DE1517714A1

DE1517714A1 - Verfahren zum Reinigen eines Abwassers

Info

Publication number: DE1517714A1
Application number: DE19511517714
Authority: DE
Inventors: Schutt Hermann Claus
Original assignee: Fluor Corp
Current assignee: Fluor Corp
Priority date: 1951-01-28
Filing date: 1951-01-28
Publication date: 1969-09-11
Also published as: DE1517714C3; DE1517714B2

Description

Verfahren zurr -LLcinif;en eines s@b@rc.ssers eines or._I',izischen cheriischen @ero.rte.itu@z£;s;:@z'o:;esse.

@üc findung bezieht sich L:uf eine @Mlaz#;e

was: ,2r° eines organischen chemischen ferarbe_i.i@i:@r.-; spr oze::ses,

rum .entfernen von i@olileliwasserst:;.@1:yr ...:@c; Derivaten

@@e;zelizter lösliclikei-t aus derer Abwasser einst

bei der das zu reini_;ende Abwasser bei eines @:ec@@per@ t@.@r Ton

j5 bis y0oU und- bei. -etwa .trrosrrn@@°F: i_@?racl.. c-ine rlit`üll-

@=:@r@@erii bef-Ullte Austreibesäule

und hierbei der

Ge',enströraun#7 eines 1rii,1er@ases a.us#_##osr:;.:--. ist. i.n eine..i

;r,za1.b der 1ustreibesäule vorgesehener_lan@L esa:a;:relt wird.

Derartige Anlavcen sir"l im ="rinzip

=". :Auflage, 1953, SSeiten 3u6-5tid uni der:. U .i 7» i@ic

urliegende i'-#,rfindunbetrifft einef@@r;;esserut.h @olc@,@w"riiiidun, s<_:;emä,i@ kennzeichnet sich ein,:# Anla_e der tin,Jan##s `e-

nnnn-ten ,-rt dadurch, da!3 das :L'räger;#as durch die

in die Zlüssit-rkei t des :@arra.iel-t=:rlüs und die

t@'liis.L: 1:e L-t erhitzenden i'n-terwasserbrenners helieiort

@s@r:Läts einer besonderen Ausf:i.liruri:jsforni derr.±'iuuun !O-t- ober-

h1-111) der @s@2;@tre:Li s^ule ein :e@@z@? er @@u_Tl -@Lollderlier_e-1 deL: -v-;,)n den aufstei;_enjen :'ea'_rtion CD en rasen mitpefizhrten Wasserdampfes vorgesehen, und « a.s in demü#ilex >enclens i er-i;c I_ot@d E,nr@a clu2'clil'_us-L@'eil@e-S.trjznt @L.:,ar.@l@@erl mit del:I zu :@ "iul @:. .

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l:bwasser sich ein ltestc;eliL:lt an Benzol im ALw<3Lser vor. wc-

nifer als 1-. -r,-),;i er;@i-.-t. <@li;.llc.Ltisclie hohleiiwasserstoii:e,

@...e1_cbe einen noch sehr viel @2(51icrcii 1,1ttivit-*:Lsl::oej.ii"iclit;cii

ode-- la::seii sic_] voll.-

s tindii=, bzw. ;;is aiaf äpuren .#,eseiti,en.

:-,ei einca° bei.:@?@iel.svreisen ienutzun(- ftr eri`induüF:@t@ci_:@13en

lnlr_F@e zum @@:e.inif;:en des @iüvr assers eine; chemiscüeii Ver-

c:.rl;citunt@snrozes ses vnirde mit .einer von c:> - (30°G

@ai@: o;;ereii llnc?e @lcs i@'@tiveri Teiles der liustreil)csd,uie jear-

hei;;et und es wurde ein lie:i.c: `Trär@erfa@ von un` e-@'-ilii 10 iVJÜ@

pro m3 des ü11 reinigenden ..hvrassers benia tzt. Das iräfcrgas

wird ducli -Verly-_eiiijcii v o?l :ir,-t -,an oder anderen leif:irten l,o?.1l(Dii-

wasserstoffen eri@ett.@l,, woLui `,t';rme erzeugt vaiic',

um das lrbvrassei° in den unterli-.11) der lLizcr;;=-c°il i:ii -e-

ordneten ;iammeltc@n l@ auf eine Temperatur von 30 - 90°C zu

hrinc;en. Das reahtionsträUe Trägergas soll zvrec?ciaär@iez-wei-

se nicht mehr als ein Volumprozent Sauerstoff enthalten.

Ein Ausführurngsbeispiel der Erfindung ist in der beigefügten Figur 1 dargestellt.

Wie man in Figur 1 sieht, ist eine zylindrische Austreibesäule 11 vorgesehen, die auf einem Sammeltank 12 befestigt ist und mit diesem in Verbindung steht. Zwischen dem Zufluß des zu -reinigenden Abwassers und der Verteileranordnung 10 in dem oberen Teil der Austreibesäule 11 ist die Zuführleitung 13 vorgesehen, die durch den Wärmeaustauscher 13 führt. In der Wasserabführleitung 15 ist die Pumpe 16 vorgesehen, die gereinigtes Wasser :aus dem Tank 12 durch den Wärmeaustauseher 14 pumpt. FlUssigkeitsdurchlässige Füllkörper 17 in Plattenform sind entlang der Säule 11 im Abstand, zueinander und parallel zueinander gestapfelt.
In dem Sammeltank 12 sind Brenner 18 vorgesehen, Von jedem Brenner 18 aus erstreckt sich ein nach unten führender unten offener Kanal. 19, der durch ein konzentrisches Rohr 21 umgeben wird, an dessen oberer Oberfläche eine sich über 180o erstreckende Öffnung 22 gegenüber der Säule 11 vorgesehen ist. Mit den Brennern 18 ist sowohl die Leitung 23 für kennbares Gas mit der zugehörigen Strömungsregelungsvorrichtung 24 als auch die Luftzuführleitung 25 mit dem zugehörigen Gebläse 2E verbunden. Die Brenner 18 sind übliche Unterwasserbrenner, z. B. von der Art, wie sie in dem U.S.-Patent 3 138 150 beschrieben wird.

Die Tennvorrichtung 31 ist mit dem Oberteil der Austreibesäule 11 über die Leitung 32 verbunden. In der Trennvorrichtung 31 befindet sich der Vorratsbehälter 33, der unter dem Kühler 34 zum Kondensieren befestigt ist. 1viit dem Vorratsbehälter 33 sind die Abführleitung 35 zur Entfernung der Gase und Dämpfe und die Rückkehrleitung 36, die zur der Verteileranordnun10 führt, verbunden. Die Regelvorrichtung 3'l hält ein #ei,ntnschtes Flüssigheitsniveau in dem Vorratsbehälter dadurch aufrecht, daß das Ventil 38 in der kückkehrleitunb 3ö besteuert wird. eil r@e tr_i_eb wird das zu reinigende Abwasse,, durc'_@ das -ereinigte Wasser in dem Wärmeaustausches 14 vergei,rärmt. -.;in seil des Abwassers kann den Wärmeaustausches 1z@ durch das c@iz allel liegende Ventil 41 umgehen, so dai3 die `.i emperatur

dein de--i oberen Teil der Austreibeswv-l+,e-i eir_str'@mender:

ibwassers je nach Art und Menge der VerunreirliGun :en "esteuer i; Werder, kann. Die Überfährung der gelister_ Kohlenwasserstorfe in die Dampfphase wird durch das in dem Sairlmeltai-ilr 1

#5r::e @1;@te TräCergas bewirkt. Das Trägerg@:.,; entsteht, durch cie

Te-rbrennung des zugeführten brennbaren Gases odcx, Üles ,

In der.

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:_ei# !@ 1 e:@udc erior'üe2l1en i@iiii:.iur: cisc'_ ; i-e=

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wird. Die C-- i

te: nic.'#.t mehr elsI iauers-to-f Der Jetrag des

ver,_cnneilder. brernbarcr üases oder Ö_Les_i@:i_-,E.-u ch

'o ation und dem @hüsenv.e,_!i@.l tr: der

Irr @nreir@ig,un.@;en. Die Temperatur in -4-:: Jurci,

-@-e:rler beschriebene Äljteuerun- der `-emmra.ar des _i_ii ;tie :@@:.s Are=- e-

;@w:,le c L @iceführten Abwassers besteuert.

Ji- .,..;n -deren, Beil der Säule verl^ssende:z

und werden in dein ler Loil-

.:.i.@.: Lind zu der -i--L:le 11@.riic-

Abwa

i.;i_ t dem die Säi#l e herat@#all;.i ' :.__ ssr #-ern: scht I:u

werden, so daß dadurch die grUtmglicheen,e en Wasser in dem System .,urickbl-eibt. Der Kühler 34 '._zann oberhalb der -5äu1_e 11 befcstisein, so daß das i@ondens--t-c durch Gravitationskr.#ifte zuriicx"_,ni'ihrt werden kann, oder der Kondensator 3j kann zum .Abtrennen dE,1,-ondeii°ats -,n irte@ideinem anderen Ort vorgeselzan werden, und Glas fondensa t wird dann -;u dem oberen. .'eil der S@:i.;zle mib Hilfe einer t'@,liar@e zur?iel@,@efü.hr t .

Die nicht,l:ondensIer-ten dc.N

a?r@@@-errzs, die @.Us üeil1 1'@t@t-r@.s@YE@1.^ e1G f'ernter# ilerui

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enthalten, werden durch die .r;.b:@hyl@i@_ Liin35 ab: -:.Leitet c;.nd

eiixc@@ Jan iel ü-ur: "Tr:@,@: Gre@znen i :.@' iollenwasscrüto@:.;:e oder der

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-3e-t-ra.- an Wasserdampf minimal gehalten w:i_r:1.

Temperatur an dem oberen Teil der Austreibesäule wird durch Regulierung der Temperatur des der Austreibesäule zugeführten Abwassers in Verbindung mit der in dem Sammeltanh autrechterhaltenen Temperatur gesteuert.

Der Übergang der horller"wasserstoffe in de:;l uni-eiei Teil der Austreibesäule 11 wird durch die große !"!enge von Daz;pf und reaktionsträgen Gasen begünstigt, welche aus crem Sa.mracltank 12 aufsteigen. Der größte Teil des Dampfes wird in der Austreibesäule 11 kondensiert, wobei die dabei entstehende Wärme der herabfallei.den Flüssigkeit mitgeteilt wird, so da-r-3 eine hohe ther-,@lische .atirksaml"eit der Anl,-.ge #_;ei%rhrleistet ist. Der endgültige Übergang von Verunreinigungen aus dem Abwasser findet in dem Sammeltank 12 statt, in der:, lemperaturen zwischen 850C und 105°C durch direkte @uführun_r der Verbrennungswärme aufrechterhalten werden.

Izl folgenden wird ein Beispiel für einen DPtriel; der Anlage g°o`,ehen. Da> von einer petrochemischen Anlage 1=orlmeride Abwasser, bei der die Pyrolyse von Petroleumdestillaten, die Gewinnung von Olefinen und Itebenprodukten durchgeführt wird,

entllältegewöhnlich 1200 ppm kohlenwasserstofe in Lösung,

_Zac1-idem/einen modernen API-Trennawarat du-cülL,. cis hat. Dey

2.pl-1-!rennapparat (American fetroleuril Institute äeparator) -@,eruht auf Trennung der Bestandteile durch Gravitation und wird in ,-,roßem Ausmaß benutzt. Die Konzentration der verüc_i,ied.enen Arten von gelösten Kohlenwasserstoffen ist dann folgenä,#rmaßen: Benzol 850 ppm; Alkylbenzol 1()0 ppm; Styro? 30 i!'7r@; Di-G@@fine und Olefine, und zwar größtenteils zylili_sc3ie, 140 Ppm. Lieses Abwasser wurde in der oben bescnriebenell l*#.-illa.te mit einer Geschwindigkeit von 113 000 kg/h verarbeitet, wobei der Kohlenwaeeerstoffgehalt auf weniger als 5 ppm reduziert wurde und die in der folgenden Tabele aufgeführten Bedingungen eingehalten wurden.

Druck und Temperaturen kg/um 2 0 0

Abwasser (pIi - 692 -694) 80

Sammeltank 1,39 96

Oberer Säulenteil 1,30 82

Vom Kühler kommender Über-

lauf 1911 67

Verbrauchtes brennbares Gas,

m 3/std. 315

Wärmeentwicklung kcal/std. 2580 000

Wirkungsgrad bei der Gasver-

brennung in % . 97,1

Gereinigtes Wasser in kg/std. 112 650

Claims

Patentansprüche 1. Anlage zum Reinigen des Abwassers eines organischen chemischen Verarbeitungeprozessee, z.B. zum Entfernen von Kohlenwaneeretioßten und deren Derivaten begrenzter lösliehkeit aus dem Abwasser einer Pyrolyse-Anlage, bei der das zu reinigende Abwasser bei einer Temperatur von etwa 65 bis 9000 und bei et» Atmosphärendruck eine mit Füllkörpern gefüllte Austreibeekule bexabrieselt und hierbei der Gegenströmung eine® Trägergases ausgesetzt ist und in einem unterhalb der Auetreibesäule vorgesehenen Tank gesammelt wird, d a d u r c h g q k e ü n z e i o h u e t, d a 8 da,a Trägergas durch die Verbrennungsgase eines in die Flüssigkeit des Sammeltanke (14) eintauchenden und die Flüssigkeit erhitzenden Unterwasserbrenners (32)*geliefert wird.
2. Anlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, d a ß oberhalb der Austreibesäule (7) ein Kühler (23) zum Kondensieren des von den aufsteigenden reaktiondträgen Gasen mitgeführten Wasserdampfes vorgesehen ist und das in dem Kühler (23) kondensierte Kondensat zusammen mit dem zu reinigenden Wasser die Austreibesäule (7) durehatrömt.
3. Anlage nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i e h n e t, d a ß das dem Sammeltank (14) entnömmene gereinigte Abwasser einen Wärmeaustauscher (5) durchsetzt, der eine Vorerwärmung des zu reinigenden Abwassers bewirkt.