BE448373A - - Google Patents

Description

  "PROCEDE DE DECOMPOSITION DE MELANGES GAZEUX PAR REFRIGERATION

A BASSE TEMPERATURE".

  
La présente invention concerne une combinaison de procédés particulièrement utile pour le traitement des mélanges gazeux

  
suivant le procédé de réfrigération à basse température. Ainsi

  
il s'agit suivant l'invention,en première ligne,de l'obtention d'hydrogène,d'azote, d'oxyde de carbone,respectivement de mélanges convenables des dits gaz,tels qu'ils entrent en ligne de

  
compte par exemple.pour la préparation de l'ammoniaque,pour la synthèse du méthanol,la synthèse du benzène, ou pour d'autres pro-

  
 <EMI ID=1.1> 

  
ple le traitement des mélanges renfermant des gaz rares ou nobles.' Les mélanges de départ peuvent être d'une provenance quelconque. Comme tels on peut mentionner par exemple:les mélanges gazeux tels qu'ils ont été obtenus directement dans

  
des générateurs, ou ceux qui ont subi le cas échéant encore

  
un processus de convertissement, ou aussi des mélanges gazeux tels qu'ils sont obtenus comme gaz de cheminée, ou gaz d'échappement, dans d'autres processus chimiques*'

  
Le traitement de tels mélanges gazeux est réalisé dans de nombreux cas avantageusement suivant le procédé de réfrigération à basse température,d ans lequel les gaz sont refroidis à un point tel qu'ils se condensent entièrement ou partiellement,et

  
 <EMI ID=2.1> 

  
les gaz liquéfiés soumis à une distillation fractionnée. Dans ce

  
cas il est nécessaire que la vapeur d'eau et l'anhydride carbonique, qui sont des sub stances toujours présentes dans les mélanges de départ,soient éliminés d'avance aussi complètement que possible, parce que ces deux substances se congèleraient,-par suite de leur point de congélation,respectivement de sublimation, relativement élevé,- dans l'appareillage de décomposition de gaz et obstrueraient ce dernier en peu de temps. Les procédés connus en soi pour l'élimination de la vapeur d'eau ,respectivement de l'anhydride carbonique,ne sont pas suffisants dans de nombreux cas pour répondre aux conditions y exigées,ou ils sont très compliqués au point de vue appareillage.'

  
Or,la présente invention indique une combinaison de procédés nouvelle et d'une grande valeur technique ou industrielle,par laquelle les défauts susmentionnés sont évités. L'essence de la présente invention réside dans le fait que, du mélange gazeux de départ soumis à une pression accrue, l'eau est éliminée dans

  
une très forte mesure par traitement avec du méthanol à des températures ordinaires(4), que le mélange gazeux saturé de méthanol, ainsi obtenu, est réfrigéré à une température aussi basse que possible,mais pas plus bas que jusqu'au point de sublimation de l'anhydride carbonique,respectivement jusqu'au point de congélation du méthanol,que le mélange gazeux réfrigéré ainsi obtenu est

  
lavé avec du méthanol également réfrigéré, avantageusement en

  
/ contre-courant(6) et que la portion gazeuse ainsi restante

  
est soumise à une décomposition ultérieure suivant un procédé de réfrigération amasse température connue en soi, alors que la solution d'anhydride carbonique dans du méthanol,obtenue dans le lavage sous pression est détendue et le cas échéant chauffée à un point tel(7) que l'anhydride carbonique dissous est mis en liberté au moins dans une forte mesure,et que, fi-

  
 <EMI ID=3.1> 

  
dride carbonique sortant soit aussi exempt que possible de méthanol.

  
 <EMI ID=4.1> 

  
ficulté, ni au point de vue appareillage, ni dans l'exécution du travail.On procède par exemple de manière qu'on amène d'abord le mélange gazeux de départ à traiter à des pressions a.ccrues,

  
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gure 1 des dessins annexés. Le mélange comprimé passe d'abord par un réfrigérant Sainsi que par un séparateur d'eau 3: Le mélange gazeux comprimé mais encore toujours humide, ainsi obtenu,

  
 <EMI ID=6.1> 

  
laveur, avantageusement dans une colonne de lavage 4. Ce processus de lavage peut être exécuté à une température ordinaire. Du fait,l'eau encore restée dans le mélange gazeux en est éliminée dans une mesure extrêmement poussée et est retirée à la partie inférieure du dispositif laveur 4. Dans la partie supérieure de cette colonne de lavage le mélange gazeux comprimé renfermant du méthanol est réfrigéré à une température aussi basse que possible,mais en procédant ainsi il ne faut pas passer

  
en dessous de la pression de sublimation de l'anhydride carbonique,dépendant de la pression partielle,respectivement en dessous du point de congélation du méthanol, de manière qu'à cet endroit des séparations d'anhydride carbonique solide soient évitées entièrement ou au moins dans une mesure essentielle. 

  
 <EMI ID=7.1> 

  
Là, l'anhydride carbonique présent dans le mélange gazeux est éliminé par lavage avec du méthanol. La solution d'anhydride carbonique dans du méthanol est retirée du fond de ce laveur. Les gaz comprimés et froids retirés à la partie supérieure du laveur 6 peuvent ensuite, soit, servir directement à un

  
 <EMI ID=8.1> 

  
composition ultérieure après une réfrigération ultérieure suivant des procédés connus de réfrigération à basse température. La solution d'anhydride carbonique dans du méthanol sortant continuellement de 6 est ensuite détendue dans un dispositif ?,ce

  
qui entraine une mise en liberté de l'anhydride carbonique

  
qui est passé par un laveur alimenté à l'eau 9;-'dans le but d'en

  
 <EMI ID=9.1> 

  
ensuite de l'appareillage à l'état d'anhydride carbonique pratiquement purs Le méthanol retiré de la partie inférieure du récipient détendeur 7 peut ensuite être renvoyé en circuit fermé, par une pompe 8, sur le laveur à basse température 6.- Le méthanol renfermant de l'eau,obtenu aussi bien dans l'appareillage déshydrateur ou séparateur d'eau 4 travaillant à une température ordinaire, que dans le laveur récupérateur de méthanol

  
 <EMI ID=10.1>  et ce dernier est amené en circuit fermé aussi bien dans le

  
 <EMI ID=11.1> 

  
Suivant une forme d'exécution ultérieure de l'invention, voir figure 2 des dessins annexés,la solution d'anhydride carbonique dans du méthanol, retirée du laveur, est _passée d'abord par un échangeur de lessive 7a dans le but d'une récupération des frigories. Là, une partie de l'anhydride carbonique dissous

  
 <EMI ID=12.1> 

  
méthanol renfermant encore toujours de l'anhydride carbonique est passé par un échangeur thermique 7b dans le but d'un chauffage jusqu'à des températures voisines du point d'ébullition du

  
/

Claims (1)

1. <EMI ID=13.1>

   est mise en liberté et traverse également le laveur à l'eau 9 pour être libérée de cette manière des vapeurs de méthanol entrai-

   <EMI ID=14.1>

   est ensuite ramené, d'abord à travers l'échangeur thermique 7b travaillant à des températures accrues,puis par la pompe

   de refoulement 8, à travers l'échangeur de lessive 7a travail-

   <EMI ID=15.1>

   dans laquelle les solutions aqueuses sont désalcoolisées et le méthanol est concentré. Les vapeurs de méthanol sont condensées

   <EMI ID=16.1>

   est amené dans la colonne de dégazéif ication 7c ,alors que

   <EMI ID=17.1>

   thanol admis dans le laveur 6 peut être réfiigéré avantageusement jusqu'à proximité de son point de congélation, le cas échéant

   par l'intercalation d'un échangeur thermique ultérieur travaillant en contre-courant par rapport aux gaz réfrigérés à basse température qui sortent de l'installation de décomposition de gaz.'

   Le cas échéant on peut encore ajouter au méthanol de lava-

   <EMI ID=18.1>

   REVENDICATIONS

   I) Procédé de décomposition de mélanges gazeux par réfrigération à basse température,caractérisé en.ce que du mélange gazeux de départ,soumis à une pression accrue, l'eau est éliminée dans une très forte mesure par traitement avec du métha&#65533; nol, à des températures ordinaires (4),que le mélange gazeux sa-turé de méthanol,ainsi obtenu,est réfrigéré pas- plus bas que jusqu'au point de sublimation de l'anhydride carbonique, ou de l'acide carbonique,respectivement jusqu'au point de congélation du méthanol,que le mélange gazeux réfrigéré ainsi obtenu (5)

   est lavé sous pression(6) avec du méthanol réfrigéré, avantageusement en contre-courant et que la portion gazeuse restante ainsi obtenue, est soumise à une décomposition ultérieure suivant des procédés de réfrigération à basse température,

   d'une manière connue en soi, alors que la solution d'anhydride carbonique dans du méthanol obtenue dans le lavage sous pression est détendue et le cas échéant chauffée à un point tel

   (7) que l'anhydride carbonique dissous est mis en liberté au moins dans une forte mesure, et que finalement l'anhydride carbonique saturé de méthanol, ainsi obtenu, est soumis à un lavage à l'eau(9) ,de manière que l'anhydride carbonique sortant,

   ou évacué, soit aussi exempt que possible de méthanol&#65533;

   3) Procédé suivant la revendication I,caractérisé en ce

   que la solution d'anhydride carbonique dans du méthanol venant du laveur sous pression (6) est passée par un échangeur thermique dans le but d'utiliser ses frigories,de manière qu'une partie essentielle de l'anhydride carbonique dissous est ainsi éliminée, qu'elle est ensuite amenée dans un échangeur thermique ultérieur à des températures accrues,jusque proximité du point d'ébullition du méthanol, alors que le reste d'anhydride carbonique ainsi expulsé est retiré,le cas échéant ensemble avec l'anhydride carbonique provenant de l'échangeur thermique de froid, après passage par un laveur à l'eau (9).

   3) Procédé suivant les revendications I et 3,caractérisé

   en ce que le méthanol renfermant de l'eau,provenant de la colonne de déshydratation ou d'élimination d'eau (4) est traité, ensemble avec le méthanol agueux tel qu'il vient du lavage final

   de l'anhydride carbonique (9) ,dans une colonne rectificatrice usuelle, pour en obtenir du méthanol à haut pourcentage, qui est alors ramené en circuit fermé pour l'alimentation de la colonne de déshydratation ou d'élimination d'eau(4) et de la

   <EMI ID=19.1>