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Verfahren zur Gewinnung praktisch schwefelfreier Phenolatlauge Neuerdings
wird in großem Maßstabe der Phenolgehalt des auf den Kokereien anfallenden Ammoniakwassers
nutzbar gemacht. Das Ammoniakwasser wird zu diesem Zweck mit Benzol gewaschen, um
die Phenole ins Benzol überzuleiten. Aus diesem phenolhaltigen Benzol werden dann
die Phenole durch Auswaschen mit Natronlauge entfernt und der Weiterverarbeitung
auf Reinprodukte zugeführt.
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Es hat sich gezeigt, daß die auf diese Art hergestellte Phenolatlauge
sehr stark durch Schwefelverbindungen verunreinigt ist, die aus dem Ammoniakwasser
stammen; die Gewinnung der Reinprodukte aus der Phenolatlauge in Gegenwart von Schwefel
ist aber mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden, so daß z. B. eine Phenolatlauge,
in der mehr als 50%0 von dem Gesamtalkali an Schwefel gebunden sind, für die Weiterverarbeitung
auf Phenole nicht abzusetzen ist. Bei der Auswaschung der Phenole unmittelbar mit
Natronlauge, wobei gleichzeitig alle Verunreinigungen, wie Schwefelwasserstoff,
Schwefelkohlenstoff, Cyanverbindungen u. dgl., aufgenommen werden, wird aber die
zulässige Höchstgrenze an Gesamtschwefel stets überschritten, so daß es erforderlich
ist, den Schwefel schon vor der Behandlung mit Natronlauge aus dem phenolhaltigen
Benzol herauszuholen, um eine Phenolatlauge zu bekommen, deren Weiterverarbeitung
auf Reinphenole nicht durch die Anwesenheit von Schwefelverbindungen gestört wird.
Es wurde nun gefunden, daß man vorteilhaft das durch Schwefel verunreinigte phenolhaltige
Benzol durch Waschen mit Natriumcarbonatlösung vorreinigen kann, ehe die Phenole
mit Natronlauge ausgezogen werden.
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Die Befreiung des phenolhaltigen Benzols von den Schwefelverbindungen,
ohne daß gleichzeitig Phenol mit herausgenommen wird, wird durch Natriumcarbonatlösung
glatt erreicht. Dies war nicht ohne weiteres zu erwarten, denn es war bekannt, daß
Natriumcarbonatlösung Phenole löst; wohl war anderseits auch bekannt, daß die Phenole
nur langsam gelöst werden. Es war aber nicht bekannt, daß bei Gegenwart von Schwefelwasserstoff
praktisch gar keine Phenole in die Natrinmcarbonatlösung gehen. Im Gegenteil, es
war festgestellt worden, daß Natriumsulfidlösungen Phenole auflösen. Deswegen war
anzunehmen, daß infolge der Aufnahme von Schwefelwasserstoff durch die. Natriumcarbonatlösung
die Fähigkeit der Carbonatlösung zum Lösen von Phenolen, die in geringem Maße vorhanden
ist, noch verstärkt würde. Daß dies aber nicht, sondern das Gegenteil der Fall ist,
ermöglicht die Durchführung des vorliegenden Verfahrens. Versuch = Es werden io
kg Phenol-Benzol mit o,2°/0 Phenol mit ioo g io0/0iger Natriumcarbonatlösung bei
Zimmertemperatur behandelt. Nach Absitzenlassen und Abziehen der Natriumcarbonatlösung
werden
die Phenole aus dem Phenol-Benzol mit 6o g einer 2o°/oigen Natronlauge herausgewaschen.
Nach dem Absitzen wird die Phenolatlauge abgezogen.
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Der Schwefelgehalt der Phenolatlauge beträgt 0,2% auf vorhandenes
Natriumhydroxyd berechnet. In der Natriumcarbonatlösung werden 40 mg Phenol, das
sind o,2 0,f. des vorhandenen Phenols, gefunden. Versuch 2 Wie oben werden io kg
Phenol-Benzol sofort mit 6o g einer 2o%igen Natronlauge behandelt. Nach dem Absitzenlassen
wird die Phenolatlauge abgezogen.
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Der Schwefelgehalt der Phenolatlauge, auf vorhandenes Natriumhydroxyd
berechnet, beträgt 7,3 %. Versuch 3 io kg Benzol, die durch Natronlauge von Schwefelwasserstoff
und Phenol befreit sind, erhalten einen Zusatz von o,200 reinem Phenol-Kresol und
werden dann mit ioo. g reiner =o obiger Natriumcarbonatlösung behandelt. Nach dem
Abziehen werden in der Natrium= carbonatlösung Zoo mg Phenol = 10/, des vorhandenen
Phenols gefunden.
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Aus diesen Versuchen geht hervor, i. daß durch die Entfernung der
Verunreinigungen durch die Natriumcarbonatlösung die nachher gewonnene Phenolatlauge
weitgehend schwefelfrei ist (Versuch i gegen 9,);
2. daß durch die Behandlung
des Phenol-Benzols mit Natriumcarbonatlösung in Gegenwart von Schwefelwasserstoff
praktisch keine Phenole in die Natriumcarbonatlösung hineingehen (Versuch i gegen
3).
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Die -vorliegende Arbeitsweise hat anderen Verfahren gegenüber den
Vorteil, daß die zur Entschwefelung benutzte Natriumcarbonatlösung- sehr leicht
durch Erwärmen oder Hindurchleiten von Gasen zu regenerieren ist. Beispiel Die Ausführung
des Verfahrens im Großbetrieb kann folgendermaßen vorgenommen werden Das durch Schwefelverbindungen
verunreinigte Phenol-Benzol läuft durch die Leitung a einer Walzenpumpe b zu; vor
der Pumpe wird dem Benzol durch einen Trichter t io%ige Natriumcarbonatlösung zugesetzt.
Beim Durchgang durch » die Pumpe werden Benzol und Carbonatlösung gut durchgemischt,
und es tritt eine weitgehende Entschwefelung des Benzols ein. Das Benzolcarbonatgemisch
wird dann hochgedrückt durch die Leitung d in den Scheidebehälter s, in dem sich
die Natriumcarbonatlösung von dem Benzol trennt. Das entschwefelte- Benzol fließt
durch c ab, die Carbonatlösung durch l zu der Pfanne P, in der sie durch Erwärmung
auf 70 bis 8o° regeneriert wird. Zu der Pfanne P gehören die Kolonne k und
der Kühler v, die den Zweck haben, etwa durch die Natriumcarbonatlösung mitgerissenes
Benzol wiederzugewinnen, Die entschwefelte Natriumcarbonatlösung gelangt dann in
den Behälter f und wird durch eine Pumpe e dem Hochbehälter A wieder zugeführt.
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Die Wirkung des Verfahrens ist durch die nachstehenden Zahlen gekennzeichnet:
Schwefelgehalt des Benzols vor dem Eintritt in die Entschwefeler-Apparatur 62 mg/l,
Schwefelgehalt des Benzols nach dem Austritt aus der Entschwefeler-Apparatur o,2
mgfl, Schwefelgehalt der Phenolatlauge 0,0404.