142062. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szulfithulladéklúgok hasznosítására
2 142.062 visszavezethető, amely lúg tudvalevően savanyú kénessavas mészből áll. A leírt eljárás előnye még, hogy az ásványi savakkal való savanyítás 5—6 pH értékig vihető, nevezetesen, ha erős ásványi savakat használunk, kéndioxid szabadítható fel, amelyet felfoghatunk és a szulfit főzőlűg előállításánál ismét felhasználhatunk. Végül a szerves anyag szűrése után visszamaradó oldat ammóniumsókat tartalmaz, amelyek az alkalmazott ammóniákból és a savanyításra használt savakból keletkeznek. Ezekből az ammóniumsókból az ammóniákot, például kalciumoxiddal (GaG) ismert módon lehet regenerálni, úgyhogy az eljáráshoz szükséges ammóniák (NH3) lényeges részét visszakapjuk. A kísérletek meg-, mutatták, hogy az ennél az eljárásnál használt ammóniák a szerves anyagokhoz nem kapcsolódik és álandóan visszavezethető az ammóniákkal történő kezelésbe, tehát a hulladéklúgba. Ez az eljárás, ,amelynél a szulfithulladéklúgot ammóniákkal kezeljük, a fentiek szerint körfolyamatot alkot, amelynél az állandóan visszanyert és ismét felhasznált ammóniák az eddig hasznavehetetlen szulfithulladéklúgból jól felhasználható szerves anypgót állít elő, a cellulózé főzésére ismételten felhasználható S02 és CaS0 3 létesítése mellett. Ha a fának vagy más növényi anyagnak a feltárása oly főzőfolyadékkal történik, amely savanyú kénessavas ammóniumból áll, a hulladéklúgnak a találmány szerinti kezelése új lehetőségeket nyit • az egész feltárási folyamat számára. Ez esetbén a hulladéklúgok főleg a ligninszulfosavak ammóniumsóit tartalmazzák. Az ammóniákkal való kezelés és a gázeltávolítás után az oldat kénessavas ammóniumot tartalmaz, amelynek mennyisége még tovább emelhető olykép, hogy a savanyitáshoz is kénes savat használunk, ami által kénessavas ammóniumban gazdag leszűrt anyagot kapunk, amelyet a főzési eljárásba vissza lehet vezetni. Ezáltal nem szükséges már az ammóniákot regenerálni és megtakarítjuk a regenerálási munkát, a hulladéklúg kezeléséhez használt ammóniákot pedig kénessavas ammónium alakjában főzőlúg készítésére használhatjuk fel ismét, ez a cellulóza-főzőlúg tehát ammóniákos alapú. Ilyen módon nemcsak az egész ammóniák legjobb kihasználását tesszük lehetővé, hanem a teljes kénmennyiség is, amely a fa vagy más növényi nyersanyag feltárási eljárásánál a szulfitfőzés folyamán került az eljárásba, kedvezőbben felhasználható. Az eljárást azonban úgy is megvalósíthatjuk, hogy azzal a hulladéklúgok többi melléktermékeinek előállítását is összekapcsoljuk. A hulladéklúgból erjesztéssel tudvalevően etilalkoholt lehet előállítani,, a hulladéklúgban lévő pentozanból furfurolt lehet kinyerni, a ligninből pedig metilalkoholt lehet*lehasítani. Ebben az esetben a hulladéklúgot először alkohol létesítésére erjesztjük, majd pedig a szerves anyagokat a cefrén át kicsapjuk és a reakció lefolytatása után az erjesztéssel létrehozott metilalkoholt, továbbá a ligninből lehasított metilalkoholt és a furfurolt, amelyet az erjesztés után visszamaradó pentozanból kaptunk, az eltávolítandó gázokkal együtt a lepárló oszlopba vezetjük és ott egymástól elkülönítjük. Ennél a folyamatnál az aldehidesen kötött kéndioxid is felszabadul a hulladéklúgokból, amejyet ezekben a gázokban szintén felfogunk és a szulfitfőző eljárásba visszavezethetünk. Az eljárásnak ennél a megvalósítási módjánál a szulfithulladéklúgot 5—8 Bé°" sűrűségben, mely sűrűség egyes esetekben a 15 Béű -ot is elérheti, az erjesztés után nyomóedényben sav vagy katalizátor hozzáadásával 150 C° fölé hevítjük. Mint savat használhatunk kénsavat, sósavat, salétromsavat, oxálsavat vagy más erősen szétváló, illetve feloldódó szerves, vagy Szervetlen savat, katalizátorként pedig használható: Al''', Sn '' vagy Cr '''. A vegyfolyamat kb. 2—3 órán át tart és eközben az OÜH3-csoport és az aldehidesen kötött S02 lehasitása történik meg, ami a nyomás emelkedésében nyilvánul meg. Ennek az eljárásnak a lefolytatása után a gázok eltávolítása következik. E gázhoz, amely a már említett metilalkoholon és kéndioxidon kívül még etilalkoholt is tartalmaz, mely utóbbi az erjedésnél állott elő, továbbá furfurolt, amelyet az erjesztésnél visszamaradt pentozanból nyertünk, — először mésztejet vezetünk, hogy az S02 -t felfogjuk, majd pedig az alkoholdesztilláló oszlopra vezetjük, ahol az etilalkohol, a metilalkohol és a furfuról egymástól elkülönülnek és külön-külön felfoghatók. Az autoklávokban a kicsapott szerves tömeg marad viszsza, tehát a kondenzációs termék, amely szűrés után elégetési célokra, vagy további vegyészeti felhasználásra, illetve feldolgozásra alkalmas. A találmányt mármost néhány kiviteli példa kapcsán közelebbről ismertetjük: Kiviteli példák: 1. A szulfitos főzésnél keletkező hulladéklúgot, a gázok eltávolítása után, nyomóedénybe szivattyúzzuk és nyomás alatt ammóniákot vezetünk be olykép, hogy annak töménysége a folyadékban 5—10 % legyen. A reakciót 150 C°-nál 2—3 órán át folytatjuk, mire azután a gázokat gondosan eltávolítjuk és a hulladéklúgot a CaS03 esetleges leülepedése után, kicsapás céljából, továbbkezeljük. A kiaknázás a következő: 4—6 g/l CaS03 , 80—100 kg/l szerves anyag és 5—8 g/l SOL> . 2. Az iszapos anyagot egy szulfit-szeszgyár desztillálóoszlopából és/vagy a besűrített hulladéklúgot a gőzök eltávolítása után, nyomóedénybe visszük, majd pedig nyomás alatt ammóniákot vezetünk"be olykép. hogy annak töménysége a folyadékban 10—15% legyen. Esetleges melegítés Után 100 C°-ra, az anyagot 3—4 órán át állni hagyjuk és azután az első példa szerint tovább feldolgozzuk. 3. A cefrét (vagyis a cukor erjesztése után a szulfithulladéklúgot) először nyomás alatti kezelés végett a folyadékra számítva kb. 5—10% töménységben ammóniák-kezelésnek vetjük alá és az alkoholt oszlopon lepároljuk az NH3 egyidejű eltávolítása mellett. A kicsapatás és további feldolgozás az 1. példa szerint. 4. 5.000 liter kb. 5—7 Bé° töménységű hulladéklúgot ere jesztés után 25—30 liter tömény kénsavval keverünk et és 2 órán át 150 C°-on hevítjük. Az eltávolítandó gázokat a lepárló oszlopba visszük. A kinyerés eredménye á következő: szerves anyag, vagyis kondenzációs termék 450—550 kg, etilalkohol, úgy, mint a • szokásos, erjesztésnél, továbbá 20—30 kg metilalkohol, 10—12 kg SO„, 20—25 kg furfuról.