DE1064675B - Verfahren zur Konvertierung von hochprozentischem Kohlenmonoxyd - Google Patents

Description

• Verfahren zur Konvertierung von hochprozentisehem Kohlenmonoxyc_ In der Hauptpatentschrift 1025 556 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem Stadtgas dadurch entgiftet wird, daß Kohlenmonoxyd zusammen mit Kohlendioxyd und Äthylen aus dem ursprünglichen Stadtgas mit ammoniakalischer Kupferlösung ausgewaschen wird, das Auswaschgas vor oder nach der Herausnahme von Äthylen und gegebenenfalls von Kohlendioxyd in hochkonzentrierter Form zu Wasserstoff konvertiert wird, der dem Stadtgas wieder zugesetzt wird. Das zu konvertierende Kohlenmonoxyd kann dabei so hoch konzentriert sein, daß seine Konzentration bis 1001%. betragen kann.
• So reines Kohlenmonoxyd neigt bei den in Frage kommenden Konvertierungstemperaturen von 550 bis 400° C zur Verrußung des Konvertierungskontaktes infolge des Zerfalls von Kohlenmonoxyd. Wählt man die Temperaturen zwecks Vermeidung von Kohlenstoffabscheidungen, die die katalytischen Eigenschaften des Kontakts alsbald zerstören, höher, um den Zerfall von Kohlenoxyd entsprechend den dann günstigeren Gleichgewichtsbedingungen zu verhindern, so wird so viel Dampf benötigt, daß das Konvertierungsverfahren unwirtschaftlich würde. Außerdem beteiligen sich bei höherer Tempereratur manche Kontakte, wie z. B. aktivierter Halbkoks aus Braunkohle, bereits ihrerseits durch Wassergasbildung an den Reaktionen.
• Es wurde gefunden, daß Kohlenstoffabscheidungen auf dem Kontakt auch bei sehr hoher Konzentration des Kohlenmonoxyds mit Sicherheit vermieden werden können, wenn man dem zu konvertierenden Kohlenmonoxyd vor seinem Zutritt zum Kontakt eignes, fertiges Konvertgas im Kreislauf durch die Konvertierungsapparatur wieder zumischt. Durch die Zumischung von Konvertgas wird nicht nur der Teildruck des hochprozentigen Kohlenmonoxyds erniedrigt, sondern es wird weiter durch die Zumischung von fertigem Konvertgas eine gewisse Menge Kohlendioxyd ins Eingangsgas gebracht, die dem Zerfall von Kohlenmonoxyd entgegenwirkt. Das Kreislaufgas wird heiß und noch wasserdampfhaltig unmittelbar nach Verlassen des Konvertierungskontakts dem fertigen Konvertgas entnommen und mit geeigneten Mitteln auf den Druck des Eingangsgases gebracht. Damit wird zugleich mit der Verhinderung von Kohlenstofrabscheidungen die Wirkung erzielt, daß der Dampfbedarf der Konvertierung der gleiche bleibt wie ohne Kreislaufgas, da an den chemischen Vorgängen des eigentlichen Konvertierungsablaufs nichts verändert wird.
• In der Abbildung ist eine Anordnung des neuen Verfahrens aufgezeigt: Das ankommende Kohlenmonoxyd geht über Leitung _d durch den Befeuchter B, wo es mit dem allgemein gebräuchlichen Warmwasserkreislauf D mit Wasserdampf aufgesättigt wird. Nach Verlassen des Befeuchters geht es durch die Leitung L zum Gas-Wärmeaustauscher W, wo es durch das abziehende, fertige, heiße Konvertgas auf etwa Kontakttemperatur vorgewärmt wird. Vor dem Auftreffen auf den Konvertierungskontakt im Kontaktofen K wird dem hochprozentigen Kohlenmonoxyd über Leitung G heißes, noch wasserdampfhaltiges, bereits konvertiertes Gas zugeführt. Wenn Zusatzdampf benötigt wird, so kann dieser durch Leitung N und Injektor 111 zur Förderung des Umlaufgases benutzt werden. Wird kein Zusatzdampf gebraucht, was bei hoher Aufsättigung des Kohlenmonoxyds im Befeuchter B der Fall ist, so wird die erforderliche Druckerhöhung des Umlaufgases durch Gebläse bewirkt, für das bei den vorliegenden Temperaturen um 400° C keinerlei Materialschwierigkeiten bestehen. Nach der Konvertierung und der Abnahme von fertigem Konvertgas über die Leitung G passiert das neu gewonnene Konvertgas über Leitung H den Gas-Wärmeaustauscher LV, wo es in bekannter Weise das aus der Leitung L vom Befeuchter B kommende, zu konvertierende Kohlenmonoxyd auf etwa Kontakttemperatur aufwärmt. Danach geht das Konvertgas über Leitung F nach dem Entfeuchter E, wo es in direkter Berührung mit dem Wasser des Warmwasserkreislaufs D -gekühlt und großenteils von seinem mitgeführten Wasserdampf befreit wird.
• Die Benutzung von Zusatzgasen oder Kreislaufgasen bei kontinuierlichen oder diskontinuierlichen, industriellen Umsetzungsprozessen ist an sich bekannt; die Anwendung solcher Gase geschieht dann zum Zweck der Teilnahme an den chemischen Vorgängen oder zwecks Kühlung oder Aufwärmung der Reaktionsräume, also zur Beeinflussung der Reaktionstemperaturen. Nach der neuen Maßnahme verhindert das heiße, noch wasserdampfhaltige Kreislaufkonvertgas den Zerfall des hochprozentigen Kohlenmonoxyds, ohne daß sich die eigentlichen Konvertierungsvorgänge ändern, und vor allem, ohne daß der Dampfverbrauch der Konvertierung, der wirtschaftlich bei diesen Prozessen eine ausschlaggebende Rolle spielt, erhöht werden muß.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Konvertierung von hochprozentigem Kohlenmonoxyd zwecks Entgiftung von Stadtgas nach Patent 1025 556, nach welchem Kohlenmonoxyd aus Stadtgas mit ammoniakalischer Kupferlösung ausgewaschen und vor oder nach Entfernung des mit ausgewaschenen Kohlendioxyds und Äthylens in hochprozentiger Konzentration mit Wasserdampf zu Wasserstoff konvertiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem hochprozentigen Kohlenmonoxyd vor dessen Auftreffen auf den Konvertierungskontakt heißes, noch wasserdampfhaltiges, fertiges Konvertgas zugemischt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 174 598; belgische Patentschrift Nr. 501930; britische Patentschriften Nr. 668 978, 365 111.