DE2532064C2 - Verfahren zur Reduktion von Schwefeldioxyd - Google Patents

Verfahren zur Reduktion von Schwefeldioxyd

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DE2532064C2
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sulfur
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    • C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C01B17/0473—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by reaction of sulfur dioxide or sulfur trioxide containing gases with reducing agents other than hydrogen sulfide
    • C01B17/0482—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by reaction of sulfur dioxide or sulfur trioxide containing gases with reducing agents other than hydrogen sulfide with carbon or solid carbonaceous materials

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Description

IS
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion von Schwefeldioxid zu Schwefel, bei dem ein Schwefeldioxid enthaltendes Abgas mit granulatfönnlger Kohle In Gegenwart von Wasserdampf In Kontakt gebracht wird nach Patent 23 37 604 bei einer Temperatur von 620 bis 845° C.
Mit dem Auftreten der Erfordernisse einer Kontrolle der Luftverunreinigung 1st es erforderlich geworden. Schwefeldioxid aus Abgasen zu entfernen, welche In die Atmosphäre ausgestoßen werden. Bislang wurden verschiedene Systeme vorgeschlagen, um Schwefeldioxid in Schwefel umzuwandeln, z. B. durch Verwendung von Erdgas oder einigen anderen, relativ kostspieligen Reduktionsmitteln.
In der DE-PS 35 60 48 wird ein Verfahren zur Reduktion von Schwefeldioxid zu Schwefelwasserstoff beschrieben, bei dem Schwefeldioxid mit Wasserdampf über glühende Kohle geleitet wird. In dieser Druck- Beispiel schrift wird weiterhin ein Verfahren zur Reduktion von 3s Schwefeldioxid zu Schwefelwasserstoff beansprucht, bei dem Schwefeldioxid mit Wasser angefeuchtet In Gegenwart von Sauerstoff und Wasserstoff durch eine weißglühende Kohlenstoffzone geleitet wild. Ein Verfahren zur Reduktion von Schwefeldioxid zu Schwefel wird in dieser Druckschrift nicht beschrieben.
In F. Krczll »Technische Adsorptionsstoffe in der Kontaktanalyse« (1938), Reproduction Edwards Brothers, Inc. Ann. Arbor, Michigan (1943), Selten 166 ff. wird ein Verfahren zur Reduktion von Schwefeldioxid zu Schwefel beschrieben, bei dem Schwefeldioxid entweder über Koks bei HOO0C oder über Holzkohle bei 86O0C geleitet wird. Ferner wird dort die Reduktion von Schwefeldioxid zu Schwefel beschrieben mittels reduzierender Gase, wie Wasserstoff, Kohlenoxid, Wassergas, Generatorgas oder Kohlenwasserstoffe, gegebenenfalls in Gegenwart bestimmter Kontakte, die die Reduktion katalytisch beschleunigen. Außerdem wird ein zweistufiges Verfahren zur Reduktion von Schwefeldioxid zu Schwefel beschrieben, bei dem In der ersten Stufe Schwefelwasserstoff hergestellt wird, Indem Schwefeldioxid mit Wasserdampf gemischt durch eine auf 650° C erhitzte Holzkohle geleitet wird, und bei dem in der zweiten Stufe der erhaltene Schwefelwasserstoff Im Gegenstrom zu einer Schwefeldioxidlösung in einem mit Bauxit gefüllten Turm geführt wird, wobei das Schwefeldioxid zu Schwefel reduziert wird.
Aus der GB-PS 5 25 730 Ist es bekannt, Schwefeldioxid bei hohen Temperaturen über Kohle zu leiten und dabei Schwefel als Hauptprodukt zu erhalten.
In Ulimanns Encyklopädle der technischen Chemie, 3. Auflage, Bd. 15, Seiten 375 und 388 wird die Umsetzung von Kohle und Schwefeldioxid beschrieben und dabei abgegeben, daß sich dabei CO, CO2, COS, CS1 und S bilden. Je nach der Temperatur seien die Gleichgewichte nach der einen oder anderen Verbindung stark verschoben. Bei Anwesenheit von Feuchtigkeit bilde sich auch Schwefelwasserstoff. Bei der Reduktion von Schwefeldioxid zu Schwefel wird in dieser Druckschrift angegeben, daß Schwefeldioxid oberhalb von 900° C über Koks oder oberhalb 600° C über Holzkohle geleitet wird.
Aus den genannten Druckschriften Ist zu entnehmen, daß bei der Reduktion von Schwefeldioxid mit Kohle das Gleichgewicht zugunsten von Schwefelwasserstoff verschoben wird, wenn Feuchtigkeit bei der Umsetzung anwesend 1st.
In dem Hauptamt 23 37 604 wird bei dem Verfahren zur Reduktion von Schwefeldioxid zu Schwefel ein Schwefeldioxid enthaltendes Abgas mit granulatförmlger Kohle In Gegenwart von Wasserdampf bei einer Temperatur zwischen 621 und 690° C In Kontakt gebracht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung 1st es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem mit Kohlearten geringerer Reaktivität gearbeitet werden kann, und Schwefel In großer Reinheit erhalten wird.
Ausgehend von dem eingangs genannten Verfahren wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Wasserdampf und Schwefeldioxid in einer Zusammensetzung von 60,2 und 20,2 bzw. 54,2 und 18,1 Mol-% eingespeist werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung näher:
Einspeisung (mVh bei 15,60C) 2,14 1,06
SO2 1,03 0,53
N2 1,04 0,53
CO2 0,55
Luft
(um das Reaktionsgefäß auf
Temperatur zu bringen) 6,38 3,17
H2O 10,59 5,84
Gesamt
Einspeisung - Feucht (Mol-%) 20,2 18,1
SO2 9,8 9,1
N2 9,8 9,1
CO2 9,5
Luft 60,2 54,2
HjO 100,0 100,0
Gesamt 805 828
Durchschnittliche
Reaktions-Temperatur - 0C 843 838
Maximale aufgezeichnete
Temperatur - °C 4,34 2,32
Produktgas - mj/h bei 15,6° C 9,1 5,4
Kontaktzeit - See
(basierend auf dem
Einlaßgasvolumen
und offenem Rohr)
Produktgasanalyse - Mol-% 23,8 41,4
N2 62,8 52,4
CO2 2,1 5,1
COS
H2S 7,6 0,5
CS2 " 0,08 0,0
SO2 3,6 0,6
Schwefel im Produkt - kg/h S
aus H2S 0,444 0,014
aus COS 0,122 0,158
aus CSj 0,009 0,0
aus SO2 0,213 0,018
fester Schwefel 2,104 1,238 to
Gesamt 2,892 1,428
Schwefel aus der Einspeisung - kg/h 2,893 1,428
kg verbrauchter Kohlenstoff/ 0,17 0,12
kg umgewandeltes SO2 >s
SO2 Umwandlung - % 92,7 98 7 Selektivität - Mol verbrachtes SO2 *
20
Aus den vorstehenden Beispielen 1 und 2 kann ersehen werden, daß 92,7% und 98,7% der Schwefeldloxld-Elnspelsung umgewandelt wurden. Von diesem Teil des umgewandelten Schwefeldioxids lag die Ausbeute an elementarem Schwefel bei 78,4% bzw. 87,6«. Welter wurden fur diese Umwandlung 0,17 bzw. 0,12 kg Kohlenstoff pro kg umgewandeltes Schwefeldioxid verbraucht.
30
35
45
50
55
60
65

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Reduktion von Schwefeldioxid zu Schwefel, bei dem ein Schwefeldioxid enthaltendes s Abgas mit granulatfönnlger Kohle in Gegenwart von Wasserdampf in Kontakt gebracht wird nach Patent 23 37 604 bei einer Temperatur von 620 bis 845° C, dadurch gekennzeichnet, daß Wasserdampf und Schwefeldioxid in einer Zusammensetzung von 60,2 und 20,2 bzw. 54,2 und 18,1 Mol-% eingespeist werden.
DE2532064A 1974-07-17 1975-07-17 Verfahren zur Reduktion von Schwefeldioxyd Expired DE2532064C2 (de)

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