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Verfahren zur Regeneration des Waschöls bei der Benzolgewinnung aus
für Fernleitungszwecke bestimmten Destillationsgasen Gegenstand des Hauptpatentes
ist ein Verfahren zur Benzolgewinnung aus für Fernleitungszwecke bestimmten Destillationsgasen,
die dazu der Kompression auf Ferngasdruck von etwa 6 bis 10 atü oder mehr und nachfolgender
Stufenkühlung zum Zwecke der Trocknung zu unterwerfen sind, wobei aus dem mit Rohbenzol
beladenen Gas in den einzelnen Kühlstufen in an sich bekannter Weise eine fraktionierte
Abscheidung der Benzolkohlenwasserstoffe kondensativ vorgenommen und mit deren schweren
Fraktionen eine Auswaschung der leichteren Fraktionen in oder hinter der letzten
Kühlstufe durchgeführt sowie vor der ersten Kühlstufe in dem ankommenden Gas durch
Zuführung der abgezogenen Waschmittel eine Anreicherung der schwer siedenden Anteile
vorgenommen wird. Bei diesem Verfahren ist die Durchführung einer Restbenzolwäsche
bei der Tieftemperatur, d. h. der Destillationsgase, zweckmäßig.
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Das Rohbenzol fällt bei dem Verfahren nach dem Hauptpatent entsprechend
dem Gasdruck und der mehrstufigen Kühlung in Fraktionen verschiedener Siebebereiche
an. Die Restbenzolwäsche mit Benzolwaschöl im Temperaturbereich -Y 3 und -f- 10°
C erfolgt durch eine verhältnismäßig geringe Waschölmenge, die dabei bisher entweder
gemeinsam mit dem in der Niederdruckbenzolwäsche angereicherten Waschöl oder auch
in einer eigenen Regeneration destillativ aufgearbeitet werden muß. Diese Verbindung
der Druckwäsche im trockenen Reingas und der Niederdruckbenzolwäsche im ungereinigten
Gas über die Regeneration birgt Fehlerquellen in sich, die sich ungünstig auf das
Verfahren nach dem Hauptpatent auswirken können. Einmal ist zu beachten und Vorsorge
zu treffen, daß nicht Schwefelwasserstoff, der auch in Öl und Benzol löslich ist,
in das gereinigte Gas eingetragen wird. Zum anderen wird sich in vielen Fällen nicht
vermeiden lassen, Zusatzeinrichtungen in der Waschölregeneration zu schaffen, die
verhindern, daß das in der Schlußwäsche eingesetzte Waschöl einen zu hohen Gehalt
an Naphthalin enthält, da sonst Naphthalin in das Reingas übergehen kann.
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Eine destillative Aufbereitung des Waschöls der Benzolrestwäsche in
einer eigenen Regeneration vorzunehmen, erscheint mit Rücksicht auf die dazu aufzuwendende
Energie an Dampf, Heizgas bzw. Kühlwasser, die nicht aus dem Verfahren selbst gedeckt
wird, in wirtschaftlicher Weise praktisch undurchführbar.
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Zwar ist es bei einem Verfahren zur Reinigung unter Druck stehender
Gase für Fernleitungszwecke mit stufenweiser Verdichtung und Expansionskühlung des
Gases unter entsprechender Ausscheidung seiner kondensierbaren Bestandteile grundsätzlich
bekannt, den durch die Kompression gewonnenen Wärmeinhalt eines Teilstromes des
Gases für Regenerationszwecke, nämlich die Auftauung von Filtern einer wechselweise
arbeitenden Filtereinlage, durch Wärmeaustausch zu nutzen, jedoch sind die Probleme
um die Regeneration des Waschöls im Rahmen des Verfahrens nach dem Hauptpatent in
keiner Weise beeinflußt worden.
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Die vorliegende Erfindung hat sich in weiterer Ausbildung des Gegenstandes
nach dem Hauptpatent die Aufgabe gestellt, auf einfachste Weise und besonders in
wirtschaftlicher Hinsicht eine Regeneration des Waschöls durchzuführen.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regeneration des Waschöls
bei der Benzolgewinnung aus für Fernleitungszwecke bestimmten Destillationsgasen
nach dem Hauptpatent.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Regeneration des Waschöls destillativ
durchgeführt und die Energie hierzu in bekannter Weise aus der fühlbaren Kompressionswärme
der Destillationsgase genommen wird. Der Ausdruck »in bekannter Weise« bezieht sich
dabei lediglich auf die Tatsache, daß es bei dem in der Einleitung beschriebenen
Verfahren bekannt ist, mit Hilfe der fühlbaren Wärme der durch Kompression in den
Kompressionsstufen erhitzten Destillationsgase mittels eines Teilstromes einen Filter
zu regenerieren. Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß
das angereicherte Waschöl im Kreislauf aus der Restbenzolwäsche in den Abtreiber
eingeführt
und aus diesem regeneriert wieder in die Restbenzolwäsche zurückgeführt wird. Die
abgetriebenen Benzoldämpfe aus dem Abtreiber werden dabei zweckmäßig dem komprimierten
Gas in einer niedrigeren Kompressionsstufe wieder zurückgeführt. Es empfiehlt sich,
zur vollständigen Energieaer.-nutzung der durch die Kompressionen des auf Fernleitungsdruck
zu verdichtenden Gases erzeugten Wärmeenergie das angereicherte Waschöl nach Wärmeaustausch
mit regeneriertem Waschöl sowie gegebenenfalls Gas der letzten Kompressionsstufe
in den Abtreiber einzuführen. Es kann fernerhin vorteilhaft sein, die Druck- und
Saugleitungen der Kompressionsstufen des auf Fernleitungsdruck zu verdichtenden
Gases in Sammlern zusammenzufassen, so daß die fühlbare Wärme der heißen Gase einer
oder mehrerer Kompressionsstufen für den Abtrieb herangezogen werden kann. Zur Verhinderung
der Verdampfung von Waschölanteilen, in das Gas im Oberteil des oder der Austreiber,
empfiehlt es sich, diese zu dephlegmatisieren, d. h. mit kaltem Kopf zu fahren,
wozu bekannte Mittel, wie kaltes Waschöl, Rohbenzol, indirekte Kühlung durch Öl
oder Kühlwasser und dergleichen Maßnahmen, herangezogen werden können.
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Der Abtreiber kann mit bekannten Einbauten, wie Kaskaden, Horden,
Füllkörpern-Glockenböden u. dgl., ausgerüstet sein.
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Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu
sehen, daß ohne zusätzlichen Energieaufwand eine einwandfreie Aufbereitung des Waschöls
bei der Benzolgewinnung aus für Fernleitungszwecke bestimmten Destillationsgasen
nach dem Hauptpatent erzielt wird.
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Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung erläutert; es zeigt F i g. 1 ein Verfahrensschema für die
Regeneration des Waschöls, der Benzolrestwäsche bei der kondensativen Benzolgewinnung,
F i g. 2 eine andere Ausführungsform des Verfahrens an Hand eines Schemas.
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Die in F i g. 1 dargestellten Konmpressoren sind zweistufig ausgebildet
und mit A1, B1 bzw. Az, B., bezeichnet. Die Gasführungsleitungen zu den Kompressoren
sind mit rg gekennzeichnet, das Gas gelangt aus der ersten Kompressionsstufe A 1,
B1 über die Leitungen ag in den Abtreiber 5, aus diesem in die zweite Kompressionsstufe.
A" Bz, aus dieser über die Leitung bg über Wärmeaustauscher wt und Kühler
k in die Benzolwäsche 1 und über die Leitung fg und weitere Wärmeaustauscher
wt und Kühler k in das Ferngas.
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Das von der Benzolrestwäsche 1 abfließende Öl wird nach Passieren
eines Wärmeaustauschers 2 im indirekten Aufheizer 3 durch das kompressionsheiße
Gas der letzten Kompressionsstufe aufgeheizt. Eine weitere Aufwärmung erfolgt sodann
im Wärmeaustauscher 4 durch das heiß vom Abtreiber 5 ablaufende öl. Der Ölweg
kann selbstverständlich auch umgekehrt zunächst durch den Wärmeaustauscher 4 und
dann durch den Wärmeaustauscher 3 geführt «erden, je nachdem, wie sich höhere
Temperaturen erreichen lassen. Wird durch diese Maßnahmen allein noch nicht eine
ausreichende Temperatur erreicht, so kann ein kleiner Ölerhitzer 6 eingeschaltet
werden, der z. B. mit Dampf, Strom oder heißen Verbrennungsgasen betrieben wird.
Das aufgeheizte Öl gelangt in den Abtreiber 5, wo es in ungefähr zwei Drittel seiner
Höhe eingeführt wird. Der Abtreiber 5 enthält geeignete, in der Destillationstechnik
bekannte Einbauten, wie Raschigringe, Horden, Glocken- oder Sprudelböden, vorzugsweise
Kaskaden. Dem Öl eatgegen strömt das kompressionsheiße Gas der ersten Kompressionsstufe
aus der Leitung rg. Es trägt das im Öl aufgenommene Benzol mit sich, wobei der erreichbare
Abtrieb vom Teildruck des Rohbenzols in diesem Gas abhängig ist. Im Oberteil des
Abtreibers wird durch ebenfalls in der Destillationstechnik bekannte Maßnahmen ein
Überdestillieren von Waschölanteilen durch Dephlegmation verhindert. Zur Dephlegmation
kann ein Teilstrom des unerhitzten Waschöls, wie das Schema durch die Leitung do
andeutet. aber auch kondensativ abgeschiedenes Rohbenzol, indirekte Kühlung durch
Öl oder Wasser benutzt werden. Die Steuerung erfolgt automatisch von der Ausgangstemperatur
des Gases her. Das vom Gas mitgetragene Rohbenzol wird letztlich in den Kühleinrichtungen
k hinter der letzten Kompressionsstufe ausgeschieden. Das vom Abtreiber ablaufende,
nunmehr abgetriebene Benzolwaschöl fließt über Wärmeaustauscher 4, Kühler
7, Wärmeaustauscher 2 der Pumpe 8 zu, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung
eines Reservoirs, und wird von dieser auf den Restbenzolwascher 1 oben aufgegeben.
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Da in diesem Restbenzolwascher 1 im allgemeinen nur eine Auswaschung
auf etwa 1 g/nm3 erfolgt, reicht der im Abtreiber 5 unter geringerem Druck erreichbare
Abtrieb zur Auswaschung des Restbenzols unter höherem Druck und tiefer Temperatur
aus.
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Wie F i g. 2 zeigt, läßt das zu F i g. 1 an Hand des Schemas beschriebene
Verfahren Varianten zu. F i g. 2 zeigt eine Variante für dreistufige Kompression.
Die drei Kompressionsstufen sind mit A1 B1, A, B" A3 B3 angedeutet. Das Schema
ist im übrigen mit der Bezifferung und Beschreibung zu F i g. 1 ohne weitere Erläuterungen
verständlich. Bei mehreren derartiger Druckstufen ist jede derselben zur Aufheizung
des Öles herangezogen. Die Aufheizung kann dabei direkt erfolgen.