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Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Generatorgas Zur gleichzeitigell
Reinigung von Gasen und Flüssigkeiten ist es bekannt, das Gas in Wasch- und Kondensationskolonnen
mit einer gekühlten Waschflüssigkeit zu berieseln, die ihrerseits aus der Kolonne
abgezogen wird. Der Wärmewirkungsgrad eines derartigen Verfahreils ist häufig nicht
befriedigend.
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Zur Reinigung von Kohlendestillationsgasen ist es bekannt, die heißen
Gase fraktioniert zu kühlen und die einzelnen Teerfraktionen gesondert zu gewinnen.
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Die im gleichen Reinigungsverfahren anfallenden öligen Erzeugnisse
werden als Waschmittel bei den Temperaturen verwendet, bei denen aus dem Kondensat
die darin enthaltenen öligen Bestandteile verdampfen. Da Generatorgase und Kohlendestillationsgase
in ihrer Zusammensetzung voneinander verschieden sind, ist die Behandlungsweise,
die Kohlendestillationsgase und Generatorgase beim Waschen erfordern, schall in
der Aufgahenstellung verschieden, so daß für Kohlendestillationsgase bekannte Verfahren
auf die Behandlung von Generatorgas nicht übertragbar sind.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die hekannten Verfahren
zur Reinigung von Gasen so zu verbessern, daß in befriedigender Weise in bezug auf
Wärmewi rkungsgrad und Reinigungswirkung auch Generatorgas gereinigt werden kann.
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Die Erfindung betrifft demnach ein Verfahren zur Reinigung von Generatorgas
in Wasch- und Kondensationskolonnen unter Verwendung von aus den Gasen ausgeschiedenen
Kondensaten mit nachgeschalteter Wasserwäsche und besteht darin, im Anschluß an
eine Trockenentstaubung das Gas im unteren Teil einer ersten Kolonne in einem mit
einer Pechabführungsleitung versehenen Waschbecken durch das pechhaltige Kondensat
dieser Kolonne bei einer solchen Temperatur des eintretenden Rohgases zu waschen,
daß aus dem erhitzten Pech die in ihm enthaltenen oder die aus der Kolonne zurückfließenden
öligen und teerigen Bestandteile entweichen. Darauf wird das Gas im oberen Teil
der ersten Kolonne bzw. in einer weiteren bzw. mehreren Kolonnen mit aus den einzelnen
Kolonnen abgezogenen und nach Zwischenkühlung in die Kolonnen wieder eingedüsten
Teerfraktionen behandelt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird das Gas nach
der Waschung im oberen Teil der Kolonne in einen Stoßkasten und hierauf in einem
nachgeschalteten Wasserwäscher geschickt. Zweckmäßig wird ferner das Verfahren so
durchgeführt, daß die in den Kolonnen abgeschiedenen Teere vor ihrer Wiederzuführung
zu den Zerstäubern getrennt Kühlvorrichtungen zugeführt werden, die in üblicher
Weise Wärmeaustauscher enthalten.
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In dem Wasserwaschturm fällt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
ein Gemisch von Wasser und
leichten sowie mittleren t)len an, welches in einem Absatzbecken
in seine Bestandteile zerlegt wird und von wo aus das Wasser wieder in den Kreislauf
eingeführt und zu der Wasserwäsche geleitet wird. Ein Teil des von der Kühlung der
Teere herrührenden warmen Wassers kann für die Sättigung der den Generator zuzuführenden
Luft mit Wasserdampf benutzt werden.
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Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des
beschriebenen Verfahrens, die dadurch gekennzeichnet ist, daß in dem Unterteil der
Kolonne ein zylindrischer, z. B. hüttenartiger, geschlossener Raum angeordnet ist,
der die Gaszufuhröffnung und an sich bekannte mechanische Vorrichtungen zur Erzeugung
einer Waschmitteldispersion enthält, wobei ein freier Raum zwischen dem unteren
Rand dieser Hütte und dem Niveau des Waschmittels belassen wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die Vorrichtung bieten erhebliche
Vorteile gegenüber den üblichen Verfahren, insbesondere gegenüber der Reinigung
der Gase mittels Durchleitung durch eine Flüssigkeit. Es fällt der erhebliche Druckverlust
des Gasstromes fort, welcher sich in einer Ersparnis an Antriebskraft für die Druck-
oder Sauglüfter auswirkt, die sonst erforderlich sind, um das Gas durch die Reinigungsflüssigkeit
zu leiten.
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Die Waschung mit der Waschmitteldispersion ist infolge der großen
Kontaktfläche äußerst wirksam. Die Verwendung der fühlbaren Wärme des Gases zur
Verdampfung der leichten Bestandteile der Flüssigkeit
ergibt saubere
Erzeugnisse, welche in den oberen Teilen der Waschkolonne kondensieren, was durch
das Vorhandensein von mitgerissenen suspendierten Teilchen noch erleichtert wird.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es, einerseits vollständig
gereinigtes und abgekühltes Gas und außerdem als Nehenerzeugnisse wasserfreies Pech.
wasserfreie Teere und leichte und mittlere Anthrazenöle zu erhalten.
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Die Figur zeigt einen schematischen Schnitt durch eine Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Die Waschkolonnc 1 hat in ihrem unteren Teil ein Flüssigkeitsbecken
2, auf dessen Boden eine Fördervorrichtung 3 vorgesehen ist, welche von einem Motor
4 angetrieben wird und zur Ahfuhr der schweren Produkte hestimmt ist.
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Oherllall) des Niveaus des Beckens 2 ist ein geschlossener Raum eingerichtet,
in welchem die Gaszuleitung 5 einmündet. Dieser geschlossene Raum wird durch eine
z. B. aus feuerfesten Steinen hergestellte Haube 8 hegrenzt. Diese Haube in Form
einer Hütte weist eine lotrechte zylindrische Wand auf, welche einen freien Raum
zwischen ihrem unteren Rand und dem Niveau der in dem Becken 2 enthaltenen Flüssigkeit
frei läßt. Dieses Niveau kann infolge der in die Waschkolonne 1 mündenden und einen
Überlauf bildenden Leitung 9 eine gewisse Höhe nicht überschreiten.
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Oberhalb der Leitung 5 zur Zufuhr der zu reinigen den vorher einer
Trockenreinigung unterzogenen Gase ist der Überlaufeinsatz 6 angeordnet, über welchem
sich ein durchlochtes Gitter 7 befindet.
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Unter der Haube 8 sind an sich bekannte lotrechte Scheiben 10a und
10b oder lotrechte Schaufelräder angeordnet. Diese drehbaren Teile sind auf waagerechten
Wellen 11 a und 11 b angeordnet, welche sich zweckmäßig in entgegengesetztem Sinn
drehen, um eine die Oherflächenwirkung begünstigende Wirbelhewegung zu erzeugen.
Die Räder oder Scheiben tauchen mit ihrem unteren Teil in die in dem Becken 2 befindliche
Flüssigkeit ein und schleudern in den geschlossenen Raum feine, einen Nebel bildende
Tröpfchen, welche Kondensationskerne für die Dämpfe der schwersten Produkte bilden,
die daher leicht kondensieren und im Becken 2 gesammelt werden, wobei sie die Ausfällung
des Staubes und der festen Teilchen auf den Boden des Beckens begünstigen. Die teilweise
gereinigten und mit flüchtigen Produkten beladenen Gase strömen durch den freien
Raum zwischen dem Rand der Haube und der Oberfläche der Flüssigkeit, wobei sie sich
bei dem Entlangstreichen an der Flüssigkeitsoberfläche gegebenenfalls mit flüchtigen
Bestandteilen beladen, um anschließend in den Oberteil der Kolonne 1 aufzusteigen
und in diesem sowie in einer anderen nachgeschalteten Kolonne eine gründlichere
Reinigung mit aus den einzelnen Kolonnen abgezogenen und nach Zwischenkühlung in
die Kolonnen wieder eingedüsten Teerfraktionen erfahren. Die aus dem Oberteil der
Kolonne herabfließenden öligen usw. Bestandteile fließen entweder nach Schließung
des Ventils 13 über den Überlaufeinsatz 6 in das Bekken 2 oder werden bei geöffnetem
Ventil 13 durch die
Leitung 12 abgezogen. Uber die Rohrleitung 12 werden die Teerfraktionen
in der beschriebenen Weise zur Reinigung in die Kolonnen wieder eingeführt.
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PATENTANSPRUCIIE: 1. Verfahren zur Reinigung von Generatorgas in
Wasch- und Kondensationskolonnen unter Verwendung von aus den Gasen ausgeschiedenen
Kondensaten mit nachgeschalteter Wasserwäsche, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß
an eine Trockenentstauhung das Gas im unteren Teil einer ersten Kolonne in einem
mit einer Pechahführungs leitung versehenen Waschlieckeii durch das pechhaltige
Kondensat dieser Kolonne hei einer solchen Temperatur des eintretenden Rohgases
gewaschen wird, daß aus dem erhitzten Pech die in ihm enthaltenen oder die aus dem
Oberteil der ersten Kolonne zurückfließenden öligen und teerigen Bestandteile entweichen
und daß darauf das Gas im oheren Teil der ersten Kolonne und in einer weiteren bzw.
mehreren Kolonnen mit aus den einzelnen Kolonnen abgezogenen und nach Zwischenkühlung
in die Kolonnen wieder eingedüsten Teerfraktionen behandelt wird.