DE1020658B

DE1020658B - Verfahren fuer die Gewinnung von AEthylen durch Gaszerlegung bei tiefen Temperaturenund Einrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens

Info

Publication number: DE1020658B
Application number: DE1956P0016366
Authority: DE
Inventors: Ludolf Kloeckner
Original assignee: Pintsch Bamag AG
Current assignee: Pintsch Bamag AG
Priority date: 1956-06-01
Filing date: 1956-06-01
Publication date: 1957-12-12

Description

Verfahren für die Gewinnung von äthylen durch Gaszerlegung bei tiefen Temperaturen und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens Bei der Gewinnung von Äthylen aus Rohgasen, bei spielsweise aus Koksofengas oder durch Ölvergasung angereichertem Koksofengas, ist der Äthylengehalt vielfach so gering, daß eine Tieftemperaturzerlegung dieses Rohgases zu hohe Kosten verursacht.
Es ist bekannt, daß eine gewisse Anreicherung des Äthylengebalts in einer Adsorptionsanlage mittels Aktivkohle erreicht werden kann. Dabei bleiben jedoch in dem Rohgas enthaltene höhere Kohlenwasserstoffe, wie Propan, Propylen, Butan, Butylen und Benzin bzw. Benzolhomologe, von C5 an aufwärts dem Äthylen beigemischt und erschweren die Tieftemperaturzerlegung.
Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen und die Wirtschaftlichkeit zu verbessern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine Steigerung des Äthylen gehalts in dem der Tieftemperaturzerlegung zuzuführenden Gas in der Weise vorzunehmen, daß mittels einer in zwei Stufen durchgeführten Adsorption in der ersten Adsorptionsstufe im wesentlichen die Kohlenwasserstoffe von C3 an aufwärts und in der zweiten Adsorptionsstufe im wesentlichen das Äthylen aus dem Gas entfernt werden.
Hierbei wird als Desorptionsprodukt der zweiten Adsorptionsstufe ein stark mit Äthylen angereichertes Gas erhalten, dem außerdem die höheren Kohlenwasserstoffe im wesenilichen entzogen sind, so daß die anschließende Zerlegung dieses Produktes bei tiefen Temperaturen unter wirtschaftlichen Bedingungen möglich ist.
Da sich nicht vermeiden läßt, daß in der ersten Adsorptionsstufe ein Teil des Äthylens zusammen mit den höheren Kohlenwasserstoffen abgeht, wird gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung diese erste Adsorption vorzugsweise so geführt, daß dem Rohrgas die C3-Rohllenwasserstoffe nur bis zu etwa 900/0. und die Kohlenwasserstoffe von C4 an aufwärts erst vollständig entzogen werden. Hierdurch wird verhindert, daß der Äthylengehalt im Desorptionsprodukt der ersten Adsorptionsstufe übermäßig stark ansteigt, was bei einem Weitertreiben der Adsorption hinsichtlich der C3-Kohlenwaserstoffe leicht eintreten würde.
Um das dennoch in der ersten Adsorptionsstufe anfallende Äthylen ebenfalls zu gewinnen, besteht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung darin, daß aus dem Desorptionsprodukt der ersten Adsorptionsstufe durch Druckdestillation der schwerer als Äthylen siedenden Anteile das noch darin enthaltene Äthylen befreit wird und letzteres dem Desorptionsprodukt der zweiten Adsorptionsstufe zugesetzt wird.
Die für die Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung bestimmte Einrichtung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß zwei in Reihe liegende Adsorptionsanlagen für die zweistufige Adsorption des Rohgases vorgesehen sind und vorzugsweise die erste Anlage mit einer Kolonne für die Druckdestillationsbehandlung des Desorptionsproduktes derselben in Verbindung steht.
In jeder dieser beiden Adsorptionsanlagen erfolgt zweckmäßig die Adsorption unter Druck und die Regeneration bzw. Desorption drucklos. Diese Desorption wird vorzugsweise in der ersten Stufe mit Dampf und in der zweiten Stufe mit Dampf oder Gas bzw. Dampf und Gas vorgenommen, wobei als Gas vorteilhaft Restgas aus der Gaszerlegung verwendet werden kann.
In der Destillationskolonne, die das in der ersten Adsorptionsanlage bei der Desorption anfallende Produkt aufnimmt, werden alle schwerer als Äthylen siedenden Teile, soweit sie bei gewöhnlicher Temperatur nicht flüssig sind, durch Druckeinwirkung flüssig abgeschieden und das Äthylen nebst weiteren leichtflüchtigen Stoffen gasförmig gewonnen.
Ein Ausführungsbei spiel einer derarti-gen-Anlage ist in der Zeichnung dargestellt.
In den Adsorbern 1 der ersten Stufe, denen das Gas durch die Leitung 2 zugeführt wird, werden die schweren I(ohlenwas.sersto,ffe (C und höhere) adsoirbiert. Das Gas verläßt die Adsorber 1 durch die Leitung 3, die zur zweiten Stufe führt. Das Regenerationsmittel (Dampf oder Gas) wird den Adsorbern 1 durch die Leitung 4 zugeführt. Durch das Regenerationsmittel werden in den Adsorbern 1 die Kohlenwasserstoffe aus der Aktivkohle wieder ausgetrieben und in dem Kondensator 5 zum Teil niedergeschlagen. im übrigen gekühlt. Der nicht kondensierte Anteil, in dem auf alle Fälle das Äthylen enthalten ist, wird. wenn die Regeneration drucklos erfolgt, durch einen Kompressor 6 der Destillationskolonne 7 zugeführt.
Bei 8 verlassen die höhersiedenden Anteile, bei 10 im wesentlichen das Äthylen die Kolonne.
Das Gas gelangt durch die Leitung 3 zur zweiten Stufe in die Adsorber 9 und verläßt bei 15 die Anlage, von Äthylen befreit. Die Regeneration in der zweiten Stufe erfolgt durch ein Regenerationsmittel (Dampf oder Gas), das durch die Leitung 11 eintritt. Aus dem beladenen Regenerationsmittel wird das Kondensierbare (z. B. Dampf? im Kondensator 12 niedergeschlagen und das Unkondensierbare (im wesentlichen Äthylenj im Gasseheider 13 abgeschieden.
Dieses den Hauptanteil des Äthylens enthaltende Gas wird mit dem Gas aus der Leitung 10 zusammengeführt und gelangt durch die Leitung 14 zur NVeiterverarbeitungsanlage.
Zur Unterstützung des Vorganges können die Adsorber einer oder beider Stufen mit Heiz- und Kühlschlangen ausgerüstet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren für die Gewinnung von Äthylen durch Gaszerlegung bei tiefen Temperaturen, bei dem das Rohgas zwecks Anreicherung an Äthylen einer Adsorption mittels Aktivkohle unterworfen wird und das bei der Desorption der Aktivkohle anfallende Produkt der Gaszerlegung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer in zwei Stufen durchgeführten Adsorption in der ersten Adsorptionsstufe im wesentlichen die Kohlenwasserstoffe von C;3 an aufwärts und in der zweiten Adsorptionsstufe im wesentlichen das Äthylen aus dem Gas entfernt werden und das Desorptionsprodulit der zweiten Stufe der Tieftemperaturzerl egung unterworfen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekeunzeichnet, daß aus dem Desorptionsprodukt der ersten Adsorptionsstufe durch Druckdestillation der schwerer als Äthylen siedenden Anteile das darin enthaltene Äthylen befreit wird und dieses dem Desorptionsprodukt der zweiten Adsorptionsstufe zugesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Adsorptionsstufe so gefühit wird. daß die C3-IÇohllellwasserstoffe bis zu etwa 90 0!o und die höheren Kohlenwasserstoffe vollständig entzogen werden.
4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet. daß zwei in Reihe liegende Adsorptionsanlagen für die stufenweise Adsorption des Rohgases vorgesehen sind und vorzugsweise die erste Adsorptionsanlage mit einer Kolonne für die Druckdestillationsbchandluug des Desorptionsproduktes derselben in Verbindung steht.