DE2054016A1

DE2054016A1 - Entfernung von Carbonylsulfid aus industriellen Gasen

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Publication number: DE2054016A1
Application number: DE19702054016
Authority: DE
Inventors: John Titusville Fla Beukenkamp (verstorben), Stoddard, Carl Kerby, Westfield, N J , Waldman, Joseph Leo, Elisabeth, N J , (V St A )
Original assignee: Titan GmbH
Current assignee: Titan GmbH
Priority date: 1969-11-03
Filing date: 1970-11-03
Publication date: 1971-05-13
Also published as: US3596438A; FI51434C; FI51434B; NO127695B; FR2068381A5; SE372424B; GB1332805A; BE758402A; NL7015997A

Description

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8 MÜNCHEN 2.

Case T-713

TITANGESELLSCHAFT M.B.H., Leverkusen 1

Entfernung von Carbonylsulfid aus industriellen Gasen

Die Erfindung betrifft ein praktisches, wirtschaftliches Verfahren, um Carbonylsulfid aus Gasen zu entfernen, die bei technischen Verfahren zur Herstellung von Titantetrachlorid durch Chlorierung von Ilmeniterzen gebildet werden, und es wird durchgeführt, indem man zuerst die Gase von Titantetrachlorid, Chlorwasserstoffsäure und Chlor befreit und dann die zurückbleibenden Gase, die hauptsächlich CO, CO_, Np und COS enthalten, durch ein im wesentlichen trockenes statisches Bett von aktiviertem Kohlenstoff leitet, der bei einer relativ niedrigen Temperatur gehalten wird, wobei das Carbonylsulfid von dem aktivierten Kohlenstoff adsorbiert wird, der aktivierte Kohlenstoff wird dann für nachfolgende Verwendung regeneriert, indem man Dampf oder ein inertes Gas durch das Kohlenstoffbett bei erhöhten Temperaturen leitet und anschließend kühlt. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein cyclisches Verfahren, bei dem eine Reihe von vier Türmen mit aktiviertem Kohlenstoff in zuvor bestimmter Reihenfolge zur Entfernung von Carbonylsulfid aus Chlorierungsgasen kontinuierlich im Betriebsmaßstab verwendet wird.

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Aus Identifizierungs- und Einfachheitsgründen wird der Ausdruck "saures" Gas verwendet, um Gase aus Chlorierungsanlagen zur bezeichnen, die von TiCl₄, HCl und Cl befreit wurden und die relativ große Mengen von COp plus CO, Np und geringe Mengen von COS enthalten, während der Ausdruck "süßes" Gas verwendet wird, um saures Gas zu bezeichnen, aus dem das COS entfernt wurde.

Die vorliegende Erfindung hat ihren Anfang in der dauernden Suche nach Wegen, um die technische Herstellung von Titantetrachlorid wirtschaftlicher zu gestalten, einem Produkt, nach dem die Nachfrage immer größer wird und das für die Herstellung von Titanmetall, Dampfphasen-TiOp-Pigmenten, organischen Titanverbindungen und ähnlichen eingesetzt wird. Im allgemeinen wird Titantetrachlorid durch Chlorierung von Ilmeniterzen in Anwesenheit eines kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittels hergestellt. Die Abgase aus der Chlorierungsanlage enthalten gasförmiges TiCl₄, Cl, HCi, CO₁CO₂ und N₂ sowie feste Staubteilchen. Diese Abgase werden in einen Staubsammler geleitet und dann in einen oder mehrere Kondensatoren, in denen das gasförmige TiCl₄ kondensiert wird und in Form eines rohen flüssigen TiCl₄ gewonnen wird, das dann nachfolgend weiterverarbeitet wird, wobei man im wesentlichen reines TiCl₄ erhält. Die zurückbleibenden Gase enthalten eine Mischung von CO, CO₂, Cl, HCl und N₃, und im Interesse der Wirtschaftlichkeit ist es wünschenswert, ein Verfahren und Mittel zur Verfügung zu haben, um diese verschiedenen Gase zu trennen, damit man sie bei anderen industriellen Verfahren verwenden kann. Beispielsweise wird bei der Herstellung von Dampfphasen-TiOp-Pigment durch Umsetzung von gasförmigem TiCl₄ mit Sauerstoff, in Anwesenheit von CO, Kohlendioxyd oft als Kühlmittel verwendet. Im allgemeinen wird die Trennung von HCl und Cl aus diesen zurückbleibenden Gasen wirksam durchgeführt, indem man die zurückbleibenden Gase durch einen Wassergaswaschturm und dann durch einen Gaswaschturm mit Natriumhydroxyd leitet. In der vorliegenden Anmeldung werden die Gase, die aus dem Gaswaschturm mit Natriumhydroxyd gewonnen werden, als saure Gase bezeichnet, und sie können 25 bis 70 % CO, 29 bis 60 %

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0,9 bis 14 % N₂ und 1,0 bis 0,1 % COS enthalten. Während des üblichen Betriebs einer Betriebschlorierungsanlage enthalten die Gase mehr, beinahe 39 bis 42 % CO, 50 bis 55 % CO₂, 5 bis 6 % N₂ und 0,4 bis 0,5 % COS. Jetzt werden..bei einen der ü blichen bekannten Verfahren zur Trennung von CO von CO₂ und N₂ diese Gase durch einen Monoäthanolamin (MEA)-Absorbeir geleitet,aber überraschenderweise wurde gefunden, daß, wenn man saure Gase durch den Monoäthanolamin-Absorber leitet, das CO₂ in dem Gas mit H₂S verunreinigt wurde. Es wurde dann gefunden, daß dies wegen der Absorption der Schwefelverbindungen der Fall war und insbesondere wegen des Carbonylsulfide, das von den kohlenstoffhaltigen Reduktionsmitteln, d.h. dem Petroleumkoks, der in der Chlorierungsanlage verwendet wird, stammt. Petroleumkoks hat einen Schwefelgehait von 1,1 bis 1,6 % oder sogar noch höher, und obgleich Schwefel in Form von Schwefeldioxyd, Schwefeltrioxyd, Schwefelwasserstoff, Schwefelkohlenstoff oder Thionylchlorid durch die TiCl.-Kondensatoren und die Gaswaschtürme entfernt wird, verbleiben wesentliche Mengen, d.h. etwa 0,4 % Carbonylsulfid, in dem sauren Gas, nachdem die Chlorprodukte entfernt wurden. Obgleich man theoretisch erwarten könnte, daß das COS mit dem Monoäthanolamin gemäß der folgenden Gleichung

HO-C₂H₄-NH₂+COS > HO-C₂H₂-NHCOSH

(MEA) - (Xthanolaminthiocarbonat)

reagieren würde, wenn man die Mischung von CO, CO₂, N₂ und COS durch den (MEA)-Absorber leitet, wurde in der Praxis gefunden.. ,

daß das Carbonylsulfid die Neigung hat, sich mit dem Monoäthanol' unter Bildung von Verbindungen umzusetzen, die nicht Monoäthanolamin regenerieren, und als Folge davon wird der Verbrauch an Monoäthanolamin untragbar. Es wurde ebenfalls gefunden, daß, wenn das Reaktionsprodukt Äthandlaminthiocarbonat mit Wasser in Gegenwart von Wärme umgesetzt wird, Monoäthanolamin regeneriert und Schwefelwasserstoff und Kohlendioxyd gebildet werden. Jedoch ist die Anwesenheit von H₂S in dem CO₂ natürlich nicht wünschenswert, da es Korrosion und ähnliche Probleme verursacht, wenn das sulfidenthaltende CO₂ für andere Zwecke im

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Betriebsverfahren verwendet wird.

Es ist daher nötig, das Carbonylsulfid aus dem sauren Gas zu entfernen, bevor dieses durch den MonoMthanolamin-Absorber geleitet wird, und es wurde nun gefunden, daß Carbonylsulfid von dem sauren Gas abgestreift werden kann, indem man das Gas durch relativ kalte Säulen bzw. Türme aus aktiviertem Kohlenstoff leitet, und zwar trotz der Anwesenheit geringer Mengen von CO₂, CO und N₂.

Es ist bekannt, daß man stark basische Absorptionsmittel zum Absorbieren von Carbonylsulfid verwenden kann. Das saure Gas, das von den Chlorierungsgasen herrührt, enthält große Mengen an CO₂, d.h. so viel wie die hundertfache Menge an Carbonylsulfid, und dementsprechend werden, wenn stark basische Absorptionsmittel verwendet werden, diese neutralisiert, und sie entfernen das Carbonylsulfid nicht. Über die Absorption von reinem COS an aktiviertem Kohlenstoff wurden verschiedene Grundlagenforschungen unternommen, wie es beispielsweise in I und E.C. 48, 7, 1123-1133, 7/56 beschrieben ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wurde überraschenderweise gefunden, daß eine Säule aus aktiviertem Kohlenstoff mit Erfolg verwendet werden kann, um COS aus sauren Gasen zu entfernen, trotz der Anwesenheit großer Mengen von CO₂ und obgleich der Kohlenstoff mit CO₂-GaS gesättigt ist.

Die Erfindung betrifft die Reinigung von industriellen Gasen, die Schwefelverbindungen enthalten, und insbesondere ein verbessertes Verfahren, um Carbonylsulfid aus sauren Gasen zu entfernen, die bei der Chlorierung von Rutil oder Rutil-Konzentraten gebildet werden, wobei das saure Gas, das relativ große Mengen von CO₂ zusätzlich zu CO, N₂ und COS enthält, durch eine Säule bzw. einen Turm von im wesentlichen trockenem, aktiviertem Kohlenstoff geleitet wird, wobei das Verhältnis der Höhe des Turms zu seinem Durchmesser mindestens 2,1:1 beträgt und wobei eine Bett-Temperatur im Bereich von etwa 1,5°C bis nicht mehr als etwa 46 C verwendet wird· Danach wird die

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Säule bzw. der Turm an aktiviertem Kohlenstoff für nachfolgende Absorption von COS regeneriert, indem man mit überhitztem Dampf bei Temperaturen von 2O4°C bis 288⁰C und einem Druck von 0,352 bis 0,422 kg/cm oder mit Stickstoff bei Temperaturen im Bereich von 193 bis 266°C spült und danach den regenerierten Kohlenstoff vorzugsweise mit süßem Gas bei einer Temperatur so niedrig wie 4,4°C abkühlt.

Verwendet man eine Säule bzw. einen Turm mit aktiviertem Kohlenstoff gemäß der vorliegenden Erfindung, so wird das Carbonylsulfid von dem Kohlenstoff adsorbiert, und dadurch wird es aus dem sauren Gas entfernt, das dann als süßes Gas durch einen Monoäthanolamin-Absorber geleitet wird, um das CO₂ von dem CO und Np abzutrennen, ohne die Wirksamkeit der Funktion des Absorbers nachteilig zu beeinflussen; und die Gase, die aus dem Monoäthanolamin-Absorber gewonnen werden, können selbst wieder in andere Produktionsstatten recyclisiert werden und verwendet werden, beispielsweise bei der Dampfphasenproduktxon von TiOp, ohne das Korrosions- und Luftverunreinigungsprobleme verursacht werden.

Anhand der Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines Adsorbers mit aktiviertem Kohlenstoff einschließlich von Vorrichtungen, um ein saures Gas abzukühlen, bevor es in den Adsorber geleitet wird;

Fig. 2 ist eine Abbildung, die die Abhängigkeit der Temperatur des sauren Gases gegenüber der Belastungskapazität des Kohlenstoffs mit COS aufzeigt;

Fig. 3 ist eine Abbildung, die die Abhängigkeit des Feuchtigkeitsgehalts des sauren Gases gegenüber der Kapazität des Kohlenstoffs, COS zu adsorbieren, zeigt;

Fig. 4 ist eine Abbildung, die die Abhängigkeit des Verhältnisses der Höhe zum Durchmesser der Kohlenstoffsäule gegenüber der Kapazität des Kohlenstoffs, COS zu adsorbieren,

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aufzeigt;

Fig. 5 ist eine Abbildung, die die Abhängigkeit der Fließgeschwindigkeit des sauren Gases von der Kapazität der Kohlenstoffsäule, COS zu adsorbieren, zeigt; und

Flg. 6 ist eine schematische Ansicht einer Vielzahl von aktivierten Kohlenstoff-Adsorptionstürmen, die so angeordnet sind, daß sie ein oder mehrere verschiedene mögliche cyclische Anlagen bilden, um COS aus saurem Gas zu entfernen, das kontinuierlich in einer Betriebsanlage gebildet wird.

Wie bereits erwähnt, ist die Erfindung zur Entfernung von Carbonylsulfid aus industriellen Gasen, die einen hohen Prozentgehalt an CO₂ besitzen, anwendbar, und sie kann durchgeführt werden, indem man die Ausrüstung verwendet, wie sie schematisch in Fig. 1 dargestellt ist, wobei der Carbonylsulfid-Adsorber vorzugsweise eine zylindrische Säule oder einen Turm enthält, der mit aktiviertem Kohlenstoff beschickt ist, wobei die Höhe davon mindestens das Doppelte des Durchmessers beträgt und wobei der Kohlenstoff eine Teilchengröße aufweist, die einem Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,991 bis 3,33 mm entspricht.

Unter Verwendung der Vorrichtungen der Fig. 1 wurde eine Reihe von Versuchen durchgeführt, um die Variablen zu bestimmen, die die Kapazität des Kohlenstoffs, Carbonylsulfid in Anwesenheit großer Mengen von COp zu adsorbieren, beeinflussen. Man hat gefunden, daß die Teilchengröße des aktivierten Kohlenstoffs, der Druck des Systems und die Konzentration des COS in dem sauren Gas in linearer Beziehung zu der Adsorptionskapazität des Kohlenstoffs in dem Bereich, der für die technischen Anwendungen von Interesse ist, stehen. Wurde die Teilchengröße des Kohlenstoffs von etwa 0,106 bis 0,542 nun auf 1,65 bis 4,70 mm erhöht, so nahm die relative Adsorptionskapazität von etwa 1,35 auf etwa 0,8 ab. Eine Druckerhöhung innerhalb der KohlenstoffsHule von 1,034 kg/cm² auf etwa 3,101 kg/cm² bewirkt eine Zunahme der Adeorptionskapazität von etwa 1,3 bis etwa 2,3 kg

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COS/lOO kg Kohlenstoff. Eine Zunahme der COS-Konzentration in dem sauren Gas von etwa 0,34 auf etwa 0,46 bewirkte eine Zunahme in der Kohlenstoffbelastungskapazität von etwa 1,6 bis etwa 2,2 kg COS/lOO kg Kohlenstoff.

Diese Ergebnisse und andere Faktoren bestimmen die Größe der verwendeten Anlage, die Anordnung der Adsorber mit aktiviertem Kohlenstoff und die Reihenfolge des Gasflusses, um die bestwirtschaftliche Betriebsanlage zu erhalten. So wurde ein aktivierter Kohlenstoff ausgewählt, der eine Teilchengröße von 0,991 bis 3,33 mm besitzt und der im Handel als Typ BPL bekannt ist und von der Pittsburgh Activated Carbon Co. verkauft wird. Kohlenstoffe mit kleinerer Teilchengröße waren nicht zufriedenstellend, da sie dazu neigen, zu fluidisieren oder hohen Druckabfall ergeben, währfend gröbere Kohlenstoffe niederere Adsorptionskapazität aufweisen. Obgleich gefunden wurde, das höhere Betriebsdrucke höhere Kohlenstoffadsorptionskapazität ergeben, erhöhen sie außerdem die Kosten der Anlage und bringen Schwierigkeiten mit sich, und daher wurde das erfindungsgemäße System aus praktischen Gründen bei einem Druck von etwa 1,055 kg/cm betrieben. Die COS-Konzentration wird durch die Quelle an saurem Gas bestimmt, die in diesem Fall das zurückbleibende Gas war, das man während der Chlorierung von Rutilerz unter Herstellung von dampfförmigem Titantetrachlorid in einer Betriebsanlage erhält, und daher war die COS-Konzentration gleichmäßig etwa 0,4 %.

Zusätzlich zu den vorhergehenden Kontrollen wurde gefunden, daß die lineare Geschwindigkeit des sauren Gases, sein Feuchtigkeitsgehalt, die Temperatur der Kohlenstoffsäule und das Verhältnis der Höhe der Säule zu ihrem Durchmesser alles wichtige Faktoren sind, um das Verfahren praktisch und wirtschaftlich durchzuführen. Wie in den Fig. 3 bis 5 der Zeichnungen gezeigt wird, zeigen diese Größen keine gerade Beziehung zu der Kapazität des Kohlenstoffs, COS zu adsorbieren, d.h. der Kohlenstoffbelastung. Wie in Fig. 5 gezeigt wird, war bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 0,52 m/Minute die höchste Kohlenstoffkapazität etwa 1,6 kg COS/lOO kg Kohlen-

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stoff nach einer Zeit (Kontaktzeit) von etwa 0,4 Minuten, wohingegen bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 2,5 m/Minute die gleiche Belastung in etwa 0,1 Minuten bewirkt war und nach etwa 0,2 Minuten auf etwa 1,9 kg COS/lOO kg Kohlenstoff stieg. Jedoch bewirkte eine Zunahme der linearen Geschwindigkeit der Gase auf 4,91 m/Minute im wesentlichen keine Änderung in der Kohlenstoffbelastung. Diese Untersuchungen zeigen, daß die lineare Geschwindigkeit der Gase nicht zu hoch sein sollte, um Kontaktzeiten zu ergeben, die geringer als etwa 0,15 Minuten bei einer gegebenen Bett-Tiefe sind, aber sie sollte mindestens 2,59 m/Minute betragen, damit das Verfahren nicht in der Gasphase diffusionskontrolliert wird. Bei der Betriebsdurchführung, die im einzelnen unten beschrieben wird, wurde eine lineare Geschwindigkeit von etwa 15 m/Minute für eine Zeit von etwa 0,5 Minuten verwendet.

Die Wirkung des Feuchtigkeitsgehaltes auf die Kohlenstoffbelastung ist in Fig. 3 angegeben, und überraschenderweise wurde gefunden, daß sie kritisch ist. Während die Kohlenstoffbelastung von im wesentlichen trockenem Gas bei einem Null-Partialdrudc von Wasser in mm Hg etwa 1,5 kg COS/lOO kg Kohlenstoff beträgt,bewirkt eine Zunahme an Feuchtigkeitsgehalt äquivalent einer Zunahme an Partialdruck von 20 mm Hg eine Abnahme in der Kohlenstoffbelastung auf etwa 1,03 kg COS/lOO kg Kohlenstoff und eine Abnahme der Belastungskapazität auf etwa 0,75 bei einem Partialdruck von etwa 200 mm Hg. . Es ist daher ersichtlich, daß aus praktischen Gründen das Gas im wesentlichen trocken sein muß.

Auf ähnliche Weise wurde gefunden, daß die Belastungskapazität des aktivierten Kohlenstoffs innerhalb eines relativ engen Temperaturbereichs stark variiert. Wie in Fig. 2 gezeigt wird, waren die Belastungen bei etwa 4,4°C etwa 2,8 kg COS/lOO kg Kohlenstoff und fielen auf etwa 1,0 bei einem Temperaturanstieg von 33 . Diese Ergebnisse zeigen, daß entweder das saure Gas, die aktivierte Kohlenstoffsäule oder beide, wie es erforderlich ist, in einem kalten Raum aufbewahrt oder gekühlt werden müssen, um eine Temperatur der Kohlenstoffsäule

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im Bereich von etwa 1,6°C bis nicht mehr als etwa 46,1°C während des Adsorptionszyklus zu gewährleisten.

Es wurde gefunden, daß das Verhältnis der Höhe der Säule zu ihrem Durchmesser ein letzter Faktor ist, der die Belastungskapazität der Kohlenstoffsäule beeinflußt. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, beträgt die Belastungskapazität des Kohlenstoffs weniger als 50 % ihres Maximums, wenn das Verhältnis von Höhe (H) zu Durchmesser (D) etwa 1,0 beträgt. Bei einem H/D-Verhältnis von 2,0 steigt die Belastungskapazität auf etwa 75 % ihres Maximums und bei etwa 5,0 auf etwa 96,7 % des Maximums. So wurde festgestellt, daß bei der Durchführung im Betriebsmaßstab das Verhältnis der Höhe der Kohlenstoffsäule zu ihrem Durchmesser mindestens etwa 2,0 und vorzugsweise nicht weniger als 4,5 betragen sollte.

Unter Verwendung der hier beschriebenen Arbeitsbedingungen werden die Schwefel enthaltenden Gase, d.h. das saure Gas, das aus der Chlorierungsanlage kommt, durch ein Entfeuchtungsgerät geleitet und danach durch eine Kühleinheit 100, vgl. Fig. 1. Das gekühlte Gas wird dann über eine Beschickungsleitung 102 in den unteren Teil der Adsorbersäule 101 geleitet und durch Einstellen mit dem Ventil 103 streicht es aufwärts durch den Adsorber 101 bei Bedingungen, die zuvor durch die lineare Geschwindigkeit und den Druck bestimmt wurden. Wegen des großen Anteils an CO₂ in dem sauren Gas wird der Kohlenstoff mit CO₂ gesättigt sein, aber trotz dieser Tatsache wird das Carbonylsulfid, das in dem sauren Gas vorhanden ist, an dem Kohlenstoff adsorbiert und so von dem zurückbleibenden süßen Gas, d.h. dem COp, CO und N₂, getrennt, die durch eine Öffnungsleitung 104 am Kopf der Säule austreten. Bei der üblichen $£ ■*- triebsführung wird das saure Gas durch die Kohlenstoffsäule kontinuierlich geleitet, und man hört vorzugsweise eine kurze Zeit vor der Erreichung des Versagungspunkts (break-through point) auf, d.h. bevor man eine geringe Menge Carbonylsulfid in den Gasen, die aus dem Adsorber abgehen, entdecken kann. Geschieht dies, wird das Ventil 103 in der Beschickungsleitung 102 geschlossen, wobei der Fluß des sauren Gases zu dem Adsor-

1 0 9 8 2 0 / U 8 SU-πΤϊΧV-,

ber unterbrochen wird.

Die Adsorbersäule 101 wird dann regeneriert, d.h. das an ihr adsorbierte COS wird abgestreift. Dies wird dadurch erreicht, daß man das Ventil 105 in der Ausströmungsleitung 104 schließt und die Ventile 106 und 107 in den Leitungen 108 und 109 öffnet, wobei überhitzter Dampf oder ein anderes heißes Gas in den oberen Teil der Adsorbersäule 101 geleitet wird. Beim Abfließen durch den Kohlenstoff setzt der Dampf das Carbonylsulfid, das daran adsorbiert ist, frei und entfernt es aus der Kohlenstoffsäule über die Ausströmungsleitung 109 zusammen mit dem gasförmigen CO₂, das an dem Kohlenstoff adsorbiert war, wobei diese Mischung auf geeignete Weise weiterverwendet werden kann. Die Regeneration des Kohlenstoffs mit überhitztem Dampf oder anderem geeigneten heißen Gas wird so lange fortgeführt, bis kein Carbonylsulfid mehr in den Gasen vorhanden ist, die aus der Säule austreten. Obgleich Regenerationsgas-Temperaturen so niedrig wie 107 C verwendet wurden, sind höhere Temperaturen, d.h. Temperaturen von 204 bis 266 C, bevorzugt, da diese eine maximale Entfernung des COS gewährleisten und dadurch eine optimale Belastungskapazität des Kohlenstoffs in dem anschließenden Adsorptionszyklus. Obgleich überhitzter Dampf ein bevorzugtes Regenerierungsgas ist, können erwärmtes CO, CO₂ oder süßes Gas ebenfalls verwendet werden. Die regenerierte Säule wird dann gekühlt, vorzugsweise, indem man süßes Gas, das auf eine Temperatur von 0,5⁰C bis 24°C gekühlt war, durch die regenerierte Säule leitet.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie jedoch zu beschränken.

Beispiel 1

Der Adsorptionsturm hatte einen Durchmesser von 15,2 cm, eine Höhe von 5,4 m und war bis zu einer Höhe von 4,8 m mit 45,36 kg von im wesentlichen trockenem aktivierten Kohlenstoff mit einer Teilchengröße von 0,991 bis 3,33 mm gefüllt. Das Verhältnis der Höhe der Kohlenstoffsäule zu ihrem Durchmesser (h/d) betrug

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etwa 31,1. Während des Adsorptionszyklus wurde ein saures Gas, das etwa 42 % CO, etwa 52 % CO₂, etwa 5,5 % N₂ plus etwa 0,41 % COS enthielt, aufwärts durch die Kohlenstoffsäule bei einer durchschnittlichen Temperatur von 32,8°C und mit einer Flußgeschwindigkeit von etwa 368 l/Minute entsprechend der Reynolds Nr. 69 geleitet. Der Druck in dem System betrug etwa 0,787 kg/cm . Der Adsorptionsversuch wurde 3,3 Stunden durchgeführt, wonach ein Versagen auftrat. Die Belastungskapazität des Kohlenstoffs in kg COS pro 100 kg Kohlenstoff betrug 1,66. Das saure Gas wurde dann abgestellt und die Kohlenstoffsäule regeneriert, indem man überhitzten Dampf bei 216 C abwärts durch die Säule mit einer Flußgeschwindigkeit von 0,449 kg pro Stunde leitete, um den Kohlenstoff von COS zu befreien. Man regenerierte 14,5 Stunden, während dieser Zeit wurde gasförmiges COS plus COp von dem unteren Teil der Säule entnommen und abgeleitet. Nachdem man in dem Material, das aus der Säule entnommen wurde, kein COS mehr entdecken konnte, wurde der überhitzte Dampf abgestellt und die Kohlenstoffsäule gut getrocknet und gekühlt, indem man trockenes Stickstoffgas bei 12,8°C aufwärts durch die Säule mit einer Flußgeschwindigkeit von 26,76 kg/stunde während 4,5 Stunden leitete. Die Kohlenstoffsäule war somit regeneriert und konnte mit weiterem sauren Gas behandelt werden,

Beispiele 2 bis 4 -

Weitere Versuche wurden durchgeführt, wobei man die gleiche Kohlenstoffsäule verwendet, wie die in Beispiel 1 beschriebene. In diesen Versuchen, die als Beispiele 2 bis 4 bezeichnet werden, wurden die durchschnittlichen Temperaturen der Kohlenstoff säule im Bereich von 27°C bis 37°C und der Druck innerhalb der Kohlenstoffsäule im Bereich von 0,71 kg/cm bis 0,9 kg/cm variiert. Andere Variablen sind in der folgenden Tabelle I gezeigt, aus der ersichtlich ist, daß die Belastungskapazität der Kohlenstoffsäule von 1,43 bis so hoch wie 1,94 kg COS pro 100 kg/Kohlenstoff variiert. Jede dieser Kohlenstoffsäulen wurde nach dem Versagen regeneriert, indem man überhitzten Dampf abwärts durch die Säule während eines Zeitin-

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tervalls leitete, das erforderlich war, um im wesentlichen alle Spuren von COS aus der Kohlenstoffsäule zu entfernen. Danach wurde die Säule getrocknet und gekühlt, indem man kaltes Stickstoffgas durch sie leitete.

Beispiel 5

Dieses Beispiel erläutert die Erfindung weiter, wobei man in diesem Fall einen Adsorber verwendete, der einen Durchmesser von 38,74 cm besaß und zu einer Höhe von 81,28 cm mit 48,53 kg aktiviertem Kohlenstoff gepackt war, wie er in den vorhergehenden Beispielen verwendet wurde und wobei das Verhältnis der Höhe zum Durchmesser der Kohlenstoffsäule 2,1:1 betrug. Während des Adsorptionszyklus wurde saures Gas, das die Zusammensetzung von dem hatte, das in den vorhergehenden Beispielen verwendet worden war, aufwärts durch die Kohlenstoffsäule geleitet, die bei einer durchschnittlichen Temperatur von 44,4°C betrieben wurde, die Flußgeschwindigkeit des Gases betrug etwa 368 l/Minute entsprechend einer Reynolds Nr. von 69, Der Druck in dem System betrug etwa 0,83 kg/cm . Der Adsorptionsversuch wurde während 1,7 Stunden fortgesetzt, wonach ein Versagen auftrat. Die Belastungskapazität des Kohlenstoffs in kg COS/lOO kg Kohlenstoff betrug 0,77. Das saure Gas wurde dann abgestellt, und die Kohlenstoffsäule wurde regeneriert, indem man überhitzten Dampf bei 215°C und einem Druck von etwa 0,35 kg/cm und einer Flußgeschwindigkeit von 0,84 kg/stunde abwärts durch die Säule leitet, um den Kohlenstoff von COS freizuspülen. Man regenerierte weitere 4 Stunden, wobei das gasförmige COS plus CO- am unteren Teil der Säule entnommen und abgeleitet wurde. Nach 4 Stunden wurde in dem, was man aus der Säule entnahm, kein weiteres COS mehr gefunden, der überhitzte Dampf wurde abgestellt und die Kohlenstoffsäule gut getrocknet und gekühlt, indem man trockenes Stickstoffgas bei 23,9°C aufwärts durch die Säule mit einer Flußgeschwindigkeit von 29,03 kg/stunde während 16,75 Stunden leitete. Die Kohlenstoffsäule war somit für die Behandlung von weiterem sauren Gas regeneriert.

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Beispiele 6 bis 7

Weitere Versuche wurden durchgeführt und als Beispiele 6 und 7 bezeichnet, wobei man die.gleiche Säule wie in Beispiel 5 verwendete, jedoch die Arbeitsbedingungen etwas modifizierte. In Beispiel 6 wurde saures Gas in die Kohlenstoffsäule, die bei einer Temperatur von etwa 37,8°C gehalten wurde, und bei einem Druck von 0,886 kg/cm geleitet. Das saure Gas wurde durch die Säule mit einer Geschwindigkeit von 368 l/Minute geleitet.Das Versagen trat nach 2,2 Stunden auf. Die Belastungskapazität des Kohlenstoffs betrug 1,09 oder 76 % des theoretischen Werts. Die Kohlenstoffsäule wurde dann regeneriert, indem man überhitzten Dampf bei 221°C und einem Druck von etwa 0,352 bis 0,703 kg/cm und einer Flußgeschwindigkeit von 0,776 kg/stunde abwärts durch die Säule leitete. Man regenerierte 4 Stunden, danach wurde die Säule gut getrocknet und gekühlt, indem man trockenen Stickstoff bei 23,9°C aufwärts durch die Säule mit einer Flußgeschwindigkeit von 29,03 kg/stunde während 16,5 Stunden leitete.

Beispiel 7 ist eine Modifizierung von Beispiel 5 und Beispiel 6 mit der Maßnahme, daß die durchschnittliche Temperatur der Kohlenstoffsäule 36,7°C, die COS-Konzentration 0,41 % und der Druck in dem System während der Adsorption 0,942 kg/cm " betrugen. Die tatsächliche Belastungskapazität des Kokses war 1,15. Die Regeneration wurde mit überhitztem Dampf bei 232°C und einem Druck von etwa 0,352 bis 0,703 kg/cm und einer Flußgeschwindigkeit von 0,789 kg/stunde während 4 Stunden durchgeführt, danach wurde die Säule gekühlt und getrocknet, indem man mit kaltem trockenen Stickstoffgas bei 22,2°C während 17,75 Stunden spülte.

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- 14 Tabelle I

Adsorption von Carbonylsulfid durch eine Kohlenstoffsäule und Regeneration der Säule

ADSORPTION Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3

H/D 31:1 31:1 31:1

Durchschnittl.

Temp.der Säule,⁰C 32,8 31,8 36,1

Gasflußgeschwindigkeit, l/Min.

Druck, kg/cm

COS-Konzentration in dem sauren Gas,%

Versagen, Stunden Belastungskapazität

(kg COS/lOO kg C) 1,66 1,43 1,71

REGENERATION

Dampf, ⁰C 215,6 221,1 265,6

Flußgeschwindigkeit (kg/Stunde)

Intervall (Std.)

TROCKNUNG
Gas
Temperatur,⁰C Flußgeschwindigkeit (kg/Stunde)

Intervall (Std.)

368	368	368
0,787	0,787	0,83
0,41	0,42	0,42
3,3	3,3	2,8

0,449	0,345	0,553
14,5	7,5	15,25
^N2	N₂	N₂
12,8	10,0	15,6
26,762	26,762	29,03
4,5	5,0	4,0

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- 15 Tabelle II

2Q54016

adsorption
h/d

Durchschnittl. Temp.der Säule, C

Gasflußgeschwin— digkeit, l/Min.

Druck, kg/cm

COS-Konzentration in dem sauren Gas,%

Versagen, Stunden Belas tung skapazität (kg/C0S/l00 kg C) REGENERATION Dampf, ⁰C

Flußg es chwindigkeit (kg/Stunde)

Intervall (Std.)

Beispiel 4 Beispiel 5 Beispiel 6 Beispiel 7

31:1	2,1:1	2,1:1	2,1:1
27,2	44,4	37,8	36,7
368	368	368	368
0,717	0,83	0,886	0,942
0,46	0,41	0,45	0,41
3,5	1,7	2,2	2,2

1,94

221

0,77

238

1,09

221

1,15

232

O,	367	o,	839	0,	776	0	,789
8,	0	4,	0	4,	0	4

TROCKNUNG

Gas

Temperatur, C Flußgeschwindigkeit (kg/Stunde)

Intervall (Std.) ^N2
14,4

29,03
4,0

^N2 23,9

29,03 16,75

^N2 23,9

29,03 16,50

^N2 22,2

29,03 17,75

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- 16 - ,

Die zuvor gegebene Beschreibung und die Beispiele befaßten sich mit dem Betrieb einer einzigen Kohlenstoffsäule, wie es schematisch in Fig. 1 dargestellt ist, die, nachdem sie als COS-Adsorber gedient hat, für die weitere Verwendung regeneriert und gekühlt wird. Es wurde jedoch gefunden,daß esbeieiner vollständige Durchführung im Betriebsmaßstab zweckdienlich ist, die einzelnen verschiedenen Bearbeitungsstufen, die oben beschrieben wurden, d.h. die Adsorption, die Regeneration und das Kühlen, so durchzuführen, daß man eine Vielzahl aktivierter Kohlenstoffsäulen verwendet. Fig. 6 zeigt schematisch eine Anlage, die so aufgebaut ist, daß sie vier Türme mit aktiviertem Kohlenstoff enthält, die durch geeignete Leitungen einschließlich geeigneter Ventile verbunden sind, wobei Gase, die das COS enthalten, nacheinander in die vier Türme geleitet werden können in Übereinstimmung mit einem zuvor gewählten Programm.

Da jeder Turm zu einer Zeit oder zu einer anderen als ein COS-Adsorber verwendet wird, sind die Türme im wesentlichen identisch. Bei der Ausführungsform der Erfindung, die in Fig.6 gezeigt wird, ist jeder Turm,als I, II, III und IV bezeichnet, 10.06 m hoch und hat einen Durchmesser von 167,6 cm, und er ist auf eine vorbestimmte Höhe von 7,62 m mit aktiviertem Kohlenstoff, d.h. Typ BPL -6+16, gefüllt, der von der Pittsburgh Activated Carbon Co. verkauft wird, so daß das Verhältnis der Höhe der Kohlenstoffsäule zu ihrem Durchmesser etwa 4,55 beträgt. Das saure Gas wird durch die Pumpenleitung 200, die ein Schließventil 20 besitzt, zu einem Entfeuchter zur Entfernung der Feuchtigkeit geleitet und von dort zu eine» Vorkühler 202, um das saure Gas zu kühlen, wobei der Vorkühler seinerseits durch umlaufende Salzlösung gekühlt wird, die in den Vorkühler 202 mit einer Temperatur von etwa 1,7°C eintritt. Das saure Gas wird somit von etwa 43,3°C auf etwa 1,7 bis 4,4°C gekühlt, bevor es in die Adsorgtionstürme eintritt.

Das vorgekühlte saure Gas, das etwa 55 % CO₂, 39,2 % CO, 5,2 % N₂ und etwa 0,5 % COS enthält, wird in jeden Turm nacheinander

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eingeleitet, wenn er als Adsorber dient, bei einer Fließgeschwindigkeit von etwa 36 812 l/Minute und einem Anfangsdruck von etwa 1,055 kg/cm , wobei die Temperatur in jedem Turm während des Adsorptionszyklus bei etwa 4,4 bis 10 C gehalten wird. Man führtedie Adsorption dann etwa 6,0 Stunden durch, wonach das Einleiten an saurem Gas gestoppt wurde, indem man das Schließventil 20 abstellte. Jeder Turm wurde nach der Adsorption dann regeneriert, indem man überhitzten Dampf einleitete, der mit einer Temperatur von etwa 221°C und mit einem Druck von etwa 0,211 bis 0,563 kg/cm und einer FÜeßgeschwindigkeit von etwa 1950 kg/stunde während einer Zeit von etwa 5,5 Stunden eingeleitet wurde.

Nach der Regeneration der Kohlenstoffsäule wurde jede Säule gekühlt, indem man kaltes süßes Gas durch sie leitete mit einer Temperatur von etwa ΛΟ C und einer Geschwindigkeit von «twa 36812 l/Minute, während 6 Stunden. Gegen Ende wurde das kalte süße Gas, das aus einem Adsorptionsturm austrat, in die heiße regenerierte Säule geleitet, um die letztere zu kühlen; und das erwärmte heiße Gas, das daraus austrat, wurde durch die Leitung 203 zu einem Nachkühler geführt, wo es gekühlt wurde und dann in die MEA-Einheit geleitet wurde, und zwar zu dem Zweck, wie er zuvor beschrieben wurde. In diesem Zusammenhang ist es wichtig, zu bemerken, daß die Verwendung des kalten süßen Gases, das aus dem Adsorptionsturm gewonnen wird, zur Kühlung einer regenerierten Kohlenstoffsäule anstelle eines kalten inerten Gases, d.h. Stickstoff, den Kohlenstoff in der regenerierten Säule mit COp während des Kühlzyklus sättigt, wobei während des nächsten COS-Adsorptionszyklus eine schnelle Adsorption von CO₂ ausgeschlossen wird■ mit einer plötzlichen Zunahme der Temperatur und einerUnterbrechung in dem COp-Nachschub stromabwärts in dem Adsorber. Wie zuvor erwähnt, wird das heiße süße Gas aus der gekühlten regenerierten Säule in den Monoäthanolamin-Adsorber geleitet, wo das COp von den CO- und Np-Gasen getrennt wird. Der überhitzte Dampf, der zur Regeneration jeder Säule von aktiviertem Kohlenstoff verwendet wird, wird in jede Säule über eine Zuführungsleitung 204, die ein Abstellventil 15 besitzt, ge-

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pumpt; und die COS- und COp-Gase, die während der Regeneration aus jeder Säule ausströmen, werden über die gemeinsame Abflußleitung 205 in einen geeigneten Kondensator (nicht gezeigt) geleitet, wo der Dampf kondensiert und von dem COS und CO- getrennt wird.

Obgleich die vier Türme und ihre Verbindungsleitungen und Ventile viele Programm anbieten, wurde ein Programm besonders gefunden, das im folgenden als Programm A bezeichnet wird, wobei jeder Turm nacheinander verwendet wird, zuerst als Adsorber, anschließend wird er mit Dampf behandelt (Regeneration), dann wird er gekühlt,und dadurch sind minimale Ventilverbindungen erforderlich, und daher ist dies die wirtschaftlichste und wirksamste Verwendung des Materials und der Ausrüstung für die Adsorption von COS im Betriebsmaßstab.

Programm A

Zyklus Turm I Turm II Turm III Turm IV

A Adsorption Kühlen Ruhen ^B?!?^a£^del2 ^c mit Dampf

^B mit^aDampf ^Runen Adsorption Kühlen C Kühlen Adsorption ^*^ Ruhe*

D Ruhen Behandeln Kühlen Adsorption

mit Dampf

Die Leitungen und Ventile, die verwendet werden, um die vier Türme miteinander zu verbinden, sind in Fig. 6 gezeigt, woraus ersichtlich ist, daß die Ventile 1 bis 10 entweder Drei- oder Vierweg-Ventile sind und die Ventile 11 bis 20 Einweg-Ventile. Die ausgewählten Einstellungen der Ventile zur Durchführung des zuvor erwähnten Programms sind in der folgenden Tabelle III angegeben.

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2054Q16

	Einstellunq	2/L	- 19 -	III	4/L	Proqramm A	5/L	6/l
		8/L	Tabelle	der Ventile für	io/r	Laqe	11/c	12/C
	l/L	I4/0		Ventil-Nr. /	16/c	17/c	I8/0
Zyklus	V/R	20/0	3/R
A	13/c	a/R	9/L	4/R	S/R	6/L
	19/C	S/R	I5/0	io/l	Il/O	12/C
	i/r	14/c		16/C	I7/0	18/c
	7/R	20/0	3/L
B	13/C	2/R	9/r	4/L	5/L	6/r
	19/C	8/L	I5/0	io/r	11/c	12/C
	l/L	14/C		16/C	17/C	ΐθ/c
	7/L	20/0	3/L
C	13/0	2/L	9/L	4/R	5/R	6/R
	I9/0	8/r	15/0	io/l	Il/C	12/0
	i/r	14/C		I6/0	17/C	18/C
	7/L	'20/0	3/R
D	13/C	9/R
	19/C	15/0

worin L + links, R + rechts, O = offen und C « geschlossen bedeuten.

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Wie oben erwähnt, umfaßt die Erfindung eine große Anzahl
von Programmen, und obgleich das vorhergehende nur ein Minimum an Ventilöffnungen erfordert und die Gelegenheit bietet, einen Turm,während das Programm weiterläuft, zu inspizieren oder zu reparieren, können andere Programme, beispielsweise Programm B, verwendet werden, bei dem alle Türme kontinuierlich betrieben werden.

Programm B

Zyklus Turm I Turm II Turm III Turm IV

. » <■ ii «j ii !j-·«»-η Behandeln

A Adsorption Adsorption Kühlen ^_{fc D f} B mit^aSampf Adsorption Adsorption Kühlen

C Kühlen mitkam¹? Adsorption Adsorption D Adsorption Kühlen mit^arr»¹? Adsorption

Die Einstellungen der Ventile für Programm B sind die folgenden:

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Zyklus

	2/L	- 21 -	205A	5/L	016
	8/l	Tabelle IV		11/c
	14/0	der Ventile	für Proqramm B	17/c
	20/0	Ventil-Nr	. / Laqe
Einstellung	2/R	3/R ·	4/l	5/R	6/l
	8/r	9/L	io/l	ll/o	12/C
l/L	14/C	15/0	16/C	17/C	18/C
7/R	20/0
13/c	2/L	3/L	4/r	5/R	6/L
19/c	8/R	9/r	io/l	11/c	12/C
l/L	14/C	15/0	16/C	17/C	18/C
7/R	20/0
13/C	2/L	3/R	4/R	5/L	6/L
19/C	8/L	9/R	io/r	ll/C	I2/0
l/R	14/C	15/0	16/C	17/C	18/C
7/R	20/0
13/C	3/R	4/L	6/r
19/C	9/L-	io/r	12/C
l/R	!δ/θ	16/C	18/C
7/L
13/0
19/C

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Aus der Beschreibung und den Beispielen ist ersichtlich, daß die Erfindung ein Verfahren zur Entfernung organischer Sulfidverbindungen aus industriellen Gasen liefert und insbesondere für die Entfernung von COS aus Gasen aus Chlorierungsanlagen geeignet ist, die einen relativ großen Anteil an COp-Gas enthalten, weiterhin ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Verfahren wirtschaftlich arbeitet und auf eine Weise, die für die Durchführung im Betriebsmaßstab geeignet ist, wobei die Probleme, die durch Korrosion, Reparatur und Ersatz von Vorrichtungsgegenständen wie auch falsches Funktionieren, Ausfallzeit und Ausgaben auftreten, weitgehend eliminiert sind.

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Claims

Patenten s.p r ü c h e

1.) Verfahren zur Entfernung von gasförmigen Schwefelverbindungen, besonders Carbonylsulfid, aus industriellen Gasen, die große Anteile an CO₂, CO und Np zusätzlich zu den Schwefelverbindungen enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gase kühlt, die gekühlten Gase durch eine Säule von im wesentlichen aktiviertem Kohlenstoff leitet, wobei das Verhältnis der Höhe der Säule bzw. des Turms zum Durchmesser mindestens 2:1 beträgt,· während der Turm von aktiviertem Kohlenstoff bei einer Temperatur im Bereich von 1,5°C bis nicht mehr als etwa 46 C betrieben wird, damit die Schwefelverbindung an dem aktivierten Kohlenstoff adsorbiert wird und um süßes Gas, das CO~, CO und N_? enthält, zu gewinnen, die Säule mit aktiviertem Kohlenstoff durch Durchleiten einer im wesentlichen trockenen Flüssigkeit, ausgewählt aus der Gruppe, die überhitzten Dampf, Stickstoff, CO, CO₂ und süßes Gas enthält, bei erhöhter Temperatur regeneriert, wobei die adsorbierte Schwefelverbindung und CO₂ daraus entfernt werden, und die regenerierte Säule von aktiviertem Kohlenstoff kühlt.

2.) Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die regenerierte Säule aus aktiviertem Kohlenstoff gekühlt wird, indem man kaltes süßes Gas hindurchleitet.

3.) Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Adsorption verwendete Aktivkohlenstoff eine Teilchengröße aufweist, die einem Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,991 bis 3,33 mm entspricht.

4.) Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die industriellen Gase, die gereinigt werden sollen, im wesentlichen trocken sind.

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5.) Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das industrielle Gas auf eine Temperatur von mindestens so niedrig wie etwa 1O°C gekühlt wird, bevor es in die Säule mit aktiviertem Kohlenstoff geleitet wird.

6.) Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gekühlten industriellen Gase durch die Säule mit aktiviertem Kohlenstoff während etwa 1,5 bis 8,0 Stunden hindurchgeleitet werden.

7.) Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der aktivierte Kohlenstoff regeneriert wird, indem man überhitzten Dampf durch die Säule mit aktiviertem Kohlenstoff während 4 bis 16 Stunden leitet.

8.) Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des überhitzten Dampfes im Bereich von 204 bis 288°C liegt.

9.) Verfahren zur Entfernung von Carbonylsulfid aus industriellen Gasen, die dieses enthalten, gemäß Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die industriellen Gase 39 bis 42 % Kohlenmonoxyd, 50 bis 55 % Kohlendioxyd, 5 bis 6 % Stickstoff und 0,4 bis 0,5 % Carbonylsulfid enthalten.

10.) Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Höhe der Säule von aktiviertem Kohlenstoff zu ihrem Durchmesser im Bereich von 2:1 bis 32:1 liegt.

11.) Kontinuierliches Verfahren zur Entfernung von Carbonylsulfid aus industriellen Gasen, die zusätzlich zu dem Carbonylsulfid große Mengen an COp, CO und N» enthalten, gekennzeichnet durch die folgenden Stufen: Kühlen der Gase auf eine Temperatur so niedrig wie -I₁I⁰C, Einleiten der gekühlten Gase nacheinander durch jeweils eine Vielzahl von Säulen von aktiviertem Kohlenstoff, die mit-

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einander durch Gasleitungen und Ventile verbunden sind, wobei das Verhältnis der Höhe jeder Säule von aktiviertem Kohlenstoff zu ihrem Durchmesser mindestens 2:1 beträgt, mit einer Fließgeschwindigkeit, die nicht geringer ist als 2,5 m/Sekunde, wobei die gekühlten Gase zu jeder der Säulen von aktiviertem Kohlenstoff nacheinander gemäß einem Vier-Phasen-zyklischen Programm geleitet werden und wobei jede Säule von aktiviertem Kohlenstoff, in bestimmter Reihenfolge, als Carbonylsulfid-Adsorber dient, wobei die Temperatur in jeder Säule von aktiviertem Kohlenstoff im Bereich von 1,5 bis 46 C gehalten wird, um das Carbonylsulfid an dem aktivierten Kohlenstoff zu adsorbieren und um ein kaltes süßes Gas zu gewinnen, das CO_, CO und Np enthält, und Regeneration und Kühlen jeder Säule von aktiviertem Kohlenstoff nach dem Adsorptionszyklus.

12.) Kontinuierliches Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Säule nacheinander regeneriert wird, indem man überhitzten Dampf hindurchleitet bei einer Temperatur von 204 bis 288°C und wobei jede regenerierte Säule nacheinander gekühlt wird, indem man kaltes süßes Gas, das aus dem Adsorptionsturm durch die regenerierte Säule gewonnen wird, hindurchleitet.

13.) Kontinuierliches Verfahren gemäß den Ansprüchen 11 und 12, gekennzeichnet durch das folgende Programm:

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Zyklus Turm I

A Adsorption

„ Behandeln mit Dampf

C Kühlen

Ruhen

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Programm A

Turm II

Kühlen

Ruhen

Adsorption

Behandeln mit Dampf

Turm III Ruhen

Adsorption

Behandeln mit Dampf

Kühlen

Turm IV

Behandeln mit Dampf

Kühlen

Ruhen

Adsorption

wobei das Programm durch Einstellung der Ventile in den Leitungen, die die Säulen mit aktiviertem Kohlenstoff verbinden, eingestellt wird und wobei die folgenden Ventileinstellungen verwendet werden:

Zyklus l/L 2/L Ventil-Nr. / Laqe 4/L 5/L S/L A T/R 8/l 3/R io/r ii/c 12/c 13/C 14/0 9/L 16/c 17/C 18/0 19/C 2O/O 15/0 l/R 2/R 4/R S/R 6/l B 7/R 8/r 3/L io/l ii/o 12/C 13/C 14/c 9/r 16/C 17/0 18/C 19/C 20/0 15/0 l/L 2/R 4/L 5/L o/R C 7/L 8/L 3/L io/r ll/C 12/C 13/0 14/C 9/L 16/C 17/C 18/C 19/0 20/0 15/0 l/R 2/L 4/R S/R S/R D 7/L 8/R 3/R io/l ii/c 12/0 13/C 14/C 9/R 16/0 17/C is/c 19/C 2O/o 15/O

wobei L und R Links» und Rechts-Einstellungen der Ventile und O und C offene und geschlossene Stellungen der Ventile bedeuten,

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14.) Kontinuierliches Verfahren gemäß den Ansprüchen 11 und i2,gekennzeichnet durch das folgende Programm:

Programm B

Zyklus Turm I

A Adsorption

_ Behandeln
mit Dampf

C Kühlen

D Adsorption

Turm II Adsorption

Adsorption

Behandeln mit Dampf

Kühlen

Turm III

Kühlen

Adsorption

Behandeln
mit Dampf

Turm IV

Behandeln mit Dampf

Kühlen

Adsorption

wobei dieses Programm dadurch eingestellt wird, daß man die Ventile in den Rohrleitungen so manipuliert, daß sie Säulen von aktiviertem Kohlenstoff gemäß den folgenden Ventileinstellungen verbinden:

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Zyklus l/L 2/L Ventil -Nr. / Lage 5/L 6/l A 7/R 8/l 3/R 4/l ll/C 12/C 13/C 14/0 9/L io/l 17/c 18/C 19/C 2O/O 15/0 16/C l/L 2/R 5/R 6/L B 7/R 8/r 3/L 4/R ii/o 12/C 13/C 14/C 9/r io/l 17/C 18/C 19/C 2O/O 15/0 16/C l/R 2/L 5/R 6/L C 7/R 8/R 3/R 4/R ll/C 12/0 13/C 14/C 9/R io/r 17/C 18/C 19/C 20/0 15/0 16/C l/R 2/L 5/L 6/r D 7/L 8/L 3/R 4/L ll/C 12/C 13/0 14/C 9/L io/r 17/C 18/C 19/C 2O/O 15/0 16/C

wobei L links, R rechts, O offen und C geschlossen bedeuten,

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