DE2743753A1 - Verfahren zum regenerieren von aus der entschwefelung heisser gase erhaltenen alkalicarbonatloesungen - Google Patents

Verfahren zum regenerieren von aus der entschwefelung heisser gase erhaltenen alkalicarbonatloesungen

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DE2743753A1
DE2743753A1 DE19772743753 DE2743753A DE2743753A1 DE 2743753 A1 DE2743753 A1 DE 2743753A1 DE 19772743753 DE19772743753 DE 19772743753 DE 2743753 A DE2743753 A DE 2743753A DE 2743753 A1 DE2743753 A1 DE 2743753A1
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1456—Removing acid components
    • B01D53/1462—Removing mixtures of hydrogen sulfide and carbon dioxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description

METALLGESELLSCHAFT Frankfurt/M., 20.9.77
Aktiengesellschaft DrLa/LWü
6000 Frankfurt/Main 1
Prov. Nr. 8157 LÖ
Verfahren zum Regenerieren von aus der Entschwefelung heißer Gase erhaltenen Alkalicarbonate sungen
Zusatz zu DT-PS
(Patentanmeldung P 26 59 015)
Das Hauptpatent DT-PS (Patentanmeldung P 26 59 015)
betrifft ein Verfahren zum Regenerieren von aus der Entschwefelung heißer C02-haltiger Gase durch Absorption unter Druck erhaltenen hydrogensulfid- und hydrogencarbonathaltigen Alkalicarbonatlösungen durch Entspannen und Strippen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man den Gehalt an Alkalihydrogencarbonat in der entspannten Lösung vor dem Strippen auf mindestens 55 % einstellt, bezogen auf den Gesamtgehalt an Alkali, und dann die Lösung durch Strippen bei Siedetemperatur von HpS und teilweise von CO2 befreit und ohne Kühlung in die Gasentschwefelung zurückführt.
gen
Eine Verminderung des Alkalihydrofearbonatgehaltes der beladenen Lösung vor dem Strippen kann man vermeiden, indem man die Lösung vor dem Entspannen unter die Siedetemperatur beim Entspannungsdruck kühlt, bevorzugt auf 80 bis 950C.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß man die gekühlte Lösung unter normalem oder erhöhtem Druck bei 50 bis 100°C mit einem Gas, das überwiegend aus CO2 besteht, behandelt und dann die CO2-gesättigte Lösung bei Siedetemperatur mit einem Gas, das überwiegend aus Wasserdampf besteht, strippt.
909815/0057
Bei einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung wird die gestrippte Lösung erneut gekühlt, bei 50 bis 1000C mit einem überwiegend aus COp bestehenden Gas,und darauf bei Siedetemperatur mit einem überwiegend aus Wasserdampf bestehenden Gas gestrippt, wobei dieses bevorzugt durch indirekte Beheizung der gestrippten Lösung erhalten wird. Diese stufenweise Behandlung kann mehrfach wiederholt werden.
Im Rahmen der Erfindung erhält man ein geeignetes COp-reiches Gas zum Sättigen der gekühlten Lösung, indem man das hauptsächlich aus Wasserdampf und COp sowie HpS bestehende Abgas aus dem Strippvorgang kühlt, das wäßrige Kondensat abtrennt und das gekühlte Gas bei einer Temperatur unter 60°C, bevorzugt 25 bis 35°C, mit einem Teilstrom der Alkalicarbonatlösung wäscht.
Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens nach dem Hauptpatent besteht darin, daß man das gewaschene, überwiegend aus CO2 bestehende Gas erst ganz oder teilweise zum Sättigen der gekühlten, zu regenerierenden Lösung, dann zum Strippen des erhitzten Teilstromes der Alkalicarbonatlösung aus der Wäsche des gekühlten Abgases aus dem Strippvorgang verwendet und dann abführt, während der gestrippte Teilstrom dem Hauptkreislauf der Alkalicarbonatlösung wieder zugefügt wird.
Gemäß der Erfindung kann man den ablaufenden HpS-reichen Teilstrom der Alkalicarbonate sung aus der Wäsche des gekühlten Abgases vom Strippvorgang auch regenerieren, indem er durch Strippen mit einem überwiegend aus Wasserdampf bestehenden Gas bei Siedetemperatur von Schwefelwasserstoff befreit, das entstehende schwefelwasserstoffhaltige Gas abgeführt und der gestrippte Teilstrom wieder dem Hauptkreislauf der Alkalicarbonatlösung zugesetzt wird.
Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung erhält
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man das überwiegend aus CO2 bestehende Gas für die Sättigung der gekühlten Lösung aus der Regeneration eines zweiten Alkalicarbonatkreislaufs durch Waschen des entschwefelten heißen, CC^-haltigen Gases unter Druck.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Alkalicarbonat lösung 1 bis 20 Mol-?6 des Gesamtalkali als Natriumtetraborat.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß es möglich ist, eine aus der Entschwefelung heißer C02-haltiger Gase unter Druck erhaltene hydrogensulfid- und hydro gene ar bonathaltige^ Alkalicarbonatlösung
der selektiv zu regenerieren, indem der in/LÖsung als Hydrogensulfid gebundene Schwefelwasserstoff weitgehend, das als Hydrogencarbonat gebundene Kohlendioxid dagegen nur teilweise freigesetzt und abgetrieben wird. Dies ist von Bedeutung, wenn ein Gas selektiv, d.h. möglichst weitgehend von Schwefelwasserstoff befreit, aber nur wenig COp aus dem Gas ausgewaschen werden soll. Dies ist bei verschiedenen Verwendungszwecken der Fall, z.B. für die Entschwefelung von Brenngas für einen Gasturbinenprozeß.
In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens nach dem Hauptpatent wurde nunmehr gefunden, daß das durch die Entschwefelung erhaltene gereinigte Gas sich besonders vorteilhaft für einen kombinierten Kraftwerksprozeß verwenden läßt.
Erfindungsgemäß verfährt man dabei so, daß man das ent schwefelte heiße, unter Druck stehende Gas zur umweltfreundlichen Erzeugung von elektrischem Strom durch einen kombinierten Kraftwerksprozeß verwendet, indem man die im Gas enthaltene Energie durch Entspannen und/oder Verbrennen gewinnt und zum Antrieb von Gasturbinen und/oder zur Dampferzeugung nutzbar macht.
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Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, daß durch das im entschwefelten Gas verbliebene COp der Wirkungsgrad des kombinierten Kraftwerksprozesses merklich gesteigert wird, weil die im unter Druck stehenden CO2 enthaltene Energie nutzbar gemacht werden kann.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung im Zusammenhang mit dem Hauptpatent besteht darin, daß das bei der Regeneration der Waschlösung anfallende H2S-haltige Abgas einen höheren H2S-Gehalt aufweist als bei einer Regeneration nach dem Stande der Technik. Dadurch können die Anlagen zur Aufarbeitung dieses Abgases kleiner und billiger gebaut werden und wirtschaftlicher arbeiten.
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Claims (1)

  1. METALLGESELLSCHAFT
    Aktiengesellschaft
    6000 Frankfurt/Main 1
    27Λ3753
    Frankfurt/M., 20.9.77 DrLa/LWü
    Prov. Nr. 8157 LÖ
    Patentanspruch
    Verfahren zum Regenerieren von aus der Entschwefelung heißer COp-haltiger Gase durch Absorption unter Druck erhaltenen wäßrigen hydrogensulfid- und hydrogencarbonathaltigen Alkalicarbonatlösungen durch Entspannen und Strippen, wobei man den Gehalt an Alkalihydrogencarbonat in der entspannten Lösung vor dem Strippen auf mindestens 55 % einstellt, bezogen auf den Gesamtgehalt an Alkali, und dann die Lösung durch Strippen bei Siedetemperatur von HpS und teilweise von CO2 befreit und ohne Kühlung in die Gasentschwefelung zurückführt nach DT-PS .. .. (Patentanmeldung P 26 59 015), dadurch gekennzeichnet, daß man das entschwefelte heiße, unter Druck stehende Gas zur umweltfreundlichen Erzeugung von elektrischem Strom durch einen kombinierten Kraftwerksprozeß verwendet, indem man die im Gas enthaltene Energie durch Entspannen und/oder Verbrennen gewinnt und zum Antrieb von Gasturbinen und/oder zur Dampferzeugung nutzbar macht.
    909815/0057
DE19772743753 1977-09-29 1977-09-29 Verfahren zum regenerieren von aus der entschwefelung heisser gase erhaltenen alkalicarbonatloesungen Withdrawn DE2743753A1 (de)

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NLAANVRAGE7807194,A NL181560C (nl) 1977-09-29 1978-07-03 Werkwijze voor het regenereren van een waterige waterstofsulfide en waterstofcarbonaat bevattende alkalimetaalcarbonaatoplossing, afkomstig van de ontzwaveling van hete, coŸ2 bevattende gassen.
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US05/922,396 US4258019A (en) 1977-09-29 1978-07-06 Process of regenerating alkali carbonate solutions formed by the desulfurization of hot gases

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