DE2539810A1 - METHOD FOR PURIFYING SYNTHESIS GAS AND HEATING GAS - Google Patents
METHOD FOR PURIFYING SYNTHESIS GAS AND HEATING GASInfo
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Description
Patentassessor Hamburg, den 26. August 1975Patent assessor Hamburg, August 26, 1975
Dr. Gerhard Schirofner
Deutsche Texaco AG
2000 Hamburg 13
Mittelweg 180Dr. Gerhard Schirofner
German Texaco AG
2000 Hamburg 13
Middle way 180
TEXACO DEVELOPMENT CORPORATION 135 East 42nd Street New York, N.Y. 10017 U.S.A.TEXACO DEVELOPMENT CORPORATION 135 East 42nd Street New York, N.Y. 10017 U.S.A.
VERPAHREN ZUR REINIGUIiG VON SYIiTHESEGAS UND HEIZGASPROCEDURES FOR THE PURIFICATION OF SYIiTHESIS GAS AND HEATING GAS
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von Synthesegas oder Heizgas, das aus CO, Hp und mitgerissenen Kohlenstoffteilchen besteht.The invention relates to a method for cleaning synthesis gas or heating gas, which consists of CO, Hp and entrained Carbon particles.
Synthesegas oder Heizgas wird aus fossilen Brennstoffen durch Reaktionen mit Sauerstoff gewonnen. Dabei werden kohlenstoffhaltige Pestkörperteilchen vom Produktgas mitgerissen, die anschließend in einem besonderen Verfahren entfernt werden müssen. Beim Synthesegasverfahren sind zusätzlich noch schwefelhaltige Bestandteile aus dem Produktes zu entfernen.Synthesis gas or heating gas is made from fossil fuels obtained by reactions with oxygen. Carbon-containing plague particles are entrained by the product gas, which then have to be removed in a special process. In the synthesis gas process, there are additional remove any sulfur-containing components from the product.
Bei der Partialoxidation wird ein fossiler Brennstoff,In the case of partial oxidation, a fossil fuel
z. B. Kohle, Petroleumöl oder Erdgas,mit einem sauerstoffhaltigen Gas in einer geschlossenen, kompakten Reakticnszone bei autogenen Temperaturen im Bereich von etwa 982 - 1927OC, vorzugsweise bei etwa 982 - 153S0G, reagiert.z. B. coal, petroleum oil or natural gas, with an oxygen-containing gas in a closed, compact Reakticnszone at autogenous temperatures in the range of about 982-1927 O C, preferably at about 982-153S 0 G, reacts.
Die Vorheizung der Eeaktandenströme ist verfahrenstechnisch sehr erwünscht. In der Reaktionszone wird ein überdruckThe preheating of the reactant streams is procedural very welcome. An overpressure is created in the reaction zone
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von etwa 0,70 - 2ΛΛ· kg/cm aufrechterhalten. In die
Reaktionszone wird außerdem Dampf eingegeben, um die2
of about 0.70 - 2Λ Λ · kg / cm. Steam is also introduced into the reaction zone to remove the
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Dispersion des flüssigen oder festen Brennstoffs im Reaktor und die Kontrolle der Reaktortemperatur zu ermöglichen. Als Reaktand wird Dampf auch zur Steigerung des relativen Wasserstoffanteils im Produktgas "benutzt. Im wesentlichen enthält das Produktgas CO und Hp, bzw. "bei der Herstellung von Heizgas GO, Hp und Methan. Daneben enthält das Produktgas verschiedene Bestandteile an Wasserdampf, COp und mitgerissene kohlenstoffhaltige Festkörperteilchen in der Form von feinen Kohlenstoffteilchen. Wenn das Ausgangsmaterial Schwefel enthält, sind im Produktgas auch geringe Anteile an COS und H2S zu finden.To allow dispersion of the liquid or solid fuel in the reactor and control of the reactor temperature. Steam is also used as a reactant to increase the relative hydrogen content in the product gas ". The product gas essentially contains CO and Hp, or" in the production of heating gas GO, Hp and methane. In addition, the product gas contains various components of water vapor, COp and entrained carbonaceous solid particles in the form of fine carbon particles. If the starting material contains sulfur, small amounts of COS and H 2 S can also be found in the product gas.
Der Gehalt an ungebundenem Sauerstoff, der in die Reaktionszone eingegeben wird, ist derart begrenzt, daß ein Maximum an gewünschtem Produktgas erhalten wird. Luft, sauerstoffangereicherte Luft oder im wesentlichen reiner Sauerstoff können bei der Einspeisung verwendet werden. Sauerstoff mit hohem Reinheitsgrad kann durch die Rektifikation von Luft erhalten werden. In großtechnischen Anlagen zur Herstellung von hochreinem Sauerstoff enthält der produzierte Sauerstoffstrom mehr als 95 Mol. % Sauerstoff. Sauerstoff mit diesem Reinheitsgrad kann allein oder zur Anreicherung von Luft in dem hier beschriebenen Verfahren, benutzt werden.The content of unbound oxygen that is introduced into the reaction zone is limited to a maximum of desired product gas is obtained. Air, oxygen-enriched air, or essentially pure oxygen can be used for the infeed. Oxygen with a high degree of purity can be obtained by the rectification of air can be obtained. In large-scale plants for the production of high-purity oxygen, the stream of oxygen produced contains more than 95 mole percent oxygen. Oxygen with this degree of purity can be used alone or to enrich air in the procedure described here.
Die Produktgase aus der Gaserzeugungsstufe weisen einen hohen Eigenwärmegehalt auf, der im weiteren Verfahren zur Umwandlung von Wasser in Dampf benutzt werden kann. Wenn das Synthesegas in einem Verfahren weiter behandelt werden soll, bei dem zusätzlicher Wasserdampf, wie z. B. bei der Wassergasreaktion, benötigt wird, kann Wasserdampf durch indirekte Einleitung von Wasser in das Generatorabgas erzeugt werden. Wenn kein zusätzlicher Dampf im Produktgas benötigt wird, kann Wärme aus dem Generatorabgas mittels Wärmeaustauscher oder Abhitzekessel gewonnen werden.The product gases from the gas generation stage have a high Intrinsic heat content, which can be used in the further process for converting water into steam. If that Synthesis gas is to be treated further in a process in which additional water vapor, such as. B. in the water gas reaction, is required, water vapor can be generated by indirect introduction of water into the generator exhaust gas. If no additional steam is required in the product gas, heat can be extracted from the generator exhaust gas using a heat exchanger or waste heat boiler can be obtained.
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Dabei wird in solchen Abhitzekesseln "bevorzugt Dampf zur Verwendung im Verfahren oder zur Energieerzeugung hergestellt. Weiter kann die Vorheizung von ProzeßstrÖmen oder von Brennstoff in der Gaserzeugungsstufe in Wärmeaustauschern vorgenommen werden. Falls die Produktgase durch indirekten Wärmeaustausch gekühlt werden, ist es vorteilhaft, die Gase nur bis zum Taupunkt beim gerade herrschenden Druck abzukühlen, um eine Verschmutzung der Wärmeübertragungs — fläche zu verhindern. Die Verschmutzung wird verursacht durch Kondensation von Wasser und Adhesion von mitgerissenen Kohlenstoff. "" Is preferred in such waste heat boilers Steam for use in the process or for generating energy manufactured. Furthermore, the preheating of process streams or of fuel in the gas generation stage in heat exchangers be made. If the product gases are cooled by indirect heat exchange, it is advantageous to to cool the gases only to the dew point at the current pressure in order to prevent contamination of the heat transfer - area to prevent. The pollution is caused by condensation of water and adhesion of entrained carbon.
In bereits bekannten Verfahren wird der mitgerissene Kohlenstoff aus dem Produktgas durch Berührung des gekühlten Gases mit Wasser in einem Gas-Flüssig-Kontaktsystem entfernt Kontaktsysteme sind Sprühtürme, Fraktioniertürme, Venturimischer. Die Abtrennung von Kohlenstoff aus gasförmigen Partialoxidationprodukten in einer Kohlenstoff/Wasserdispersion erfordert große Volumina an Wasser. Das beladene Wasser wird .ca. 0,5 bis 1 Gew.-% Kohlenstoff enthalten. Das Gebot der Wirtschaftlichkeit und Reinhaltung der Umwelt macht es erforderlich, daß der Kohlenstoff zumindest vom größeren Teil des Wassers entfernt wird, damit das Wasser wiederverwendbar und der Kohlenstoff in gebrauchsfähiger Form rückgewinnbar ist. Es wurde versucht, Kohlenstoff aus dem Waschwasser durch innigen Kontakt des Wassers mit einer kohlenwasserstoffhaltigen Flüssigkeit wie Brennstoff wiederzugewinnen. Da'der Brennstoff für den Gasgenerator gewöhnlich jedoch ein Schweröl ist, benötigt die Trennung des Öl-Wasser-Gemisches in eine öl- und eine Wasserphase eine verhältnismäßig lange Zeit, während der sich auch unerwünschte 3mulsionen bilden können. In already known processes, the entrained carbon is removed from the product gas by contact with the cooled gas with water in a gas-liquid contact system removes contact systems are spray towers, fractionation towers, venturi mixers. The separation of carbon from gaseous partial oxidation products in a carbon / water dispersion large volumes of water. The loaded water will be approx. Contain 0.5 to 1% by weight of carbon. The need for profitability and keeping the environment clean requires that the carbon be removed from at least the greater part of the Water is removed so that the water can be reused and the carbon can be recovered in a usable form. Attempts have been made to remove carbon from the wash water through intimate contact of the water with a hydrocarbon-containing one Recover liquid like fuel. However, the fuel for the gas generator is usually heavy oil is, the separation of the oil-water mixture into an oil and a water phase takes a relatively long time Time during which undesirable emulsions can also form.
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Es wurde auch versucht, den Ruß durch Mischung des kohlenstoffhaltigen Waschwassers mit einem leichten Kohlenwasserstofföl wie Naphtha wiederzugewinnen. Datei wird der Ruß aus dem Waschwasser zum Naphtha überführt und dann die Mischung in einer Absetzzone in eine ölphase und eine Wasserphase getrennt. Nach Trennung der "beiden Phasen wird das rußhaltige Naphtha mit Schweröl aus der Brennstoffeinspeisung des Gasgenerators vermischt. Das Naphtha wird dann vom Schweröl abdestilliert zur Wiederverwendung "bei der Kohlenstoffrückgewinnung, während das Schweröl mit dispergiertem Kohlenstoff in den Gasgenerator eingegeben wird. Bei diesem Verfahren werden jedoch relativ große Volumina an leichtem Kohlenwasserstofföl verwendet. So ist der Gewichtsanteil des Kohlenwasserstofföl s wenigstens 5 und vorzugsweise 10 bis 30 mal so groß wie das Gewicht des eingesetzten Kohlenstoffs. Hinzukommt, daß bei derartig großen Volumina an leichtem Kohlenwasserstofföl ein verhältnismäßig großer Dekanter für die Trennung der Mischung in zwei Phasen benötigt wird.Attempts have also been made to reduce the carbon black by mixing the carbon-containing Recover wash water with a light hydrocarbon oil such as naphtha. File becomes the soot transferred from the wash water to naphtha and then the mixture in a settling zone into an oil phase and a water phase separated. After the two phases have been separated, the soot-containing naphtha is mixed with heavy oil from the fuel feed of the gas generator mixed. The naphtha is then distilled from the heavy oil for reuse "in carbon recovery, while the heavy oil with dispersed carbon is entered into the gas generator. However, this process uses relatively large volumes of light hydrocarbon oil used. Thus the proportion by weight of the hydrocarbon oil is at least 5 and preferably 10 to 30 times as large as the weight of the carbon used. In addition, with such large volumes of light hydrocarbon oil a relatively large decanter is required to separate the mixture into two phases.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Synthesegas in einem umweltfreundlichen Verfahren ohne Temperaturverlust von Kohlenstoffteilchen und Schwefelverbindungen zu reinigen und die abgezogenen Kohlenstoffteilchen dabei für eine Weiterverwendung aufzubereiten.The object of the present invention is to produce synthesis gas in an environmentally friendly process without loss of temperature to purify carbon particles and sulfur compounds and to process the withdrawn carbon particles for further use.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein CO, Hg und mitgerissene Kohlenstoffteilchen enthaltender Gasstrom mit einer Flüssigkeit in Berührung gebracht wird, die zumindest ein geschmolzenes Metallcarbonat enthält.According to the invention the object is achieved in that a Containing CO, Hg and entrained carbon particles Gas stream is brought into contact with a liquid which contains at least one molten metal carbonate.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Herstellung von kohlenstoff- und schwefelfreiem Brennstoff bei angehobenen Temperaturen von über 399 C, vorzugsweise über 538 0, zum Betrieb von Gasturbinen oder ähnlichen Brennkraftmaschinen.The method of the present invention is particularly related on the production of carbon- and sulfur-free fuel at elevated temperatures of above 399 C, preferably above 538 0, for the operation of gas turbines or similar internal combustion engines.
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Der Ausdruck "kohlenstofffrei" bedeutet dabei, daß das Gas keine Kohlenstoffteilchen enthält. "Schwefelfrei" bedeutet, daß das Gas keine meßbaren Bestandteile an freiem oder gebundenem Schwefel enthält.The term "carbon-free" means that the Gas does not contain carbon particles. "Sulfur free" means that the gas does not contain any measurable components of free or bound sulfur.
Erfindungsgemäß wird das Produktgas oder Synthesegas bei der Partialoxidation von kohlenstoff- oder kohlenwasserstoff haltigem Material wie Kohle, Koks, Erdgas, Petroleum mit Sauerstoff, Luft oder sauerstoffangereicherter Luft gewonnen " und wird vorzugsweise mit zumindest einem geschmolzenen Metallcarbonat innerhalb einer Waschzone in Berührung gebracht, in der das Gas durchgeleitet wird. Das Produktgas kann auch direkt mit dem geschmolzenen Carbonat in Berührung gebracht werden.According to the invention, the product gas or synthesis gas is used the partial oxidation of carbon or hydrocarbon containing material such as coal, coke, natural gas, petroleum obtained with oxygen, air or oxygen-enriched air "and is preferably melted with at least one Metal carbonate brought into contact within a scrubbing zone in which the gas is passed through. The product gas can also be brought into direct contact with the molten carbonate.
Für gewöhnlich enthält das Produkt- oder Synthesegas CO, EU und kleinere Bestandteile an nichtreagiertem, mitgerissenem Kohlenstoff in fein verteilter Teilchenform. Wenn die Einspeisung Schwefelverbindungen enthält, wird sich in dem Produktgas auch Schwefel in der Form von HpS und COS finden lassen. Zusätzlich kann in dem Produktgas auch Stickstoff enthalten sein, wenn als Oxidationsmittel luft oder sauerstoff angereicherte Luft benutzt wird. Im allgemeinen wird das Produktgas auch wenige Prozent an COo enthalten.Usually the product or synthesis gas contains CO, EU and minor components of unreacted, entrained Carbon in finely divided particulate form. If the feed contains sulfur compounds, it will be in the Product gas can also find sulfur in the form of HpS and COS permit. In addition, the product gas can also contain nitrogen if air or oxygen is used as the oxidizing agent enriched air is used. In general, the product gas will also contain a few percent COo.
Der Temperaturbereich für geschmolzenes Carbonat beginnt oberhalb von 399°C. Die einzige Beschränkung hinsichtlich der Temperatur liegt darin, daß das Carbonat heiß genug sein muß, um im geschmolzenen Zustand vorzulegen. Die obere Temperaturgrenze ist vom praktischen Standpunkt aus durch die Temperatur gegeben, bei der die Korrosionsbeständigkeit des Materials, in dem das Carbonat enthalten ist, beeinträchtigt wird.The temperature range for molten carbonate begins above 399 ° C. The only limitation as to the temperature is that the carbonate must be hot enough to be present in the molten state. The upper The temperature limit is given from the practical point of view by the temperature at which the corrosion resistance of the material in which the carbonate is contained is impaired.
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Das Phasendiagramm für Mischungen von Lithium, Natrium und Kaliumcarbonate zeigt, daß die niedrigstschmelzende eutektische Mischung etwa oberhalb von 399°C flüssig ist. Oberhalb von 599 C ist die Entfernung von Schwefelverbindungen aus dem Synthesegas im wesentlichen abgeschlossen. Die Kohlenstoffentfernung beginnt bei Temperaturen von unterhalb 593°C, aber bei Temperaturen oberhalb von 593 C wird die Kohlenstoffentfernung wesentlich beschleunigt. Es wird innerhalb des Temperaturbereichs von 427 - 927 C gearbeitet und vorzugsweise in dem Bereich von 593 - 871 C. In einem Ausführungsbeispiel wird das Synthese- oder Produktgas direkt in die Carbonat-Waschzone eingeführt. Die Temperaturen entsprechen dabei im wesentlichen denen der Partialoxidation oder Gaserzeugungszone, da keine Zwischenkühlung notwendig ist. Wenn jedoch die Waschzone bei einer Temperatur unterhalb der Gaserzeugungszone betrieben werden soll, kann das Produktgas vorher auch durch einen Wärmeaustauscher geführt werden. Die Wärmeaustauscherschi äugen können in ein Bad aus geschmolzenem Carbonat getaucht werden, um die Temperatur zu steuern. Da die geschmolzenen Carbonate und Sulfide stark korrodierende Eigenschaften haben, ist es empfehlenswert, korrosionsbeständiges Material zur Herstellung der Waschzone zu verwenden. Vorzugsweise werden Legierungen mit hohen Nickel- und Chromanteil oder korrosionsbeständige, feuerfeste Materialien verwendet.The phase diagram for mixtures of lithium, sodium and potassium carbonates shows that the lowest melting point is eutectic Mixture is liquid above 399 ° C. Above 599 C is the removal of sulfur compounds essentially completed from the synthesis gas. Carbon removal begins at temperatures of below 593 ° C, but at temperatures above 593 ° C carbon removal is accelerated significantly. It is used within the temperature range of 427-927 C. worked and preferably in the range of 593 - 871 C. In one embodiment, the synthesis or product gas is introduced directly into the carbonate washing zone. The temperatures essentially correspond to those of Partial oxidation or gas generation zone, since no intermediate cooling is necessary. However, if the washing zone is to be operated at a temperature below the gas generation zone, the product gas can also be used beforehand be passed through a heat exchanger. The heat exchanger tubes can be placed in a bath of molten carbonate immersed to control the temperature. Because the molten carbonates and sulfides are highly corrosive Properties, it is advisable to use corrosion-resistant material to create the washing zone. Alloys with a high nickel and chromium content or corrosion-resistant, refractory are preferred Materials used.
Während der Synthesegasreinigung finden verschiedene chemische Reaktionen statt. Eine der Reaktionen ist die des Kohlenstoffs mit COp in Gegenwart eines Carbonats wie Kaliumcarbonat.Various chemical reactions take place during synthesis gas cleaning. One of the reactions is this of carbon with COp in the presence of a carbonate such as Potassium carbonate.
C + CO2 K2 CO3 2 COC + CO 2 K 2 CO 3 2 CO
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Eine andere Reaktion ist die des HpS mit Carbonat. H2S + Na2CO, = Fa2S + H2O +Another reaction is that of HpS with carbonate. H 2 S + Na 2 CO, = Fa 2 S + H 2 O +
Bei dieser Reaktion wird zusätzliches CO2 freigelassen, um mit dem freien Kohlenstoff zu reagieren.During this reaction, additional CO 2 is released to react with the free carbon.
Bei Temperaturen oberhalb von 7600C wird Wasserstoff mit Cerbonat reagieren, um CO nach folgender Gleichung zu bilden;At temperatures above 760 0 C is hydrogen will react with Cerbonat to form CO according to the following equation;
H2 + Na2CO5 = 2 NaOH + COH 2 + Na 2 CO 5 = 2 NaOH + CO
Zur Verbesserung dieser Reaktionen ist es möglich, das Schmelzbad durch C02-Einleitung nach folgender Gleichung zu regenerieren:To improve these reactions, it is possible to regenerate the melt pool by introducing C0 2 according to the following equation:
2 NaOH + 2 CO2 + Na3S = 2 Na2CO3 + H5S2 NaOH + 2 CO 2 + Na 3 S = 2 Na 2 CO 3 + H 5 S
Nach Verlassen des Carbonatwäschers kann das gereinigte Gas direkt als Brennstoii/oder zunächst zur Gewinnung seiner Eigenwärme durch einen Wärmeaustauscher oder Abhitzekessel geleitet werden. Danach kann es auch noch einer weiteren chemischen Behandlung und/oder Reaktion zugeführt werden.After leaving the carbonate scrubber, the cleaned gas can be used directly as fuel / or initially for extraction its own heat can be passed through a heat exchanger or waste heat boiler. After that it can also be fed to a further chemical treatment and / or reaction.
Die Erfindung wird im folgenden anhand mehrerer Beispiele näher erläutert.The invention is illustrated below by means of several examples explained in more detail.
Im Beispiel Ί wird Synthesegas in einem gewöhnlichen Gasgenerator hergestellt, wobei ein Brennstofföl mit niedrigem Schwefelgehalt als Einspeisung und Luft als Oxidationsmittel benutzt werden, um 98 Gew.-% des Kohlenstoffs in der Einspeisung zu oxydieren.In example Ί, synthesis gas is produced in an ordinary gas generator, using a fuel oil with low Sulfur content as feed and air as oxidant used to make up 98% by weight of the carbon to oxidize in the feed.
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Dabei werden 2 Gew.-% des Kohlenstoffs in der Einspeisung nicht umgewandelt, sondern im Produktgas in fein verteilter Form mitgerissen. Die Zusammensetzung des Gases (trocken) wird in Tabelle I am Ende der Beschreibung gezeigt.Thereby 2 wt .-% of the carbon is in the feed not converted, but entrained in the product gas in finely divided form. The composition of the gas (dry) is shown in Table I at the end of the description.
Das Produktgas wird am Boden des Schmelzbades eingeführt, das aus einer Mischung von Metallcarbonaten,enthaltend 50 Gew.-% Li2CO5, 25 Gew.-% Na2GO3 und 25 Gew.-% K2CO2, besteht. Das Gas wird bei unterschiedlichen Temperaturen durch die geschmolzene Mischung geleitet. Die Zusammensetzung des gereinigten Gases bei den verschiedenen Temperaturen wird am Ende der Beschreibung in Tabelle II gezeigt. Das gereinigte Gas ist frei von Kohlenstoffteilchen und Schwefelverbindungen.The product gas is introduced at the bottom of the molten bath, which consists of a mixture of metal carbonates containing 50% by weight Li 2 CO 5 , 25% by weight Na 2 GO 3 and 25% by weight K 2 CO 2 . The gas is passed through the molten mixture at different temperatures. The composition of the purified gas at the various temperatures is shown in Table II at the end of the description. The cleaned gas is free from carbon particles and sulfur compounds.
Das Beispiel II unterscheidet sich im wesentlichen von dem Vorhergehenden durch die Zusammensetzung des rohen Synthesegases und durch die Temperaturen des Metallcarbonatbades. In Tabelle III ist die Zusammensetzung des rohen Synthesegases angegeben, während Tabelle IV die Bestandteile des gereinigten Gases bei den verschiedenen Temperaturen zeigt.Example II differs essentially from the previous one in the composition of the crude Synthesis gas and the temperatures of the metal carbonate bath. In Table III is the composition of the crude Synthesis gas is given while Table IV shows the constituents of the purified gas at the various temperatures shows.
Der Tabelle IV kann man Werte für die Entfernung der Schwefelverbindungen bei Temperaturen bis hinab zu 399°C entnehmen. Bei höheren Temperaturen wird durch die Werte angezeigt, daß Wasserstoff mit dem Carbonat reagiert, um NaOH und CO zu bilden. Bei niedrigeren Temperaturen wird über COo im rohen Synthesegas das Cerbonat regeneriert.Table IV shows values for the removal of sulfur compounds at temperatures down to 399 ° C. At higher temperatures, the values indicate that hydrogen reacts with the carbonate to form NaOH and CO. At lower temperatures it will The cerbonate is regenerated via COo in the raw synthesis gas.
Im Beispiel III wird ein Verfahren zum Regenerieren des Carbonatbades dargestellt. In dem Verfahren soll das mit Ho oder HpS reagierte Carbonat wieder aufgefrischt werden mittels Durchleitung von CO2 allein oder in ZusammenmischungExample III shows a method for regenerating the carbonate bath. In the process, the carbonate reacted with Ho or HpS is to be refreshed again by passing CO 2 through it alone or in combination
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mit Dampf durch das Schmelzbad nach folgender Reaktion:with steam through the molten bath according to the following reaction:
2 NaOH + CO2 = Na3CO + H3O2 NaOH + CO 2 = Na 3 CO + H 3 O
NapS + CO2 + H2O = H2S + Na2CO, oder 2 NaOH + 2CO2 + Na9S = H3S + 2NaNapS + CO 2 + H 2 O = H 2 S + Na 2 CO, or 2 NaOH + 2CO 2 + Na 9 S = H 3 S + 2Na
Die Zusammensetzung des zu reinigenden Hetalloarbonatbades entspricht der in Beispiel I erwähnten Zusammensetzung. Die Versuche wurden durchgeführt bei Temperaturen von 510 und 8160C und Durchleitung von reinem CO2 durch das geschmolzene Carbonat unter Bildung von HpO und HpS.The composition of the metallo carbonate bath to be cleaned corresponds to the composition mentioned in Example I. The experiments were carried out at temperatures of 510 and 816 0 C and passing pure CO 2 through the molten carbonate to form HPO and HpS.
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Claims (6)
der Kontakt ermöglicht wird.6.) The method according to any one of claims 1 to 5> characterized in that the gas stream is passed through a bath of molten metal carbonate in the upward direction and thereby
contact is made possible.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0414292A1 (en) * | 1989-08-23 | 1991-02-27 | METALLGESELLSCHAFT Aktiengesellschaft | Process for removing of acid compounds from hot gases |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
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| CN102259835B (en) * | 2011-06-20 | 2013-03-27 | 中国科学院广州能源研究所 | Method for purifying and upgrading crude synthesis gas based on molten salt characteristics |
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1975
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Cited By (1)
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