DE2233066B2 - DOUBLE WALL COOLING LINE FOR HIGH TEMPERATURE GASES - Google Patents

DOUBLE WALL COOLING LINE FOR HIGH TEMPERATURE GASES

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Description

Die Erfindung betrifft eine doppelwandige Kühlleitung für Gase hoher Temperatur, die zwischen einem Reaktor oder Verbrennungsofen und einem Wasch-Absorptionsturm angeordnet ist und deren Doppelmantel aus hochtemperaturfestem Material besteht und von einer Kühlflüssigkeit durchströmt wird, wobei der Innenmantel der Kühlleitung aus porösem Material besteht.The invention relates to a double-walled cooling line for high temperature gases between a Reactor or incinerator and a washing-absorption tower is arranged and their Double jacket is made of high-temperature-resistant material and a cooling liquid flows through it is, wherein the inner jacket of the cooling line consists of porous material.

Eine mit der Kühlleitung dieses Typs vergleichbare Injektionskammer zum Kühlen heißer Gase ist in der Älteren deutschen Anmeldung P 2115411.0 beschrieken. Der Innenmantel der Injektionskammer besitzt Injektionsöffnungen und einen Injektionsspalt, durch den die in dem Doppelmantel der Kammer eingeleitete Kühlflüssigkeit in den Gasraum eingesprüht wird. Die Kühlflüssigkeit steht somit im direkten Wärmeaustausch mit den zu kühlenden Gasen. Da diese oftmals korrosive Verbindungen enthalten, die beim Abkühlen kondensieren und das Material des Innenmantels der Injektionskammer angreifen, ist vorgesehen, den Innenmantel aus porösem Graphit herzustellen, durch das Kühlflüssigkeit aus dem Doppelmantel an die innere Oberfläche des Innenmantels herangeführt Werden kann, wodurch diese gegen aggressive Verbindungen besser geschützt ist.An injection chamber for cooling hot gases, comparable to the cooling line of this type, is in the Describes older German registration P 2115411.0. The inner jacket of the injection chamber has injection openings and an injection gap through which the cooling liquid introduced into the double jacket of the chamber is sprayed into the gas space. The cooling liquid is thus in direct heat exchange with the gases to be cooled. Since this often Contain corrosive compounds that condense on cooling and the material of the inner jacket attack the injection chamber, it is provided that the inner jacket is made of porous graphite, through which the cooling liquid is brought from the double jacket to the inner surface of the inner jacket Can be, as a result of which it is better protected against aggressive compounds.

Bei der vorstehend definierten doppelwandigen Kühlleitung für Gase hoher Temperatur wird ebenfalls durch den porösen Innenmantel Kühlflüssigkeit an die innere Oberfläche des Innenmantels, die sogenannte Verdampfungsfläche, herangeführt. Die hierdurch erzielbare Kühlleistung pro Längeneinheit ist jedoch begrenzt, da die Durchsatzrate durch die poröse Innenwandung nicht beliebig gesteigert werden kann. Zudem hat sich in praxi herausgestellt, daß sich 066In the case of the double-walled cooling line for high-temperature gases defined above, is also through the porous inner jacket coolant to the inner surface of the inner jacket, the so-called Evaporation surface, brought up. The achievable cooling capacity per unit length is however limited, since the throughput rate cannot be increased arbitrarily by the porous inner wall can. In addition, it has been found in practice that 066

die anfänglich erzielbare Kühlleistung schon nach kurzer Betriebsdauer erheblich verschlechtert. Dies ist durch in der Kühlflüssigkeit vorhandene Fremdstoffe bedingt, die sich auf der äußeren Durchgangsfläche des Innenmantels ablagern und einen Transport der Kühlflüssigkeit zu der Verdampfungsoberfläche verhindern.the initially achievable cooling performance deteriorates considerably after a short period of operation. this is caused by foreign substances in the coolant, which are deposited on the outer passage surface of the inner jacket and a transport prevent the cooling liquid to the evaporation surface.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine doppelwandige Kühlleitung mit gleichbleibend hoher Kühlleistung pro Längeneinheit zu schaffen, die gleichzeitig jedoch auch den genannten hohen Temperaturen und den Angriffen korrosiver Bestandteile des zu kühlenden Gases standhalten soll.The invention is based on the object of a double-walled cooling line with consistently high cooling capacity per unit length to create the at the same time, however, also the high temperatures mentioned and the attack by corrosive components to withstand the gas to be cooled.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Außenmantel der Kühlleitung mil inneren Ringvorsprüngcn versehen ist, die sich bis in die Nähe des Innenmantels erstrecken und den Mantelzwischenraum in Ringtaschen unterteilen, die untereinander über die Ringspalte zwischen den Ringvorsprüngen und dem Innenmantel in Verbindung stehen.According to the invention, this object is achieved in that the outer jacket of the cooling line has an inner jacket Ringvorsprüngcn is provided, which extend into the vicinity of the inner jacket and the jacket gap subdivide into ring pockets, which one below the other across the ring gaps between the ring projections and the inner jacket are in communication.

Es ist ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung, daß die poröse Innenwandung der Kühlleitung beibehalten werden kann, so daß die gewünschte Verdampfungskühlung mit dem bewährten Schutz der Innenwandung gesichert ist. Zusätzlich ist jedoch erfindungsgemäß vorgesehen, innerhalb des Kühlmantels Ringtaschen anzuordnen, die untereinander über Ringspalte in unmittelbarer Nähe der Oberfläche des Innenmantels in Verbindung stehen. Hierdurch wird eine ausreichende Verwirbelung der Kühlflüssigkeit beim Durchströmen des Doppelmantels erreicht, die ein Ablagern von Fremdstoffen der Kühlflüssigkeit auf der Oberfläche des Innenmantels der Kühlleitung unmöglich machen. Die gewünschte hohe Kühlleistung pro Längeneinheit kann damit über die gesamte Betriebsdauer der Kühlleitung aufrechterhalten werden.It is a major advantage of the invention Solution that the porous inner wall of the cooling line can be retained, so that the desired Evaporative cooling is secured with the proven protection of the inner wall. Additionally is however, the invention provides for ring pockets to be arranged within the cooling jacket, one below the other are connected via annular gaps in the immediate vicinity of the surface of the inner jacket. This ensures sufficient swirling of the cooling liquid as it flows through the double jacket achieved that a deposit of foreign matter of the cooling liquid on the surface of the inner jacket make the cooling line impossible. The desired high cooling capacity per unit of length can thus be over can be maintained for the entire service life of the cooling line.

Eine zweckmäßige Ausführungsform sieht vor, daß die Ringtaschei zusätzlich zu den Ringspalten durch Bohrungen in den Ringvorsprüngen miteinander verbunden sind. Durch diese zusätzlichen Bohrungen kann der Durchsatz der Kühlflüssigkeit und damit die Kühlleistung gesteigert werden, ohne daß der gewünschte Verwirbelungseffekt der in unmittelbarer Nähe des Innenmantels angeordneten Ringspalte beeinträchtigt wird.An expedient embodiment provides that the ring pocket in addition to the ring gaps through Bores in the ring projections are interconnected. Through these additional holes the throughput of the cooling liquid and thus the cooling capacity can be increased without the desired Turbulence effect of the annular gaps arranged in the immediate vicinity of the inner jacket impaired will.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß in der dem Wasch-Absorptionsturm zugewandten Stirnseite des Doppelmantels der Kühlleitung Sprühöffnungen zum Abströmen der Kühlflüssigkeit in den Absorptionsturin angeordnet sind. Damit kann die Kühlflüssigkeit gleichzeitig für den Waschvorgang im Absorptionsturm genutzt werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Kühlflüssigkeit über eine gesonderte Leitung aus dem Doppelmantel der Kühlleitung abzuführen.Another embodiment of the invention provides that in the washing-absorption tower facing Front side of the double jacket of the cooling line. Spray openings for the cooling liquid to flow out are arranged in the absorption door. So that the coolant can be used at the same time for the Washing process in the absorption tower can be used. Of course, it is also possible to use the coolant to be discharged from the double jacket of the cooling line via a separate line.

Die Kühlleitung selbst kann aus den verschiedensten Materialien hergestellt sein, sofern diese ausreichend temperaturfest sind. Als Materialien eignen sich hierfür besonders Keramiken, Sintermetalle oder Graphit.The cooling line itself can be made from a wide variety of materials, provided that these are sufficient are temperature resistant. Particularly suitable materials for this are ceramics, sintered metals or Graphite.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigtAn exemplary embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the drawings. It shows

Fig. 1 schematisch einen Verbrennungsofen oder Reaktor und einen Wasch-Absorptionsturm, die miteinander über eine doppelwandige Kühlleitung gemäßFig. 1 schematically shows an incinerator or reactor and a washing-absorption tower connected to one another via a double-walled cooling line according to

der Erfindung verbunden sind,related to the invention,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Kühlleitung gemäß der Erfindung.2 shows a cross section through a cooling line according to the invention.

In der Zeichnung wird mit dem Be~ugszeichen 1 ein Verbrennungsofen oder ein Reaktor gezeichnet, der einen gemauerten Anschlußkanal 2 besitzt. Das eine Ende des gemauerten Kanals 2 ist mit dem einen Ende einer Leitung 3 zum Kühlen Gase hoher Temperatur verbunden, die erfindungsgemäß ausgebildet ist und die :rn nachfolgenden näher erläutert werden soll. Das andere Ende der Kühlleitung 3 ist mit dem Wasch-Absorptionsturm 4 verbunden. Da der Verbrennungsofen 1. der gemauerte Kanal und der Wasch-Absorptionsturm 4 von üblicher Bauart sind und keinen Teil der Erfindung darstellen, kann auf eine nähere Erläuterung verzichtet werden.In the drawing, an incinerator or a reactor is drawn with the reference number 1, which has a brick connection duct 2. One end of the masonry channel 2 is with one End of a line 3 connected for cooling high temperature gases, designed according to the invention is and the: rn should be explained in more detail below. The other end of the cooling line 3 is with the Wash-absorption tower 4 connected. Since the incinerator 1. the masonry canal and the Wash-absorption tower 4 are of conventional design and do not form part of the invention, can be on a more detailed explanation can be dispensed with.

Fig. 2 der Zeichnung zeigt die Abkühlvorrichtung gemäß der Erfindung in einem größeren. Maßstab im Querschnitt. Die Abkühlvorrichtung weist im wesentlichen eine doppelwandige Leitung 3 auf, die einen innenliegenden, porösen Kohlenstoffzylinder 5 sowie einen äußeren, undurchlässigen Kohlenstoffzylinder 6 enthält, der mit seinem Umfang im Abstand vom Innenzylinder 5 liegt. Der Außenzylinder 6 ist an seiner inneren Umfangsfläche mit einer Mehrzahl von im Abstand voneinander angeordneten Leitflächen 9 versehen, die radial nach innen vorstehen und kurz vordem Innenzylinder 5 enden, so daß eine Mehrzahl von einzelnen Ummantelungstaschen 7 im ringförmigen Zwischenraum zwischen dem Innen- und dem Außenzylinder gebildet wird. Jede Leitfläche 9 ist mit einer Verbindungsöffnung 10 versehen, die benachbarte Ummantelungstaschen miteinander verbindet. An den einen Enden des Innen- und des Außenzylinders 5, 6, wo die Abkühlleitung 3 mit dem Wasch-Absorptionsturm verbunden ist, ist ein ringförmiger, undurchlässiger Kohlenstoffring 11 dichtend angeordnet, der mit einer schräg liegenden Düsenöffnung 12 versehen ist, deren eines Ende mit der benachbarten oder in Fig. 2 am weitesten rechts liegenden Ummantelungstasche in Verbindung steht und sich am anderen Ende in den Wasch-Absorptionsturm öffnet. Im äußeren, undurchlässigen Kohlenstoffzylinder 6 ist eine Einspritzdüse 8 angeordnet, deren eines Ende mit einer nicht dargestellten üblichen Pumpe verbunden ist, während sich das andere Ende in die in Fig. 2 am weitesten links gelegene Ummantelungstasche 7 öffnet. Durch diese Einspritzdüse 8 wird in diese Ummantelungstasche mittels der Pumpe Wasser, eine Säurelösung, wie verdünnte Salzsäurelösung, Alkalilösung oder irgendein geeignetes organisches Lösungsmittel gepumpt. An dem anderen Ende des Innen- und Außenzylinders 5, 6 ist ein zweiter, ringförmiger, undurchlässiger Ring 13 dichtend angeordnet, wo die Abkühlleitung 3 mit dem gemauerten Kanal 2 verbunden ist.Fig. 2 of the drawing shows the cooling device according to the invention in a larger. Scale in Cross-section. The cooling device has essentially a double-walled line 3, the one inner, porous carbon cylinder 5 and an outer, impermeable carbon cylinder 6 contains, the circumference of which is at a distance from the inner cylinder 5. The outer cylinder 6 is on his inner peripheral surface with a plurality of im Provided spaced guide surfaces 9, which protrude radially inward and short end before the inner cylinder 5, so that a plurality of individual jacket pockets 7 in the annular Gap is formed between the inner and outer cylinders. Each guide surface 9 is with a connecting opening 10 is provided which connects adjacent jacket pockets to one another. At one end of the inner and outer cylinders 5, 6, where the cooling line 3 with the washing-absorption tower is connected, an annular, impermeable carbon ring 11 is sealingly arranged, which is provided with an inclined nozzle opening 12, one end of which with the adjacent or in Fig. 2 furthest to the right sheathing pocket is in connection and on the other end opens into the wash-absorption tower. In the outer, impermeable carbon cylinder 6 is an injection nozzle 8 is arranged, one end of which is connected to a conventional pump, not shown while the other end is in the jacket pocket 7 located furthest to the left in FIG opens. Through this injection nozzle 8 is in this jacket pocket by means of the pump water, a Acid solution such as dilute hydrochloric acid solution, alkali solution, or any suitable organic solvent pumped. At the other end of the inner and outer cylinder 5, 6 is a second, annular, impermeable ring 13 sealingly arranged where the cooling line 3 with the brick Channel 2 is connected.

Die Abkühlleitung 3 ist weiterhin an ihren entgegengesetzten Enden mit Befestigungsflanschen 14 versehen, die so ausgebildet sind, daß sie an den Kanal 2 und an den Wasch-Absorptionsturm 4 angeschlossen werden können, wobei in Fig. 2 nur der zum Kanal 2 gehörende Flansch 14 veranschaulicht ist. Die Abkühlleitung 3 ist am Wasch-Absorptionsturm 4 in einer Art angeschlossen, wie sie bei Stopfbüchsen angewendet wird, so daß eine thermische Ausdehnung der Abkühleinrichtung, wie sie unvermeidbar während des Betriebs und beim Abschalten der Einrichtung auftritt, ermöglicht wird.The cooling line 3 is also provided with fastening flanges 14 at its opposite ends which are designed to be connected to the channel 2 and to the washing-absorption tower 4 can be, wherein in Fig. 2 only the flange 14 belonging to the channel 2 is illustrated. the Cooling line 3 is connected to the washing-absorption tower 4 in a manner used in stuffing boxes so that thermal expansion of the cooling device, as is inevitable during of operation and when the device is switched off.

Im Betrieb tritt das Gas hoher Temperatur, das im Verbrennungsofen oder Reaktor 1 erzeugt wird, aus dem Ofen durch den gemauerten Kanal 2 in die Abkühlleitung 3 ein oder besser in den Gaszug, der durch den Innenzylinder 5 der Vorrichtung festgelegt wird. Gleichzeitig wird Wasser, Säure oder eine Alkalilösung oder ein organisches Lösungsmittel mittels der nicht dargestellten Pumpe durch die Düse 8 an der am weitesten links liegenden Ummantelungstasche 7In operation, the high temperature gas generated in the incinerator or reactor 1 leaks the furnace through the masonry duct 2 into the cooling line 3 or better into the gas flue that goes through the inner cylinder 5 of the device is set. At the same time becomes water, acid or an alkali solution or an organic solvent by means of the pump, not shown, through the nozzle 8 on the furthest left sheathing pocket 7

ίο in die Abkühlleitung 3 gepumpt. Das einströmende Medium fließt dann nacheinander durch die aufeinanderfolgenden Ummantelungstaschen 7 über die Verbindungsöffnungen 10 in den zugehörigen Leitflächen 9 und durch die Zwischenräume, die durch den Außenumfang des Innenzylinders 5 und die freien Enden der Leitflächen 9 festgelegt sind. Wenn die Druckflüssigkeit in der erwähnten Weise durch die Ummantelungen 7 hindurchströmt, kühlt sie die Ringe 11 und 13. Nach dem Kühlen dieser Ringe tritt ein Teil der Flüssigkeit durch die Wandung des inneren, porösen Zylinders 5 in den Gaszug ein und verdampft im Gas, um die Temperatur des Gases zu erniedrigen und weiterhin die des Innenzylinders 5, während der übrige Teil der Flüssigkeit durch die Du-ίο pumped into the cooling line 3. The incoming Medium then flows one after the other through the successive casing pockets 7 via the connecting openings 10 in the associated guide surfaces 9 and through the spaces created by the outer circumference of the inner cylinder 5 and the free Ends of the guide surfaces 9 are set. If the hydraulic fluid in the manner mentioned by the Casings 7 flows through it, it cools the rings 11 and 13. After cooling these rings occurs part of the liquid enters the gas flue through the wall of the inner, porous cylinder 5 and evaporates in the gas to lower the temperature of the gas and continue that of the inner cylinder 5, while the remaining part of the liquid flows through the

senöffnung 12 im Ring 11 hindurchtritt und in den Wasch-Absorptionsturm 4 eingesprüht wird, wobei die Temperatur des Gases, wenn dieses in den Turm 4 eintritt, weitei verringert wird. Auf diese Weise wird das Gas hoher Temperatur, das vom Verbrennungsofen kommt, wirksam beim Durchgang durch den Abkühlkanal 3 und ebenfalls, wenn es in den Turm 4 eintritt, abgekühlt, wo das Gas gewaschen wird und wo ihm die schädlichen Bestandteile mittels der Wasch-Absorptionsflüssigkeit im Turm entzogen werden.sen opening 12 passes in the ring 11 and is sprayed into the wash-absorption tower 4, wherein the temperature of the gas as it enters the tower 4 is further reduced. That way will the high temperature gas coming from the incinerator is effective in passing through the cooling duct 3 and also, when it enters the tower 4, cooled where the gas is scrubbed and where him the harmful components by means of the washing absorption liquid be withdrawn in the tower.

Die Erfindung soll nun weiterhin an Hand bestimmter Beispiele erläutert werden.The invention will now be further explained using specific examples.

Beispiel 1example 1

Eine Abfaüflüssigkeit, die während der Herstellung von Parahydroxybenzoesäureester erzeugt wurde und 60 Gewichtsprozent Äthylenglykol, 8% Kaliumsulfat, 1% Paraoxybenzoesäure und 31% Wasser enthält, wurde im Verbrennungsofen 1 bei etwa 900° C verbrannt. Das Gas hoher Temperatur, das bei der Verbrennung der Abfallflüssigkeit erzeugt wurde, wurde aus dem Ofen durch den gemauerten Kanal 2 in den Gaszug geleitet, der durch den Innenzylinder S der Abkühlleitung 3 dargestellt wird; gleichzeitig wurde Kühlwasser von der Pumpe durch die Einspritzdüse 8A waste liquid generated during the manufacture of parahydroxybenzoic acid ester and Contains 60 percent by weight ethylene glycol, 8% potassium sulfate, 1% paraoxybenzoic acid and 31% water, was burned in the incinerator 1 at about 900 ° C. The high temperature gas produced during combustion The waste liquid was generated from the furnace through the masonry duct 2 into the Gas train passed, which is represented by the inner cylinder S of the cooling line 3; simultaneously became Cooling water from the pump through the injection nozzle 8

in die zugehörige Ummantelungstasche 7 in der Abkühlleitung 3 mit einem Druck von 0,5 kp/cm2 gepumpt, wobei ein Teil des Wassers durch die Wandung des Innenzylinders 5 der Abkühlleitung hindurch in das Gas eindrang und das Gas abkühlte, während derpumped into the associated jacket pocket 7 in the cooling line 3 at a pressure of 0.5 kp / cm 2 , with part of the water penetrating through the wall of the inner cylinder 5 of the cooling line into the gas and cooling the gas, during the

Rest des Wassers, der nicht zum Kühlen des Gases benutzt wurde, durch die aufeinanderfolgenden Ummantelungstaschen hindurchtrat und durch die Düsenöffnung 12 im Ring 11 in den Wasch-Absorptionsturm 4 eingesprüht wurde und das Gas weiterhin abkühlt, während es in den Turm 4 einströmt. Im Turm wird das Gas durch das Waschen mit der Wasch-Absorptionsflüssigkeit von den schädlichen Bestandteilen befreit.Rest of the water that was not used to cool the gas through the successive jacket pockets passed through and through the nozzle opening 12 in the ring 11 into the washing-absorption tower 4 was sprayed in and the gas continues to cool as it flows into the tower 4. in the The tower removes the harmful gas by scrubbing it with the scrubbing absorption liquid Components exempt.

Der Innenzylinder 5 war hierbei aus einem Kohlenstoff-Elektrodenmaterial hergestellt, das eine Porosität von 30% besitzt mit regellos verteilten Poren von 5 bis 20 μ Durchmesser. Die Wanddicke betrug 20 mm und die Durchlässigkeit bei einem Druck vonThe inner cylinder 5 was made from a carbon electrode material which has a porosity of 30% with randomly distributed pores of 5 to 20 μm in diameter. The wall thickness was 20 mm and the permeability at a pressure of

0,5 kp/cm2 lag bei 12 mVm\ Bei diesem Beispiel neigen die Kristalle des Kaliumsulfats dazu, sich auf dem inneren, porösen Zylinder niederzuschlagen, weshalb eine Wassermenge benutzt wurde, die um ein Vielfaches größer war, als es zum Abkühlen des Gases erforderlich ist, wobei diese Wassermenge durch den Innenzylinder hindurchdrang, um die abgelagerten Kristalle von Kaliumsulfat vom Innenzylinder abzuwaschen. 0.5 kp / cm 2 was 12 mVm \ In this example, the crystals of potassium sulfate tend to deposit on the inner, porous cylinder, which is why an amount of water was used that was many times greater than that used to cool the gas is required, this amount of water penetrating through the inner cylinder to wash the deposited crystals of potassium sulfate from the inner cylinder.

An Stelle eines aus porösem Kohlenstoff-Elektrodenmaterial hergestellten Innenzylinders 5 kann dieser Zylinder auch aus porösem Keramikmaterial, aus Sintermetall, aus Glasfaserwicklungen oder anderem hergestellt sein.Instead of one made of porous carbon electrode material Manufactured inner cylinder 5, this cylinder can also be made of porous ceramic material Sintered metal, be made from fiberglass windings or other.

Beiden üblichen Verfahren, die Verbrennungsgase aus einem Verbrennungsofen abzukühlen, hatte sich der Nachteil herausgestellt, daß in der hitzebeständigen Abkühleinrichtung, die zum Ofen gehörte, Material abplatzte, wenn die Abkühleinrichtung mit dem Verbrennungsgas hoher Temperatur und/oder mit der eingespritzten Wasch-Absorptionsflüssigkeit aus dem Turm in Berührung kam, und daß die Lebensdauer der hitzebeständigen Abkühleinrichtung durch die Ablagerung der Kaliumsulfatkristalle, die im Verbrennungsgas enthalten sind, verringert wurde. Im Gegensatz hierzu stellte sich bei denn geschilderten Beispiel keine Ablagerung derartiger Kristalle in der Abkühleinrichtung heraus, und die Temperatur der Verbrennungsgase wurde bis auf etwa 85° C am Einlaß zum Wasch-Absorptionsturm verringert.Two common methods of cooling the combustion gases from an incinerator had turned out to be the disadvantage found that in the refractory cooling device that was part of the furnace, material flaked off when the cooling device with the high temperature combustion gas and / or with the injected wash-absorbent liquid from the tower came into contact, and that the service life the heat-resistant cooling device due to the deposition of potassium sulfate crystals in the combustion gas are included, has been reduced. This was in contrast to what has been described Example no deposits of such crystals in the cooling device out, and the temperature of the Combustion gases were reduced to about 85 ° C at the inlet to the wash-absorption tower.

Beispiel 2Example 2

Eine Abfallflüssigkeit, die während der Herstellung von Propylenoxyd erzeugt wurde und 82 Gewichtsprozent Propylendichlorid, 1% Dichloräthylen und 17% Chlorpropyläther enthielt, wurde im Verbrennungsofen mit 10 Volumprozent Überschußluft (10% mehr als zur theoretischen Verbrennung zur Erzeugung von Verbrennungsgas von 1600° C erforderlich sind) verbrannt. Das entstehende Gas enthielt 12,7 Volumprozent CO2,62,8% N2, 8,1 % Luft, 7,4% HCl und 9,0% H2O. Da diese Gastemperatur wesentlich über dem Temperaturbereich von 1100 bis 1200° C am Ofenauslaß lag, wo das Gas einen Mindestanteil von freiem Chlor enthält, wurde gegen die Flamme im Ofen Wasser eingespritzt. Die latente Wärme, die durch die Verdampfung des Wassers entstand, wurde zur Verringerung der Flammentemperatur ausgenutzt bei Gegenwart von freiem Sauerstoff, wobei die Temperatur auf unter 1500° C abgesenkt wurde, wo freies Chlor in einem größeren Anteil erzeugt wird.A waste liquid that was generated during the manufacture of propylene oxide and contained 82 percent by weight of propylene dichloride, 1% of dichloroethylene and 17% of chloropropyl ether was added to the incinerator with 10 percent by volume of excess air (10% more than is required for theoretical combustion to produce combustion gas of 1600 ° C ) burned. The resulting gas contained 12.7 percent by volume CO 2 , 62.8% N 2 , 8.1% air, 7.4% HCl and 9.0% H 2 O. Since this gas temperature is significantly above the temperature range from 1100 to 1200 ° C was at the furnace outlet, where the gas contains a minimum amount of free chlorine, water was injected against the flame in the furnace. The latent heat generated by the evaporation of the water was used to reduce the flame temperature in the presence of free oxygen, the temperature being lowered to below 1500 ° C, where free chlorine is generated in a larger proportion.

Anschließend wurde das Verbrennungsgas durch den gemauerten Kanal 2 in die Abkühleinrichtung 3 eingeleitet, und es wurde gleichzeitig eine 25%ige Salzsäurelösung durch die Einspritzdüse 8 in die Abkühleinrichtung mit einer Menge von 1 kg je Nm3 Gas unter einem Druck von 0,5 kp/cm: gepumpt, wöbe ein Teil der Säurelösung durch den inneren poröser Zylinder 5 hindurchtrat, während der Rest der Lösunj durch die Düsenöffnung 12 im Ring 11 in der Wasr.h-Absorptionsturm 4 gesprüht wurde, so daß dit Temperatur des Gases beim Eintreten in den Turn weiterhin verringert wurde. Die Temperatur der Ver brennungsgase am Eintritt in den Absoprtionsturm A lag im Bereich von 108 bis 110° C. Der hierbei vcrThe combustion gas was then introduced into the cooling device 3 through the masonry duct 2, and at the same time a 25% hydrochloric acid solution was passed through the injection nozzle 8 into the cooling device in an amount of 1 kg per Nm 3 of gas under a pressure of 0.5 kp / cm : pumped, if part of the acid solution passed through the inner porous cylinder 5, while the remainder of the solution was sprayed through the nozzle opening 12 in the ring 11 in the water absorption tower 4, so that the temperature of the gas when entering the Turn was further decreased. The temperature of the combustion gases at the entrance to the absorption tower A was in the range from 108 to 110 ° C. The here vcr

ίο wendete Innenzylinder war aus dem gleichen Materia hergestellt wie der im Beispiel 1 beschriebene Zylin der.ίο turned inner cylinder was made of the same materia produced as the cylinder described in Example 1.

Beispiel 3Example 3

1S Eine Abfallflüssigkeit, die während der Herstellung von Polyester erzeugt wurde und 8 Gewichtsprozcm Nalriumterephthalat, 3% Natriumhydroxyd, 2% Äthylenglykol und 87% Wasser enthielt, wurde im Verbrennungsofen 1 bei 900° C mit Leichtöl als Brennstoff verbrannt, um die organischen Bestandteile im Gas zu zersetzen. Das Gas hoher Temperatur das während der Verbrennung erzeugt wurde, wurde durch den gemauerten Kanal 2 in die Abkühleinrichtung geleitet, wobei gleichzeitig eine Alkalilösung aus 18 Gewichtsprozent Na2CO3, 2% NaOH und 80% Wasser durch die Einspritzdüse 8 in die Abkühleinrichtung gepumpt wurde. Ein Teil der Lösung drang durch den inneren porösen Zylinder 5 in den Gaszug ein und kühlte das Gas, während der Rest der Lösung durch die Düsenöffnung 12 im Ring 11 in den Absorptionsturm 4 eingesprüht wurde, um die Temperatur des Gases weiterhin bis auf etwa 95° C beim Eintritt in den Turm abzukühlen. Das abgekühlte Gas wurde im Absorptionsturm 4 mit der Wasch-Absorptionsflüssigkeit gewaschen, wobei das Na2CO3 aus dem Turm als Bodenflüssigkeit wiedergewonnen wurde, 1 S A waste liquid generated during the production of polyester and containing 8% by weight of sodium terephthalate, 3% sodium hydroxide, 2% ethylene glycol and 87% water was burned in incinerator 1 at 900 ° C with light oil as a fuel to remove the organic components in the Decompose gas. The high-temperature gas that was generated during the combustion was passed through the masonry duct 2 into the cooling device, while an alkali solution of 18 percent by weight Na 2 CO 3 , 2% NaOH and 80% water was pumped through the injection nozzle 8 into the cooling device . Part of the solution penetrated through the inner porous cylinder 5 into the gas flue and cooled the gas, while the rest of the solution was sprayed through the nozzle opening 12 in the ring 11 into the absorption tower 4 to keep the temperature of the gas down to about 95 ° C to cool when entering the tower. The cooled gas was washed with the washing-absorption liquid in the absorption tower 4, whereby the Na 2 CO 3 was recovered from the tower as bottom liquid,

Beispiel 4Example 4

Ein Gas hoher Temperatur von 600 bis 650° C, das während der Herstellung von Formalin erzeugt wurde, wi'rde durch den gemauerten Kanal 2 in die Abkühleinrichtung eingeleitet. Durch die Einspritzdüse 8 wurde eine 20%ige wäßrige Methanollösung in die Abkühleinrichtung gepumpt, wobei ein Teil der Lösung durch den Innenzylinder 5 in den Gaszug eindrang, während der Rest der Lösung durch die Düsenöffnung 12 im Ring 11 in den Absorptionsturm eingesprüht wurde, um die Temperatur des Gases auf etwa 90° C bei Eintritt des Gases in den Turm zu verringern. Das Gas mit geringer Temperatur wurde im Turm mit der Wasch-Absorptionsflüssigkeit gewaschen. Eine Lösung aus 37% Formaldehyd, 10% Methanol und 5% Wasser wurde als Bodenflüssigkeit im Turm wiedergewonnen.A high temperature gas of 600 to 650 ° C that is produced during the production of formalin was introduced through the masonry channel 2 into the cooling device. Through the injector 8, a 20% aqueous methanol solution was pumped into the cooling device, with part of the Solution penetrated through the inner cylinder 5 into the throttle, while the rest of the solution through the nozzle opening 12 was sprayed in the ring 11 in the absorption tower to bring the temperature of the gas to about 90 ° C when the gas enters the tower. The low temperature gas was im Tower washed with the washing absorption liquid. A solution of 37% formaldehyde, 10% Methanol and 5% water were recovered as the bottom liquid in the tower.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

Patentansprüche: 22Claims: 22 1. Doppelwandige Kühlleitung für Gase hoher Temperatur, die zwischen einem Reaktor oder Verbrennungsofen und einem Wasch-Absorptionsturm angeordnet ist und deren Doppelmantel aus hochtemperaturfestem Material besteht und von einer Kühlflüssigkeit durchströmt wird, wobei der Innenmantel der Kühlleitung aus porösem Material besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel (6) der Kühlleitung mit inneren Ringvorsprüngen (9) versehen ist, die sich bis in die Nähe des Innenmantels erstrecken und den Mantelzwischenraum in Ringtaschen (7) unterteilen, die untereinander über die Ringspalte zwischen den Ringvorsprüngen und dem Innenmantel in Verbindung stehen.1. Double-walled cooling line for high temperature gases between a reactor or Incinerator and a washing-absorption tower is arranged and their double jacket consists of high-temperature-resistant material and is flowed through by a cooling liquid, wherein the inner jacket of the cooling line is made of porous material, characterized in that that the outer jacket (6) of the cooling line is provided with inner annular projections (9), which extend up to the vicinity of the inner jacket and subdivide the jacket gap into ring pockets (7), among each other via the annular gaps between the annular projections and the inner jacket stay in contact. 2. Kühlleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringtaschen (7) zusätzlich zu den Ringspalten durch Bohrungen (10) in den Ringvorsprüngen (9) miteinander verbunden sind.2. Cooling line according to claim 1, characterized in that the ring pockets (7) additionally are connected to the annular gaps by bores (10) in the annular projections (9). 3. Kühlleitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der dem Wasch-Absorptionsturm (4) zugewandten Stirnseite (11) des Doppelmantels Sprühöffnungen (12) zum Abströmen der Kühlflüssigkeit in den Absorptionsturm angeordnet sind. 3. Cooling line according to claim 1 or 2, characterized in that in the washing absorption tower (4) facing end face (11) of the double jacket spray openings (12) for flowing off the cooling liquid are arranged in the absorption tower.
DE19722233066 1971-07-09 1972-07-06 Double-walled cooling line for high temperature gases Expired DE2233066C3 (en)

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DE2233066B2 true DE2233066B2 (en) 1976-05-13
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FR2145533B3 (en) 1974-10-31
FR2145533A1 (en) 1973-02-23
IT962823B (en) 1973-12-31
DE2233066A1 (en) 1973-01-25
GB1370047A (en) 1974-10-09

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