DE1202764B

DE1202764B - Verfahren zum Regenerieren von Adsorptionsmitteln, die mit solchen Stoffen beladen sind, die sich in Wasser nur begrenzt loesen

Info

Publication number: DE1202764B
Application number: DEB57968A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Georg Scholz
Original assignee: Gottfried Bischoff Bau Kompl Gasreinigungs und Wasserrueckkehlanlagen GmbH and Co KG
Current assignee: Gottfried Bischoff Bau Kompl Gasreinigungs und Wasserrueckkehlanlagen GmbH and Co KG
Priority date: 1960-05-23
Filing date: 1960-05-23
Publication date: 1965-10-14

Description

Verfahren zum Regenerieren von Adsorptionsmitteln, die mit solchen Stoffen beladen sind, die sich in Wasser nur begrenzt lösen Beim Regenerieren von Adsorptionsmitteln durch Dampf und solche dampfförmigen Stoffe, die aus dem Adsorptionsmittel entbunden sind, ist es bekannt, außer Wasserdampf zusätzlich zugeführte organische Lösungsmittel auf die Adsorptionsmittel einwirken zu lassen. Um dabei den Verbrauch an Lösungsmittel möglichst gering zu halten, ist es weiter bekannt, die durch den Wasserdampf aus dem Adsorptionsmittel entbundenen Stoffe während ihres Durchtrittes durch das Adsorptionsmittel ganz oder teilweise zu verflüssigen und in einem und demselben Arbeitsgang als Lösungsmittel zur Extraktion des Adsorptionsmittels zu verwenden. Die gänzliche oder teilweise Verflüssigung der entbundenen Stoffe erfolgt dabei durch entsprechende Einstellung der Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit des zugeführten Dampfes, gegebenenfalls durch Kühlung der unteren Partien des Adsorptionsmittels. Will man die in der beschriebenen Weise aus dem Adsorptionsmittel entbundenen Stoffe gewinnen, so muß das aus Wasser und den entbundenen Stoffen bestehende Kondensat auf irgendeine Art getrennt werden. Dies bereitet bei Stoffen, die sich z. B. durch eine Fraktionierung leicht trennen lassen, keine größeren Schwierigkeiten, obwohl hier bereits der Energieaufwand beachtlich sein kann.
Handelt es sich dagegen um Stoffe, deren Fraktionierung schwierig ist, ist der erforderliche Energieaufwand für die Trennung erheblich. Zwar sind auch andere Möglichkeiten bekannt, ein solches Kondensat bzw. eine derartige Lösung zu trennen, z. B. kann man durch sogenanntes Ausheizen oder Zugabe eines geeigneten Lösungsmittels auf Grund des Verteilungsgesetzes die entbundenen Stoffe aus dem Kondensat abscheiden, jedoch erfordern alle diese Verfahren weitere umständliche Maßnahmen und komplizieren das Rückgewinnungsverfahren.
Die Gewinnung von an Aktivkohle oder anderen Adsorptionsmitteln abgeschiedenen Stoffen kann, soweit es sich um Stoffe handelt, die in Wasser nicht unbegrenzt lösbar sind, vereinfacht werden, wenn nach der Erfindung die Mischung aus Dampf und Desorbat gekühlt, das sich bildende Kondensat absetzen gelassen, das dabei abgeschiedene Desorbat abgezogen und das restliche wäßrige Kondensat sodann zur weiteren Desorbierung wieder verdampft wird.
Soweit hierbei Wasserverluste auftreten, werden sie zweckmäßig durch Frischdampf- und!oder Wassereinspeisung ersetzt. In das Kondensat kann eine die Löslichkeit des Desorbats im Wasser herabsetzende Substanz eingespritzt werden.
Die erreichten Vorteile sind verschiedener Art.
Einmal reichern sich im Dampf infolge seiner Führung im geschlossenen Kreislauf die Stoffe an, die aus dem Adsorptionsmittel entbunden wurden und als Lösungsmittel für die weitere Desorption und Extraktion des Adsorptionsmittels dienen. Die gesonderte Zugabe von Lösungsmitteln ist hier daher nicht mehr erforderlich. Bereits nach wenigen Kreisläufen des Wasserdampfes stellt sich eine genügende Konzentration der Lösungsmittel von selbst ein. Zum anderen scheiden sich die Lösungsmittel aus dem kondensierten Dampf ab und bilden in einem Absetzbehälter eine von der wäßrigen Phase getrennte zweite Phase, so daß sie in einfacher Weise aus dem Absetzbehälter abgezogen werden können. Die wäßrige Phase wird zur weiteren Desorbierung wieder verdampft. Die Trennung des Desorbates erfolgt lediglich durch Absetzenlassen des Kondensates, also ohne aufwendige Verfahren wie Destillation oder Trocknung, die stets mit Energieaufwand verbunden sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für die Gewinnung der verschiedensten an Aktivkohle oder anderen Adsorbentien im Rahmen der chemischen Verfahrenstechnik abgeschiedenen Stoffe, beispielsweise insbesondere zur Gewinnung von Tetrahydrofuran, das zusammen mit Toluol an den Adsorptionsmitteln abgeschieden wird.
Im folgenden wird das Verfahren an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert.
Die in der Zeichnung dargestellte Anlage besteht aus zwei Adsorbern 1, 2. Die Aktivkohlefilter sind mit la bzw. 2 a bezeichnet. Während nach dem Beispiel in dem einen Adsorber, z. B. 1, die Abscheidung der aus einer Gasmischung od. dgl. herauszunehmenden Stoffe stattfindet, findet in dem anderen Adsorber, z. B. 2, die Regeneration der Adsorbentien und dabei die Gewinnung der abgeschiedenen Stoffe statt.
Zur Adsorption werden die Dämpfe dabei in Richtung des Pfeiles 3 über die Rohrleitungen 4, 5 eingeführt, während das behandelte Gas in Richtung des Pfeiles 8 über die Leitungen6, 7 abgezogen wird.
Hier und im folgenden sind die in den Leitungen vorgesehenen Verteiler, deren Funktion leicht überschaubar ist, nicht besonders beschrieben worden.
Zur Regeneration wird nach einer einleitenden Wasserdampfbehandlung eine Dämpfemischung über die Leitung 9 in den zu regenerierenden Adsorber 2 eingeführt und nach Aufnahme der auszutreibenden Stoffe über die Leitung 10 abgezogen. Von hier aus gelangt die aus dem Adsorber 2 abgezogene Dämpfemischung in den Kondensator 11, wo ein Kondensatgemisch aus dieser Dämpfemischung gebildet wird.
Der Kondensator 11 ist mit Wasser gekühlt, das über die Leitung 12 eintritt und über die Leitung 13 austritt. Die Kondensatmischung gelangt über die Leitung 14 in den Absitzbehälter 15, der mit dem Sammelbehälter 16 für die Kondensatmischung in Verbindung steht. Über die Pumpe 17 und die Leitung 18 wird die Kondensatmischung in den Verdampfer 19 eingeführt, von dem aus die dort gebildete Dampfmischung zur Regeneration in den Adsorber 2 zurückgeführt wird. Die Dämpfemischung nimmt dabei weitere an den Adsorbentien abgeschiedene Substanzen auf, so daß im Ergebnis eine Anreicherung stattfindet. Infolge der Anreicherung wird alsbald die Lös- lichkeitsgrenze der abgeschiedenen Stoffe überschritten, so daß in dem Sedimentationsgefäß 15 eine Trennung zwischen den nicht mehr löslichen Substanzen und der Kondensatmischung stattfindet und beispielsweise über die Leitung 20 die leichteren, nicht mehr löslichen Substanzen abgezogen werden können.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Regenerieren von Adsorptionsmitteln, die mit solchen Stoffen beladen sind, die sich in Wasser nur begrenzt lösen, durch Dampf und solche dampfförmigen Stoffe, die aus dem Adsorptionsmittel entbunden sind, d a -durch gekennzeichnet, daß dieMischung aus Dampf und Desorbat gekühlt, das sich bildende Kondensat absetzen gelassen, das dabei abgeschiedene Desorbat abgezogen und das restliche wäßrige Kondensat sodann zur weiteren Desorbierung wieder verdampft wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auftretende Wasserverluste durch Frischdampf- und/oder Wassereinspeisung ersetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in das Kondensat eine die Löslichkeit des Desorbats in Wasser herabsetzende Substanz eingespritzt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 577318.