Effiziente Methode zur Natriumhydrogensulfidsynthese unter Verwendung von Strontiumcarbonat

Natriumsulfid und Natriumhydrogensulfid sind zwei Produkte, die durch die alkalische Absorptionsmethode zur Behandlung von Industrieabgasen der Ammoniaksynthese gewonnen werden. Sowohl Natriumsulfid als auch Natriumhydrogensulfid haben breite Anwendungsmöglichkeiten. Natriumsulfid kann in der Farbstoffindustrie zur Herstellung von Schwefel FarbstoffeNatriumhydrogensulfid findet Verwendung in der Nichteisenmetallurgie als Flotationsmittel für Erze, in der Lederindustrie als Enthaarungsmittel für Rohhäute und in der Papierindustrie als Kochmittel für Papier. In der Farbstoffindustrie dient es der Synthese organischer Zwischenprodukte, in der Lederindustrie dem Enthaaren und Gerben von Rohhäuten und in der Düngemittelindustrie der Entfernung von Monomerschwefel aus aktiviertem Kohlenstoff Entschwefelungsanlagen.

Natriumhydrogensulfid ist ein neuartiger chemischer Rohstoff, der nach Natriumsulfid entwickelt wurde und in Wasser überwiegend als HS⁻-Ionen vorkommt. Seine wässrige Lösung weist im Vergleich zu Natriumsulfid eine geringere Alkalität auf und bietet überlegene Anwendungseigenschaften in der Leichtindustrie, der chemischen Industrie und anderen Bereichen. Beispielsweise wird es als Rohstoff zur Herstellung von Ammoniumsulfid und Ethylmercaptan verwendet; im Bergbau wird es häufig zur Kupfererzaufbereitung eingesetzt.

Derzeit arbeiten die meisten Unternehmen mit der Sammlung von Schwefelwasserstoffgas und Kohlendioxid, das bei der Herstellung von Strontiumcarbonat, wobei sichergestellt wird, dass Schwefelwasserstoffgas und Kohlendioxid bestimmte Konzentrationen und Drücke aufweisen, bevor sie zur Reaktion in die alkalische Lösung eingeleitet werden. Dies bedeutet, dass die Herstellungsprozesse für Strontiumcarbonat und Natriumhydrogensulfid getrennt sind und vor der Herstellung von Natriumhydrogensulfid zahlreiche Zwischenschritte bei der Handhabung und Formulierung durchgeführt werden müssen, was den Herstellungsprozess relativ kompliziert macht.

Schritte des Produktionsprozesses

1. Die wässrige Natriumsulfidlösung wird durch einen Kohlendioxid-Rückgewinnungsturm in den ersten Reaktionsturm eingeführt, und Kohlendioxid wird ebenfalls in den ersten Reaktionsturm eingeführt, wo die wässrige Natriumsulfidlösung und das Kohlendioxid reagieren.

2. In Schritt (1) werden das entstehende Strontiumcarbonat, das entstehende Schwefelwasserstoffgas und das nicht umgesetzte Kohlendioxid gesammelt und vom ersten Reaktionsturm in den Kohlendioxid-Rückgewinnungsturm zurückgeführt. Das nicht umgesetzte Kohlendioxid reagiert mit der wässrigen Natriumsulfidlösung im Kohlendioxid-Rückgewinnungsturm, während das Schwefelwasserstoffgas durch den Kohlendioxid-Rückgewinnungsturm in den zweiten Reaktionsturm gelangt.

3. Eine alkalische Natriumhydroxidlösung wird durch den Schwefelwasserstoff-Rückgewinnungsturm in den zweiten Reaktionsturm eingeführt, wo das Schwefelwasserstoffgas mit der alkalischen Natriumhydroxidlösung im zweiten Reaktionsturm reagiert.

4. Das Natriumhydrogensulfidprodukt aus Schritt (3) wird gesammelt und das nicht umgesetzte Schwefelwasserstoffgas wird erneut in den Schwefelwasserstoffrückgewinnungsturm eingeführt, um mit der alkalischen Natriumhydroxidlösung zu reagieren.

Zusammenfassend kann dieses Verfahren Strontiumcarbonat und Natriumhydrogensulfid sequenziell produzieren. Dies gewährleistet eine gute Prozesskontinuität und ermöglicht das Recycling von Rohstoffen und Produkten. Darüber hinaus vereinfacht dieses Verfahren die Herstellung von Natriumhydrogensulfid, da zahlreiche Zwischenschritte bei der Handhabung und Formulierung entfallen. Darüber hinaus absorbiert es effektiv Kohlendioxid und Schwefelwasserstoff und verhindert so die Freisetzung von Schwefelwasserstoff in die Atmosphäre und die damit verbundene Luftverschmutzung.