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Verfahren zur Reinigung eines Gases
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung eines Gases, insbesondere von bei der Biererzeugung anfallenden CO2-Gas.
Bei der Herstellung von Bier wird in einem bestimmten Stadium des Fermentierungs-Prozesses Kohlendioxyd-Gas entwickelt. In den meisten modernen Brauereien wird dieses Gas regeneriert, in flüssiger Form aufbewahrt und dann wieder in Gasform gebracht, um am Ende des Brauprozesses dem Bier wieder zugefügt zu werden.
Das CO2-Gas, welches aus den Fermentierungsbehältern gewonnen wird, enthält Wasser und Alkoholdämpfe und eine Reihe von Unreinheiten einschliesslich Amylalkohol, Hopfenharzen und Spuren von Aldehyden und Estern. Einige dieser Unreinheiten werden durch Lagern, Erhitzen oder auf chemischem Wege derart verändert, dass sie, wenn sie nicht aus dem CO2-Gas entfernt sondern in das Bier zurückgeführt werden, den Geschmack und andere erwünschte Eigenschaften dieses Bieres nachteilig beeinflussen.
Zur Zeit wird eine Anzahl von verschiedenen Verfahren angewendet, um zu versuchen, einige dieser Unreinheiten zu entfernen. Das beste der jetzt verwendeten Verfahren verursacht nachteilige Veränderungen des Alkohols und der Verunreinigungen, wobei weniger als die Hälfte der unerwünschten Bestandteile beseitigt werden. Die bekannten Verfahren bestehen in der Entfernung durch Absorption, Adsorption und Umwandlung der Verunreinigungen durch teilweise Oxydation ohne vollständige Beseitigung.
Die bekannten Methoden zur Beseitigung der schädlichen Beimengungen verwenden feste Absorbentien, wie z. B. Kieselgel und Kohle, Wasserschrubber, wässerige Lösungen oxydierender Mittel und verschiedene Kombinationen davon. Einige Verfahren verwenden Kalium-Permanganat, um die Verunreinigungen zu entfernen, andere blasen das Gas durch Wasser, oder durch eine mit Füllkörpern versehene Kolonne im Gegenstrom zu durch die Kolonne rieselndem Wasser, von dem ein Teil gegebenenfalls im Kreislauf geführt wird und womit hauptsächlich eine Gewinnung von Alkohol erzielt werden soll.
Zu der unvollständigen Entfernung der Verunreinigungen durch die bisherigen Verfahren kommen noch andere Nachteile. Wenn Kalium-Permanganat-Lösungen verwendet werden, ist die Behandlung von fraglichem Wert, weil dabei Äthyl-Alkohol in nicht einwandfreie Zwischenverbindungen wie Aldehyde mit nachfolgender Bildung von Polymerisationsprodukten oxydiert wird. Wenn Wasser für die Absorption oder für die Schmierung der Zylinderwände der Kompressoren verwendet wird, dringt Luft mit dem Wasser in das CO2-Gas und damit in das Bier ein.
Bei den bisher bekannten Kondensationsverfahren, die zumeist nur die Gewinnung von Alkohol wegen seiner Bedeutung als Nebenprodukt zum Ziel haben, wird durch indirekten Wärmeaustausch nur eine relativ geringe Alkoholmenge aus Fermentationsgasen gewonnen, keinesfalls wird durch dieses Verfahren eine Entfernung von Wasserdampf erzielt und demnach die Bildung von Eiskristallen während der bei niedriger Temperatur erfolgenden Kondensation der Gase und während der nachfolgenden Verflüssigung nicht vermieden.
Weiters wurde bereits vorgeschlagen, zur Trocknung von Gasen diesen eine geeignete flüchtige Flüssigkeit, wie z. B. Alkohol, zuzusetzen, welche Flüssigkeit mit dem in den Gasen enthaltenen Wasser bei zunehmender Abkühlung der Gase zu schwer gefrierbaren, an Alkohol angereicherten Gemischen kondensiert. Der Alkohol wird hiebei aus einer Tropfschmiervase zugesetzt. Es kann mit diesem Verfahren eine weitgehende Entwässerung, nicht aber eine Reinigung des Gases von anderen Verunreinigungen erzielt werden. Dies gilt auch für Verfahren, gemäss welchen Luft zur Trocknung mit Glykol behandelt wird, welches als fremdes Behandlungsmittel zugesetzt und in einem unabhängigen Kreislaufsystem geführt wird.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung hochflüchtiger Gase, bei denen der Gebrauch von Chemikalien, hohen Temperaturen oder festen Absorptionsmitteln unnötig ist und die Wiedergewinnung von Verunreinigungen wie Alkoholen, Aldehyden und Estern in getrennten Fraktionen ohne chemische Veränderungen möglich ist.
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Wesentlich für die Erfindung ist das Entfernen von Wasserdampf und andern Verunreinigungen aus hochflüchtigem Gas wie CO2-Gas, durch Kondensation der Unreinheiten bei Temperaturen beträchtlich unter 00 C, wobei die Kondensation ohne Eisbildung erfolgt.
Das zu reinigende Gas wird mit einem Material mit einem hohen Siedepunkt und einem niederen Gefrierpunkt behandelt, so dass die Kondensation bei niedriger Temperatur ohne Eisbildung ermöglicht wird. 0
Die Erfindung ist besonders vorteilhaft bei der Reinigung von CO2-Gas, das sich bei einem Fermentierungs-Prozess ergibt und Wasser und Alkoholdämpfe enthält, wobei eine Fraktionierungskolonne in Verbindung mit einem Verdichter verwendet wird. Bei dieser Anordnung werden die Wasser- und Alkoholdämpfe kondensiert und vollständig in die Fraktionierungskolonne rückgeführt, um eine Anreicherung des Alkohols in dem Kondensat nahe der Spitze der Kolonne zu erzielen. Durch die so erfolgte Anreicherung des Alkohols vor der Kondensation kann die Kondensation bei sehr niederen Temperaturen ohne Eisbildung erfolgen und werden Verunreinigungen wirksam entfernt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Reinigung eines Gases, welches Dämpfe von wenigstens zwei gegenseitig löslichen Verbindungen enthält, die weit auseinanderliegende Verfestigungstemperaturen haben, so dass eine Verbindung die Verfestigungstemperatur der andern Verbindung wesentlich herabsetzt, wenn sich die beiden Stoffe in Lösung befinden, wobei der Gehalt an der Verbindung, die die niederste Verfestigungstemperatur hat, angereichert und sodann das Gas auf eine Temperatur, die wesentlich niederer ist, als die höhere Verfestigungstemperatur, abgekühlt und der Dampf der beiden Verbindungen im Gas kondensiert wird.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem Wasser und Alkoholdämpfe enthaltenden Fermentationsgas der Alkohol angereichert wird, um die Kondensation des Fermentationsgases bei einer niederen Temperatur unter gleichzeitiger Verhinderung der Verfestigung des Kondensats und dessen Ansammlung auf den Kühlflächen zu ermöglichen, und ein Kühler für das Fermentationsgas und vor diesem eine Rektifizierkolonne mit übereinanderliegenden Böden vorgesehen ist, und dass ein kontinuierlicher Rückfluss von im wesentlichen des ganzen Fermentationsgaskondensats vom Fermentationsgaskühler nach einem oberen Boden der Rektifizierkolonne zum Zwecke der Anreicherung des Alkohols im Fermentationsgas erfolgt, wonach das gekühlte, nichtkondensierte Gas abgezogen wird.
In der Zeichnung ist eine Anlage für die Durchführung des Verfahrens der Erfindung schematisch dargestellt.
Ein Gärbottich 20 ist mit einem Auslassrohr 21 versehen, um CO2-Vergärungsgase abzuführen. Diese Gase enthalten Wasserdampf, Alkohol, Aldehyde, Ester und einige flüssige und feste Teile. Das Rohr 21 führt zu einem Separator 22 gebräuchlicher Art, wo suspendierte feste Bestandteile und Flüssigkeiten abgelagert werden. Von dem Separator führt eine Leitung 23 mit einem Überdruckventil 23'in die Atmosphäre, um aus Sicherheitsgründen den Druck im Separator 22 und Gärbottich 20 von mehr als etwa 0, 04 kg/cm2 zu verhindern. Die Gase verlassen den Gärbottich 20 bei ungefähr 550 C und sind nahezu mit Alkohol und Wasserdampf gesättigt.
In der Gärflüssigkeit beginnt der Anfall von CO2 zur Wiedergewinnung gewöhnlich nicht, bevor der Alkoholgehalt im Gärbottich einen Wert von 1% erreicht.
Vom Separator 22 wird das Gas durch eine Leitung 24 in ein Gebläse 25 geleitet, wo es auf einen Druck von ungefähr 0, 5 kg/cm2 komprimiert wird, und gelangt dann, 24', in einen Oberflächen-Wärmeaustauscher 26. Hier wird das Gas durch kaltes Wasser, das durch eine Leitung 27 zugeleitet wird, gekühlt, wobei die Wasserzufuhr durch ein Ventil 28 gesteuert wird, um einen geeigneten Temperaturunterschied zwischen Gas und Wasser aufrechtzuerhalten. Das Wasser verlässt den Wärmeaustauscher durch die Auslassleitung 29, das CO2-Gas durch die Leitung 30 bei etwa 27 C.
Das CO2-Gas gelangt so in den Boden eines andern Wärmeaustauschers 31, in dem es auf etwa 0 C durch ein geeignetes Kühlmedium, beispielsweise Äthylen-Glykol, gekühlt wird, das über eine Leitung 32 dem Austauscher zugeführt und über eine Leitung 33 aus ihm wieder abgeführt wird. Die Glykollösung wird in einem Wärmeaustauscher 34 mit Hilfe von Ammoniak gekühlt, das flüssig durch die Leitung 35 über ein Drosselventil 36 in den Wärmeaustauscher eintritt, wo eine Verdampfung des flüssigen Ammoniaks stattfindet. Die Ammoniakdämpfe verlassen den Wärmeaustauscher 34 über die Leitung 37 und'werden zu einem Kompressor zurückgeführt.
Der Flüssigkeitsstand im Boden des Wärmeaustauschers 31 wird durch ein Überlaufrohr eingehalten, das in eine schwimmergesteuerte Kammer 19 führt, deren Schwimmer automatisch ein Ventil 18 steuert, das den Flüssigkeitsüberschuss ablaufen lässt. Wenn das Gebläse 25 zu viel Gas aus dem Gärbottich 20 abzieht, so strömt dieses über eine Umgehungsleitung 17 auf die Ansaugseite des Gebläses wieder zurück.
Dieser Rücklauf wird automatisch durch ein Druckventil 16 in der Leitung 17 gesteuert, das so arbeitet, dass der Druck im Bottich nicht unter 0, 7 kg/cm2 fällt.
Der Wärmeaustauscher 31 ist ein senkrechter Rôhrenaustauscher, in dem das Gas aufwärts strömt im Gegenstrom zu dem abwärtsfliessenden Kondensat. Dadurch wird der Alkohol-Wasserdampfgehalt im CO2-Gas gesteigert, bevor es durch die Leitung 38 abströmt. Eine Umlenkplatte 15 im oberen Teil des Wärmeaustauschers 31 verhindert ein Mitreissen von Kondensat.
Die Gase aus dem Wärmeaustauscher 31 strömen über die Leitung 38 in den Boden einer Fraktionierungskolonne 39, die waagrechte Zwischenböden 40, 41, 42 und 43 enthält, von denen jeder mehrere
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Steigrohre 44 aufweist. Über jedem Steigrohr 44 ist eine Glocke 45 vorgesehen. Ein Fallrohr 46 hält den Flüssigkeitsstand auf jedem Zwischenboden auf einer bestimmten Höhe und lässt den überfliessenden Rücklauf auf den darunterliegenden Zwischenboden ablaufen.
In der Fraktionierungskolonne 39 steigert sich der Alkoholgehalt der Flüssigkeit auf den Zwischenböden (in der Zeichnung Nr. 4, 40 bis 43), nach der Spitze der Kolonne zu. Die Flüssigkeit auf dem obersten Zwischenboden 43 hat den grössten Alkoholgehalt und die im Boden der Kolonne den kleinsten. Im Boden wird der Flüssigkeitsspiegel auf einer bestimmten Höhe durch ein Überlaufrohr 47 gehalten, das in eine schwimmergesteuerte Kammer 48 führt. Ein Ablaufventil 49 wird durch den Schwimmer in der Kammer 48 in bekannter Weise gesteuert.
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muss genügend gross sein, so dass eine geringe Geschwindigkeit des Gasstromes erreicht und ein Mitreissen von Kondensat in den ausströmenden Gasen so gering wie möglich gehalten wird.
Das Gas wird auf dem Wege zur Abströmleitung 50 mit Alkohol angereichert und gelangt in einen waagrechten Wärmeaustauscher 51, wo es auf eine Temperatur beträchtlich'unter 00 C, am besten auf eine Temperatur von etwa-43 C, gekühlt wird. Das sich ergebende Kondensat wird durch die Rücklaufleitung 52 in die Lösung auf dem obersten Zwischenboden 43 der Fraktionierungskolonne zurückgeführt. Der Flüssigkeitsspiegel auf jedem Zwischenboden wird eingehalten und überschüssige Flüssigkeit fliesst durch eines der Rücklaufrohre 46 auf den darunterliegenden Zwischenboden. Eine genügende Zahl von Zwischenböden 40 bis 43 sichert eine Anreicherung der alkoholischen Lösung, die sich in dem Wärmeaustauscher 51 ergibt, auf etwa 80 bis 95 Gew.-% Alkohol.
Durch diese Anreicherung des Alkoholgehaltes des Kondensates ist es möglich, die Gase auf die sehr niedrige Temperatur von-43 C im Wärmeaustauscher 51 ohne Eisbildung abzukühlen. Ausserdem wird durch diese alkoholische Anreicherung des Kondensats in der Fraktionierungskolonne erreicht, dass alle alkohollöslichen Verunreinigungen im eü2-Gas, z. B. Aldehyde und Ester, gelöst und durch den konzentrierten Alkohol im oberen Teil der Kolonne entfernt werden. Wasserlösliche Verunreinigungen, wie Essigsäure und Ameisensäure werden durch die verdünnte wässerige Lösung am Boden der Kolonne 39 gelöst und entfernt.
Vorzugsweise wird die sehr geringe Temperatur im Wärmeaustauscher 51 durch Verdampfung von flüssigem eü2-Gas erreicht, das unter Druck und mit einer Temperatur etwas über seinem Tripelpunkt, also etwas über 4, 2 kg/cm'und dicht über-60 C, zugeführt wird. Diese niedrige Temperatur ermöglicht die Kühlung des Gases auf-43 C oder weniger mit vollständiger Kondensation des Wassers und Alkohols ohne hohe Verdichtung des Gases.
Die Kondensation bei niedrigen Drücken und niedrigen Temperaturen ist ein wünschenswerter Bestandteil dieses Verfahrens, da sie die Entfernung der Verunreinigung ohne Erwärmung und chemische Behandlung ermöglicht
Die Verwendung einer Fraktionierungskolonne und eines Wärmeaustauschers bei hohem : Gasdruck ist in diesem Verfahren auch möglich, jedoch ist die Anordnung der Kolonne an der Niederdruckseite vorzuziehen, weil die Verdichtungswärme vor der Reinigung vermieden werden muss. Die Verdichtung des Gases vor der Reinigung ergibt eine Polymerisation der Aldehyde und Verschmutzen des Kompressors.
Bei Beginn des Verfahrens müssen die verschiedenen Zwischenböden 40 bis 43 der Fraktionierungs* kolonne mit einer Alkohol-Wasserlösung gefüllt sein, die mehr als 50 Gew.-% Alkohol enthält. Diese Lösung wird von einem Vorratsbehälter 53 über ein Handventil 54 zugeführt. Das Gas strömt durch die Fraktionierungskolonne 39 und durch die verschiedenen Glocken 45 ohne'viel Temperaturverlust aufwärts, bis es in den Wärmeaustauscher 51 eintritt. Wie bereits dargelegt, wird aus dem Austauscher 51 die Wärme vornehmlich durch zugeführtes flüssiges Kohlendioxyd abgezogen, das von einem Hochdruck von etwa 17, 5 kg/cm2 auf einen Druck von etwas höher als 4, 2 kgfcm2 gedrosselt wird. Die Verdampfung des flüssigen Kohlendioxyds findet im Austauscher 51 bei einer Temperatur nicht unter-60 C statt.
Das Kondensat in diesem Austauscher 51 nähert sich einem azetropen Gemisch mit einem Gefrierpunkt von etwa-75 C. Die Lösung, die den Boden der Fraktionierungskolonne 39 erreicht und über das Ventil 49 abgezogen wird, kann gegebenenfalls auf geeignete Weise weiterbearbeitet werden.
Während der Kondensation der Dämpfe im Austauscher 51 kann zufolge des hohen Temperaturgefälles zwischen den beiden flüssigen Medien Nebelbildung auftreten. Dieser Nebel kann auf geeignete Weise beispielsweise durch einen Trap 55 aus dem Gasstrom abgeschieden werden. Die mitgerissene Flüssigkeit wird der Rücklaufleitung 52 durch die Leitung 55'zugeführt.'Ein Ablenkblech 56 kann an der Auslassseite des Wärmeaustauschers 51 vorgesehen sein, um den Nebel aus dem Gasstrom abzuscheiden.
Aus dem Trap 55 gelangt das reine CO2-Gas mit einer Temperatur von etwa-43 C über die Leitung 57 in einen ersten Kompressor 58, wo es auf einen Druck von etwa 4, 2 kg/cm2 verdichtet wird. Vom Kompressor 58 gelangt dann das Gas über eine Leitung 59 in das obere Ende eines Wärmeaustauschers 60, in dem es durch kaltes Wasser gekühlt wird, das über die durch ein'Ventil ? gesteuerte Leitung 61 zu strömt und über die Leitung 63 abströmt. Dadurch wird das. Gas auf eine Temperatur von etwa 27 C gekühlt. Es verlässt den Wärmeaustauscher 60 durch die Leitung 64 and gelangt in-einen zweiten Kompressor 65.
Eine Leitung 66, die vom Wärmeaustauscher 51 in die Leitung 64 vor dem zweiten Kompressor 65 führt, liefert verdampftes CO2-Gas aus dem Wärmeaustauscher 51 Über ein Drosselremil 67.
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Das Ventil 67 wird Åautomatisch durch den Druck des verdampften Kohlendioxyds im Wärmeaus- tauscher 51 gesteuert und hält den Druck in der Leitung 66 etwas über 4, 2 kg/cm2.
Der zweite Kompressor 65 bringt das Gas auf einen Druck von etwa 17, 5 kg/cm2 und das Gas ge- langt dann über eine Leitung 68 in einen Wärmeaustauscher 69, der durch kaltes Wasser gekühlt wird, das über die Leitung 70 mit dem Ventil 71 zu- und über die Leitung Z ? abströmt,
Wichtig ist es, dass die Kompressoren 58 und 65 weder Öl noch Wasser für die Schmierung der Kolben benötigen und in diesen das COg-Gas weder mit Wasser noch mit Öl in Berührung kommt. Kohlering-
Kompressoren genügen wegen der geringen Feuchtigkeit nicht. Ein Kompressor mit einem senkrechten
Kolben und einem geringen Spiel, der kein Öl und kein Wasser benötigt, ist dagegen geeignet.
Die Gase verlassen den Wärmeaustauscher 69 mit einer Temperatur von etwa 27 C über die Lei- tung 73, die in einen Wärmeaustauscher 74 führt. Eine Umgehungsleitung 75 führt unter Umgehung der beiden Kompressoren 58 und 65 von der Leitung 73 zur Leitung 57. Ein Ventil 76 in dieser Leitung wird derart gesteuert, dass bei einem Druckabfall in der Leitung 24' unter 0, 4 kg/cm2 das Ventil 76 automatisch durch eine geeignete Drucksteuerung geöffnet wird, die mit der Leitung 24 in Verbindung steht.
Der Wärmeaustauscher 74 wird durch vorzugsweise flüssiges Ammoniak gekühlt, das durch die Lei- tung 77 mit dem Drosselventil. 79 zuströmt und durch die Leitung 78 abströmt. Sobald sich eine geringe
Menge von Kondensat in dem Wärmeaustauscher 74 bildet, sammelt sich diese am Boden und wird durch ein Überlaufrohr in eine schwimmergesteuerte Kammer 81 abgeführt, deren Schwimmer ein Ventil 83 in der Ablaufleitung 82 steuert. Das abfliessende Kondensat kann entweder ungenutzt abfliessen oder auf den oberen Zwischenboden 43 der Fraktionierungskolonne 39 zurückgeführt werden.
Das. den'Wärmeaustauscher 74 verlassende Gas wird durch eine Leitung 84 in einen Behälter 85 geleitet, der durch Verdampfung von flüssigem Ammoniak gekühlt wird, das durch die Leitung 86 mit dem Ventil 87 zuströmt und über die Leitung 88 abströmt. Das flüssige Ammoniak bringt. die Temperatur im Behälter 85 auf etwa-22 C. Das CO2-Gas wird vollständig in dem Kondensator 85 verdichtet und gelangt über die Leitung 89 in den Vorratstank 90.
Soll das'Kohlendioxyd als Gas zur Verfügung stehen, so wird das flüssige Gas aus dem Vorratstank 90 durch eine Leitung 91 mit einem Drosselventil 92 in einen Verdampfer 93 geleitet, wo Wärme durch Ammoniakgas aus der Leitung 94. zugeführt wird. Das Ammoniakgas verdichtet im Verdampfer 93 und das Kondensat kann durch eine Pumpe 95 über eine Leitung 96 zurückgeführt werden. Das CO2-Gas verlässt den Verdampfer 93 durch eine Leitung 97 in einem Modulator 98, wo das Gas auf etwa 16 C durch kaltes Wasser erwärmt wird, das durch die Leitung 99 zuströmt. Das Drosselventil 92 wird zweckmässig durch den Druck in der, Leitung 100 gesteuert.
Vorzugsweise wird Kohlendioxyd dazu benutzt, um im Wärmeaustauscher 51 die sehr niedrige Temperatur zu erzielen. Zu diesem Zweck wird flüssiges Kohlendioxyd aus dem Vorratstank 90 bei 17, 5 kg/cm2 durch die Leitung 101 yin den Wärmeaustauscher 51 überführt, wobei es durch das Ventil 102 auf einen Druck etwas übet 4, 2 kg/cm'gedrosselt wird. Im Wärmeaustauscher 51 findet die Verdampfung statt, wobei Wärme aus dem aus der Fraktionierungskolonne 39 mit niedrigem Druck zugeführten Gasstrom entnommen wird. Das Ventil 102 wird vorzugsweise durch den Flüssigkeitstand im Wärmeaustauscher 51 über ein schwimmergesteuertes Ventil geregelt.
Das beschriebene Verfahren eignet sich vornehmlich für die Reinigung der Gärgase in einer Brauerei.
Das Wesentliche der Erfindung ist in der Verwendung der Fraktionierungskolonne 39, des Wärmeaustauschers 51 und ihrer Schaltung zu erblicken. In manchen Fällen ist es vorteilhaft, in den Zwischenböden 40 bis 43 der Fraktionierungskolonne an Stelle von Alkohol andere Gemische mit einem niedrigen Gefrierpunkt in. wässetiger Lösung zu verwenden, die im Wasser hochlöslich sind und nur als Spuren im Endprodukt auftreten, wie beispielsweise Azeton, Propylalkohol und Triäthylamin. Das Verfahren der Erfindung kann auch für die Abscheidung von Wasser aus C02--Gas verwendet werden, das keinen Alkohol enthält, indem Alkohol in die Fraktionierungskolonne zugeführt wird.
Das Verfahren lässt. sich-auch mit nur einer Verdichtungsstufe durchführen.
Die Leitung < ?, die das CO Gas aus dem Wärmeaustauscher 51 in den Gasstrom zurückführt, kann auch an eine andere Verbraucherstelle für Gas niedrigen Druckes geführt werden.
Es-ist auch möglich, die Erakdonierungskolonne und den Wärmeaustauscher 51 hinter dem Kompressor 65 statt vorher anzuordnen. Jedoch muss das dargestellte Verfahren zur Anwendung kommen, wenn Kompressionswärme. vor der Reinigung vermieden werden muss, weil sonst beispielsweise die Aldehyde polymerisieren und die Kompressoren verunreinigen würden.
. Die Kondensation bei niedrigen Drücken und niedrigen Temperaturen hat den Vorteil, dass die Verunreinigungen ohne Wärmeeinwirkung oder chemische Behandlung ausgeschieden werden.
Ausserdem werden durch die. Erfindung die Gase ohne Anwendung von Wasser und Chemikalien, wie Kalium-Permanganat, und-ohne Anwendung von festen Adsorbentien, wie Kieselsäuregel, Aktivkohle oder Aluminium, gereinigt,
Das Verfahren ermöglicht : dip Bestimmung und Untersuchung der einzelnen Komponenten der Gärgase und ermöglicht es, den Gärprozess in einer Brauerei besser zu steuern.
Die verschiedenen Verunreinigungen der Gärgase, wie Alkohol, Aldehyde und Ester, können in angenähert reinem Zustand, unverändert durch die Wirkung einer chemischen Reaktion, durch hohe Temperaturen oder durch Behandlungsmittel rückgewonnen werden. Es gelangt auch keine Luft in das Kohlen-
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dioxyd, wie es sonst der Fall ist, wenn luftgesättigtes Wasser für die Absorption der Verunreinigungen und für die Schmierung der Kompressorzylinderwände verwendet wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Reinigung eines Gases, welches Dämpfe von wenigstens zwei gegenseitig löslichen Verbindungen enthält, die weit auseinanderliegende Verfestigungstemperaturen haben, so dass eine Verbindung die Verfestigungstemperatur der andern Verbindung wesentlich herabsetzt, wenn sich die beiden Stoffe in Lösung befinden, wobei der Gehalt an der Verbindung, die die niederste Verfestigungstemperatur hat, angereichert und sodann das Gas auf eine Temperatur, die wesentlich niederer ist, als die höhere Verfestigungstemperatur, abgekühlt und der Dampf der beiden Verbindungen im Gas kondensiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Wasser und Alkoholdämpfe enthaltenden Fermentationsgas der Alkohol angereichert wird,
um die Kondensation des Fermentationsgases bei einer niederen Temperatur unter gleichzeitiger Verhinderung der Verfestigung des Kondensats und dessen Ansammlung auf den Kühlflächen zu ermöglichen, und ein Kühler für das Fermentationsgas und vor diesem eine Rektifizierkolonne mit übereinanderliegenden Böden vorgesehen ist, und dass ein kontinuierlicher Rückfluss von im wesentlichen des ganzen Fermentationsgaskondensats vom Fermentationsgaskühler nach einem oberen Boden der Rektifizierkolonne zum Zwecke der Anreicherung des Alkohols im Fermentationsgas erfolgt, wonach das gekühlte, nichtkondensierte Gas abgezogen wird.