DE246935C

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Publication number: DE246935C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 246935 KLASSE 26 c. GRUPPE- M 246935 CLASS 26 c. GROUP

ALBRECHT von GRÖLING in WIEN.ALBERT by GRÖLING in VIENNA.

und Petroleumdestillationsgasen.and petroleum distillation gases.

Patentiert im Deutschen Reiche vom !.Januar 1910 ab.Patented in the German Empire from! January 1910 .

Der Gegenstand der Erfindung besteht in der gewerblichen Verwertung natürlicher Kohlenwasserstoffgase oder Petroleumdestillationsgase auf dem Wege der fraktionierten Absorption. Es gelingt hierdurch, in einem Arbeitsgange gleichzeitig mehrere in ihrem spezifischen Gewicht und im Siedepunkt voneinander abweichende Lösungen der Naturgase o. dgl. inThe object of the invention consists in the commercial utilization of natural hydrocarbon gases or petroleum distillation gases by fractional absorption. This makes it possible in one operation at the same time several different in their specific weight and boiling point Solutions of natural gases or the like in

: flüchtigen Kohlenwasserstoffen als Endprodukt: volatile hydrocarbons as the end product

ίο des Verfahrens für bestimmte technische Zwecke, wie z. B. für Motorenbetrieb einerseits, für Beleuchtungswesen andererseits, in konstanter Zusammensetzung herzustellen. Der Gegenstand der Erfindung unterscheidet sich grundsätzlich von den bisher bekannten Verfahren, wonach nur ein einziges Produkt in Form einer Lösung der sämtlichen im Naturgas o. dgl. enthaltenen Fraktionen erhalten wird, so daß hierbei erst noch eine nachträgliehe Fraktionierung nötig ist, um die verschiedenen, für bestimmte gewerbliche Zwecke geeigneten Produkte zu gewinnen.ίο the procedure for certain technical Purposes such as B. for engine operation on the one hand, for lighting on the other hand, in constant composition. The subject matter of the invention is different basically of the previously known processes, according to which only a single product in Obtained in the form of a solution of all fractions contained in the natural gas or the like so that a subsequent fractionation is necessary in order to to win products suitable for certain commercial purposes.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsformen von Vorrichtungen dargestellt, welche beispielsweise zur Durchführung des angegebenen Verfahrens geeignet sind.In the drawing, three embodiments of devices are shown, which for example, are suitable for carrying out the specified method.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 gelangt das in einem Gasbehälter A aufgespeicherte Gas. mit Hilfe der Leitung B, welche in einen Verteilungskörper C endigt, in den Absorber D, welcher mit dem Absorptionsmittel beschickt wird. Von diesem ersten Absorber B gelangt das Gas durch die Leitung E zum Kompressor F, durchströmt hierauf die Kühlanlage G, aus welcher es einem weiteren Absorptionsapparat H zuströmt. Die komprimierten Gase treten unten durch ein feines Sieb / in kleine Bläschen zerteilt ein, steigen in der Flüssigkeitssäule langsam bis an die Oberfläche auf, sammeln sich hier und treten durch ein von außen einstellbares Expansionsventil K in die Expansionsspirale L ein, welch letztere in die Benzinkolonne eingetaucht ist. Die durch die Expansion erzielte Kälte wird dazu benutzt, das bereits vorgekühlte Benzin weiter abzukühlen, um ihm die bei der Absorption ent- ' wickelte Wärme zu entziehen. Der innige Kontakt zwischen Flüssigkeit und Gasbläschen, die tiefe Temperatur und der etwa 50 Atmosphären betragende Druck bewirken eine ausgiebige Absorption der leichter kondensierbaren Bestandteile des Gasgemenges, während die noch nicht absorbierten Gase in einen weiteren Absorptionsapparat M entströmen, welcher eine Reihe gegeneinander versetzter Siebböden o. dgl. N aufweist, um das Gas zu zwingen, daß es auf einem möglichst langen Wege mit der Absorptionsflüssigkeit in Berührung trete. Von diesem Absorptionsapparate M gelangt das Gas zu dem Kühlapparat G, um hier noch Wärme aufzunehmen. Der restliche, nicht absorbierbare Teil des Gases wird nunmehr in der Verflüssigungsanlage O unter Anwendung von hohem Druck und erniedrigter Temperatur verflüssigt. Der Gang der Absorptionsflüssigkeit ist folgender: Aus dem Vorratsbehälter P In the embodiment according to FIG. 1, the gas stored in a gas container A arrives. with the aid of the line B, which ends in a distribution body C, into the absorber D, which is charged with the absorbent. From this first absorber B , the gas passes through the line E to the compressor F, then flows through the cooling system G, from which it flows to a further absorption apparatus H. The compressed gases enter the bottom through a fine sieve / divided into small bubbles, rise slowly to the surface in the liquid column, collect here and enter the expansion spiral L through an expansion valve K that can be adjusted from the outside, the latter in the gasoline column is immersed. The cold achieved by the expansion is used to further cool the already pre-cooled gasoline in order to remove the heat developed during absorption. The intimate contact between the liquid and the gas bubbles, the low temperature and the pressure of around 50 atmospheres cause extensive absorption of the more easily condensable components of the gas mixture, while the gases that have not yet been absorbed flow into another absorption apparatus M , which has a series of staggered sieve trays or the like. Like. N to force the gas to come into contact with the absorption liquid over the longest possible path. From this absorption apparatus M the gas passes to the cooling apparatus G in order to still absorb heat here. The remaining, non-absorbable part of the gas is now liquefied in the liquefaction plant O using high pressure and reduced temperature. The path of the absorption liquid is as follows: From the reservoir P

wird diese Flüssigkeit mit Hilfe einer Pumpe Q in den ersten Absorber D gebracht, aus welchem sie in den Absorber M fließt. Von hier gelangt die Absorptionsflüssigkeit mit Hilfe einer Pumpe R in die Absorptionskolonne H, durchströmt hierauf den Kühlapparat G und wird sodann in einen Vorratsbehälter 5 abgezogen. Es ergibt sich daraus, daß das zu verwertende Gas bei regelbar wechselnderthis liquid is brought into the first absorber D with the aid of a pump Q , from which it flows into the absorber M. From here the absorption liquid reaches the absorption column H with the aid of a pump R , then flows through the cooling apparatus G and is then drawn off into a storage container 5. It results from the fact that the gas to be recycled changes with controllably

ίο Temperatur und regelbar wechselndem Druck in den einzelnen Absorptionsapparaten behandelt werden kann, daß ferner ein Kreislauf der Absorptionsflüssigkeit durch die einzelnen Absorber möglich ist, so daß auf diese Art jeder gewünschte Sättigkeitsgrad der Absorptionsflüssigkeit mit bestimmten Anteilen des Gases erreicht werden kann.ίο temperature and adjustable changing pressure can be treated in the individual absorption apparatus that also a cycle the absorption liquid through the individual absorber is possible, so that on this Kind of any desired degree of saturation of the absorption liquid with certain proportions of the gas can be achieved.

Die Ausführungsform der Vorrichtung gemäß Fig. 2 weist eine ähnliche Bauart auf, nur mit dem Unterschiede, daß an Stelle des Absorptionsapparates H ein Absorptionsapparat T vorgesehen ist, welcher anstelle der Expansionsspirale eine Anzahl von Siebboden, welche übereinandergestellt sind, aufweist. Der Durchgang des Gases sowie der Lauf der Absorptionsflüssigkeit ist ähnlich wie bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1. Das verwendete Gas wird auch hier vorerst bei gewöhnlicher Temperatur und unter gewöhnlichen Druck-Verhältnissen mit der Absorptionsflüssigkeit gewaschen, worauf das Gas in die übrigen Absorber gelangt, in welchen die Waschung bei regelbar wechselndem Druck und regelbar wechselnder Temperatur erfolgt. Es ist auch hier eine fraktionierte Absorption des verwendeten Gases in hervorragender Weise möglich. Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 2 ist von der Anordnung einer Verflüssigungsanlage für das aus dem letzten Absorber entströmende, noch nicht absorbierte Gas abgesehen; dieses Gas wird irgendeiner Verwendung zugeführt.The embodiment of the device according to FIG. 2 has a similar design, the only difference being that instead of the absorption apparatus H, an absorption apparatus T is provided which, instead of the expansion spiral, has a number of sieve trays which are stacked one on top of the other. The passage of the gas and the flow of the absorption liquid is similar to that of the device according to FIG. 1. The gas used here is also initially washed with the absorption liquid at normal temperature and under normal pressure conditions, whereupon the gas enters the other absorbers, in which the washing takes place with controllably changing pressure and controllably changing temperature. Here, too, fractional absorption of the gas used is possible in an excellent manner. In the device according to FIG. 2, the arrangement of a liquefaction system for the gas flowing out of the last absorber but not yet absorbed is dispensed with; this gas is put to some use.

Gegebenenfalls erweist sich eine VorrichtungIf necessary, a device turns out to be

gemäß der Fig. 3 als vorteilhaft. Bei dieser Vorrichtung gelangen die Gase aus der Rohrleitung zu einem Kompressor U und von da im komprimierten Zustande durch zwei Kühlschlangen V, W, von denen die erste mit Wasser und die zweite durch die abziehenden Gase gekühlt wird, nach dem eigentlichen Absorptionsapparate H, welcher eine ähnliche Bauart aufweist wie der mit demselben Buchstaben bezeichnete Absorptionsapparat gemäß Fig. i. Die Absorptionsflüssigkeit gelangt aus ' dem Absorptionsapparate H mit Hilfe einer Rohrleitung zu dem Kühlapparat W, welchen sie mit Hilfe einer Rohrschlange durchfließt, um hierauf abgezogen zu werden. Die expandierten Gase entströmen aus der Expansionsspirale zu dem zweiten Kühlapparate, um- j according to FIG. 3 as advantageous. In this device, the gases from the pipeline to a compressor U and from there in the compressed state through two cooling coils V, W, of which the first is cooled with water and the second is cooled by the exhausting gases, after the actual absorption apparatus H, which is one has a similar design as the absorption apparatus designated by the same letter according to FIG. i. The absorption liquid arrives from the absorption apparatus H with the aid of a pipe to the cooling apparatus W, through which it flows with the aid of a pipe coil, in order to be drawn off thereupon. The expanded gases flow out of the expansion spiral to the second cooling device in order to j

spülen hierbei die Rohrschlange, durch welche j die komprimierten Gase strömen, und gelangen | von hier zu irgendeinem Orte weiterer Verwendung, wie z. B. zum Antriebe eines Motors, zur Dampfkesselfeuerung o. dgl.flush the pipe coil through which the compressed gases flow and arrive | from here to any other place of further use, e.g. B. to drive a motor, for steam boiler firing or the like.

Es ist aber auch möglich, Erdgase, Petroleumdestillationsgase o.dgl. fraktionsweise derart zu behandeln, daß man sie bei erhöhtem , Druck oder unter stufenweise steigendem Druck behandelt, der mit Kältewirkungen, die auch stufenweise ansteigen können, kombiniert werden kann. Es bilden sich hierbei zuerst Kondensate der schwereren Gase, welche entweder abgeschieden und unmittelbar zur Verwendung gebracht werden können oder die Absorptionsflüssigkeit für die noch nicht kondensierten leichteren Gase bilden. Diese letzteren werden sodann durch die oben erhaltenen Kondensate in einen der vorbeschriebenen Apparate geleitet und lösen sich hierbei teilweise oder ganz in diesem Kondensate auf. Die gesättigten Lösungen werden abgezogen, während die noch nicht aufgelösten Gase in weiteren ähnlichen Vorrichtungen nach und nach zur Absorption und Kondensation gebracht werden. Es besteht selbstverständlich die Möglichkeit, eine Reihe derartiger Absorptionsapparate hintereinander zu schalten, um den gewünschten Endzweck vollkommen zu erreichen. Mit Rücksicht auf den Umstand, daß das Verfahren gemäß der Erfindung einer großen Zahl von Modifikationen fähig ist, ist es in gleicher Weise für die Verwertung von Naturgasen und von Petroleumdestillationsgasen anwendbar.But it is also possible to use natural gases, petroleum distillation gases or the like. fractionally like that to treat that you can with increased pressure or under gradually increasing pressure treated, which can be combined with cold effects, which can also increase in stages can. First of all, condensates of the heavier gases are formed, which either can be deposited and immediately used or the absorption liquid for the not yet condensed form lighter gases. The latter are then converted into one of the above-described condensates by the condensates obtained above Apparatus passed and dissolve here partially or completely in this condensate. The saturated solutions are withdrawn while the gases not yet dissolved in other similar devices gradually brought to absorption and condensation will. There is of course the possibility of a number of such absorption devices to be connected in series in order to fully achieve the desired end purpose. With regard to the circumstance that the method according to the invention is capable of a large number of modifications it in the same way for the utilization of natural gases and petroleum distillation gases applicable.

Claims

Patent-to sayings:

1. Process for the fractional absorption of natural hydrocarbon gases and Petroleum distillation gases, characterized in that the gases are in a row absorption apparatuses connected in series with predetermined quantities of the absorbent in one operation are treated, both pressure and temperature being different in each absorption apparatus.

2. Embodiment of the method according to claim 1, characterized in that the absorbent circulates through the various absorbers, and that produced by the expansion of the compressed gases Cold is fed directly to the absorbent for cooling.

3. Embodiment of the method according to claim 1, characterized in that the natural gases flowing out of the borehole or the petroleum distillation gases are initially strongly compressed and then cooled and finally in an extremely fine distribution with cooled, liquid gasoline or the like.

be washed for the separation of the condensable components of the gas, wherein both the cooling of the gasoline required for washing, as well as the cooling of the gas used after compression with the aid of the gas from the absorption column escaping expanded gases takes place.

4. Apparatus for performing the method according to claim 1 or 3, characterized by a several meters

high column filled with gasoline or the like, in the lower part of which the compressed and cooled natural gases enter in extremely fine distribution, with the upper one Part of the column is provided with an expansion valve through which the washed expanded gases with the help of an expansion spiral or the like. Through the scrubbing liquid in order to cool the same downwards and on to the cooling container for the gas used (Fig. 3).

For this purpose 2 sheets of drawings.