kohlendioxid (CO2) in die Waschlösung unter Messung der Konzentration mindestens einer flüchtigen chemischen Verbindung in einer Gasphase über der Waschlösung, bis diese einen vorgebbaren Grenzwert überschreitet; und
  • b) Einleiten eines Oxidationsmittel in die Waschlösung;
The process according to the invention for the treatment of an alkaline washing solution comprises the following steps:
  • a) introducing carbon dioxide (CO 2 ) into the wash solution while measuring the concentration of at least one volatile chemical compound in a gas phase above the wash solution until it exceeds a predeterminable limit; and
  • b) introducing an oxidizing agent into the washing solution;

In Schritt b) kann ein flüssiges und/oder gasförmiges Oxidationsmittel eingeleitet werden. Unter den aufzubereitenden alkalischen Waschlösungen werden insbesondere Schwefelverbindungen enthaltende Waschlösungen eines pH-Wertes von beispielsweise 13 oder mehr verstanden, insbesondere mit einem pH-Wert von 13,5 oder mehr. Unter einem Oxidationsmittel wird ein Stoff verstanden, der eine Oxidationsreaktion, insbesondere der schwefelhaltigen Verbindungen, besonders bevorzugt der so genannten reduzierten Schwefelverbindungen bewirkt. Unter dem Begriff reduzierte Schwefelverbindungen werden in diesem Zusammenhang insbesondere Schwefelwasserstoff Dimethylsulfid, Thiole und/oder andere organische Schwefelverbindungen verstanden.In Step b) can be a liquid and / or gaseous Oxidizing agents are introduced. Among the to be prepared be alkaline washing solutions In particular sulfur compounds containing washing solutions of a pH of, for example, 13 or more understood, in particular with a pH of 13.5 or more. Under an oxidizing agent is understood a substance having an oxidation reaction, in particular the sulfur-containing compounds, particularly preferably the so-called causes reduced sulfur compounds. Under the term reduced Sulfur compounds in this context, in particular hydrogen sulfide Dimethyl sulfide, thiols and / or other organic sulfur compounds Understood.

Die in Schritt a) erfolgende Überwachung der Konzentration mindestens einer flüchtigen chemischen Verbindung in der Gasphase über der Waschlösung und insbesondere der Konzentration mindestens einer reduzierten Schwefelverbindung erlaubt die genaue Steuerung der Einleitung von Kohlendioxid und bereits eine erhebliche Neutralisation der Waschlösung, ohne dass es zum Ausgasen nennenswerter Mengen an flüchtigen Verbindungen und insbesondere an reduzierten Schwefelverbindungen kommt. Insbesondere kann ein sehr kleiner Grenzwert vorgegeben werden, beispielsweise nahe der Nachweisgrenze der entsprechenden chemischen Komponente. Die direkte Bestimmung der Konzentration des flüchti gen Stoffes in der Gasphase hat im Vergleich zur aus dem Stand der Technik bekannten Regelung über den pH-Wert der Waschlösung den Vorteil, dass Fehler, die beispielsweise in der Korrelation der pH-Wert Messung mit der entsprechenden Konzentration von reduzierten Schwefelverbindungen oder in lokalen Inhomogenitäten des pH-Wertes ihre Ursache haben können, sich nicht in der Menge der ausgasenden Verbindungen niederschlagen. Durch die Messung der Konzentration einer reduzierten Schwefelverbindung kann das Ausgasen nennenswerter Mengen der reduzierten Schwefelverbindungen verhindert werden.The monitoring in step a) of the concentration of at least one volatile chemical compound in the gas phase above the wash solution and in particular the concentration of at least one reduced sulfur compound allows the precise control of the introduction of carbon dioxide and already a significant neutralization of the wash solution, without it to the outgassing worth mentioning Volumes of volatile compounds and especially reduced sulfur compounds comes. In particular, a very small limit can be specified, for example, close to the detection limit of the corresponding chemical component. The direct determination of the concentration of the volatile substance in the gas phase has the advantage, in comparison to the regulation known from the prior art about the pH of the washing solution, that errors, for example in the correlation of the pH measurement with the corresponding concentration of reduced sulfur compounds or in local inhomogeneities of the pH may have their cause, not reflected in the amount of outgassing compounds. By measuring the concentration of a reduced sulfur compound, outgassing of appreciable amounts of the reduced sulfur compounds can be prevented.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens läuft nach Schritt b) folgender weiterer Verfahrensschritt ab:

  • c) ein Einleiten von Kohlendioxid in die Waschlösung bis diese einem vorgebaren Ziel-pH-Wert erreicht hat.
According to an advantageous embodiment of the method according to the invention, the following further step proceeds after step b):
  • c) introducing carbon dioxide into the wash solution until it reaches a predetermined target pH.

Hierdurch wird bevorzugt eine weitere Aufarbeitung der Waschlösung oder auch eine Abgabe der Waschlösung an die Umwelt möglich. Der vorgebare Ziel-pH-Wert liegt bevorzugt unterhalb von 9,0 und insbesondere bei 7,5 oder auch 7,0. Durch die Senkung des pH-Wertes der Waschlösung unter einen pH-Wert von 9,0 wird eine entsprechende Neutralisation der Waschlösung erreicht, wobei durch den Schritt b) eine Oxidation der entsprechenden reduzierten Schwefelverbindungen erreicht wird, ohne dass diese Ausgasen können.hereby is preferred, a further work-up of the washing solution or also a delivery of the washing solution possible to the environment. The predictable target pH is preferably below 9.0 and especially at 7.5 or also 7.0. By lowering the pH of the washing solution under a pH of 9.0 will cause a corresponding neutralization of wash solution achieved, wherein by the step b) oxidation of the corresponding reduced sulfur compounds is achieved without these Outgassing can.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Oxidationsmittel ein Gemisch aus molekularem Sauerstoffgas (O2) und Ozon (O3).According to an advantageous embodiment of the method according to the invention, the oxidizing agent comprises a mixture of molecular oxygen gas (O 2 ) and ozone (O 3 ).

Die Mischung von molekularem Sauerstoffgas und Ozon hat sich als Oxidationsmittel besonders bewährt. Insbesondere ist die Herstellung von Ozon aus molekularem Sauerstoff (O2) bevorzugt, wobei der eingesetzte molekulare Sauerstoff bevorzugt durch Einsatz elektrischer Energie teilweise in Ozon (O3) umgewandelt wird. Insbesondere kann dies durch entsprechend ausgebildete Plasmageneratoren erfolgen. Hierdurch wird eine Mischung aus molekularem Sauerstoffgas und Ozon erzeugt, die als Oxidationsmittel einsetzbar ist. Durch Veränderung der Anteile von molekularem Sauerstoffgas und Ozon, die insbesondere durch eine entsprechende Steuerung der Ozongaserzeugung und/oder die weitere Zumischung von molekularem Sauerstoffgas erfolgen kann, kann so eine genaue Anpassung an die benötigte Menge von Oxidationsmitteln erfolgen, ohne dass hierzu hoher aparativer Aufwand notwendig wäre.The mixture of molecular oxygen gas and ozone has proven to be particularly effective as an oxidizing agent. In particular, the production of ozone from molecular oxygen (O 2 ) is preferred, wherein the molecular oxygen used is preferably partially converted into ozone (O 3 ) by the use of electrical energy. In particular, this can be done by appropriately trained plasma generators. As a result, a mixture of molecular oxygen gas and ozone is generated, which can be used as an oxidizing agent. By changing the proportions of molecular oxygen gas and ozone, which can be done in particular by a corresponding control of ozone gas production and / or the further admixture of molecular oxygen gas, so can be made an exact adjustment to the required amount of oxidizing agents, without the need for high aparativer effort necessary would.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt der Quotient der Volumenanteils des molekularen Sauerstoffgehalts zu dem Volumenanteil des Ozons im Bereich von 9 bis 19.According to one further advantageous embodiment of the method according to the invention is the quotient of the volume fraction of the molecular oxygen content to the volume fraction of ozone in the range of 9 to 19.

Diese Quotienten haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen, da sie eine genügend große Aktivität des Oxidationsmittels bewirken, ohne dass es zum Ablauf unerwünschter anderer Oxidationsreaktionen kommt.These Quotients have proven to be particularly advantageous since they one enough size activity cause the oxidizing agent, without it being undesirable for the expiration other oxidation reactions comes.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt der vorgebbare Ziel-pH-Wert im Bereich von 6,5 bis 8,0.According to one further advantageous embodiment of the method according to the invention the predetermined target pH is in the range of 6.5 to 8.0.

Die vorgenannten Ziel-pH-Werte haben sich als besonders vorteilhaft für die weitere Verarbeitung und Aufarbeitung der Waschlösungen erwiesen. Insbesondere bei der Verbrennung oder Reduktion zu elementaren Schwefel sind diese pH-Werte von Vorteil. Insbesondere vorteilhaft ist ein Ziel-pH-Wert von etwa 7,0, da die aufbereitete Waschlösung mit einem solchen pH-Wert in die Umwelt abgelassen wird.The The aforementioned target pH values have proven to be particularly advantageous for the further processing and processing of the washing solutions proved. Especially when burning or reducing to elemental sulfur these pH values of Advantage. Particularly advantageous is a target pH of about 7.0, as the treated wash solution discharged to the environment at such a pH.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens einer der folgenden Parameter:

  • i) die Menge und
  • ii) die Zusammensetzung des einzuleitenden Oxidationsmittels in Abhängigkeit von der Konzentration mindestens einer der folgenden Stoffe:
  • A) der zu oxidierenden Verbindungen und
  • B) von zumindest Teilen des Oxidationsmittels vor und/oder während des Schrittes b) geregelt.
According to a further advantageous embodiment of the method according to the invention, at least one of the following parameters is:
  • i) the quantity and
  • ii) the composition of the oxidizing agent to be introduced as a function of the concentration of at least one of the following substances:
  • A) the compounds to be oxidized and
  • B) of at least parts of the oxidizing agent before and / or during step b).

Insbesondere können so bei Einsatz einer Mischung aus molekularem Sauerstoff und Ozon die jeweiligen Volumenanteile eingestellt werden. Insgesamt wird bevorzugt die Menge des Oxidationsmittels so geregelt, dass eine möglichst vollständige Umsetzung der entsprechenden Schwefelverbindungen erfolgt. Hierbei wird bevorzugt die Konzentration von Ozon bestimmt, insbesondere in der Gasphase oberhalb der Waschlösung. So kann beispielsweise die Erzeugung von Ozon im Ozongenerator beendet werden, wenn die gemessene Konzentration von Ozon in der Gasphase einen vorgebbaren Grenzwert übersteigt. Alternativ oder zusätzlich kann dann grundsätzlich die Zufuhr von Oxidationsmittel beendet werden. Hierdurch kann dann bevorzugt die Erzeugung von Ozon möglichst gering gehalten werden, um Kosten zu reduzieren.Especially can so when using a mixture of molecular oxygen and ozone the respective volume fractions are adjusted. Overall will be preferably, the amount of the oxidizing agent is controlled so that a preferably complete implementation the corresponding sulfur compounds takes place. This is preferred determines the concentration of ozone, especially in the gas phase above the washing solution. For example, the production of ozone in the ozone generator can be stopped, when the measured concentration of ozone in the gas phase a exceeds the predetermined limit. Alternatively or in addition can then basically the supply of oxidizing agent is stopped. This can then preferably the production of ozone should be kept as low as possible, to reduce costs.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen, die umfasst:

  • A) einen Behälter zur Aufnahme der alkalischen Waschlösung;
  • B) Mittel zur Einleitung von Kohlendioxid (CO2) in die Waschlösung;
  • C) Mittel zur Einleitung von Oxidationsmittel in die Waschlösung; und
  • D) mindestens ein Mittel zur Bestimmung der Konzentration mindestens einer flüchtigen chemischen Verbindung.
According to a further aspect of the present invention, an apparatus for carrying out the method according to the invention is provided beat, which includes:
  • A) a container for holding the alkaline washing solution;
  • B) means for introducing carbon dioxide (CO 2 ) into the washing solution;
  • C) means for introducing oxidant into the wash solution; and
  • D) at least one means for determining the concentration of at least one volatile chemical compound.

Weiterhin ist ein Steuermittel ausgebildet, welches mit dem Mittel zur Einleitung von Kohlendioxid und dem Mittel zu Einleitung von Oxidationsmittel in die Waschlösung und dem Mittel zur Bestimmung der Konzentration mindestens einer flüchtigen chemischen Verbindung verbindbar ist und welches geeignet und bestimmt ist, diese Komponenten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren anzusteuern.Farther is a control means is formed, which with the means for initiation of carbon dioxide and the means to introduce oxidant into the washing solution and the means for determining the concentration of at least one volatile chemical compound is connectable and which suitable and determined is to control these components by the method according to the invention.

Das Steuermittel ist insbesondere Teil einer elektronischen Steuerung beispielsweise in Form eines Computers oder entsprechend ausgebildeter elektronischer Bausteine. Zusätzlich kann ein Mittel zur Bestimmung des pH-Wertes ausgebildet sein, welches die Messung und/oder Berechung des pH-Wertes ermöglicht, beispielsweise direkt den pH-Wert misst oder indirekt über einen anderen Messwert die Bestimmung des pH-Wertes ermöglicht. Bei dem Mittel zur Bestimmung der Konzentration mindestens einer chemischen Komponente werden insbesondere Sensoren und/oder Messfühler verstanden, die ein Signal abgeben, welches die Bestimmung der entsprechenden Konzentration(en) erlaubt, insbesondere proportional zu dieser Konzentration ist.The Control means is in particular part of an electronic control For example, in the form of a computer or appropriately trained electronic Building blocks. additionally may be formed a means for determining the pH, which allows the measurement and / or calculation of the pH, for example directly measures the pH or indirectly via another measured value allows the determination of the pH value. In the means for determining the concentration of at least one chemical component is understood in particular to sensors and / or measuring probes, which give a signal that the determination of the corresponding Concentration (s) allowed, in particular proportional to this concentration is.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst das Mittel zur Bestimmung der Konzentration einer flüchtigen chemischen Verbindung einen Sensor, der ein Signal abgibt, welches abhängig von der Konzentration mindestens einer der folgenden Substanzen ist:

  • a) eine reduzierte Schwefelverbindung;
  • b) Schwefelwasserstoff (H2S);
  • c) Dimethylsulfid ((CH3)2S);
  • d) mindestens ein Thiol; und
  • e) mindestens eine organische Schwefelverbindung.
According to an advantageous embodiment of the device according to the invention, the means for determining the concentration of a volatile chemical compound comprises a sensor which emits a signal which is dependent on the concentration of at least one of the following substances:
  • a) a reduced sulfur compound;
  • b) hydrogen sulfide (H 2 S);
  • c) dimethyl sulfide ((CH 3 ) 2 S);
  • d) at least one thiol; and
  • e) at least one organic sulfur compound.

Unter einem Thiol werden insbesondere Alkanthiole verstanden, bevorzugt organische Verbindungen, die eine oder mehrere als Thiolgruppen bezeichnete SH-Gruppen (umfassend Schwefel und Wasserstoff) als funktionelle Gruppen tragen. Unter einer sulfidischen Verbindung werden insbesondere Sulfide verstanden. Weiterhin werden unter dem Begriff sulfidische Verbindung Salze oder Ester des Schwefelwasserstoffs verstanden. Der entsprechende Sensor nutzt insbesondere eine kontinuierliche Gasphasenmessung, die beispielsweise auf der Dipol- oder IR-Absorptionseigenschaft des Sulfidmoleküls beruht.Under a thiol are understood in particular alkanethiols, preferably organic compounds containing one or more than thiol groups designated SH groups (including sulfur and hydrogen) as functional groups. Among a sulfidic compound, in particular, sulfides Understood. Furthermore, the term sulfidic compound Salts or esters of hydrogen sulfide understood. The corresponding In particular, the sensor uses a continuous gas phase measurement, for example, on the dipole or IR absorption property of the sulfide molecule based.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist der Behälter eine senkrechte Ausdehnung auf und das Mittel zur Bestimmung der Konzentration mindestens einer flüchtigen chemischen Verbindung ist in einem Teilbereich in den oberen 30% der senkrechten Ausdehnung des Behälters ausgebildet.According to one further advantageous embodiment of the device according to the invention points the container a vertical extension and the means of determining the Concentration of at least one volatile chemical compound is in a partial area in the upper 30% of the vertical extent of the container educated.

Dies erlaubt die Messung der Konzentration der mindestens einen flüchtigen chemischen Verbindung, insbesondere von reduzierten Schwefelverbindungen, in einem Teilbereich des Behälters, in dem bei üblichen Betriebsbedingungen eine Gasphase vorliegt. Durch Bestimmung der Konzentration der reduzierten Schwefelverbindung in der Gasphase und Vergleich mit einem vorgebbaren Grenzwert kann eine sehr genaue Dosierung des Kohlendioxids und eine damit verbundene pH-Wert-Absenkung in der Waschlösung erfolgen, ohne dass es zum Ausgasen nennenswerter Mengen von reduzierten Schwefelverbindungen kommt.This allows the measurement of the concentration of at least one volatile chemical compound, especially of reduced sulfur compounds, in a partial area of the container, in the usual Operating conditions is a gas phase. By determining the Concentration of the reduced sulfur compound in the gas phase and Comparison with a predefinable limit can be a very accurate Dosing of carbon dioxide and an associated pH reduction in the washing solution done without it to outgass significant amounts of reduced Sulfur compounds comes.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist mindestens ein Mittel zur Bestimmung der Konzentration der zu oxidierenden Komponente ausgebildet.According to one advantageous embodiment of the device according to the invention is at least a means for determining the concentration of the oxidizing agent Component formed.

Hierbei kann es sich um einen Messfühler handeln, der direkt die Konzentration der zu oxidierenden Komponente misst oder der einen proportionalen Messwert bestimmt. Alternativ oder zusätzlich kann die Konzentration der zu oxidierenden Komponente auch aus anderen Daten berechnet werden.in this connection it can be a probe, which directly measures the concentration of the component to be oxidized or determines a proportional reading. Alternatively or in addition can the concentration of the component to be oxidized also from others Data to be calculated.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist mindestens ein Mittel zur pH-Wert-Bestimmung der Waschlösung ausgebildet.According to one further advantageous embodiment of the device according to the invention At least one means for determining the pH of the washing solution is formed.

Mittels einer zusätzlichen pH-Wert-Bestimmung kann in vorteilhafter Weise eine redundante Überwachung der Einbringung von Kohlendioxid in die Waschlösung erfolgen. Weiterhin kann mit der zusätzlichen pH-Wert-Bestimmung ein Absenken des pH-Wertes bis zu einem vorgebbaren Ziel-pH-Wert nach Oxidation durch die eingeleiteten Oxidationsmittel gesteuert werden.through an additional one pH determination can advantageously provide redundant monitoring the introduction of carbon dioxide into the washing solution. Furthermore, can with the additional pH determination a lowering of the pH up to a predefinable Target pH after oxidation by the oxidants introduced to be controlled.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist mindestens ein Ozonsensor ausgebildet.According to one further advantageous embodiment of the device according to the invention At least one ozone sensor is formed.

Die Ozonkonzentration, insbesondere bestimmt in der Gasphase oberhalb der Waschlösung im Behälter, kann in vorteilhafter Weise zur Regelung der Menge an zudosiertem Oxidationsmittel und/oder der Zusammensetzung des zudosierten Oxidationsmittels eingesetzt werden. Insbesondere kann so der Anteil von Ozon am Oxidationsmittel geregelt werden.The ozone concentration, in particular determined in the gas phase above the wash solution in the container, can advantageously for controlling the amount of metered oxidant and / or the composition of the metered oxidant can be used. In particular, it is thus possible to regulate the proportion of ozone in the oxidizing agent.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein mit dem Mittel zur Einleitung von Oxidationsmittel in die Waschlösung verbindbarer Ozongenerator ausgebildet.According to one further advantageous embodiment of the device according to the invention is one with the means of introducing oxidant into the wash solution connectable ozone generator formed.

Unter einem Ozongenerator wird ein Bauteil verstanden, mittels dem aus Sauerstoff Ozon hergestellt werden kann. Insbesondere umfasst der Ozongenerator einen Plasmagenerator, insbesondere einen auf einer stillen elektrischen Entladung beruhenden Plasmagenerator. Mit dem Ozongenerator kann so aus technisch reinem Sauerstoff und/oder aus Luft Ozon hergestellt werden. Den Ozongenerator verlässt im Betrieb ein Gasgemisch aus Sauerstoff und Ozon, welches als Oxidationsmittel einsetzbar ist.Under an ozone generator is a component understood by means of Oxygen ozone can be produced. In particular, the Ozone generator a plasma generator, in particular one on one silent electric discharge based plasma generator. With the Ozone generator can be so from technically pure oxygen and / or out Air ozone can be produced. The ozone generator leaves during operation a gas mixture of oxygen and ozone, which acts as an oxidizing agent can be used.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren offenbarten Details und Vorteile lassen sich auf die erfindungsgemäße Vorrichtung übertragen und umgekehrt. Im Folgenden soll die Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher beschrieben werden, ohne dass die Erfindung auf die dort gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt wäre. Es zeigen schematisch:The for the inventive method disclosed details and advantages can be transferred to the device according to the invention and vice versa. In the following, the invention with reference to the accompanying figures described in more detail be, without the invention to the embodiments shown there limited would. It show schematically:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; 1 a first embodiment of a device according to the invention;

2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; und 2 a second embodiment of a device according to the invention; and

3 einen Behälter 1 zur Aufbereitung einer alkalischen Waschlösung. 3 a container 1 for the preparation of an alkaline washing solution.

1 zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Diese umfasst einen Behälter 1 zur Aufnahme der alkalischen Waschlösung 2, Mittel 3 zur Einleitung von Kohlendioxid in die Waschlösung 2, Mittel 4 zur Einleitung von Oxidationsmittel in die Waschlösung 2 , Mittel 5 zur pH-Wert-Bestimmung und Mittel 20 zur Bestimmung der Konzentration von flüchtigen reduzierten Schwefelverbindungen. 1 schematically shows a first embodiment of a device according to the invention. This includes a container 1 for holding the alkaline washing solution 2 , Medium 3 for the introduction of carbon dioxide into the wash solution 2 , Medium 4 for introducing oxidant into the wash solution 2 , Medium 5 for pH determination and agent 20 for determining the concentration of volatile reduced sulfur compounds.

Die Mittel 5 zur pH-Wert-Bestimmung umfassen insbesondere galvanometrische pH-Meter und/oder ionensensitive Feldeffekttransistoren. Alternativ können auch indirekt arbeitende Mittel 5 zur pH-Wert-Bestimmung ausgebildet sein, die beispielsweise eine andere Konzentration einer bestimmten Komponente der Waschlösung 2 messen und hieraus indirekt den pH-Wert bestimmen. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Berechnung des pH-Wertes erfolgen. Die Mittel 5 zur pH-Wert-Bestimmung sind über Steuerleitungen 6 mit einem Steuermittel 7 verbunden oder verbindbar. Die Steuerleitungen 6 können drahtgebunden oder auch drahtlos ausgebildet sein.The means 5 For pH determination, in particular, galvanometric pH meters and / or ion-sensitive field-effect transistors are included. Alternatively, indirect means may also be used 5 be designed for pH determination, for example, a different concentration of a certain component of the washing solution 2 measure and indirectly determine the pH value. Alternatively or additionally, it is also possible to calculate the pH. The means 5 for pH determination are via control lines 6 with a control means 7 connected or connectable. The control lines 6 can be wired or wireless.

Die Mittel 3 zur Einleitung von Kohlendioxid in die Waschlösung 2 sind über eine Kohlendioxidzuleitung 8 mit einem Kohlendioxidreservoir 9 verbunden. Das Kohlendioxidreservoir 9 kann insbesondere ein Flüssigkohlendioxidtank mit einer Flüssigphase und einer Gasphase sein, bei dem Kohlendioxid aus der Gasphase dieses Tanks entnommen wird. Alternativ sind Kohlendioxidflaschenbündel oder ähnliches möglich. In der Kohlendioxidzuleitung 8 ist ein Kohlendioxidregelmittel 10 ausgebildet. Mittels dieses Kohlendioxidregelmittels 10 kann die Durchflussmenge an Kohlendioxid durch die Kohlendioxidzuleitung 8 geregelt werden. Es kann sich hier beispielsweise um ein magnetisch steuerbares Ventil oder ähnliches handeln. Das Kohlendioxidregelmittel 10 ist ebenfalls über eine Steuerleitung 6 mit dem Steuermittel 7 verbunden oder verbindbar. Alternativ oder zusätzlich können die Mittel 3 zur Einleitung von Kohlendioxid und/oder die Mittel 4 zur Einleitung von Oxidationsmittel in die Waschlösung 2 als variable Injektoren ausgebildet sein, deren Düsenquerschnitt und/oder Düsenrichtung variabel einstellbar sind.The means 3 for the introduction of carbon dioxide into the wash solution 2 are via a carbon dioxide feed 8th with a carbon dioxide reservoir 9 connected. The carbon dioxide reservoir 9 may in particular be a liquid carbon dioxide tank with a liquid phase and a gas phase, in which carbon dioxide is taken from the gas phase of this tank. Alternatively, carbon dioxide bottle bundles or the like are possible. In the carbon dioxide feed 8th is a carbon dioxide regulator 10 educated. By means of this carbon dioxide control agent 10 The flow rate of carbon dioxide through the carbon dioxide feed line 8th be managed. It may be, for example, a magnetically controllable valve or the like. The carbon dioxide regulator 10 is also via a control line 6 with the control means 7 connected or connectable. Alternatively or additionally, the means 3 for the introduction of carbon dioxide and / or the funds 4 for introducing oxidant into the wash solution 2 be designed as variable injectors whose nozzle cross section and / or nozzle direction are variably adjustable.

Die Mittel 4 zur Einleitung von Oxidationsmitteln sind über eine Oxidationsmittelzuleitung 11 mit einem Mischer 12 verbunden. Der Mischer 12 wird über eine Sauerstoffzuleitung 13 mit molekularem Sauerstoff (O2) aus einem Sauerstoffre servoir 14 versorgt. Das Sauerstoffreservoir 14 enthält bevorzugt Sauerstoff in flüssiger Form mit einer Gasphase und einer Flüssigphase, wobei hier die Sauerstoffzugableitung 13 Sauerstoff aus der Gasphase des Sauerstoffreservoirs 14 entnimmt. Alternativ kann auch flüssiger Sauerstoff aus dem Sauerstoffreservoir 14 entnommen und über einen Verdampfer in den gasförmigen Zustand gebracht werden.The means 4 for the introduction of oxidants are via an oxidant feed line 11 with a mixer 12 connected. The mixer 12 is via an oxygen supply line 13 with molecular oxygen (O 2 ) from an oxygen reservoir 14 provided. The oxygen reservoir 14 preferably contains oxygen in liquid form with a gas phase and a liquid phase, in which case the Sauerstoffzugableitung 13 Oxygen from the gas phase of the oxygen reservoir 14 extracts. Alternatively, liquid oxygen from the oxygen reservoir 14 removed and brought via an evaporator in the gaseous state.

Dem Mischer 12 wird über eine Ozonzuleitung 15 eine Mischung aus molekularem Sauerstoff (O2) und Ozon (O3) zugeleitet, die in einem Ozongenerator 16 erzeugt wird. Der Ozongenerator 16 umfasst Mittel zur direkten Herstellung von Ozon aus molekularem Sauerstoff beispielsweise mittels Gasentladung oder ähnlichem. Die Zugabe der Sauerstoffmenge ist durch entsprechende Sauerstoffregelmittel 17, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein entsprechend gesteuertes Ventil enthalten, regelbar. Die Menge an der zugegebenen Mischung aus Ozon und molekularem Sauerstoff kann über entsprechende Ozonregelmittel 18 geregelt werden. Diese können ein entsprechendes Ventil umfassen, alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich den Ozongenerator 16 entsprechend anzusteuern.The mixer 12 is via an ozone supply 15 a mixture of molecular oxygen (O 2 ) and ozone (O 3 ) fed into an ozone generator 16 is produced. The ozone generator 16 comprises means for the direct production of ozone from molecular oxygen, for example by means of gas discharge or the like. The addition of the amount of oxygen is by appropriate oxygen control agents 17 , which in the present embodiment contain a correspondingly controlled valve, adjustable. The amount of the added mixture of ozone and molecular oxygen can be controlled by appropriate ozone control agents 18 be managed. These may include a corresponding valve, alternatively or additionally it is also possible the ozone generator 16 to control accordingly.

Der Ozongenerator 16 wird über eine zweite Sauerstoffzuleitung 21 mit molekularem Sauerstoff aus dem Sauerstoffreservoir 14 versorgt. Die Durchflussmenge durch die zweite Sauerstoffzuleitung 21 ist dabei über zweite Sauerstoffregelmittel 22 regelbar. Die zweiten Sauerstoffregelmittel 22 und der Ozongenerator 16 sind über Datenleitungen 6 mit dem Steuermittel verbindbar oder verbunden. Durch eine entsprechende Ansteuerung der Sauerstoffregelmittel 17, der zweiten Sauerstoffregelmittel 22, des Mischers 12, des Ozonregelmittels 18 und/oder des Ozongenerators 16 kann so die Zuführung einer entsprechenden Menge an Oxidationsmittels über die Mittel 4 zur Einleitung von Oxidationsmittel in die Waschlösung 2 gewährleistet werden, die eine entsprechende Oxidation der reduzierten Schwefelverbindungen in der Waschlösung 2 ermöglicht. Als Regelgröße kann der Ozongehalt in der Gasphase 23 über der Waschlösung 2 eingesetzt werden. Dieser ist beim Beginn der Einleitung von Oxidationsmittel zunächst sehr klein, da nahezu sämtliches Ozon im Oxidationsmittel umgesetzt wird und steigt nach einer gewissen Zeit an, nachdem ein Teil der reduzierten Schwefellösungen bereits oxidiert wurden. So kann basierend auf den Signalen eines Ozonsensors 24 in der Gasphase 23 eine entsprechende Regelung erfolgen.The ozone generator 16 will have a second one oxygen supply 21 with molecular oxygen from the oxygen reservoir 14 provided. The flow rate through the second oxygen supply line 21 is about second oxygen control agent 22 adjustable. The second oxygen control agents 22 and the ozone generator 16 are via data lines 6 connectable or connected to the control means. By a corresponding control of the oxygen control agent 17 , the second oxygen control agent 22 , the mixer 12 , the ozone control agent 18 and / or the ozone generator 16 Thus, the supply of an appropriate amount of oxidizing agent via the means 4 for introducing oxidant into the wash solution 2 be ensured, the corresponding oxidation of the reduced sulfur compounds in the washing solution 2 allows. As a controlled variable, the ozone content in the gas phase 23 over the wash solution 2 be used. This is initially very small at the beginning of the introduction of oxidant, since almost all the ozone is converted in the oxidizing agent and increases after a certain time, after a part of the reduced sulfur solutions have already been oxidized. So can based on the signals of an ozone sensor 24 in the gas phase 23 a corresponding regulation takes place.

In der in 1 gezeigten Vorrichtung wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Aufbereitung einer Waschlösung 2 durchgeführt, bei dem bei der Konzentration mindestens einer flüchtigen chemischen Verbindung, insbesondere der reduzierten Schwefelverbindungen in der Gasphase 23 des Behälters 1 über die entsprechenden Mittel 20 aus dem Kohlendioxidreservoir 9 über die Kohlendioxidzuleitung 8 und die Mittel 3 zur Einleitung von Kohlendioxid in die Waschlösung 2 zugeführt wird, bis die über die Mittel 20 gemessene Konzentration einen vorgebbaren Grenzwert überschreitet. Die entsprechende Steuerung wird durch die Steuermittel 7 durchgeführt. Hierbei wird insbesondere das entsprechende Kohlendioxidregelmittel 10 entsprechend angesteuert. Nach Überschreiten des vorgebbaren Grenzwertes erfolgt eine Einleitung eines Oxidationsmittels bestehend aus molekularem Sauerstoff und Ozon aus dem entsprechenden Sauerstoffreservoir 14 und dem Ozongenerator 16 über die Sauerstoffzuleitung 13 und die Ozonzuleitung 15. Hierbei werden die entsprechenden Sauerstoffregelmittel 17, 22 und Ozonregelmittel 18, sowie der Ozongenerator 16 und der Mischer 12 angesteuert, um die gewünschte oder vorgebbare Menge und die entsprechende Zusammensetzung des Oxidationsmittels aus Ozon und molekularen Sauerstoff über die Mittel 4 zur Einleitung von Oxidationsmittel in die Waschlösung 2 einzuleiten.In the in 1 the device shown is the method according to the invention for the treatment of a washing solution 2 carried out, wherein at the concentration of at least one volatile chemical compound, in particular the reduced sulfur compounds in the gas phase 23 of the container 1 about the appropriate means 20 from the carbon dioxide reservoir 9 about the carbon dioxide supply 8th and the funds 3 for the introduction of carbon dioxide into the wash solution 2 is fed until the over the means 20 measured concentration exceeds a predefinable limit. The appropriate control is provided by the control means 7 carried out. Here, in particular, the corresponding carbon dioxide control agent 10 controlled accordingly. After exceeding the predefinable limit value, an oxidizing agent consisting of molecular oxygen and ozone is introduced from the corresponding oxygen reservoir 14 and the ozone generator 16 via the oxygen supply line 13 and the ozone supply 15 , Here are the corresponding oxygen control agents 17 . 22 and ozone control agents 18 , as well as the ozone generator 16 and the mixer 12 controlled to the desired or predetermined amount and the corresponding composition of the oxidant from ozone and molecular oxygen over the means 4 for introducing oxidant into the wash solution 2 initiate.

Weiterhin umfasst die Vorrichtung Mittel 19 zur Bestimmung der Konzentration einer zu oxidierenden Komponente. Es handelt sich hierbei um entsprechend ausgebildete Messfühler, die beispielsweise die Bestimmung der Schwefelwasser stoff-Konzentration in der Waschlösung 2 ermöglichen. Dies können direkt arbeitende Messfühler oder indirekt arbeitende Messfühler sein, die eine andere Konzentration als die Schwefelwasserstoffkonzentration messen und aus dieser beispielsweise in den Steuermitteln 7 die Bestimmung der Schwefelwasserstoffkonzentration erlauben. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Berechnung der entsprechenden Konzentration erfolgen. Sowohl die Mittel 19 zur Bestimmung der Konzentration der zu oxidierenden Komponenten als auch die Mittel 5 zur pH-Wert-Bestimmung sind redundant und insbesondere örtlich aufgelöst ausgebildet. Das heißt, es sind jeweils verschiedene Mittel 5, 19 ausgebildet, die eine räumlich aufgelöste Bestimmung der entsprechenden Werte ermöglichen.Furthermore, the device comprises means 19 for determining the concentration of a component to be oxidized. These are appropriately trained sensors, for example, the determination of the hydrogen sulphide concentration in the washing solution 2 enable. These may be direct-acting sensors or indirect sensors measuring a concentration other than the hydrogen sulphide concentration and, for example, in the control means 7 allow the determination of the hydrogen sulfide concentration. Alternatively or additionally, it is also possible to calculate the corresponding concentration. Both the funds 19 for determining the concentration of the components to be oxidized as well as the agents 5 for pH determination are redundant and designed in particular locally resolved. That is, they are each different means 5 . 19 trained, which allow a spatially resolved determination of the corresponding values.

Die Messwerte der Mittel 19 zur Bestimmung der Konzentration der zu oxidierenden Komponenten können zur Bestimmung der Menge und/oder der Zusammensetzung des Oxidationsmittels verwendet werden.The measured values of the means 19 for determining the concentration of the components to be oxidized can be used to determine the amount and / or the composition of the oxidizing agent.

2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. In einem Wäscher 25 werden Prozessgase 26 kontinuierlich von sulfidischen Bestandteilen gereinigt, die in einer Natronlauge umfassenden Waschlösung 2 festgehalten werden. Die Waschlösung 2 im Wäscher 25 wird in gewissen Zeitabständen über ein Ventil 27 in den Behälter 1 zur Behandlung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren überführt. Hierbei wird bevorzugt nicht die gesamte Menge Waschlösung 2 im Wäscher 25 in den Behälter 1 überführt, vielmehr wird nur eine Teilmenge der Waschlösung 2 überführt, um die kontinuierliche Aufbereitung der Prozessgase 26 zu ermöglichen. Exemplarisch zeigt 2 ein erstes Niveau 28 der Waschlösung 2 im Wäscher 25 vor der Überführung und ein zweites Niveau 29 der Waschlösung 2 im Wäscher 25 nach der Überführung in den Behälter 1. 2 shows a second embodiment of a device according to the invention. In a scrubber 25 become process gases 26 continuously cleaned of sulphidic constituents, the washing solution comprising in a caustic soda solution 2 be held. The washing solution 2 in the scrubber 25 is at certain intervals via a valve 27 in the container 1 transferred for treatment with the method according to the invention. In this case, preferably not the entire amount of washing solution 2 in the scrubber 25 in the container 1 rather, only a subset of the wash solution is transferred 2 transferred to the continuous treatment of process gases 26 to enable. Exemplary shows 2 a first level 28 the washing solution 2 in the scrubber 25 before the overpass and a second level 29 the washing solution 2 in the scrubber 25 after transfer to the container 1 ,

Nach Überführung der Teilmenge an Waschlösung 2 aus dem Wäscher 25 in den Behälter 1 wird die Waschlösung 2 im Wäscher 25 über das Ventil 30 mit frischer Waschlösung 2 aufgefüllt. Im Behälter 1 beginnt die Behandlung der verbrauchten Waschlösung 2. Hierzu wird über die Kohlendioxidzuleitung 8 und das Kohlendioxidregelmittel 10 Kohlendioxid als Verfahrensschritt a) in die die Waschlösung 2 eingebracht. Dabei wird die Konzentration von in die Gasphase 23 freigesetzte Komponenten, wie reduzierte Schwefelverbindungen, beispielsweise Schwefelwasserstoff, über ein Mittel 20 zur Bestimmung der Konzentration von flüchtigen reduzierten Schwefelverbindungen überwacht und bei Überschreiten eines vorgebbaren Grenzwertes die Zufuhr von Kohlendioxid gestoppt. Das Mittel 20 steht hierzu mit der Gasphase des Behälters in Verbindung. Zusätzlich kann über ein Mittel 5 zur pH-Wert-Bestimmung, welches mit der Waschlösung 2 in Verbindung steht oder mit dieser in Verbindung bringbar ist, der pH-Wert der Waschlösung 2 überwacht werden. Die Daten der Mittel 20, 5 werden über Datenleitungen 6 an ein Steuermittel 7 übertragen.After transfer of the subset of wash solution 2 from the scrubber 25 in the container 1 becomes the washing solution 2 in the scrubber 25 over the valve 30 with fresh washing solution 2 refilled. In the container 1 begins the treatment of spent washing solution 2 , This is done via the carbon dioxide feed line 8th and the carbon dioxide control agent 10 Carbon dioxide as process step a) into which the washing solution 2 brought in. The concentration of the gas phase 23 released components, such as reduced sulfur compounds, such as hydrogen sulfide, via an agent 20 monitored to determine the concentration of volatile reduced sulfur compounds and stopped when a predetermined limit is exceeded, the supply of carbon dioxide. The middle 20 stands for this with the Gas phase of the container in connection. Additionally, via an agent 5 for pH determination, which with the washing solution 2 in connection with or can be associated with this, the pH of the washing solution 2 be monitored. The data of the means 20 . 5 are via data lines 6 to a control means 7 transfer.

Nach Beenden der Zufuhr von Kohlendioxid wird durch das Steuermittel 7 die Zufuhr von Oxidationsmittel als Verfahrensschritt b) gestartet, in dem entsprechende Oxidationsmittelregelmittel 31 in der Oxidationsmittelzuleitung 11 aktiviert werden. Das Oxidationsmittel umfasst ein Gemisch aus molekularem Sauerstoff und Ozon. Das den Behälter 1 verlassende Abgas 32 wird durch den Ozonsensor 24 im Hinblick auf seinen Ozongehalt analysiert. Nach Überschreiten eines vorgebbaren Ozongrenzwertes veranlasst das Steuermittel das Beenden der Zufuhr von Oxidationsmittel. Als Verfahrensschritt c) kann nun die erneute Zufuhr von Kohlendioxid initiiert werden, bis ein vorgebbarer Ziel-pH-Wert der Waschlösung 2 erreicht wurde. Nach abgeschlossener Aufbereitung kann die Waschlösung 2 über ein Ablassventil 33 abgelassen werden.Upon completion of the supply of carbon dioxide is by the control means 7 the supply of oxidant as process step b) started, in the corresponding oxidant control agent 31 in the oxidant supply line 11 to be activated. The oxidizing agent comprises a mixture of molecular oxygen and ozone. That the container 1 leaving exhaust 32 is through the ozone sensor 24 analyzed for its ozone content. After exceeding a predetermined ozone limit, the control means causes the termination of the supply of oxidant. As process step c), the renewed supply of carbon dioxide can now be initiated until a predefinable target pH of the washing solution 2 was achieved. After completion of the treatment, the washing solution 2 via a drain valve 33 be drained.

3 zeigt schematisch einen Behälter 1. Dieser weist ein Mittel 20 zur Bestimmung der Konzentration von flüchtigen reduzierten Schwefelverbindungen auf. Dieses Mittel ist in dem Teilbereich des Behälters 1 ausgebildet, in dem beim normalen Betrieb die Gasphase 23 liegt. So kann mit dem Mittel 20 das Ausgasen von flüchtigen reduzierten Schwefelverbindungen überwacht werden. 3 schematically shows a container 1 , This one has a means 20 for determining the concentration of volatile reduced sulfur compounds. This means is in the partial area of the container 1 formed in which during normal operation, the gas phase 23 lies. So can with the means 20 the outgassing of volatile reduced sulfur compounds are monitored.

Der Behälter 1 weist eine senkrechte Ausdehnung 33 auf. Bevorzugt ist das Mittel 20 zur Bestimmung der Konzentration von flüchtigen reduzierten Schwefelverbindungen in den oberen 30% der senkrechten Ausdehnung 33 des Behälters 1 ausgebildet, besonders bevorzugt in den oberen 20%, oder sogar den oberen 10% des Behälters 1.The container 1 has a vertical extension 33 on. Preferred is the agent 20 for determining the concentration of volatile reduced sulfur compounds in the upper 30% of the vertical extent 33 of the container 1 formed, more preferably in the upper 20%, or even the upper 10% of the container 1 ,

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufbereitung von alkalischen Waschlösungen gestattet in besonders vorteilhafter Weise die Aufbereitung einer alkalischen Waschlösung, bei der leicht flüchtige reduzierte Schwefelverbindungen nicht ausgasen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Konzentration dieser flüchtigen reduzierten Schwefelverbindungen über entsprechende Mittel 20 in der Gasphase 23 des Behälters 1 überwacht werden und bei Überschreiten eines vorgebbaren Grenzwertes die Zufuhr von Kohlendioxid beendet wird.The inventive method and apparatus for the treatment of alkaline washing solutions allows in a particularly advantageous manner, the preparation of an alkaline washing solution in which volatile volatile sulfur compounds do not outgas. This is inventively achieved in that the concentration of these volatile reduced sulfur compounds via appropriate means 20 in the gas phase 23 of the container 1 be monitored and the supply of carbon dioxide is terminated when a predeterminable limit value is exceeded.

11
Behälter zur Aufnahme von WaschlösungContainer for Absorption of washing solution
22
Waschlösungwash solution
33
Mittel zur Einleitung von Kohlendioxid in die Waschlösungmedium for the introduction of carbon dioxide into the wash solution
44
Mittel zur Einleitung von Oxidationsmittel in die Waschlösungmedium for introducing oxidant into the wash solution
55
Mittel zur pH-Wert-Bestimmungmedium for pH determination
66
Steuerleitungcontrol line
77
Steuermittelcontrol means
88th
Kohlendioxidzuleitungcarbon dioxide supply line
99
Kohlendioxidreservoircarbon dioxide reservoir
1010
KohlendioxidregelmittelCarbon dioxide control means
1111
OxidationsmittelzuleitungOxidant supply line
1212
Mischermixer
1313
Sauerstoffzuleitungoxygen supply
1414
Sauerstoffreservoiroxygen reservoir
1515
Ozonzuleitungozone supply line
1616
Ozongeneratorozone generator
1717
SauerstoffregelmittelOxygen control means
1818
OzonregelmittelOzone control means
1919
Mittel zur Bestimmung der Konzentration der zu oxidierenden Komponentemedium for determining the concentration of the component to be oxidized
2020
Mittel zur Bestimmung der Konzentration von flüchtigen reduzierten Schwefelverbindungenmedium for determining the concentration of volatile reduced sulfur compounds
2121
zweite Sauerstoffzuleitungsecond oxygen supply
2222
zweite Sauerstoffregelmittelsecond Oxygen control means
2323
Gasphasegas phase
2424
Ozonsensorozone sensor
2525
Wäscherwasher
2626
Prozessgasprocess gas
2727
VentilValve
2828
erstes Niveaufirst level
2929
zweites Niveausecond level
3030
VentilValve
3131
OxidationsregelmittelOxidation control means
3232
Abgasexhaust
3333
senkrechte Ausdehnungvertical expansion

Claims (14)

Verfahren zur Aufbereitung einer alkalischen Waschlösung (2), umfassend die folgenden Schritte: a) Einleiten von Kohlendioxid (CO2) in die Waschlösung (2) unter Messung der Konzentration mindestens einer flüchtigen chemischen Verbindung in einer Gasphase über der Waschlösung (2), bis diese einen vorgebbaren Grenzwert überschreitet; und b) Einleiten eines Oxidationsmittels in die Waschlösung (2).Process for the preparation of an alkaline washing solution ( 2 ), comprising the following steps: a) introducing carbon dioxide (CO 2 ) into the washing solution ( 2 ) while measuring the concentration of at least one volatile chemical compound in a gas phase over the wash solution ( 2 ) until it exceeds a predefinable limit; and b) introducing an oxidizing agent into the washing solution ( 2 ). Verfahren nach Anspruch 1, bei dem nach Schritt b) folgender weiterer Verfahrensschritt abläuft: c) Einleiten von Kohlendioxid in die Waschlösung (2), bis diese einen vorgebbaren Ziel-pH-Wert erreicht hat.Process according to Claim 1, in which the following further process step takes place after step b): c) introduction of carbon dioxide into the washing solution ( 2 ) until it reaches a predetermined target pH. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in Schritt a) die Konzentration mindestens einer reduzierten Schwefelverbindung bestimmt wird.Method according to one of the preceding Claims, wherein in step a) the concentration of at least one reduced sulfur compound is determined. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Oxidationsmittel ein Gemisch aus molekularem Sauerstoffgas (O2) und Ozon (O3) umfasst.Method according to one of the preceding claims, wherein the oxidizing agent comprises a mixture of molecular oxygen gas (O 2 ) and ozone (O 3 ). Verfahren nach Anspruch 4, bei dem der Quotient des Volumenanteils des molekularen Sauerstoffgases zu dem Volumenanteil des Ozons im Bereich von 9 bis 19 liegt.Method according to Claim 4, in which the quotient of the Volume fraction of the molecular oxygen gas to the volume fraction of the ozone is in the range of 9 to 19. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem der vorgebbare Ziel-pH-Wert im Bereich von 6,5 bis 8,0 liegt.Method according to one of claims 2 to 5, wherein the presettable Target pH in the Range from 6.5 to 8.0. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mindestens einer der folgenden Parameter: i) die Menge und ii) die Zusammensetzung des einzuleitenden Oxidationsmittels in Abhängigkeit von der Konzentration mindestens einer der folgenden Stoffe: A) der zu oxidierenden Verbindungen und B) von zumindest Teilen des Oxidationsmittels vor und/oder während des Schrittes b) geregelt wird.Method according to one of the preceding claims, in the at least one of the following parameters: i) the quantity and ii) the composition of the oxidizing agent to be introduced in dependence of the concentration of at least one of the following substances: A) the compounds to be oxidized and B) of at least parts of the oxidizing agent before and / or during step b) becomes. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend: A) einen Behälter (1) zur Aufnahme der alkalischen Waschlösung (2); B) Mittel (3) zur Einleitung von Kohlendioxid (CO2) in die Waschlösung (2); C) Mittel (3) zur Einleitung von Oxidationsmittel in die Waschlösung (2); und D) mindestens ein Mittel (20) zur Bestimmung der Konzentration mindestens einer flüchtigen chemischen Verbindung; wobei ein Steuermittel (7) ausgebildet ist, welches mit dem Mittel (3) zur Einleitung von Kohlendioxid und dem Mittel (4) zur Einleitung von Oxidationsmittel in die Waschlösung (2) und dem Mittel () zur Bestimmung der Konzentration einer flüchtigen chemischen Verbindung verbindbar ist und welches geeignet und bestimmt ist, diese Komponenten nach dem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche anzusteuern.Apparatus for carrying out the method according to one of the preceding claims, comprising: A) a container ( 1 ) for receiving the alkaline washing solution ( 2 ); B) Means ( 3 ) for the introduction of carbon dioxide (CO 2 ) into the washing solution ( 2 ); C) means ( 3 ) for introducing oxidant into the wash solution ( 2 ); and D) at least one means ( 20 ) for determining the concentration of at least one volatile chemical compound; wherein a control means ( 7 ) formed with the means ( 3 ) for the release of carbon dioxide and the agent ( 4 ) for introducing oxidant into the wash solution ( 2 ) and the means (10) for determining the concentration of a volatile chemical compound and which is suitable and intended to drive these components by the method according to one of the preceding claims. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der das Mittel (20) zur Bestimmung der Konzentration einer flüchtigen chemischen Verbindung einen Sensor umfasst, der ein Signal abgibt, welches abhängig von der Konzentration mindestens einer der folgenden Substanzen ist: a) eine reduzierte Schwefelverbindung; b) Schwefelwasserstoff; c) Dimethylsulfid; d) mindestens ein Thiol; und e) mindestens eine organische Schwefelverbindung.Device according to Claim 8, in which the means ( 20 ) for determining the concentration of a volatile chemical compound comprises a sensor which emits a signal which, depending on the concentration, is at least one of the following substances: a) a reduced sulfur compound; b) hydrogen sulfide; c) dimethyl sulfide; d) at least one thiol; and e) at least one organic sulfur compound. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, bei der der Behälter (1) eine senkrechte Ausdehnung (33) aufweist und das Mittel (20) zur Bestimmung der Konzentration mindestens einer flüchtigen chemischen Verbindung in einem Teilbereich in den oberen 30% der senkrechten Ausdehnung (33) des Behälters (1) ausgebildet ist.Device according to claim 8 or 9, in which the container ( 1 ) a vertical extent ( 33 ) and the means ( 20 ) for determining the concentration of at least one volatile chemical compound in a sub-range in the upper 30% of the vertical extent ( 33 ) of the container ( 1 ) is trained. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei der mindestens ein Mittel (19) zur Bestimmung der Konzentration der zu oxidierenden Komponente ausgebildet ist.Device according to one of claims 8 to 10, wherein at least one means ( 19 ) is designed to determine the concentration of the component to be oxidized. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei der mindestens ein Mittel (5) zur pH-Wert-Bestimmung der Waschlösung (2) ausgebildet ist.Device according to one of claims 8 to 11, wherein at least one means ( 5 ) for determining the pH of the washing solution ( 2 ) is trained. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, bei der mindestens ein Ozonsesensor (24) ausgebildet ist.Device according to one of claims 8 to 12, wherein at least one ozone sensor ( 24 ) is trained. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, bei der ein mit dem Mittel (3) zur Einleitung von Oxidationsmittel in die Waschlösung (2) verbindbarer Ozongenerator (26) ausgebildet ist.Device according to one of Claims 8 to 13, in which one with the agent ( 3 ) for introducing oxidant into the wash solution ( 2 ) connectable ozone generator ( 26 ) is trained.
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