DE2851358A1 - Verfahren zur synthesegaserzeugung mit rueckgewinnung von nicht umgewandeltem kohlenstoff - Google Patents

Verfahren zur synthesegaserzeugung mit rueckgewinnung von nicht umgewandeltem kohlenstoff

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Description

Dr. Gerhard Schupfner ^ £ ' 27. 11. 1978
Patentanwalt "Ό"
Kirchenstraße 8 T 78 052 DE
2110 Buchholz/Nordheide ,Q „ -.
TEXACO DEVELOPMENT CORPORATION
135 East 42nd Street New York, N.Y. 10017
V.St.A.
VERFAHREN ZUR SYNTHESEGASERZEUGUNG MIT RÜCKGEWINNUNG VON NICHT UMGEWANDELTEM KOHLENSTOFF
909825/0670
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Synthesegaserzeugung mit Rückgewinnung von nicht umgewandeltem Kohlenstoff durch Teiloxidation eines kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsmaterials wie z.B. einer Aufschlämmung eines kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoffs oder eines Gemischs verschiedener kohlenwasserstoff haltiger Stoffe unter Erzeugung eines H2, CO und teilchenförmigen Kohlenstoff enthaltenden Gasstroms, der nach Abkühlung und Säuberung in eine Kohlenwasserstoff-Wasser-Dispersion übergeführt wird.
Bei bekannten Synthesegasverfahren wird der aus dem Teiloxidations-Gasgenerator austretende Rohgasstrom in einem Gaskühler abgekühlt und durch Skrubben mit Wasser von mitgeführtem teilchenförmigen! Kohlenstoff befreit. Der Rohgasstrom kann stattdessen auch unmittelbar in einen Löschtank mit Wasser eingeleitet und dadurch abgekühlt und gereinigt werden. Dabei wird eine Kohlenstoff-Wasser-Dispersion erhalten. Diese Verfahren sind in den US-PS 3 709 669 und 2 896 927 der Anmelderin beschrieben. Die Rückgewinnung von teilchenförmigen! Kohlenstoff aus der Kohlenstoff-Wasser-Dispersion vermittels eines flüssigen organischen Extraktionsmittels, einer Zentrifuge, eines ein- oder zweistufigen Dekantierbehälters und fraktionierter Destillation mit Rückfluß und eines Aufwärmers oder Reboilers ist in den US-PS 3 473 903; 3 917 569 und 3 980 592 der Anmelderin beschrieben.
Durch die Erfindung soll nunmehr ein besonders wirtschaftliches Verfahren zur Synthesegaserzeugung vom eingangs genannten Typ geschaffen werden, welches mit erheblich gesenkten Anlage- und Betriebskosten ausführbar ist, d.h. für Energieeinsparung ausgelegt ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen kontinuierlichen Verfahrens zur Erzeugung von sauberem Synthesegas z.B. als Heizgas oder Reduziergas wird
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in der Weise vorgegangen, daß
1) das kohlenwasserstoffhaltige Ausgangsmaterial durch Teiloxidation mit einem freien Sauerstoff enthaltenden Gas in der Reaktionszone eines frei durchströmbaren, nichtkatalytischen Synthesegasgenerators bei einer Temperatur im Bereich von etwa 704 0C bis 1926 0C, unter einem Druck im Bereich von etwa 1 bis 300 bar und in Anwesenheit eines Temperaturmoderators zur Umsetzung gebracht und ausgangsseitig ein H0, CO, K0O, mitgeführten, teilchenförmigen Kohlenstoff und wenigstens eine Verbindung aus der Gruppe
CO0/ H2S/ cos' CH4' Ar und N2 entnaltender Gasstrom erzeugt wird,
2) dieser Gasstrom in Gaskühl- und Gaswäschezonen eingeleitet, in diesen abgekühlt und mit Wasser in Berührung gebracht wird, wobei der teilchenförmige Kohlenstoff aus dem Gasstrom entfernt und eine pumpfähige Kohlenstoff-Wasser-Dispersion erhalten wird,
3) die Kohlenstoff-Wasser-Dispersion mit einer ausreichenden Menge eines flüssigen, organischen Extraktionsmittels, das durch indirekten Wärmeaustausch in einer abstromseitigen Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone vorgewärmt worden ist, vermischt wird, und in einer Dekantierzone ein Bodenstrom aus abgeklärtem Wasser und von diesem getrennt ein flüssiger, pumpfähiger Obenstrom, der aus einer Dispersion aus Kohlenstoff, flüssigem organischemExtraktionsmxttel und Wasser besteht, erzeugt werden,
4) die Dispersion aus Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel und Wasser mit Extraktionsöl vermischt und dieses Gemisch mit oder ohne vorherige Erhitzung einem Verdampfungsvorgang unterworfen wird, bei dem das Gemisch erhitzt oder blitzverdampft oder beiden Behandlungen unterworfen und getrennt wird in ein das meiste H„0 und verdampfte organische Extraktionsmittel enthaltendes Gasgemisch und eine von diesem Gasgemisch getrennte flüssige Rückstandsdispersion von Kohlenstoff in Extraktionsöl, in welcher der Rest des flüssigen organischen Extraktionsmittels und
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Wasser aus dem Gemisch enthalten ist,
5) die Rückstandsdispersion aus Verfahrensschritt 4) in den oberen Bereich einer Dampfstrippingzone eingeleitet, 0 bis 100 Vol.-% des Gemischs aus Dampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel aus Verfahrensschritt 4) in den oberen Bereich der Dampfstrippingzone eingeleitet, und ein Strippingdampfstrom im Gegenstrom zu der flüssigen Rückstandsdispersion in den unteren Bereich der Dampfstrippingzone eingeleitet wird,
6) ein gasförmiges Obenstromgemisch aus Dampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel aus der Strippingzone und eine von diesem trennbare, pumpfähige Bodenstromdispersion aus teilchenförmigem Kohlenstoff in Extraktionsöl abgeführt werden,
7) das von der Strippingzone kommende gasförmige Obenstromgemisch mit ggf. noch vorhandenen Anteilen des Gemischs aus Dampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel aus dem VerdampfungsVorgang in Verfahrensschritt 4) vermischt wird, das Gasgemisch abgekühlt und durch in dem Gemisch enthaltenes Wasser und flüssiges organisches Extraktionsmittel durch Wärmeaustausch in wenigstens zwei hintereinandergeschalteten, getrennten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen mit jeweils unterschiedlichem Kühlmittel durch Verflüssigung auskondensiert werden, wobei als Kühlmittel in der einen Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone flüssiges organisches Extraktionsmittel, in der anderen Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone Luft oder Wasser, und in weiteren Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen als Kühlmittel ein Mittel eingesetzt wird, das ausgewählt ist aus
a) wenigstens einem Teil des aus der Dispersion aus Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel und Wasser bestehenden Obenstroms aus der Dekantierzone von Verfahrensschritt 3),
b) wenigstens einem Teil des in Verfahrensschritt 4) eingesetzten Extraktionsöls und
c) Gemischen der Mittel nach a) und b),
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8) Kondenswasser und flüssiges organisches Extraktionsmittel in einem Sammelbehälter gesammelt und die Flüssigkeiten unter Schwerkrafteinwirkung voneinander getrennt werden, wenigstens ein Teil des flüssigen organischen Extraktionsmittels zusammen ggf. mit frischem Extraktionsmittel als Kühlmittel in der Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone von Verfahrensschritt 7) eingeführt und das in Verfahrensschritt 7) erhitzte flüssige organische Extraktionsmittel dem Verfahrensschritt 3) zugeführt wird, und
9) wenigstens ein Teil der Bodenstromdispersion aus teilchenförmigem Kohlenstoff in Extraktionsöl aus Verfahrensschritt 6) zusammen mit kohlenwasserstoffhaltigem Ausgangsmaterial und ggf. einem Umwälzstrom mit oder ohne zusätzliche Erwärmung in einem Beruhigungsbehälter vermischt und wenigstens ein Teil des Gemischs aus dem Beruhigungsbehälter als Beschickungsstrom in den Teiloxidations-Gasgenerator eingeleitet wird.
Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren wird im nachfolgenden u.a. anhand der Zeichnung näher erläutert, welche eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellt.
Entsprechend dem Verfahren wird ein Rohgasstrom, der im wesentlichen aus H2, CO, H2O und wenigstens einem Gas der Gruppe CO2, H2S, COS, CH., N2 und Ar besteht und mitgeführte Feststoffe, d.h. teilchenförmigen Kohlenstoff und/oder Asche enthält, durch Teiloxidation eines kohlenwasserstoffhaltxgen Ausgangsmaterials mit einem freien Sauerstoff enthaltenden Gas in Anwesenheit eines Temperaturmoderators in der Reaktionszone eines packungsfreien, frei durchströmbaren, nichtkatalytischen Teiloxidations-Gasgenerators erzeugt. Das Atomverhältnis von freiem Sauerstoff zu Kohlenstoff im Ausgangsmaterial (das sogenannte O/C-Verhältnis) soll dabei im Bereich von etwa 0,6 bis 1,6 und vorzugsweise von etwa 0,8 bis 1,4 liegen. Die Reaktionszeit beträgt von etwa 1 bis 10 Sekunden und vorzugs-
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weise von etwa 2 bis 6 Sekunden. Bei Verwendung von Dampf als Temperaturmoderator beträgt das Verhältnis von Dampf zu Ausgangsmaterial oder Brennstoff in der Reaktionszone von etwa 0,1 bis 5 und vorzugsweise von etwa 0,2 bis 0,7.
Der Rohgasstrom tritt aus der Reaktionszone mit einer Temperatur im Bereich von etwa 704 0C bis 1926 0C und vorzugsweise im Bereich von etwa 1093 bis 1538 0C und unter einem Druck im Bereich von etwa 1 bis 300 bar und vorzugsweise von 15 bis bar aus.
Der aus dem Synthesegasgenerator austretende Gasstrom wird auf eine im Bereich von etwa 177 bis 400 0C liegende Temperatur, die jedoch über dem Taupunkt von Wasser liegen muß, durch indirekten Wärmeaustausch mit Wasser in einem Gaskühler abgekühlt, welcher beispielsweise dem in der US-PS 3 709 669 der Anmelderin beschriebenen Gaskühler entsprechen kann. Auf diese Weise wird als Nebenprodukt Dampf erhalten, der an anderer Stelle des Verfahrens eingesetzt werden kann. Dieser Dampf läßt sich beispielsweise abstromseitig im Verfahren in einem oder in mehreren dampfbeheizten Wärmetauschern und/oder Dampfstrippern verwenden, wie weiter unten ausgeführt ist. Der abgekühlte Verfahrensgasstrom wird dann durch Skrubben mit Wasser in einer herkömmlichen Gaswäsche- oder Gasskrubberzone gesäubert. Dazu kann ein Venturi- oder Düsenskrubber verwendet werden, welcher der in dem Buch "Perry's Chemical Engineer's Handbook", 5. Ausg., McGraw-Hill Book Company, 1973, Fig. 20-120 und Fig. 20-121 beschriebenen Ausführung entsprechen kann. Auf diese Weise wird ein sauberes Produktgas und eine Dispersion aus Kohlenstoff in Wasser, die etwa 0,5 bis 3,0 Gew.-% Kohlenstoff enthält, erzeugt. Zweckmäßigerweise liegt der Druck in der Skrubberzone in etwa der gleichen Höhe wie der Druck im Gasgenerator, abzüglich normaler Druckverluste in Rohrleitungen.
Zur Erzeugung des Rohgasstroms können sehr viele unterschiedliche
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brennbare, feste, flüssige oder gasförmige, kohlenwasserstoffhaltige organische Stoffe zusammen mit einem freien Sauerstoff enthaltenden Gas im Gasgenerator, ggf. in Anwesenheit eines Temperaturmoderators, umgesetzt werden.
Unter dem hier verwendeten Ausdruck "kohlenwasserstoffhaltiges Ausgangsmaterial" sollen verstanden sein flüssige Kohlenwasserstoffe und Gemische von flüssigen Kohlenwasserstoffen und kohlenwasserstof fhaltigen Feststoffen, sowie alle brennbaren, kohlenwasserstoffhaltigen organischen Stoffe oder Aufschlämmungen von solchen Stoffen. Diese Definition soll beispielsweise auch umfassen 1) pumpfähige Aufschlämmungen fester, kohlenwasserstoffhaltiger Brennstoffe, die ausgewählt sind aus der Gruppe Braunkohle, Bitumenkohle, Anthrazitkohle, teilchenförmiger Kohlenstoff, Petrolkoks, konzentrierter Abwasserschlamm und Gemische dieser Stoffe, in einem verdampfbaren flüssigen Trägerstoff wie z.B. Wasser, einem flüssigen Kohlenwasserstoff und Gemischen derselben, 2) Gas-Feststoff-Suspensionen wie z.B. fein zermahlene kohlenwasserstoffhaltige Brennstoffe, die entweder in einem Temperaturmoderatorgas oder in einem gasförmigen Kohlenwasserstoff dispergiert sind, und 3) Gas-Flüssigkeits-Feststoff-Dispersionen wie z.B. zerstäubte flüssige kohlenwasserstoffhaltige Brennstoffe oder Wasser und in einem Temperaturmoderatorgas dispergierter teilchenförmiger Kohlenstoff.
Unter die vorstehende Definition "kohlenwasserstoffhaltige Ausgangsmaterialien" sollen auch fallen oxygenierte kohlenwasserstof fhaltige organische Stoffe wie z.B. Kohlehydrate, Zellstoffe, Aldehyde, organische Säuren, Alkohole, Ketone, oxygeniertes Heizöl, Abwässer und Nebenprodukte aus chemischen Verfahren, welche oxygenierte kohlenwasserstoffhaltige organische Stoffe enthalten, sowie Gemische der vorgenannten Stoffe.
Das kohlenwasserstoffhaltige Ausgangsmaterial kann unter Raumtemperatur zugeführt oder zuvor auf eine Temperatur im Bereich
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von etwa 316 bis 650 0C vorgewärmt werden, die jedoch vorzugsweise unterhalb seiner Cracktemperatur liegt. Das kohlenwasserstof fhaltige Ausgangsmaterial kann in flüssiger Phase oder als verdampftes Gemisch zusammen mit dem Temperaturmoderator in den Brenner des Gasgenerators eingeleitet werden.
Die Notwendigkeit eines Temperaturmoderators wie z.B. CO2 oder H2O zur Einstellung der Temperatur in der Reaktionszone des Gasgenerators hängt im allgemeinen von dem Kohlenstoff-Wasserstoff-Verhältnis des Ausgangsmaterials und dem Sauerstoffgehalt des Oxidationsmittelstroms ab.
Unter dem hier verwendeten Ausdruck "freien Sauerstoff enthaltendes Gas" soll verstanden werden Luft, mit Sauerstoff angereicherte Luft, d.h. Luft, welche mehr als 21 Mol-% O2 enthält, sowie praktisch reiner Sauerstoff, der mehr als 95 Mol-% Sauerstoff (und als Rest üblicherweise N2 und seltene Gase)enthält. Das freien Sauerstoff enthaltende Gas kann über den Brenner des Teiloxidations-Gasgenerators mit einer Temperatur eingeleitet werden, die zwischen Raumtemperatur und etwa 980 0C liegt.
Aus Gründen einer höheren Wirtschaftlichkeit ist vorteilhaft, die Kohlenstoff-Wasser-Dispersion, welche bei der Lösch- und Skrubberbehandlung anfällt und einen Kohlenstoffgehalt im Bereich von etwa 0,5 bis 3,0 Gew.-% und vorzugsweise von 0,5 bis 1,5 Gew.-% aufweist, zu trennen und die Bestandteile umzuwälzen und erneut im Verfahren einzusetzen. Das abgeklärte Wasser wird somit wiederum der Gasskrubberbehandlung zugeführt, während der teilchenförmige Kohlenstoff rückgewonnen und als Teil des kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangs- oder Beschickungsmaterials zum Gasgenerator rückgeführt wird. Auf diese Weise fällt bei dem hier vorgeschlagenen Verfahren kein Kohlenstoff als Verfahrensprodukt an. Zu diesem Zweck wird eine ausreichend große Menge an flüssigem organischem Extraktionsmittel mit einer Temperatur im Bereich von etwa 38 bis 150 0C und vorzugsweise
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von 82 bis 121 °c mit der Kohlenstoff-Wasser-Dispersion bei einer Temperatur im Bereich von etwa 110 bis 177 0C und vorzugsweise von 121 bis 163 0C in einem einstufigen und vorzugsweise in einem zweistufigen Dekantiervorgang vermischt, der beispielsweise den in den US-PS 3 980 592 und 4 014 786 der Anmelderin beschriebenen Verfahren entsprechend ausgelegt sein kann.
Das flüssige organische Extraktionsmittel wird dabei vorzugsweise vor der Vermischung mit der Kohlenstoff-Wasser-Dispersion durch indirekten, d.h. berührungsfreien Wärmeaustausch mit einem Dampfstripper-Obenstrom in Beimischung mit 0 bis 100 Vol.-% eines Gemischs aus Dampf und aus einem Verdampfungsvorgang erhaltenem, verdampftem Extraktionsmittel erhitzt. Die Einzelheiten dieses Verfahrenssehritts sind weiter unten beschrieben.
Im Dekantierbehälter herrscht eine Temperatur im Bereich von etwa 100 bis 343 0C und vorzugsweise über 121 0C. Der Druck im Dekantierbehälter ist grundsätzlich durch die Arbeitstemperatur vorgegeben und muß wenigstens so hoch sein, daß das flüssige organische Extraktionsmittel und das Wasser nicht im Behälter verdampfen. Der Höchstdruck im Dekantierbehälter kann etwa dem Arbeitsdruck im Gasgenerator, abzüglich normaler Druckverluste in Rohrleitungen betragen und liegt zweckmäßigerweise im Bereich von etwa 17,6 bis 21,1 bar.
Zur Trennung der aus dem Dekantierbehälter austretenden Obenstromdispersion aus Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel und Wasser in seine Bestandteile wird Extraktionsöl mit der Dispersion vermischt. In einem Verdampfungsvorgang wird dieses Gemisch in einerseits einen Strom aus Dampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel und andererseits einen davon getrennten Strom von flüssigem Rückstand getrennt. Der flüssige Rückstand und 0 bis 100 Vol.-% des Gemischs aus Dampf und verdampftem organischem Extraktions-
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mittel aus dem Verdampfungsvorgang werden dann in eine Säule eingeführt und mit Dampf gestrippt. Der Obenstrom aus der Dampfstrippingsäule in Beimischung mit verbliebenem Dampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel aus dem Verdampfungsvorgang wird dann unter den Taupunkt des H„0 und des organischen Extraktionsmittels durch indirekten Wärmeaustausch mit einem Kühlmittel abgekühlt, wobei dieser Wärmeaustausch in wenigstens zwei und vorzugsweise drei hintereinandergeschalteten, voneinander getrennten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen durchgeführt wird. In jeder Zone wird dabei ein unterschiedliches Kühlmittel verwendet. In jeder Zone können außerdem ein oder mehrere Wärmetauscher oder Verflüssiger vorgesehen sein.
Wasser und flüssiges organisches Extraktionsmittel werden in den Wärmetauschern oder Verflüssigern auskondensiert und in einem Sammelbehälter gesammelt. Die beiden miteinander nicht mischbaren Flüssigkeiten trennen sich im Sammelbehälter unter Schwerkrafteinfluß, wobei das Wasser am Boden abgezogen wird. Dieses abgezogene Wasser kann ggf. gereinigt und wieder für den Skrubbervorgang verwendet werden. Der Sammelbehälter kann mit einem gekühlten Abgasstutzen versehen sein, um Abgasverluste durch Verdampfen des flüssigen organischen Extraktionsmittels möglichst gering zu halten. Das flüssige organische Extraktionsmittel wird aus dem Sammelbehälter abgezogen und zusammen mit frischem, flüssigem organischem Extraktionsmittel als Kühlmittel in eine der Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen eingeleitet. Das flüssige organische Extraktionsmittel kann dadurch vorgewärmt werden, bevor es im Dekantiervorgang eingesetzt wird. Bei Verwendung als Kühlmittel in einer der Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen wird das flüssige organische Extraktionsmittel in indirektem Wärmeaustausch gebracht mit dem Dampfstripper-Obenstrom, dem von 0 bis 100 Vol.-% des Gemischs aus Dampf und organischem Extraktionsmitteldampf aus dem Verdampfungsvorgang zugesetzt sind.
Wenn die Temperatur des Obenstroms aus dem Dekantierbehälter
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oder des Extraktionsöls oder des Gemischs beider Ströme zu hoch ist, um die Verwendung dieser Ströme als Kühlmittel in einer Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone zu gestatten, kann wenigstens ein Teil oder 10 bis 100 VoI«-% dieser Ströme im Kebenstroiu an dieser Zone vorbeigeleitet werden. In diesem Falle werden diese Ströme unmittelbar der Verdampfungszone zugeführt. Vorzugsweise weist jedoch der Obenstrom aus dem Dskantierbehälter oder das Extraktionsöl oder ein Gemisch dieser beiden Ströme eine ausreichend niedrige Temperatur auf, welche den Einsatz derselben als Kühlmittel in einer Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone gestattet«
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens, für welche drei Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen zur Abkühlung und Verflüssigung des Dampfstripper-Obenstromsf dem 0 bis 100 VoI„-% Dampf und verdampfte? organisches Extraktionsmittel aus dem VerdampfungsVorgang zugesetzt sind, eingesetzt werden, kann das Kühlmittel in der ersten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone aus wenigstens einem Teil wie z.B. 10 bis 100 Vol<,-% und vorzugsweise 100 VoI.-% des Obenstroms aus dem Dekantierbehälter in Beimischung mit wenigstens einem Teil wie z.B. 10 bis 100 Vol.-S und vorzugsweise 100 Volo-% des Extraktionsölstroms bestehen. Die Nebenstromanteile des Obenstroms aus dem Dekantierbehälter und von Extraktionsöl werden mit dem in der ersten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone vorgewärmten Gemisch dieser Flüssigkeiten vermischt, und dieses Gemisch wird dem Verdampfungsvorgang zugeführt. Außerdem besteht bei dieser Ausführungsform das Kühlmittel in der zweiten Wärmetauscheroder Verflüssigerzone aus wenigstens einem Teil wie z.B. 10 bis 100 Volo-% und vorzugsweise 100 Vol.-% des flüssigen organischen Extraktionsmittels aus dem Sammelbehälter, zuzüglich ggf. zugeführtem frischem, organischem Extraktionsmittel. Das Kühlmittel in der dritten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone besteht aus Luft oder Wasser. Die Kühlmittel in den beiden ersten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen lassen sich dabei gegenseitig austauschen.
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Bei einer anderen Ausführungsform des Verfahrens unter Verwendung von drei Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen besteht das Kühlmittel in der ersten oder zweiten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone aus wenigstens einem Teil wie z.B. 10 bis 100 VoI=-% und vorzugsweise sämtlichem Extraktionsöl. Vorgewärmtes Extraktionsöl und ggf . vorhandene Nebenstromanteile desselben werden mit der Dispersion aus Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel und Wasser aus dem Dekantierbehälter vermischt, und dieses Gemisch wird dann in die Verdampfungszone eingeleitet. Als Kühlmittel in der dritten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone wird Luft oder Wasser verwendet. Wenigstens ein Teil und vorzugsweise sämtliches flüssiges organisches Extraktionsmittel aus dem Sammelbehälter, zuzüglich ggf. zugeführtes frisches,, flüssiges organisches Extraktionsmittel wird als Kühlmittel in weiteren Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen eingesetzt. Bei dieser Ausführungsform entsprechen die anderen Verfahrensschritte den vorstehend beschriebenen„
Entsprechend einer weiteren Ausführungsform können auch zwei Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen zum Auskondensieren des Wassers und des flüssigen organischen Extraktionsmittels verwendet werden. Wenigstens ein Teil, d.h« 10 bis 100 Vol.-% und vorzugsweise 100 Vol»-% des flüssigen organischen Extraktionsmittels aus dem Sammelbehälter zuzüglich ggfο zugeführtes frisches, flüssiges, organisches Extraktionsmittel dient dann als Kühlmittel in der ersten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone, während Luft oder Wasser als Kühlmittel in der zweiten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone eingesetzt wird.
Die Dispersion aus Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel und Wasser tritt am oberen Ende des Dekantierbehälters als Obenstrom mit einer Temperatur im Bereich von etwa 3 8 bis 177 0C und insbesondere im Bereich von etwa 93 bis 135 0C aus. Das Extraktionsöl wird mit einer Temperatur im Bereich von etwa Raumtemperatur bis zu 427 0C oder insbe-
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sondere von etwa 93 bis 316 0C zugeführt. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Extraktionsöl um einen schweren, flüssigen Kohlenwasserstoff-Brennstoff ("schweres Heizöl") mit einer API-Dichte im Bereich von etwa -20 bis 20» Bevorzugte Extraktionsöle sind ZoBc Schwerdestillate, Rückstandsheizöle,, Vakuumrückstände, Asphalt, Bunkerheizöl und Gemische dieser Stoffe.
Das Verfahren ist anpassungsfähig, indem als kohlenwasserstoffhaltiges Ausgangsmaterial ein anderes Beschickungsmaterial als das Extraktionsöl verwendet werden kann» Erhebliche wirtschaftliche Vorteile ergeben sich jedoch dann, wenn diese verhältnismäßig preiswerten, schweren, flüssigen Kohlenwasserstoff-Extraktionsöle auch als wenigstens ein Teil des kohlenwasserstoff haltigen BeschickungsStroms zum Gasgenerator eingesetzt werden. Entsprechend einer Ausführungsform kann zunächst als kohlenwasserstoffhaltiges Ausgangsmaterial nur Extraktionsöl zugeführt vrerden. In diesem Falle stellt die Kohlenstoff dispersion in Extraktionsöl am Boden des Dampfstrippers den ganzen kohlenwasserstoffhaltigen Beschickungsstrom zum Gasgenerator dar. Bei Verwendung dieser Stoffe im vorgeschlagenen Verfahren zunächst als Extraktionsöl, wobei diese Stoffe vorgewärmt werden, und dann als Beschickungsstrom zum Gasgenerator, wird eine nur sehr geringe Erhitzung des dem Gasgenerator zugeführten Beschickungsstroms benötigt, und diese kann ggf. ganz entfallen.
Vor Einführen des Gemischs aus Extraktionsöl, Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel und Wasser, das wie vorstehend beschrieben ggf. in einer Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone vorgewärmt sein kann oder auch nicht, wird dieses Gemisch mit einer Temperatur im Bereich von etwa 26 bis 260 0C dem Verdampfungsvorgang unterworfen, bei dem eine Erhitzung, eine Blitzverdampfung oder beide Behandlungen durchgeführt werden. Auf diese Weise kann vor dem Dampfstrippingvorgang ein großer Teil wie z.B. etwa 87 bis 95 Vol.-% oder
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mehr des im Gemisch enthaltenen Wassers und flüssigen organischen Extraktionsmittels zur Verdampfung gebracht werden. Für den Verdampfungsvorgang wird wenigstens ein Wärmetauscher verwendet? vorzugsweise werden jedoch zwei hintereinandergeschaltete Wärmetauscher verwendet, um die Temperatur des Verfahrensstroms über den Verdampfungspunkt des Wassers und des flüssigen organischen Extraktionsmittels anzuheben.
Bei Verwendung von zwei hxnterexnandergeschalteten dampfbeheizten Wärmetauschern für den Verdampfungsvorgang können etwa bis 95 Vol.-% des Wassers und des flüssigen organischen Extraktionsmittels im ersten Wärmetauscher verdampft werden. Ein bevorzugter Betriebsdruck liegt dabei im Bereich von etwa 1 bis 3,5 bar, um eine Blitzverdampfung herbeizuführen. Verdampftes Wasser und organisches Extraktionsmittel, sowie ein davon getrennter flüssiger Bodenstrom treten aus dem ersten Wärmetauscher mit einer Temperatur im Bereich von etwa 132 bis 274 0C und etwa von 150 bis 218 0C aus und werden sofort in den zweiten dampfbehexζten Wärmetauscher eingeleitet, in welchem eine weitere Verdampfung von Wasser und flüssigen organischem Extraktionsmittel stattfindet. Der bevorzugte Arbeitsdruck liegt dabei im Bereich von etwa 1 bis 14 bar, insbesondere von 1 bis 7 bar. Der flüssige Bodenstrom oder die Rückstandsdispersion aus dem letzten Wärmetauscher enthält weniger als etwa 3 Mol-% Wasser und weniger als etwa 10 Mol-% flüssiges organisches Extraktionsmittel aus dem Dekantierbehälter neben praktisch sämtlichem Kohlenstoff und Extraktionsöl. Dieser Bodenstrom aus dem letzten dampfbeheizten Wärmetauscher oder Aufwärmer (Boiler) wird mit einer Temperatur im Bereich von etwa 216 bis 302 0C in den oberen Bereich einer Dampfstrippingsäule eingeleitet. Der flüssige Bodenstrom fließt im Gegenstrom zu dem Strippingdampf durch die Säule nach unten. Praktisch sämtliches zurückbleibendes Wasser und flüssiges organisches Extraktionsmittel werden dabei verdampft und treten am oberen Ende der Strippingsäule zusammen mit Strippingdampf mit einer Temperatur im Bereich von etwa 190 bis 370 0C und
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insbesondere von 218 bis 288 0C aus. Der teilchenförmige Kohlenstoff bildet zusammen mit dem nicht verdampften Extraktionsöl eine pumpfähige Dispersion mit einem Feststoffgehalt im Bereich von etwa 0,5 bis 25 Gew.-% und insbesondere von 0,5 bis 6,0 Gew.-%. Diese Dispersion wird am Boden des Dampfstrippers abgeführt und weist die gleiche Temperatur wie der aus der Strippingsäule austretende Obenstrom auf. Wie bereits erwähnt, kann wenigstens ein Teil dieses Obenstroms mit dem kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsmaterial vermischt und als Ergänzungsstrom in den Gasgenerator eingeleitet werden.
Etwa 0 bis 100 Vol.-% des dampfförmigen Obenstroms aus Wasserdampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel aus dem einen dampfbeheizten Wärmetauscher oder den ggf. mehreren dampfbeheizten Wärmetauschern wird mit sämtlichem Dampfobenstrom aus dem Dampfstripper vermischt, wobei ein Dampfstrom mit einer Temperatur im Bereich von etwa 135 bis 274 0C erhalten wird. Der Rest des DampfStroms aus dem einen oder den ggf. mehreren dampfbeheizten Wärmetauschern, d.h. von 0 bis 100 Vol.-% des DampfStroms, wird wieder in den oberen Bereich des Dampfstrippers eingeleitet. Die jeweilige Aufteilung wird anhand der Zusammensetzung der Dampfströme und den Betriebsbedx ngungen festgelegt. In einigen Fällen kann beispielsweise wünschenswert sein, sämtliche Dämpfe aus den dampfbeheizten Wärmetauschern in das obere Ende der Strippingsäule einzuleiten, um ein Verschleppen von Extraktionsöl zu vermeiden. Andererseits kann in einigen Fällen wirtschaftlicher sein, sämtliche Dämpfe aus den dampfbeheizten Wärmetauschern außerhalb des Dampfstrippers mit dem ganzen dampfförmigen Obenstrom aus dem Dampfstripper zu vermischen.
Der Dampfstripper wird mit einer Temperatur im Bereich von etwa 190 bis 377 °C und vorzugsweise von etwa 218 bis 288 0C und unter einem Druck im Bereich von etwa 1 bis 2,8 bar betrieben. Die Temperatur des Obenstroms liegt um wenigstens 28 0C über dem Taupunkt des im Obenstrom enthaltenen Wasser-
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dampfs. Der Dampfstripper arbeitet ohne Rückfluß, ohne Anreicherungsbereich und vorzugsweise auch ohne Aufwärmer. Die Strippingsäule kann etwa 4 bis 20 Gasabscheideeinheiten oder Siebschalen' enthalten. Etwa 0,01 bis 0,15 kg Dampf pro 1 kg dem Dampfstripper zugeführter flüssiger Bodenstrom und vorzugsweise 0,02 bis 0,07 kg Dampf pro kg Bodenstrom werden in das untere Ende des Dampfstrippers unter einem Druck im Bereich von etwa 5,2 bis 24,6 bar eingeleitet.
Das Verfahren deckt in vorteilhafter Weise seinen Dampfbedarf. Gesättigter oder überhitzter Dampf wird erzeugt durch Abkühlen der aus dem Gasgenerator austretenden heißen Gase durch indirekten Wärmeaustausch mit Wasser in einem Gaskühlvorgang. Dabei wird unter einem mittleren Druck im Bereich von etwa 4,9 bis 28 bar wie z.B. im Bereich um etwa 17,6 bar herum stehender Dampf erzeugt, welcher zur Beheizung des ersten dampfbeheizten Wärmetauschers und des Dampfstrippers verwendet wird. In entsprechender Weise wird Hochdruckdampf mit einem Druck im Bereich von z.B. etwa 35 bis 105 bar, so z.B. 87,8 bar erzeugt und zur Beheizung des zweiten dampfbeheizten Wärmetauschers verwendet. Stattdessen können natürlich auch ein oder zwei ölbeheizte Vorwärmer oder Vorerhitzer eingesetzt werden. Der Brennstoff für die ölbeheizten Vorwärmer kann ggf. aus einem Teil des Bodenstroms aus dem Dampfstripper bestehen.
In vorteilhafter Weise werden durch das verbesserte Trennverfahren unter Verwendung eines Dampfstrippers der thermische und der Trennwirkungsgrad maximiert, das Verschleppen von Extraktionsöl wird zugleich auf ein Minimum gebracht, und die am Boden des Dampfstrippers austretende Aufschlämmung aus Extraktionsöl und Kohlenstoff wird mit der für einen Beschickungsstrom zum Gasgenerator geeigneten Temperatur erhalten.
Der dampfförmige Obenstrom aus dem Dampfstripper enthält etwa 20 bis 75 Mol-% H3O und etwa 25 bis 80 Mol-% an verdampftem organischem Extraktionsmittel. Nach Vermischen des Stripper-
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Obenstroms mit 0 bis 100 Vol-% des dampfförmigen Obenstroms aus dem vorstehend beschriebenen Verdampfungsvorgang wird das Gasgemisch wie vorstehend beschrieben in wenigstens zwei und vorzugsweise drei hintereinandergeschaltetenWärmetauscher- oder Verflüssigerzonen abgekühlt, um die normalerweise flüssigen Bestandteile, d.h. Wasser und flüssiges organisches Extraktionsmittel, auszukondensieren und abzuscheiden.
Der dampfförmige Obenstrom des Dampfstrippers wird in Beimischung mit 0 bis 100 Vol.-% des dampfförmigen Obenstroms aus dem vorstehend beschriebenen Verdampfungsvorgang mit einer Temperatur im Bereich von etwa 135 bis 274 0C und unter einem Druck im Bereich von etwa 1 bis 2,8 bar in die erste Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone eingeleitet und tritt aus dieser mit einer Temperatur im Bereich von etwa 93 bis 177 0C und unter einem Druck im Bereich von etwa 0,7 bis 2,2 bar wieder aus. Die Abkühlung und Verflüssigung dieses Gasstroms auf eine Temperatur im Bereich von etwa 60 bis 135 0C und einen Druck im Bereich von etwa 0,3 bis 1,6 bar kann in der zweiten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone erfolgen. Die Endabkühlung und Verflüssigung des organischen Extraktionsmittels und des Wassers auf eine Temperatur im Bereich von etwa 38 bis 82 0C und einen Druck im Bereich von etwa 0,07 bis 1,05 bar erfolgt in der dritten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone. Bei Verwendung von nur zwei Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen erfolgt die erste Abkühlung bis auf den Temperatur- und Druckbereich für die zweite Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone. Der Druck im Sammelbehälter, in welchem das auskondensierte Wasser und das flüssige organische Extraktionsmittel gesammelt und voneinander getrennt werden, liegt dabei im Bereich von etwa 0,07 bis 1,05 bar und etwa bei 0,35 bar.
Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren zeichnet sich durch gesenkte Anlage- und Betriebskosten aus." Da im Strippingturm kein Rückfluß erfolgt, läßt sich der Durchmesser dieser Säule vorteilhaft wesentlich verringern. Außerdem ent-
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fällt der Anreicherungsbereich. Die Anlagekosten für die Verflüssigung eines Rückstroms entfallen somit. Da außerdem auch kein Rückstrom vorhanden ist, der erneut verdampft werden muß, können die Heizvorrichtungen für den Beschickungsstrom kleiner ausgelegt werden.
Die gesenkten Betriebskosten ergeben sich aus dem höheren thermischen Wirkungsgrad des Verfahrens. Da kein Rückstrom aufgeheizt zu werden braucht, liegen die Dampfkosten für die Vorerhitzer niedriger. Bei Verwendung von zwei dampfbeheizten Vorerhitzern ergibt sich eine weitere Energieeinsparung durch Verwendung von preisgünstigem, unter mittlerem Druck stehendem Dampf für den größten Teil des Heizbedarfs in der ersten Heizvorrichtung, wobei der teurere Hochdruckdampf für einen geringeren Heizbedarf in der zweiten Heizvorrichtung reserviert bleibt. Da die Wärme des Obenstroms aus dem Stripper weitgehend rückgewonnen wird, ergibt sich dadurch eine weitere Steigerung des thermischen Wirkungsgrads des Verfahrens, wobei die Kosten für sowohl den Heiz- als auch den Kühlbedarf gesenkt werden.
Das Verfahren ist im nachfolgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Der kohlenwasserstoffhaltige Beschickungsstrom zum frei durchströmbaren, nichtkatalytisehen, feuerfest ausgekleideten Teiloxidatipns-Gasgenerator 1 besteht bei dem Verfahren aus einem Teil des über die Leitung 2 zugeführten, frischen, flüssigen,kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsmaterials und einer Dispersion aus teilchenförmigen! Kohlenstoff und schwerem, flüssigem kohlenwasserstoffhaltigem Material, welche über die Leitung 3 zugeführt werden. Diese Dispersion besteht aus dem Stripper-Bodenstrom aus dem Dampfstripper 4. Vermittels der Pumpe 5 wird wenigstens ein Teil des Stripper-Bodenstroms durch die Leitungen 6,7 und 3 in die Leitung 8 gepumpt, in welcher er mit einem Teil des durch die Leitung 2 und ggf.
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über eine Heizvorrichtung 9 und die Leitungen 10 und 11 zugeführten frischen, flüssigen, kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsmaterials vermischt wird. Wenn es sich bei dem flüssigen kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsmaterial· um ein schweres Heizöl mit einer Dichte nach API im Bereich von etwa -20 bis 20 handelt, wird das Gemisch in Leitung 8 vorzugsweise in Leitung 12 mit einem über Leitung 13 zugeführten, umgewälzten Strom aus Beschickungsmaterial vermischt. Von da kann der Beschickungsstrom zum Gasgenerator über eine zur Aufrechterhaltung der Temperatur dienende Heizvorrichtung 14 und die Leitung 15 einem Beruhigungsbehälter 16 zugeführt werden. Der kohlenwasserstoff haltige Beschickungsstrom im Beruhigungsbehälter wird über die Leitung 17, die Umwälzpumpe 18, die Leitungen und 20, die Kolbenpumpe 21, die Leitungen 22 und 23 und durch einen (hier nicht dargestellten) Ringkanal in einem Ringbrenner 24 in den Gasgenerator 1 gepumpt. Wie bereits erwähnt, können bei Verwendung von schwerem Heizöl als Ausgangsmaterial die Temperatur und die Viskosität des Beschickungsstroms im Beruhigungsbehälter 16 dadurch aufrecht, d.h. auf einem vorbestimmten Viert gehalten werden, daß ein Teil dieses Beschickungsstroms über die Leitung 25, den Schieber 26 und die Leitung 13 umgewälzt wird.
Die weiteren Beschickungsströme zum Teiloxidations-Gasgenerator bestehen aus einem Temperaturmoderator wie z.B. H_O oder N„, welcher über die Leitung 27 zugeführt und in Leitung 23 mit dem über Leitung 22 zugeführten kohlenwasserstoffhaltigen Beschickungsstrom vermischt wird, sowie einem freien Sauerstoff enthaltenden Gas wie z.B. Luft oder praktisch reinem O2, das über Leitung 28 und den (hier nicht dargestellten) mittleren Kanal des Ringbrenners 24 in den Gasgenerator eingeleitet wird.
Der Rohgasstrom tritt aus dem Gasgenerator 1 durch die Leitung 30 aus. Wenn der dem Gasgenerator zugeführte kohlenwasserstoffhaitige Beschickungsstrom aus einem festen kohienwasserstoffhaltigen Brennstoff von hohem Aschenanteil besteht, kann
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in der Leitung unmittelbar hinter dem Gasgenerator 1 ein (hier nicht dargestellter) frei durchströmbarer Fangbehälter angeordnet werden, in welchem wenigstens ein Teil der Aschen- und anderen Feststoffteilchen wie z.B. vom austretenden Rohgasstrom mitgeführte Teilchen der feuerfesten Auskleidung abgeschieden werden. Der Gasstrom wird dann in den Gaskühler 31 eingeleitet und in diesem durch Wärmeaustausch mit Kesselspeisewasser abgekühlt, das über die Leitung 32 zugeführt wird und den Gaskühler als Dampf über die Leitung 33 verläßt. Der abgekühlte Gasstrom in Leitung 34 wird im Skrubber 35 mit Wasser gewaschen. Das Wasser wird über die Leitung 3 6 zugeführt und im Skrubber in Berührung mit dem hindurchgeleiteten Gasstrom gebracht. Der Skrubber 35 kann aus einem herkömmlichen Venturiskrubber, einem Tauchrohr und (hier nicht dargestellten) Gasabscheideeinheiten oder Siebschalen bestehen, an welchen die Berührung zwischen dem Wasser und dem Gas erfolgt und der teilchenförmige Kohlenstoff ausgewaschen wird. Sauberes Produktgas tritt über Leitung 37 aus, während eine Dispersion aus teilchenförmigem Kohlenstoff und Wasser über die Leitung 38 abgeführt wird.
Die Kohlenstoff-Wasser-Dispersion in Leitung 38 wird in die Leitung 45 eingeführt und in der nachstehend beschriebenen Weise aufbereitet, so daß abgeklärtes Wasser in den Rohrleitungen 43 und 130 und eine Stripper-Bodenstrom-Dispersion aus Kohlenstoff und Extraktionsöl in Leitung 6 erhalten werden.
Die Kohlenstoff-Wasser-Dispersion in Leitung 45 wird mit einer ausreichend hohen Menge an über die Leitung 47 zugeführtem, vorgewärmtem, flüssigem organischem Extraktionsmittel vermischt, um die Dispersion zu trennen. Das Gemisch in Leitung 48 tritt dann über den Einlaß 49 in einen zweistufigen Dekantierbehälter 50 ein, gelangt durch den Ringkanal 51 zwischen dem inneren Rohr 52 und dem äußeren Rohr 53 nach oben und tritt am oberen Ende durch die untere waagerechte Radialdüse
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54 aus. Der teilchenförmige Kohlenstoff treibt zur Grenzfläche 55 auf. Abgeklärtes Wasser setzt sich unter Schwerkrafteinwirkung unterhalb der Grenzfläche 55 ab und wird durch die Leitung 43 kontinuierlich abgezogen. Dieses Wasser kann dann nach Reinigung über die Leitung 3 6 wiederum dem Skrubber 35 zugeführt werden. Weiteres, vorgewärmtes, flüssiges organisches Extraktionsmittel aus Leitung 60 wird über den Einlaß 61 in das innere Rohr 52 eingeleitet und tritt durch die obere waagerechte Radialdüse 62 aus. Dieses flüssige organische Extraktionsmittel nimmt den an der Grenzfläche 55 befindlichen teilchenförmigen Kohlenstoff mit und führt diesen über die Leitung 63 in Form einer Dispersion aus Kohlenstoff und flüssigem organischem Extraktionsmittel aus dem Dekantierbehälter 50 ab.
Durch entsprechendes Einstellen der Schieber 64 bis 67 können 0 bis 100 Vol.-% des Obenstroms aus dem Dekantierbehälter in Leitung 63 und von 0 bis 100 Vol.-% des schweren, flüssigen kohlenwasserstoffhaltigen BeschickungsStroms in Leitung 75 oder Gemische aus beiden Strömen im Wärmetauscher oder Verflüssiger 78 durch Abkühlen des über die Leitung 79 zugeführten heißen Gasstroms vorgewärmt werden. Wenn ein Teil eines oder beider Ströme in den Leitungen 69 und 77 im Wärmetauscher 78 erhitzt wird, wird der jeweils übrige Anteil dieser Ströme in den Leitungen 80 und 84, welche im Nebenstrom an dem Wärmetauscher oder Verflüssiger 78 vorbeigeleitet werden, in Leitung 86 mit den über die Leitungen 83 und 85 zugeführten erhitzten Strömen vermischt. Wenn beispielsweise die Schieber 64 und 65 geöffnet und die Schieber 66 und 67 geschlossen sind, gelangt die Dispersion aus Kohlenstoff und flüssigem organischem Extraktionsmittel vollständig in Leitung 63 über die Leitung 68, den Schieber 64 und die Leitung 69 zur Leitung 70, in welcher sie mit sämtlichem Extraktionsöl vermischt wird, das vorzugsweise aus einem Anteil des schweren flüssigen kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoff-Beschickungsmaterials aus Leitung 2
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besteht. In diesem Ealle gelangt das Extraktionsöl bei geschlossenem Schieber 71 und geöffnetem Schieber 72 durch die Heizvorrichtung 9, die Leitungen 10, 73, den Schieber 71, die Leitungen 74 bis 76 und den Schieber 65 in die Leitung Wenn der Schieber 71 geschlossen und der Schieber 72 geöffnet wird, kann ggf. ein getrennter Extraktionsölstrom durch die Leitung 97, den Schieber 72, die Leitungen 98, 75, 76 und den Schieber 65 in die Leitung 77 zugeführt werden. Das Gemisch aus Extraktionsöl, Kohlenstoff und flüssigem organischem Extraktionsmittel und Obenstromdispersion aus dem Dekantierbehälter in Leitung 70 wird vorzugsweise im Wärmetauscher oder Verflüssiger 78 durch berührungsfreien indirekten Wärmeaustausch mit dem Dampfstripper-Obenstrom vorgewärmt, welcher in den Wärmetauscher oder Verflüssiger 78 über die Leitung eintritt und in Beimischung 0 bis 100 Vol.-% der Obenstrom-Dämpfe eines oder beider dampfbeheizter Wärmetauscher 87 und 88 aufweist. Der übrige Teil der Obenstromdämpfe eines oder beider Wärmetauscher 87 und 88 wird über die Leitung 111 in den Dampfstripper 4 eingeleitet.
Bei einer anderen Ausführungsform kann sämtlicher Obenstrom aus dem Dekantierbehälter oder sämtliches Extraktionsöl im Nebenstrom an dem Wärmetauscher oder Verflüssiger 78 vorbeigeführt und dann mit dem jeweils anderen Strom vermischt werden, welcher im Wärmetauscher oder Verflüssiger 78 erhitzt worden ist. Wenn beispielsweise die Schieber 65 und 66 geöffnet und die Schieber 64 und 67 geschlossen sind, gelangt die Dispersion aus Kohlenstoff und flüssigem organischem Extraktionsmittel aus Leitung 63 über die Leitung 80, den Schieber 66 und die Leitung 81 in die Leitung 82, in welcher sie mit frischem, schwerem, flüssigem kohlenwasserstoffhaltigem Brennstoff-Extraktionsöl vermischt wird. Das Extraktionsöl gelängt durch die Leitungen 75, 76, den Schieber 65 und die Leitungen 77 und 70 zum Wärmetauscher oder Verflüssiger 78, wird in diesem vorgewärmt, wobei der aus Leitung 79 zu-
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geführte heiße Dampfstrom abgekühlt wird, und gelangt dann über die Leitung 83 in die Leitung 82. Wenn stattdessen der Schieber 67 geöffnet und der Schieber 65 geschlossen ist, kann der frische kohlenwasserstoffhaltige Brennstoff in der Leitung 75 über die Leitung 84, den Schieber 67 und die Leitungen 85 und 86 im Nebenstrom an dem Wärmetauscher oder Verflüssiger 78 vorbeigeführt werden. Andererseits können entsprechend einer weiteren Ausführungsform auch sämtliche Schieber 64 bis 67 jeweils in eine teilweise geöffnete Stellung gebracht werden.
Die vorgewärmte flüssige Dispersion in Leitung 86, welche aus teilchenförmigen! Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel, Wasser und Extraktionsöl besteht, wird dann in den dampfbeheizten Wärmetauschern oder Dampfboilern 87 und 88 erhitzt, um das Wasser und das flüssige organische Extraktionsmittel zur Blitzverdampfung zu bringen. Unter mittlerem Druck stehender Dampf wird über die Leitung 89 in den Wärmetauscher 87 eingeleitet und tritt über die Leitung 90 wieder aus. Ein Gemisch aus Dampf und etwas verdampftem organischem Extraktionsmittel tritt über die Leitung 91 aus. Wenn der Schieber 92 in Leitung 93 geschlossen und der Schieber 94 geöffnet ist, gelangt dieses Gasgemisch über die Leitung 95, den Schieber 94, die Leitung 96 in die Leitung 79 und wird in dieser mit dem Stripper-Obenstrom und ggf. mit über die Leitung 108 aus dem Wärmetauscher 88 zugeführtem Obenstrom vermischt. Die flüssige Bodenstrom-Dispersion aus dem Wärmetauscher 87 wird über die Leitung 100 in den Wärmetauscher 88 eingeleitet und in diesem vermittels Hochdruckdampf, der über die Leitung 101 zugeführt wird und über die Leitung 102 wieder austritt, auf eine höhere Temperatur erhitzt. Ein Gemisch aus Dampf und etwas verdampftem organischem Extraktionsmittel tritt durch die Obenstromleitung 103 aus. Wenn der Schieber 116 in Leitung 115 geschlossen und der Schieber 106 geöffnet ist/ gelangt der gasförmige Obenstrom aus dem Wärme-
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tauscher 88 über die Leitungen 103, 107, den Schieber 106 und die Leitung 108 in die Leitung 109, in welcher er mit dem Stripper-Obenstrom aus Leitung 123 vermischt wird. Wenn die Schieber 94 und 106 teilweise geschlossen und die Schieber und 116 teilweise geöffnet werden, kann ein Teil des gasförmigen Obenstroms aus dem Wärmetauscher 87 über die Leitung 93, den Schieber 92 und die Leitung 110 in die Leitung 111 eingeleitet und in dieser mit einem Teil des gasförmigen Obenstroms aus dem Wärmetauscher 88 vermischt werden, welcher über die Leitungen 103 und 115, den Schieber 116 und die Leitung 117 zugeführt wird. Das Gasgemisch gelangt dann durch die Leitung 111 in den oberen Bereich des Dampfstrippers 4. Der heiße flüssige Bodenstrom aus dem Wärmetauscher 88, welcher aus einer Dispersion aus teilchenförmigen! Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel, Wasser und Extraktionsöl besteht, wird über die Leitung 112 in den oberen Bereich des Dampfstrippers 4 eingeleitet.
Strippingdampf wird über Leitung 119 in den unteren Bereich des Dampfstrippers 4 eingeführt. Eine Aufschlämmung aus teilchenförmigen! Kohlenstoff und Extraktionsöl tritt am Boden des Dampfstrippers 4 durch die Leitung 6 aus, wobei wenigstens ein Teil dieser Aufschlämmung vermittels der Pumpe 5 durch die Leitungen 7 und 3 gepumpt wird. Wie bereits erwähnt, wird diese Aufschlämmung in Leitung 8 mit dem frisch zugeführten, flüssigen kohlenwasserstoffhaltxgen Ausgangsmaterial auf dem Wege zum Gasgenerator 1 vermischt. Ggf. kann ein Teil des Stripper-Bodenstroms in Leitung 7 über die Leitung 120, den Schieber 121 und die Leitung 122 abgeführt und als Heizöl für den Betrieb eines Brenners eingesetzt werden. Vermittels dieses Aufschlämmungs-Heizöls kann beispielsweise der in Leitung 33 abgegebene gesättigte Dampf in einer (hier nicht dargestellten) Heizvorrichtung erhitzt und in überhitzten Dampf übergeführt werden, der dem Wärmetauscher 88 zugeführt wird.
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Ein Strom aus verdampftem organischem Extraktionsmittel und H3O tritt am oberen Ende des Dampfstrippers 4 über die Leitung 123 aus und wird durch die Leitungen 109 und 79 abgeführt, in welchen eine Beimischung von Dampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel aus den Leitungen 96 und 108 erfolgt. Das Gasgemisch in der Leitung 79 wird dem Wärmetauscher oder Verflüssiger 87 zugeführt, in welchem es abgekühlt wird, wobei Wasser und flüssiges organisches Extraktionsmittel in der bereits beschriebenen Weise durch berührungsfreien Wärmeaustausch auskondensiert werden.
Eine weitere Abkühlung und Auskondensation von ggf. noch zurückbleibendem H„O und organischem Extraktionsmittel in Leitung 124 kann in einem in Reihe geschalteten Wärmetauscher oder Verflüssiger 125 und ggf. einem weiteren, nachgeschalteten Wärmetauscher oder Verflüssiger 126 erfolgen. Zu diesem Zweck wird der aus dem Wärmetauscher oder Verflüssiger 125 austretende, teilweise abgekühlte Strom über die Leitung 127 in den Wärmetauscher oder Verflüssiger 126 eingeleitet. Der aus dem Wärmetauscher oder Verflüssiger 126 austretende, teilweise abgekühlte Strom gelangt dann über die Leitung 128 in den Sammelbehälter 129 für flüssiges organisches Extraktionsmittel. Die Trennung der Flüssigkeiten im Sammelbehälter 129 erfolgt unter Schwerkrafteinfluß. Wasser wird am Boden des Behälters über die Leitung 130 abgezogen, ggf. gereinigt und zum Skrubber 35 zugeführt. Flüssiges organisches Extraktionsmittel in der Leitung 135 wird vermittels der Pumpe 136 durch die Leitungen 137 und 138 in den Wärmetauscher oder Verflüssiger 125 eingeleitet, in welchem es vorgewärmt wird. Frisches, flüssiges organisches Extraktionsmittel kann über die Leitung 139, den Schieber 140 und die Leitung 141 zugeführt werden. Das vorgewärmte flüssige organische Extraktionsmittel in der Leitung 142 wird dann über Leitung 44, Schieber 46 und die Leitungen 47 und 48 und zugleich über Leitung 58, Schieber 59 und Leitung 60 in den Dekantierbehälter 50 eingeführt. Der Sammelbehälter 129 wird vermittels der Leitung 143, des Schiebers
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144 und der Leitung 145 entlüftet. Das Kühlmittel im letzten Wärmetauscher oder Verflüssiger 126 kann aus Wasser bestehen, das über die Leitung 146 zugeführt und über die Leitung 147 wieder abgeführt wird. Stattdessen kann der Wärmetauscher oder Verflüssiger 126 auch von luftgekühlter Ausführung sein. Die Zeichnung stellt eine bevorzugte Anordnung dar; die Kühlmittelströme in den Wärmetauschern oder Verflüssigern 78 und 125 können jedoch auch miteinander \ertauscht werden. So kann beispielsweise flüssiges organisches Extraktionsmittel im Wärmetauscher oder Verflüssiger 78 vorgewärmt werden, während ein Flüssigkeitsgemisch, das wenigstens einen Teil des Obenstroms aus dem Dekantierbehälter und wenigstens einen Teil des frischen, flüssigen kohlenwasserstoffhaltigen Beschickungsstroms umfaßt, im Verflüssiger 125 vorgewärmt wird. Die Mengen und die Temperaturen der Ströme werden dabei entsprechend abgeglichenen Wärme- und Gewichtsverhältnissen eingestellt.
Beispiel
Das nachstehende Beispiel dient zur Veranschaulichung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der Zeichnungsdarstellung, nach welcher der vom Stripper kommende Obenstrom und der vom dampfbeheizten Wärmetauscher kommende Obenstrom durch Wärmeaustausch mit drei unterschiedlichen Kühlmitteln in drei hintereinandergesehalteten, getrennten Verflüssigern abgekühlt und verflüssigt werden. Das Kühlmittel im ersten Verflüssiger besteht dabei aus einem Teil des flüssigen kohlenwasserstoffhaltigen Beschickungsstroms, der zugleich das Extraktionsöl bildet, in Beimischung mit dem vom Dekantierbehälter abgegebenen Obenstrom. Das flüssige organische Extraktionsmittel wird vor seiner Einleitung in den Dekantierbehälter über z.B. die Leitungen 48 und 60 in der Zeichnung im zweiten Verflüssiger vorgewärmt. Als Kühlmittel im dritten Verflüssiger wird kaltes Wasser verwendet. Es handelt sich bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel um eine bevorzugte Arbeitsweise; das Verfahren ist jedoch nicht auf dieses
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eine Arbeitsverfahren beschränkt. Bei dem Synthesegasverfahren handelt es sich um ein kontinuierliches Verfahren, wobei für alle Ströme jeweils die stündlichen Durchsatzraten angegeben sind.
Der kohlenwasserstoffhaltige Beschickungsstrom zum frei durchströmbaren nichtkatalytischen Teiloxidations-Gasgenerator besteht aus 9,8 t schwerem, flüssigem kohlenwasserstoffhaltigem Heizöl zusammen mit dem vom Stripper kommenden Bodenstrom, der aus einer 5,0 Gew.-%-igen Aufschlämmung aus teilchenförmigem Kohlenstoff und schwerem, flüssigem Kohlenwasserstoff-Heizöl besteht. Die Zusammensetzung des schweren Heizöls nach Elementen ist wie folgt: 84,75 C, 10,91 H, 0,39 N, 3,50 S und 0,40 O. Der Aschengehalt beträgt 0,05 Gew.-%, die Dichte nach API 16,0 Grad, der Brutto-Heizwert 42 376 kJ/kg (18 239 BTü/lb) und die Viskosität CS bei 50 0C 162. Der durch einen Pumpvorgang aus dem Beruhigungsbehälter zugeführte kohlenwasserstoffhaltige Beschickungsstrom weist eine Temperatur von 282 0C auf, steht unter einem Druck von 67,3 bar und wird mit 3,43 t Dampf mit einer Temperatur von 301 0C und unter einem Druck von 67,3 bar vermischt. Das Kohlenwasserstoff-Dampf-Gemisch wird dann über einen Ringbrenner in die Reaktionszone des Teiloxidations-Gasgenerators eingeleitet. Der kohlenwasserstoffhaltige Beschickungsstrom wird vor seiner Einleitung in den Gasgenerator durch Umwälzen eines Anteils um den Beruhigungsbehälter herum auf der gewünschten Einleittemperatur gehalten. 10,4 t praktisch reiner Sauerstoff von 99,5 Mol-% O2 mit einer Temperatur von 177 0C und unter einem Druck von 65,5 bar werden gleichzeitig durch den Mittelkanal des Ringbrenners eingeleitet.
Heißes Rohsynthesegas tritt aus dem Gasgenerator mit einer Temperatur von 1386 0C und unter einem Druck von 59,2 bar aus und wird in einem Gaskühler auf eine Temperatur von 312 0C abgekühlt, wobei Kesselspeisewasser zu Dampf mit einer Tempera-
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tür von 301 0C umgesetzt wird. Das Rohsynthesegas wird dann in einem Skrubbervorgang mit Wasser gewaschen, um den teilchenförmigen Kohlenstoff abzuscheiden. Auf diese Weise wird eine Kohlenstoff-Wasser-Dispersion erhalten, die 1 ,05 Gew.-% teilchenförmigen Kohlenstoff enthält. Es werden 30,9 Millionen m3 Produktgas mit der nachstehend angegebenen Zusammensetzung erhalten: 45,49 CO, 42,54 H3, 3,10 CO3, 0,72 H3S, 0,04 COS, 7,68 H2O, 0,12 CH4, 0,12 Arund 0,10 N3.
16,2 t Kohlenstoff-Wasser-Dispersion aus der Gaswäsche werden mit 0,48 t Naphtha vermischt, und das Gemisch wird in der ersten Stufe in einen zweistufigen Dekantierbehälter unterhalb der Grenzfläche eingeleitet. Das Naphtha weist eine Dichte nach API von mindestens 40 und einen Anfangssiedepunkt im Bereich von 54,4 bis 87,8 0C auf. 5,64 t weiteres Naphtha werden gleichzeitig in einer zweiten Stufe in den Dekantierbehälter eingeleitet. Etwa 15,85 t abgeklärtes Wasser, werden kontinuierlich am Boden des Dekantierbehälters abgezogen und zum Skrubber rückgeleitet, in welchem sie zur Säuberung von weiterem Rohsynthesegas eingesetzt werden. Etwa 6,48 t Obenstrom werden kontinuierlich aus dem Dekantierbehälter abgezogen und enthalten in Gew.-% 94,5 Naphtha, 2,5 Kohlenstoff und 3,0 Wasser. Der Obenstrom weist eine Temperatur von 100,5 0C auf und steht unter einem Druck von 17,6 bar. 3,08 t frisches schweres Heizöl wie vorstehend beschrieben werden mit einer Temperatur von 82,2 0C mit dem Obenstrom aus dem Dekantierbehälter vermischt. Dabei wird eine Dispersion erhalten, die durch einen ersten Wärmetauscher oder Verflüssiger durchgeleitet wird, um die Dispersion abzukühlen und einen Gasstrom aus 6,64 t/h zu verflüssigen, welcher aus den zusammengefaßten Obenströmen der beiden dampfbeheizten Wärmetauscher und dem des einen Dampfstrippers besteht. Die Dispersion aus Kohlenstoff, Naphtha, schwerem Heizöl und Wasser wird in dem ersten Wärmetauscher oder Verflüssiger auf eine Temperatur von 146 0C vorgewärmt. Diese Dispersion wird dann
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in einem ersten dampfbeheizten Wärmetauscher oder Boiler durch unter mittlerem Druck von z.B. 17,6 bar stehendem Dampf weiter auf eine Temperatur von 190,5 0C erhitzt. Der Bodenstrom aus dem ersten Wärmetauscher wird durch Hochdruckdampf von z.B. 87,8 bar in einem zweiten dampfbeheizten Wärmetauscher weiter auf eine Temperatur von 288 0C erhitzt. Der flüssige Bodenstrom vom zweiten Wärmetauscher wird dann unmittelbar in den oberen Bereich einer Strippingsäule eingeleitet und mit 181 kg trockenem Dampf, der unter einem Druck von 17,6 bar steht, gestrippt. Dieser Dampf wird dabei in den unteren Bereich der Strippingsäule eingeleitet. Der Stripper-Bodenstrom besteht aus der Aufschlämmung aus schwerem Heizöl und 5,0 Gew.-% teilchenförmigen! Kohlenstoff, weist eine Temperatur von 274 0C auf und wird kontinuierlich zum Gasgenerator .rückgeleitet, wo er wie vorstehend beschrieben einen Teil des kohlenwasserstoffhaltigen Beschickungsstroms bildet. Der Stripper-Obenstrom, welcher im wesentlichen aus sämtlichem Naphtha und Wasser im Stripperbeschickungsstrom besteht und in Beimischung die dampfförmigen Obenströme aus den beiden dampfbeheizten Wärmetauschern enthält, wird dann in drei hintereinandergeschalteten, voneinander getrennten Wärmetauschern oder Verflüssigern abgekühlt und verflüssigt. Der gemischtphasige Strom aus Naphtha und H3O, welcher wie vorstehend beschrieben aus dem ersten Wärmetauscher oder Verflüssiger austritt, weist eine Temperatur von 120 0C auf, wird im zweiten Wärmetauscher oder Verflüssiger auf eine Temperatur von 109 0C, und dann im dritten Wärmetauscher oder Verflüssiger auf eine Temperatur von 62,5 0C abgekühlt. Das abgekühlte Naphtha in einem dem dritten Wärmetauscher oder-Verflüssiger nachgeschalteten Sammelbehälter stellt das Kühlmittel für den zweiten Wärmetauscher oder Verflüssiger dar. Dabei wird das Naphtha vor seiner Einleitung in den Dekantierbehälter auf eine Temperatur von 82 0C vorgewärmt. Im dritten Wärmetauscher oder Verflüssiger wird als·Kühlmittel Wasser eingesetzt.
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Claims (8)

Patentansprüche : Verfahren zur Synthesegaserzeugung mit Rückgewinnung von nicht umgewandeltem Kohlenstoff durch Teiloxidation eines kohlenwasserstoff haltigen Ausgangsmaterials wie z.B. einer Aufschlämmung eines kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoffs oder eines Gemischs verschiedener kohlenwasserstoffhaltiger Stoffe unter Erzeugung eines H? und CO enthaltenden und teilchenförmigen Kohlenstoff mitführenden Gasstroms, der nach Abkühlung und Säuberung in eine Kohlenstoff-Wasser-Dispersion übergeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
1) die Kohlenstoff-Wasser-Dispersion mit einer ausreichend hoch bemessenen Menge eines flüssigen organischen Extraktionsmittels, das entsprechend dem nachgenannten Verfahrensschritt 5) durch indirekten Wärmeaustausch vorgewärmt worden ist, vermischt wird, und in einer Dekantierzone ein Bodenstrom aus abgeklärtem Wasser und von diesem getrennt ein flüssiger, pumpfähiger Obenstrom, der aus einer Dispersion aus Kohlenstoff, flüssigem, organischem Extraktionsmittel und Wasser besteht, erzeugt werden,
2) die Dispersion aus Kohlenstoff, flüssigem, organischem Extraktionsmittel und Wasser mit Extraktionsöl vermischt, dieses Gemisch in einem Verdampfungsvorgang in ein Gemisch aus Dampf und verdampftem, organischem Extraktionsmittel und eine davon getrennte Rückstandsdispersion aus Kohlenstoff in Extraktionsöl, welche flüssiges, organisches Extraktionsmittel und Wasser enthält, getrennt wird,
3) die Rückstandsdispersion aus Verfahrensschritt 2) in den oberen Bereich einer Dampfstrippingzone eingeleitet, 0 bis 100 Vol.-% des Gemischs aus Dampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel aus Verfahrensschritt 2) in den oberen Bereich der Dampfstrippingzone eingeleitet, und ein Strippingdampfstrom im Gegenstrom zu der flüssigen Rückstandsdispersion in den unteren Bereich der Dampfstrippingzone eingeleitet wird,
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4) ein gasförmiges Obenstromgemisch aus Dampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel aus der Strippingzone und eine von diesem trennbare, pumpfähige Bodenstromdispersion aus teilchenförmigem Kohlenstoff in Extraktionsöl abgeführt werden,
5) das von der Strippingzone kommende gasförmige Obenstromgemisch mit ggf. noch vorhandenen Teilen des Gemische aus Dampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel aus dem Verdampfungsvorgang in Verfahrensschritt 2) vermischt wird, das Gemisch abgekühlt und in dem Gemisch enthaltenes Wasser und flüssiges organisches Extraktionsmittel durch Wärmeaustausch in wenigstens zwei hintereinandergeschalteten, getrennten Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen mit jeweils unterschiedlichem Kühlmittel durch Verflüssigung auskondensiert werden, wobei als Kühlmittel in der einen Wärmetauscherzone oder Verflüssigerzone flüssiges organisches Extraktionsmittel, und in der anderen Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone Luft oder Wasser, und in weiteren Wärmetauscher- oder Verflüssigerzonen als Kühlmittel ein Mittel eingesetzt wird, das ausgewählt ist aus
a) wenigstens einem Teil des aus einer Dispersion aus Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel und Wasser bestehenden Obenstroms aus der Dekantierzone von Verfahrensschritt 1) ,
b) wenigstens einem Teil des in Verfahrensschritt 2) eingesetzten Extraktionsöls und
c) Gemischen der Mittel nach a) und b), und
6) Kondenswasser und flüssiges organisches Extraktionsmittel unter Schwerkrafteinwirkung zum Absetzen gebracht werden, wenigstens ein Teil des flüssigen organischen Extraktionsmittels zusammen ggf. mit frischem Extraktionsmittel als Kühlmittel in der Wärmetauscher- oder Verflüssigerzone von Verfahrensschritt 5) eingeführt und das in Verfahrensschritt 5) erhitzte flüssige organische Extraktionsmittel dem Verfahrensschritt 1) zugeführt wird.
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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Bodenstromdispersion aus teilchenförmigem Kohlenstoff in Extraktionsöl aus Verfahrensschritt 4) mit kohlenwasserstoffhaltigem Ausgangsmaterial und ggf. mit einem ümwälzstrom von kohlenwasserstoffhaltig^ Ausgangsmaterial mit oder ohne zusätzliche Erhitzung in einer zweiten Wärmetauscherzone vermischt, das Gemisch in einen Beruhigungsbehälter eingeleitet und wenigstens ein Teil des Gemischs aus dem Beruhigungsbehälter als Teil des Beschickungsstroms in den Teiloxidations-Gasgeneratör eingeleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasgemisch in Verfahrensschritt 5) in drei hintereinandergeschalteten, getrennten Verflüssigern abgekühlt wird und dabei Wasser und flüssiges organisches Extraktionsmittel auskondensiert werden, wobei als Kühlmittel im ersten Verflüssiger 10 bis 100 Vol.-% Obenstrom aus der Dekantierzone in Verfahrensschritt 1) in Beimischung mit 10 bis 100 Vol.-% Extraktionsöl eingesetzt und dabei vorgewärmt werden, ggf. vorhandene Nebenstromanteile des Obenstroms aus der Dekantierzone und das Extraktionsöl mit dem aus dem ersten Verflüssiger austretenden vorgewärmten Kühlmittel vermischt werden, dieses Gemisch dem Verdampfungsvorgang in Verfahrensschritt 2) zugeführt wird, wenigstens ein Teil des flüssigen organischen Extraktionsmittels aus Verfahrensschritt 6) als.Kühlmittel im zweiten Verflüssiger, und Luft oder Wasser als Kühlmittel im dritten Verflüssiger eingesetzt wird.
4i Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasgemisch in Verfahrensschritt 5) in drei hintereinandergesehalteten, getrennten Verflüssigern abgekühlt wird und dabei Wasser und flüssiges organisches Extraktionsmittel auskondensiert werden, wobei als Kühlmittel im
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ersten Verflüssiger sämtliches Extraktionsöl eingesetzt und dabei vor Vermischung in Verfahrensschritt 2) vorgewärmt wird, sämtliches flüssiges organisches Extraktionsmittel aus Verfahrensschritt 6) als Kühlmittel im zweiten Verflüssiger, und Luft oder Wasser als Kühlmittel im dritten Verflüssiger eingesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasgemisch in Verfahrensschritt 5) in drei hintereinandergeschalteten, getrennten Verflüssigern abgekühlt und dabei Wasser und flüssiges organisches Extraktionsmittel auskondensiert werden, wobei als Kühlmittel im ersten Verflüssiger ein Gemisch aus der Dispersion aus Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel und Wasser mit sämtlichem Extraktionsöl aus Verfahrensschritt 2) eingesetzt und dabei vor dem Verdampfungsvorgang vorgewärmt wird, wenigstens ein Teil des flüssigen organischen Extraktionsmittels aus Verfahrensschritt 6) als Kühlmittel im zweiten Verflüssiger, und Luft oder Wasser als Kühlmittel im dritten Verflüssiger eingesetzt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Verdampfungsvorgang in Verfahrensschritt 2) das Gemisch aus der Dispersion aus Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel und Wasser mit dem Extraktionsöl in einem ersten dampfbeheizten Wärmetauscher durch indirekten Wärmeaustausch mit einem unter mittlerem Druck stehenden Dampf erhitzt und dabei ein gasförmiges Gemisch aus Dampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel und ein aus einer Dispersion aus Kohlenstoff, flüssigem organischem Extraktionsmittel, Extraktionsöl und Wasser bestehender flüssiger Bodenstromrückstand erzeugt wird, welcher in einem zweiten dampfbeheizten Wärmetauscher durch indirekten Wärmeaustausch mit unter hohem Druck stehendem Dampf erhitzt wird, wobei ein gasförmiges Gemisch
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aus Dampf und verdampftem organischem Extraktionsmittel und ein aus Kohlenstoff, Extraktionsöl und Wasser bestehen-. der flüssiger Bodenstromrückstand entsteht.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Teiloxidations-Gasgenerator abgegebene Gasstrom einem. Gaskühlvorgang durch indirekten Wärmeaustausch mit Wasser unterworfen und dabei Dampf unter mittlerem und hohem Druck erzeugt wird, ein Teil des unter mittlerem Druck stehenden Dampfs in den ersten dampfbeheizten Wärmetauscher und als Strippingdampf in die Dampfstrippingzone eingeleitet, und der unter hohem Druck stehende Dampf in den zweiten dampfbeheizten Wärmetauscher eingeleitet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenstromdispersion aus teilchenförmigen! Kohlenstoff in Extraktionsöl aus Verfahrensschritt 2) als der kohlenwasserstoff haltige Beschickungsstrom in die Reaktionszone des Tei!oxidations-Gasgenerators eingeleitet wird.
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