[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Enthalogenieren eines Behandlungsgutes aus
gelösten oder gasförmigen oder in Gasgemischen vorliegenden Organohalogenverbindungen
durch Inberührungbringen des Behandlungsgutes mit von Teilchen eines inerten Feststoffs
getragenem Natrium oder Kalium als Behandlungsmittel bei Raumtemperatur oder erhöhter
Temperatur, gegebenenfalls unter Inertgas.
[0002] Bisher gibt es zur Entgiftung flüssiger halogenhaltiger organischer Verbindungen,
z. B. halogenhaltiger Transformatorenöle, im wesentlichen zwei Verfahrensarten:
Bei dem ersten Verfahren wird das kontaminierte Trafoöl unter Verlust dieses Wertstoffes
in einer Hochtemperaturverbrennungsanlage verbrannt. Dieses Vorgehen ist technisch
sehr aufwendig, es werden natürliche Rohstoffe vernichtet und dem Wertstoffkreislauf
entzogen.
[0003] Bei dem zweiten Verfahren wird das kontaminierte Trafoöl durch Behandlung mit einer
Natriumdispersion entgiftet (DE-PS 28 13 200). Hierbei muß das Trafoöl aus dem vorübergehend
stillgelegten Trafo entnommen und zur Behandlungsanlage transportiert werden.
[0004] Bei der Behandlung wirken höhere Temperaturen (etwa 180° C) auf das Behandlungsgut
ein, die es in manchen Fällen so verändern, daß eine Reinigungsoperation, z. B. ein
Filtrieren über Bleicherde, angeschlossen werden muß.
[0005] Es sind schon Verfahren vorgeschlagen worden, halogenorganische Verbindungen mittels
auf inerten Trägern abgeschiedenem Alkalimetall, wie Natrium oder Kalium, durch Behandeln
in einem Rührkessel abzubauen.
[0006] So beschreibt die US-Patentschrift 4 639 309 die Möglichkeit. Lösungen von halogenorganischen
Verbindungen durch Zugabe von Natrium und anschließend Sand oder durch Zugabe eines
mit Natrium dotierten Sandes zu zerstören und das flüssige Behandlungsgut dann von
Feststoffen zu trennen.
[0007] Hierzu werden chlororganische Verbindungen in stark verdünnten Lösungen in diskontinuierlicher
Arbeitsweise mit Natrium in einem Rührkessel quantitativ umgesetzt. Nach der beschriebenen
Verfahrensweise muß grundsätzlich oberhalb des Schmelzpunktes von Natrium bzw. Kalium
sowie mit einem großen Überschuß an denselben gearbeitet werden. Da der Rührkessel
mechanisch bewegte Teile hat und Sand abrasiv wirkt, ist mit einer Schädigung von
Behältermaterial und Rührwerk zu rechnen. Durch die Abrasion können feinste Schwebstoffe
entstehen, die bei der Separation der flüssigen Phase Schwierigkeiten bereiten können.
Die abrasiven Eigenschaften des Sandes werden als erforderlich bezeichnet, um die
Gesamtmenge an Natrium durch laufende Abrasion mittels Rühren verfügbar zu machen.
[0008] Da bei der bekannten Verfahrensweise große Mengen Sand benötigt werden, bedeutet
dies, daß bei der mechanischen Trennung von Behandlungsgut und Feststoff Schwierigkeiten
wegen der zu fördernden großen Feststoffmengen zu erwarten sind.
[0009] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, solche Nachteile zu vermeiden und ein verbessertes
Verfahren zu finden.
[0010] Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Verfahren zum Enthalogenieren eines Behandlungsgutes
aus gelösten oder gasförmigen oder in Gasgemischen vorliegenden Organohalogenverbindungen
durch Inberührungbringen des Behandlungsgutes mit von Teilchen eines inerten Feststoffes
getragenem Natrium oder Kalium als Behandlungsmittel bei Raumtemperatur oder erhöhter
Temperatur, gegebenenfalls unter Inertgas. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
daß man das Behandlungsgut bei Temperaturen von 20 - 160, vorzugsweise 40 -120° C,
durch mindestens eine das Behandlungsmittel als Schüttung enthaltene Säule aus alkalimetall-
und alkalibeständigem Werkstoff bei einer Verweilzeit im Bereich von 120 - 1 , vorzugsweise
60 - 10 Min., leitet, wobei das Behandlungsmittel 1 - 50, vorzugsweise 10 - 30 Gew.-%
des Alkalimetalls, bezogen auf das Gewicht des inerten Trägers, enthält und die Menge
der Schüttung so bemessen wird, daß der Alkalimetallgehalt ausreicht, um das im Behandlungsgut
enthaltene Halogen zu binden.
[0011] Das Atomverhältnis von Natrium zu Chlor im Behandlungsgut richtet sich nach dem jeweiligen
Reaktionspartner für das Natrium. Es schwankt von 1 : 1 bis 3 : 1, wobei die höheren
Verhältnisse anzuwenden sind, wenn gleichzeitig ein Natriumverbrauch für Nebenreaktionen
(wie z. B. eine Ethylatbildung) zu erwarten ist.
[0012] Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es, Temperaturen zu wählen, die im Vergleich
zu den bisher bei bekannten einschlägigen Verfahren üblichen Reaktionstemperaturen
wesentlich niedriger liegen. Gegenüber der sonst oft gewählten Anwendung von Natriumdispersion
bringt das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, daß auf ein flüssiges Dispergiermittel
als Hilfsmittel verzichtet werden kann. Weiterhin beinhaltet das Verfahren keine beweglichen
Teile, wodurch insbesondere der Wartungsaufwand erheblich verkleinert werden kann.
[0013] Trotz der durch den inerten Trägerfeststoff erheblich vergrößerten Oberfläche des
Natriums ist dessen Reaktivität gegenüber kondensiertem Wasser im Vergleich zu reinem
Natrium erheblich verringert. Dies erleichtert die Handhabung. Durch Hintereinanderschalten
mehrerer baugleicher, mit Natrium auf Feststoffträger gefüllten Säulen läßt sich eine
quantitative Ausnutzung des eingesetzten Natriums sicherstellen.
[0014] Grundsätzlich können alle gebräuchlichen keramischen Trägerstoffe wie sie in der
Katalyse eingesetzt werden, mit Vorteil als inerter Trägerstoff für das Alkalimetall
verwendet werden.
[0015] Bevorzugt sind Aluminiumoxide, Aktivkohle, Kochsalz, kalzinierte Soda, Kieselsäuren
oder Zeolithe in Pulverform oder in Form von Granulat mit bis zu 6 mm Durchmesser.
[0016] Es versteht sich, daß die erfindungsgemäß vorgesehenen Maßgaben für Behandlungstemperatur,
Verweilzeit und Alkalimetallgehalt des Behandlungsmittels dem jeweiligen Behandlungsgut
anzupassen sind. Zugrundezulegen ist jeweils dessen Reaktivität gegenüber dem gewählten
Alkalimetall. Im allgemeinen gilt, daß man Behandlungstemperatur, Verweilzeit und
Alkalimetallgehalt des Behandlungsmittels bei höherer chemischer Reaktivität des Behandlungsgutes
niedrig wählt, und umgekehrt.
[0017] Die apparative Ausgestaltung der Reaktorsäule folgt den Erfordernissen des erfindungsgemäßen
Verfahrens. So kann man vorsehen, daß eine beheizbare Säule verwendet wird, um bei
reaktionsträgem Behandlungsgut eine günstige Umsetzungsgeschwindigkeit zu erzielen.
Die Reaktionssäule weist im unteren Teil über ihren Querschnitt ein gas- und flüssigkeitsdurchlässiges
plattenförmiges Element auf, welches als Auflage für die Schüttung des Behandlungsmittels
dient.
[0018] Es hat sich als günstig erwiesen, flüssiges Behandlungsgut von unten nach oben durch
die Säule zu schicken; gasförmige Stoffe oder Stoffgemische können die Säule in beliebiger
Richtung durchströmen.
[0019] Eine im Rahmen der Erfindung wesentliche zusätzliche Ausgestaltung betrifft die Regenerierung
des Trägers für das Alkalimetall nach Verbrauch des letzteren. Demgemäß ist ein Verfahren
zur Rückgewinnung des Trägers des im beschriebenen Verfahren verbrauchten Behandlungsmittels
in inerter Form dadurch gekennzeichnet, daß man das Behandlungsmittel nacheinander
mit
a) einem inerten Lösungsmittel,
b) einem niederen Alkohol, sowie - bei wasserunlöslichen Trägern - noch
c) Wasser
[0020] spült und den Rückstand 30 Min. bis 2 Stunden bei 100 - 400 ° C trocknet.
[0021] Dem Verfahren können u. a. unterworfen werden:
- Feste oder flüssige organohalogenhaltige Verbindungen, jeweils in Lösemitteln gelöst,
- Reine gasförmige Organohalogenverbindungen und
- Gasgemische mit einem Gehalt an Organohalogenverbindungen.
[0022] Die dem erfindungsgemäßen Verfahren eigenen Vorteile können am Beispiel der Enthalogenierung
PCB-haltiger Transformatorenöle veranschaulicht werden.
[0023] Bislang wurden polychlorierte Biphenyle (PCB's) wegen ihrer günstigen elektrischen
Eigenschaften, wie z. B. hohe Isolationsfähigkeit und Unbrennbarkeit, in Transformatoren
eingesetzt. Inzwischen ist man jedoch zu der Erkenntnis gelangt, daß schon die polychorierten
Biphenyle gesundheitsgefährdend sind und die aus ihnen bei einem evtl. Brand entstehenden
polychlorierten Dibenzofurane hochtoxisch sind. Mit der Erhebung dieses Gefahrenpotentials
wurde begonnen, PCB gegen mineralische Trafoöle oder Siliconöle auszutauschen.
[0024] Das Austausch-Transformatoröl ist jedoch hierbei meist mit Resten von PCB, welche
im Transformator verblieben waren, kontaminiert und muß deshalb ebenfalls als problematisch
angesehen werden. Weiterhin kommt es vor, daß unkontaminierte Isolieröle bei einer
in Intervallen stattfindenden Reinigung (Trocknung, Abtrennung von Feststoffen) mit
PCB aus der Reinigungsanlage kontaminiert werden. Dies macht ebenfalls eine Behandlung
zur Entgiftung notwendig.
[0025] Es wird am Beispiel einer Trafoölentgiftung der vollständige Verfahrensgang, beginnend
mit der Bereitung des Behandlungsmittels bis zur Regenerierung des Trägerstoffs erläutert.
Beispiel 1
[0026] Das Trägermaterial a-A1
20
3 (Typ XL 129, Fa. Rhöne Poulenc) in Form eines Granulats mit einem mittleren Durchmesser
von 3 mm und einer Oberfläche von 95 m
2/g wird zunächst 2 Stunden bei 400° C unter Normaldruck im Muffelofen getrocknet.
Parallel dazu wird Natrium unter Inertgas durch Erhitzen verflüssigt.
[0027] Das in einem Drehrohr vorgelegte und in Mischbewegung versetzte Granulat wird unter
einem Inertgasstrom auf 150° C aufgeheizt. 30 Gew.-% Natrium, bezogen auf das Gewicht
des inerten Trägers, werden aufgeschmolzen und dem bewegten Granulat zugegeben. Nach
30 Min. ist das Granulat, kenntlich an der Schwarzfärbung, mit feinverteiltem Natrium
überzogen. Das mit Natrium beschichtete Trägermaterial wird nun in eine beheizbare
senkrechte Behandlungssäule (Höhe 50 cm) aus Stahl mit einem Fassungsvolumen von 1
I gefüllt. Das Behandlungsgut, ein mineralisches Trafoöl mit einem Gehalt von 1 Gew.-%
PCB wird hierauf von unten nach oben durch die Säule gepumpt (Säulentemperatur 120°
C, Kontaktzeit 1 h). Der PCB-Gehalt des Trafoöls konnte so bei einmaligem Durchlauf
auf unter die Nachweisgrenze gesenkt werden.
[0028] Die Wiederverwendbarkeit des gereinigten Trafoöls konnte in einer Untersuchung eines
unabhängigen Institutes bestätigt werden.
[0029] Überraschenderweise hat sich auch regeneriertes Granulat aus dem Verfahren des Beispiels
1 als hervorragend geeignet erwiesen. Sowohl die Wiederbeschichtbarkeit mit 30 Gew.-%
Natrium, bezogen auf das Granulatgewicht, als auch die Enthalogenierung desselben
Behandlungsguts wie in Beispiel 1 fiel unerwartet erfolgreich aus.
[0030] Regeneriert wurden die Pellets durch
a) Spülen mit Hexan,
b) Spülen mit Ethanol und
c) Spülen mit Wasser und anschließendes einstündiges Trocknen bei 300 C.
[0031] Im Rahmen der Erfindung kommt der richtigen Beschichtung des Trägermaterials besondere
Bedeutung zu. Es hat sich im Laufe der Entwicklung gezeigt, daß mit einigen möglich
erscheinenden Arbeitsweisen keine befriedigenden Enthalogenierungsergebnisse erzielt
werden konnten. Nicht besonders bewährt hat es sich, Natrium vorzulegen und zu verflüssigen,
um anschließend Pellets zuzugeben, Pellets vorzulegen und festes Natrium zuzugeben,
um anschließend aufzuheizen, Pellets vorzulegen, ein mit Isopropanol gereinigtes Natrium
zuzugeben und anschließend aufzuheizen.
[0032] Die mangelhafte Eignung beruhte in allen 3 Fällen auf der Tatsache, daß nur geringe
Mengen Natrium aufbringbar waren, so daß lediglich ein silberglänzender Pelletbelag
aus einer hauchdünnen Natrium-Schicht mit geringer spezifischer Oberfläche resultierte.
[0033] Als optimale Beschichtungsweise hat sich vielmehr die in diesem Beispiel Beschriebene
gemäß a) - c) ergeben, obwohl die zuletzt kritisch besprochenen Methoden grundsätzlich
anwendbar sind.
Beispiel 2
[0034] Es wurde versucht, mit einem analog US-PS 4 639 309 hergestellten Na-beschichteten
Sand in einer Säule zu enthalogenieren.
[0035] 200 g einer Lösung von Chlorbenzol in Xylol (äquivalent zu 10.000 ppm organisch gebundenem
Chlor) werden innerhalb 20 Min. von unten nach oben über die auf 60 C erhitzte, schon
in Beispiel 1 verwendete Säule, enthaltend eine Schüttung aus granuliertem Zeolith,
Handelsname MS 330, mit einem mittleren Durchmesser der Teilchen von 1,4 mm und einer
spezifischen Oberfläche von 1,1 m
2/g gepumpt. Der Zeolith wurde zunächst 4 Stunden bei 400 C im Muffelofen getrocknet
und dann mit 8 Gew.% Natrium, bezogen auf die Einsatzmenge Granulat, überzogen. Es
wird bei der Behandlung nur solange mit Stickstoff gespült, bis eine vollständige
Benetzung des natriumbeschichteten Trägermaterials mit der Lösung gewährleistet ist.
Nach zweimaligem Durchströmenlassen der Säule konnte Chlorbenzol nicht mehr nachgewiesen
werden (Nachweisgrenze = NWG = 10 ppm).
Beispiel 3
[0036] Als Ergänzung wurde auch ein Zeolith-Pulver (Handelsname Wessalith P, Fa. Degussa
AG, Oberfläche: ca. 30 m
2/g) zum Beschichten mit Natrium eingesetzt. Das Pulver wurde 2 Stunden bei 600° C
unter Normaldruck im Muffelofen getrocknet und mit 5 Gew.% Natrium, bezogen auf die
Einsatzmenge Zeolith-Pulver, beschichtet. Die Reaktivität des Natriums ist derart
erhöht, daß unter strengstem Sauerstoffauschluß gearbeitet werden muß.
[0037] Durch diese große Reaktivität eignet sich das beschichtete Pulver hervorragend zum
Abbau von organisch gebundenen Halogenen, die sonst nur sehr schwer abbaubar sind.
[0038] Das mit Natrium beschichtete Pulver wird in die in Beispiel 1 erwähnte, auf 50° C
erwärmte Behandlungssäule gefüllt. Es wird eine Lösung von 5000 ppm organisch gebundenem
Chlor enthaltendem Methylenchlorid in Hexan über die Säule von unten nach oben gepumpt,
wobei die Kontaktzeit 40 Min. beträgt. Die Abbaurate des organisch gebundenen Chlors
liegt nach zweimaligem Durchlaufenlassen der Lösung bei > 99 %.
Beispiel 4
[0039] Das in Beispiel 1 verwendete a-Ab03-Granulat wird 3 Stunden bei 150° C und 32 mbar
im Vakuumtrockenschrank getrocknet und anschließend mit 31 Gew.% Natrium, bezogen
auf die Einsatzmenge des Al
2O
3-Granulats, beschichtet.
[0040] Es folgt eine Entchlorung von Chlorethan, gelöst in Hexan (äquivalent zu 50.000 ppm
organisch gebundenem Chlor) in der in Beispiel 1 beschriebenen Behandlungssäule aus
Stahl, die mit dem natriumbeschichteten Granulat gefüllt war. Bei einer Temperatur
von 60° C wird bei Durchströmung der Säule von oben nach unten und einer Verweilzeit
der Lösung in der Säule von 10 Min. eine Abbaurate bis unter die Nachweisgrenze erzielt.
Beispiel 5
[0041] Ein gemäß Beispiel 1 regeneriertes α-Al
2O
3-Granulat vom Typ SCM 99 XT (mittlerer Teilchendurchmesser 2,5 mm und spezifische
Oberfläche 110 m
2/g) wird bei 150° C und 26 mbar 2 Stunden getrocknet. Im Drehrohrofen wird das Granulat
unter einem Inertgasstrom auf 150° C aufgeheizt und flüssiges Natrium solange zugegeben,
bis 30 Gew.% Natrium, bezogen auf die Einsatzmenge Granulat, aufgezogen sind.
[0042] Nach dem Umfüllen in zwei hintereinander geschaltete Behandlungssäulen aus Stahl
des in Beispiel 1 verwendeten Typs wird bei einer Temperatur von 110° C ein mit 10.000
ppm PCB dotiertes Trafoöl jeweils von unten nach oben durch die Säule gepumpt, wobei
die Kontaktzeit 15 Min. beträgt. Hierbei konnte nach einmaligem Durchströmen kein
organisch gebundenes Chlor bzw. PCB mehr nachgewiesen werden.
Beispiel 6
[0043] Natriumchlorid mit einer Korngröße von 0,3 - 0,6 mm wird 2 Stunden bei 200° C im
Vakuum-trockenschrank getrocknet. Danach wird es in einen Rührkolben gefüllt und unter
Rühren bei 120° C unter Inertgas (Argon) mit Natrium versetzt bis eine Beladung von
10 %, bezogen auf Kochsalz, erreicht ist.
[0044] Das natriumüberzogene Kochsalz ist grau gefärbt und rieselfähig. Bei 60° C wird eine
Lösung von 3-Chlor-1-Propen (äquivalent zu 8900 ppm organischem Chlor) in Hexan über
eine mit dem natriumbeschichteten Kochsalz gefüllte Säule geschickt.
[0045] Bei einer Kontaktzeit von 20 Min. war im Eluat kein organisch gebundenes Chlor mehr
nachweisbar.
Beispiel 7
[0046] α-Al
2O
3-Granulat Typ SCS 79, Fa. Rhöne-Poulenc, mit einem mittleren Durchmesser von 3,0 mm
und einer Oberfläche von 98 m
2/g, wird bei 150" C und 25 mbar 3 Stunden getrocknet.
[0047] Unter Inertgasstrom wird solange Natrium verflüssigt und dem Granulat zugegeben,
welches sich in einem Drehrohrofen bei 150° C in Mischbewegung befindet, bis eine
Beladung des α-Al
2O
3-Granulats von 25 Gew.% Natrium, bezogen auf die Einsatzmenge Granulat, erreicht ist.
Das natriumbeschichtete Granulat wird in die Behandlungssäule aus Stahl (gemäß Beispiel
1) gefüllt und auf 50 C aufgeheizt.
[0048] Ein FCKW-Gas F131 (= Trichlorfluorethylen) wird mit Argon als Inertgas so verdünnt,
daß 5 Vol.% Halogen vorliegen. Das Gas wird durch die genannte Säule mit einer Strömungsgeschwindigkeit
von 15 I/h geführt. Dabei wird eine Abbaurate von 85 % erreicht.
[0049] Bei Erhöhung der Säulentemperatur auf 70°C und sonst gleicher Versuchsanordnung konnte
eine Abbaurate an organischem Chlor von > 99 % erzielt werden.
Beispiel 8
[0050] Wasserfreies Na
2C0
3 wird in einem Rührgefäß unter Argon vorgelegt und unter Rühren bei 125° C solange
mit flüssigem Natrium versetzt, bis ein Natriumgehalt von 7 %, bezogen auf Na
2C0
3, erreicht ist. Das graue, rieselfähige, natriumbeschichtete Na
2C0
3 wird in die beheizbare Behandlungssäule gemäß Beispiel 1 gefüllt. Bei Raumtemperatur
wird nun eine Lösung von Chlorbenzol mit 10.000 ppm organisch gebundenem Chlor in
Hexan mit einer Kontaktzeit von 20 Min. über die Behandlungssäule gegeben. Der organische
Chlor-Gehalt des Eluats liegt bei 5.100 ppm.
[0051] Bei einer Säulentemperatur von 90° C und ansonsten gleicher Versuchsanordnung liegt
der organische Chlor-Gehalt der auslaufenden Lösung unter der Nachweisgrenze.
Beispiel 9
[0052] 200 g Aktivkohle Typ Epanit, gepulvert, werden 3 Stunden bei 180°C im Vakuum-Trockenschrank
getrocknet und in einem Rührgefäß unter Inertgas bei 130° C vorgelegt. Unter Rühren
gibt man solange flüssiges Natrium zu, bis 35 % Natrium, bezogen auf Aktivkohle, zugegeben
sind. Die beschichtete Aktivkohle ist grau-schwarz und rieselfähig. Eine an die Luft
gebrachte Probe glüht nach wenigen Augenblicken durch. Die beschichtete Aktivkohle
wird in eine Behandlungssäule (wie in Beispiel 1) gefüllt und anschließend eine Chlorbenzollösung
in Hexan (10.000 ppm organisch gebundenes Chlor) bei Raumtemperatur und einer Kontaktzeit
von 20 Min. zu 83 % entchlort.
[0053] Durch Erhöhung der Temperatur in dem als bevorzugt beanspruchten Bereich läßt sich
bei gleicher Versuchsanordnung die Abbaurate auf > 99 % steigern.
Beispiel 10
[0054] Si0
2-Pellets mit einem Durchmesser von 4 - 7 mm werden 2 Stunden bei 400° C am Muffelofen
getrocknet, unter Argon bei 140°C in einem Rührgefäß vorgelegt und mit 5 % flüssigem
Natrium, bezogen auf die Pellets, versetzt. Nach 60 Min. Rühren sind die Pellets gleichmäßig
schwarz beschichtet. Die natriumbeschichteten Si0
2-Pellets wurden in die in Beispiel 1 beschriebene beheizbare Behandlungssäule eingefüllt.
Durch diese läßt man bei 120°C und einer Kontaktzeit von 20 Min. eine Chlorbenzollösung
in Hexan (10.000 ppm organisch gebundenes Chlor) von unten nach oben strömen.
[0055] Der CI-Gehalt im Eluat liegt unter der Nachweisgrenze.
Beispiel 11
[0056] Es wurde versucht, mit einem analog US-Patent 4 639 309 hergestellten Na-beschichteten
Sand in einer Säule eine Enthalogenierung durchzuführen.
[0057] 200 g Sand (Korndurchmesser 0,3 - 2 mm) werden in 500 ml Xylol auf 120° C erhitzt
und 20 g Natrium zugegeben. Der silbrig glänzende, das Natrium enthaltende Träger
wird unter Schutzgasatmosphäre in eine Säule überführt und anschließend 100 ml einer
1000 ppm organisch gebundenes Chlor enthaltenden Lösung von Chlorbenzol in Hexan aufgegeben.
Bei 60° C war eine Entchlorung bis zu 30 % möglich.
[0058] Der Natriumüberschuß, bezogen auf Chlor, liegt bei 8 : 1, was auf eine schlechte
Benetzung (geringe Oberfläche und hohe Schichtdicke) zurückzuführen ist.
Beispiel 12
[0059] Nach den Erfahrungen aus Beispiel 11 wurde versucht, Sand in der erfindungsgemäß
optimalen Arbeitsweise zu beschichten. Hierzu werden 200 g Sand auf 150° C erwärmt
und 20 g Natrium flüssig zugegeben. Das Natrium zieht auf die Oberfläche des Sandes
in silbergrauer Farbe auf. Nach Überführung dieses natriumbeschichteten Trägermaterials
wurde wiederum Chlorbenzol in Hexan (mit 10.000 ppm organisch gebundenem Chlor) über
die Säule geleitet. Auch in diesem Falle konnte die Entchlorung nicht quantitativ
durchgeführt werden.
1. Verfahren zum Enthalogenieren eines Behandlungsgutes aus gelösten oder gasförmigen
oder in Gasgemischen vorliegenden Organohalogenverbindungen durch Inberührungbringen
des Behandlungsgutes mit von Teilchen eines inerten Feststoffes getragenem Natrium
oder Kalium als Behandlungsmittel bei Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur, gegebenenfalls
unter Inertgas,
dadurch gekennzeichnet,
daß man das Behandlungsgut bei Temperaturen von 20 - 160 C, vorzugsweise 40 - 120
C, durch mindestens eine das Behandlungsmittel als Schüttung enthaltende Säule aus
alkalimetall- und alkalibeständigem Werkstoff bei einer Verweilzeit im Bereich von
120 - 1, vorzugsweise 60 - 10 Min., leitet, wobei das Behandlungsmittel 1 - 50, vorzugsweise
10 - 30 Gew.-% des Alkalimetalls, bezogen auf das Gewicht des inerten Trägers, enthält
und die Menge der Schüttung so bemessen wird, daß der Alkalimetallgehalt ausreicht,
um das im Behandlungsgut enthaltene Halogen zu binden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Träger für das Alkalimetall Aluminiumoxide, Aktivkohle, Kochsalz, kalzinierte
Soda, Kieselsäuren oder Zeolithe in Pulverform oder in Form von Granulat mit bis zu
6 mm Durchmesser eingesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß man Behandlungstemperatur, Verweilzeit und Alkalimetallgehalt des Behandlungsmittels
bei höherer chemischer Reaktivität des Behandlungsgutes niedrig wählt, und umgekehrt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß man eine beheizbare Säule verwendet und die Schüttung des Behandlungsmittels auf
einem im unteren Teil der Säule über ihren Querschnitt angebrachten, gas- und flüssigkeitsdurchlässigen,
plattenförmigen Element, vorzugsweise einem Sieb oder einer Fritte, abstützt.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß man flüssiges Behandlungsgut von unten nach oben durch die Säule schickt.
6. Verfahren zur Rückgewinnung des Trägers des im vorstehend beanspruchten Verfahrens
verbrauchten Behandlungsmittels in inerter Form, dadurch gekennzeichnet,
daß man das Behandlungsmittel nacheinander mit
a) einem inerten Lösungsmittel,
b) einem niederen Alkohol - sowie bei wasserunlöslichen Trägern - noch
c) Wasser
spült und den Rückstand 30 Min. bis 2 Stunden bei 100 - 400 C trocknet.