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Verfahren zur getrennten Gewinnung von Teerbestandteilen durch stufenweise Kühlung mit stufenweiser Waschung aus überhitzten Rohgasen.
In der deutschen Patentschrift Nr. 219310 ist ein Verfahren beschrieben, wonach man zur getrennten Abscheidung von Teerbestandteilen aus heissen Kohlengasen diese einer stufenweisen Kühlung unterwirft und in jeder Stufe mit dem auszuscheidelden Bestandteil selbst wäscht.
Die deutsche Patentschrift Nr. 219771 enthält eine Fortbildung dieses Verfahrens, indem die stufenweise Kühlung dadurch vorgenommen wird, dass man Teerbestandteile einer späteren, kühleren Stufe (d. h. Gasbestandteile, welche niedrigere Siedepunkte haben als die auszu- schcidende) in das Gas einführt, wobei man den erwünschten Temperaturabfall erzielt dutch Verdampfender Bestandteile mit niedrigerem Siedepunkt, mit welchen das Gas bei der betreffenden Temperatur nicht gesättigt ist.
In der deutschen Patentschrift Nr. 220067 ist dieses Verfahren dadurch weiter ausgebildet. dass man ausser der stufenweisen Regelung der Temperatur und Waschung auch den Taupunkt der (h1se fiir die erwünschten oder unerwünschten Gasbestandteile den Verhältnissen und Bedürfnissen gemäss regelt.
Eine weitere Verbesserung des Vetfahrens erhält man insofern, als man den stufenweisen
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mit niedrigerem Siedepunkt als die auszuwaschenden in das Gas einführt, so erfährt das Gas einen Temperaturabfall, und zwar soll dieser nach der Patentschrift durch die genaue Abmessung der Menge des einzuführenden Kühl- und Waschmittels den Bedürfnissen entsprechend geregelt werden. Es gelingt auf diese Weise nicht, eine gleichmässige Beschaffenheit der gewonnenen Teerbestandteile zu erzielen. Diese schwanken in ihrer Zusammensetzung besonders dann, wenn die Zusammensetzung der Rohgase oder deren Temperatur häufigen Schwankungen unterworfen sind.
Derartige Schwankungen treten bei Gasen aus Koksöfen, Leuchtgasöfen oder Gaserzeugern (sogenannten Generatoren) besonders dann auf, wenn die Beschickungszeiten nicht regelmässig sind.
Man kann den Einfluss dieser Schwankungen auf ein geringes Mass einschränken, indem man eine im Verhältnis zu der Menge des aus dem Gas auszuscheidenden Bestandteiles grosse Menge dieses Bestandteiles andauernd durch die Gaswaschvorrichtung umlaufen lässt. Das Rohgas kommt dadurch fortgesetzt mit einer verhältnismässig grossen Menge des auszuscheidenden Teerbestandteiles (des Waschmittels) in Berührung. Diesem Waschmittel setzt man nun den niedriger siedenden Gasbestandteil in abgemessener Menge best l1dig zu.
Da dessen Menge im Verhirtnis zur umlaufenden Menge des heissen Wasch mittels gering ist, so gleichen sich die Schwankungen in der Zusammensetzung und Temperatur des Rohgases aus, es treten Gkich- gewichtszustände ein, welche sich nur. langsam. nach oben und unten ändern und damit den
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Siedepunkt verwenden, wie z. B. Spülteer oder Dickteer und dgl. im ersten Fall oder Teer, Schwerole, Mittelöle, ausgebrauchte Benzolwaschöle und dgl. im zweiten Fall. Es ist dabei tinerlei, ob diese Zusatzmittel aus dem Gase selbst stammen oder fremden Ursprunges sind.
Diese Kühhuittel bzw. Zusatzmittel können auch wasserfrei oder wasserhaltig, von höherer, gleicher oder niedriger Temperatur als das Gas bzw. die andauernd umlaufende Wsschflüssigkeit sein.
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In diesem Falle vermischt sie sich mit der ganzen Menge des Waschmittels. Besser ist es, den Zusatz zur Waschflssigkeit unmittelbar vor oder nach ihrem Eintritt in die Gaswaschvorrichtung zu machen. Als Gaswaschvorrichtung kann irgend ein horizontaler oder vertikaler Zentrifugalwischer oder ein Wäscher nach Art der Standardwäscher, oder es können Flüssigkeits- oder Dampfeinspritadüsen verwendet werder-bpngo können sogenannte Berieselungsw scher verwendet werden. Am besten eignen sich niezu Zentrifugalwäscher.
Im nachstehenden ist die Ausführung des Verfahrens an Hand der Zeichnung unter
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Gase durch c in den Gaswäscher eintreten. In diesem soll sogenanntes Brikettpech mit einem Erweichungspunkt von etwa 70"abgeschieden werden. Die Abscheidungstemperatur soll bei etwa 1000 liegen. Der Wäscher A hat in der Zeichnung vier übereinander angeordnete Waschkammern. In diesen wird das Gas mit heissem Pech gewaschen. Das pechfreie Gas verlässt den Wäscher A bei d ; B ist ein Gefäss mit drei Kammern e, f und < )', welche durch die Heizrohre h warm gehalten werden. In der Kammer e befindet sich das zum Waschen dienende heisse Pech. In f befindet sich das aus der Vorlage durch b einlaufende Kondensat aus der Rohgasleitung a und aus der Vorlage.
Ebenso werden dieser Abteilung die als Zusatz-und Kühlmittel zu verwendenden Teeröle oder dgl. durch das Rohr p zugeführt. Die Kammer 9 dient zur Abscheidung von Kondenswasser aus dem Vorlagen- und Rohgasleitungskondensat, falls sich solches darin befinden sollte. Die Pumpe 0 entnimmt mittels der Saugleitung 1 und des Hahnes i das heisse, zum Waschen dienende Pech aus dem Pechbehälter e. Der Hahn k wird so weit geöffnet, dass eine kleine Menge der Zusatz- oder Kühlflüssigkeit ebenfalls durch die Pumpe C aus der Kammer. f angesaugt wird.
Die Waschfüssigkeit, im vorliegenden Falle das Wasch pech. mischt sich demnach in der Saugleitung l mit der Kühlflüssigkeit. Das Gemisch wird durch die Druckleitung m der Pumpe C durch einen oder mehrere Vorwärmer D und durch den Hahn tl in die oberste Kammer des Wäschers A gepumpt. Hier und in den folgenden Wasckammern verdampfen die StoRe mit niedrigem Siedepunkt, wodurch der erforderliche Temperaturabfall im Wäscher erzielt wird.
Das Waschpech, zusammen mit dem Pechrückstand aus dem Kühlmittel und mit dem aus dem Rohgas ausgewaschenen Pech, fliesst durch o wieder nach e zu. rück. Der Hahn k in der Saugleitung de ! Pumpe C wird so eingestellt, dass nur die zur Kühlung auf 155 bis 165G nötige Menge von Kühlflüssigkeit zufliesst. Sollte vorübergehend die Temperatur des Rohgases steigen oder fallen, '\0 ändert sidl die Beschaffenheit des ablaufenden Peches infolge der verhältnismässg grossen Menge desselben nur wenig, so dass sich nach Eintritt normaler Verhältnisse die Beschaffenheit des Peches automatisch auf den erwünschten Gleichgewichtszustand einstellt.
Sobald die Pechkammer e des Behälters B sich nut Pech angefüllt hat, schliesst man den Hahn k der Saugleitung I und denjenigen Il der Druckkitung. Dadurch steigt das Pech in der Druckleitung und fliesst durch die Leitung r nach den Pechgisspfannen ab.
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gewaschen. Diesem setzt man, auf gleiche Weise wie für die Pechauswsschung geschildert, eine abgemessene Menge niedriger siedender Teeröle, z. B. Mittelöle, zu. Die Arbeitsweise ist die gleiche. wie oben beschrieben. Die Schwerölauswaschung erfolgt zweckmässig bei einer Temperatur zwischen 70 bis 900 Um dem Gase die letzten Nebel hochsiedender Bestandteile zu entziehen, lässt man sie hinter dem Schwerölwäscher durch einen Peouze- oder einen ähnlichen Apparat gehen.
Man kann den Pelouze-Apparat unmittelbar auf den Sebwerölwischer aufsetzen. Dalj Will man statt Pech und Schweröl Stahlwerksteer gewinnen, d. i. ein Teer, welcher in Stahl- gilt für den Pechwäscher.
Will man statt Pech und Schweröl Stahlwerksteer gewinnen, d. i. ein Teer, welcher in Stahlwerken als Bindemittel zu dem als Material für die Herstellung von Konverterböden und dgl.
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Ammoniaks kann nach irgend einer Methode vor oder nach der Wasserausscheidung vorgenommen werden, jedenfalls erfolgt sie stets erst nach der Ausscheidung des Peches und vorteilhaft erst nach der Ausscheidung des Schweröles.
Die Ausscheidungstemperaturen, nämlich 150 bis 180"für Pech, 70 bis 000 für Schweröl und unter 700 für Mittelöl, ändern sich je nach der Art der Kohle. Die dem Endzlveeke angemessen Temperatur ergibt sich aus dem Betrieb von Fall zu Fall.
Das Verfahren ist anwendbar auf Gase aus Steinkohle, Braunkohle, Holz, Torf und allen pflanzlichen und tierischen Abfällen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur getrennten Gewinnung von Teerbestandteilen, wie Pech, Lösungen von Pech in Schweröl und Teerölen, durch stufenweise Kühlung mit stufenweiser Waschung aus überhitzten Rohgasen, dadurch gekennzeichnet, dass man die Rohgase mit einer andauernd umlaufenden Menge des auszuscheidenden Bestandteiles wäscht und diesem Waschmittel beständig eine abgemessene Menge niedriger siedender, vorgewärmter oder kalter Teerbestandteile zusetzt, um durch deren Verdampfung einen Temperaturabfall der überhitzten Rohgase und die Ab- scheidung der höher siedenden Teerprodukte zu erzielen.