DE2020366C3 - Verfahren zum Auswaschen von sauren Bestandteilen aus Gasen - Google Patents
Verfahren zum Auswaschen von sauren Bestandteilen aus GasenInfo
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Description
25
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auswaschen von sauren Bestandteilen, wie CO;. H?S
und HCN. aus Gasen durch Behandlung der Gase mit einem die sauren Bestandteile aufnehmenden Waschmittel.
Es ist bereits bekannt, die sauren Bestandteile eines
Gases mit einem geeigneten Waschmittel auszuwaschen und .,'ie dabei aufgenommenen sauren Bestandteile
sodann durch geeignete Maßnahmen, wie Erhitzen oder Druckentspannung, wieder aus dem Waschmittel
auszutreiben.
Für diese Arbeitsweise ist bereits eine große Anzahl
von Waschmittel vorgeschlagen worden, wobei vor -ίο
allem wäßrige Lösungen von starken organischen Basen oder von Alkalisal/cn schwacher anorganischer oder
organischer Säuren in der Praxis im großen Umfange Anwendung finden. Als Beispiele für diese Verbindungsgruppen
sollen hier die Amine, insbesondere die -ii
Äthanolaminc sowie Soda und Pottasche genannt werden. Bei diesen Verbindungen beruht die Entfernung
der sauren Besiandtcilc aus den Gasen auf einer
chemist hen Umsetzung der betreffenden Verbindung mit den sauren Gasbcstandteilen. weshalb man sie oft ίο
auch als themisch wirkende Waschmittel bezeichnet Zur Gruppe der chemisch wirkenden Waschmittel
gehören dabei unter anderem auch das in der belgischen
Patentschrift 7 26 081 genannte Morpholin sowie die
C substiKiierten Morpholine
In der Praxis hai -.tin ledoch gezeigt, dall die
Anwendung der sogenannten thcmisch wirkenden Waschmittel oft unwirtschaftlich ist. weil beim Abirieb
der sauren Bestandteile aus dem Waschmittel die
chemische Bindung, die beim Waschpro/eß entstanden ta
ist wieder zerstört werden muH Hierfür ist aber die
Zufuhr einer erheblichen Menge nn Wärmeenergie erforderlich.
Der vorliegenden Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, für den genannten Zweck ein Waschmittel /ti
finden, das mit einem geringeren Wiiriiieaiifwniid
regenerier! werden kann und das ferner eine besondere
Selektivität gegenüber 11 «S aufweist.
Die viii hegende 1 iliiKluiig hetrillt demzufolge ein
Verfahren zum Auswaschen win sauren Bestandteilen aus Gasen durch Behandlung der Gase mit Moiphoh
neu. wobei das erfintlungsgemäUe Verfahren dadurch
gekennzeichnet ist, daß als Waschmittel Carbonsäureamide
des Morpholins. deren Carbonsäiirckompoiicnten
I bis 7 C-Atome aufweisen, in verdünnter oder unverdünnter Form eingesetzt werden.
Die Eignung der Carbonsäureamide des Morpholins für den genannten Zweck ist dabei durchaus überraschend.
Im Gegensat/ /um reinen Morpholin und den C-substituierten Morpholine!!, die in der belgischen
Patentschrift Nr. 7 26 081 genannt werden, besitzen die
genannten Carbonsäureamide des Morpholins nur einen schwach basischen Charakter.
Eine chemische Reaktion (Saure-Basen-Reaktion) mit
den auszuwaschenden sauren Ciasbestandteilen kann deshalb in diesem Falle nicht oder nur im untergeordneten
Maße stattfinden. Die Wirksamkeit der ^ nannten Carbonsäureamide des Morpholins beruht offensichtlich
vielmehr auf ihrer physikalischen Selektivität, ti. h.
auf ihrem bevorzugten I.osevermogen gegenüber den sauren Gasbestandteilen. Es handelt sich hier also um
ein bevorzugt physikalisch wirkendes Waschmittel.
Dabei zeigte sich, daß das l.öicvermögen der
genannten Carbonsäureamide des Morpholins gegen über dem H.-S besonders ausgeprägt ist. Deshalb kann
das erfindungsgemäße Verfahren vor allem auch dann eingesetzt werden, wenn auf eine selektive Auswaschung
von rKS gegenüber den anderen sauren Gasbestandicilen besonderer Wert gelegt wird. Als
Beispiele für derartige Carbonsäureamide des Morpholins sollen hier das N Formylmorphohn und das
N-Acetylmorpholin genannt werden.
Das vorstehend Gesagte schließt aber keineswegs aus. daß bei Anwendung der beanspruchten Carbonsäureamide
des Morpholins auch die anderen sauren Gasbestandleilc (CC), und HCN) im befriedigenden
I Inifange ausgewaschen werden.
Die genannten Carbonsäureamide des Morpholins können - wie bereits festgestellt wurde — sowohl 111
verdünnter als auch in unverdünnter I'orm zur
Anwendung gelangen. Bei Anwendung in verdünnter form können den Carbonsäureamiden des Morpholins
sowohl Wasser als auch organische Lösungsmittel, wie
z. B. Alkohole, zugesetzt werden. Obwohl das Wasser im allgemeinen als das billigste Lösungsmittel angcse
hen werden muß. kann es bei manchen Anwendungsfäl len durchaus von Vorteil sein, wegen ihrer günstigeren
physikalischen I.igenschafirn organische Lösungsmittel
zur Anwendung /\\ bringen
Ebenso kann man die genannten Carbonsäureamide des * lorpholins in Verbindung mit Ammen und/oder
anderen chemisch wirkenden W.ischmiticln einsei/en
I erner können natürlich «inch Gemische tier C arhonsau
rciimide des Morpholin' untereinander angewandt
werden oiler auch Gemische mit «linieren ( oder
N substituierten Morpholine!!
Die I nlferniing der sauren Gashcstandlcilc aus dem
Ci.is kann bei normalem oder auch unter erhöhtem
Druck erfolgen Aus dem mit den sauren Gasbestandlei
Jen buliiilüiiüii Waschmittel können dieselben durch
Einspannen und/oder durch Strippen mit Inertgas oder Dampf wieder vollständig ausgetrieben tliiil das
Waschmittel in den Prozeß zurückgeführt werden.
Dabei zeigte sich, daß für die Regenerierung der
cffindtingsgemüßen Waschmittel weniger Wiirmeener
gie benötigt wurde als für entsprechende chemisch
wirkende Waschmittel
I)Jl1 hohe Selekii\ iliii der beanspruchten C arhimsau
reamide wird auch hei Auswertung der in der
nachfolgenden Fabelle /usammengefal-Uen Versuchscr
üehiiisse deutlich erkennbar. Diese Versuchsergebnisse
hciidfen (.lie Krniitilung der Gasiuiftiahmefähigkeii Im
CO- und IbS bei einer Reihe von Waschmittel^ -Viii
Gi und der gelimtleneii Werte (ausgedrückt in Bunsen
sehen Absiirpliuiisktiefn/ienieti) wurde die SelekliMtnl.
ausgedrückt als das Verhältnis der Gasaufnaliinen \iin
1 IjS : CO_., errechnet. Die Versuche 3 bis 7 betrelfen
dabei Waschmittel, die unter den Schiit/ des erfinduiigsgemäLSen
Verfahrens fallen. Kernet· wurde jeweils der Abtneb bis 80 C ermittelt.
Versuch
Waschmittel
Gasaufnahmefähigkeit in Bunsenschen Absorptionskoeffizienten
CCb HjS
1 Propylencarbonat 3,6 13,2
2 Sulfolan 2,5 14,5
3 N-Formylmorpholin 3,6 26,2
4 N-Acetylmorpholin 3,4 28,9
5 N-Propionylmorpholin 3,2 26,0
6 N-Isobutyroylmorpholin 3,2 23,2
7 50% Formyl- und 3,5 26,5
50% Acetylmorpholin
8 N-Isobutylmorpholin 3,2 15,6
9 N-Hydroxyäthylmorpholin 2,7 20,9
Die Versuche 3 bis 7 zeigen gegenüber den anderen Waschmitteln eine deutlich verbesserte Gasaufnahmefähigkeit
für H2S. Ebenso verhält es sich mk dem Abtrieb. Auch hier werden mit dem eröndungsgemäß beanspruchten
Waschmitteln bessere Resultate erreicht als mit den anderen genannten Waschmitteln.
| Selektivität | Abtrieb | bis 80° C in | HiS |
| % der Aufnahme | 64 | ||
| Gasaufnahme H2O | 72 | ||
| Gasaufnahme CCb | COi | 79 | |
| 3,7 | 56 | 74 | |
| 5,8 | 84 | 80 | |
| 7,3 | 63 | 75 | |
| 8,5 | 59 | 78 | |
| 8,1 | 58 | 72 | |
| 7,3 | 55 | 69 | |
| 7,6 | 65 | ||
| 4,9 | 59 | ||
| 7,7 | 75 | ||
Claims (4)
1. Verfuhren /um Auswaschen von sauren
(3esiandieilen aus Gasen durch Behandlung der ϊ
Gase mit Morpholines dadurch gekennzeichnet, daß als Waschmittel Carbonsäureamide
des Morpholine, deren Carbonsäurekompunenten
I bis 7 C-Atome aufweisen, in verdünnter oder unverdünnter Form eingesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß die genannten Carbonsäureamide des Morpholins in Verbindung mit Aminen und/oder
anderen chemisch wirkenden Waschmittel eingesetztwerden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Auswaschen unter erhöhtem
Druck erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß das beladene Waschmittel
in an sich bekannter Weise durch Entspannen und/oder durch Strippen mit Inertgas oder Dampf
regeneriert und in den Prozeß zurückgeführt wird.
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|---|---|
| DE2020366A1 DE2020366A1 (de) | 1971-11-11 |
| DE2020366B2 DE2020366B2 (de) | 1978-02-16 |
| DE2020366C3 true DE2020366C3 (de) | 1978-10-26 |
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| GB (1) | GB1342836A (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3126136A1 (de) * | 1980-07-04 | 1982-03-11 | Snamprogetti S.p.A., Milano | Verfahren zur selektiven abtrennung von schwefelwasserstoff aus gasgemischen |
-
1970
- 1970-04-25 DE DE19702020366 patent/DE2020366C3/de not_active Expired
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1971
- 1971-03-04 FR FR7107401A patent/FR2092393A5/fr not_active Expired
- 1971-03-04 BE BE763868A patent/BE763868A/xx not_active IP Right Cessation
- 1971-04-19 GB GB2298071A patent/GB1342836A/en not_active Expired
- 1971-04-22 CA CA111,063A patent/CA939659A/en not_active Expired
- 1971-04-26 JP JP2748371A patent/JPS547750B1/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
| DE3126136A1 (de) * | 1980-07-04 | 1982-03-11 | Snamprogetti S.p.A., Milano | Verfahren zur selektiven abtrennung von schwefelwasserstoff aus gasgemischen |
Also Published As
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| DE2020366A1 (de) | 1971-11-11 |
| DE2020366B2 (de) | 1978-02-16 |
| GB1342836A (en) | 1974-01-03 |
| FR2092393A5 (de) | 1972-01-21 |
| BE763868A (fr) | 1971-08-02 |
| CA939659A (en) | 1974-01-08 |
| JPS547750B1 (de) | 1979-04-10 |
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Legal Events
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| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |