DE355232C - Verfahren zur Zerlegung von Gasgemischen mittels Verfluessigung der verfluessigbarenBestandteile - Google Patents

Verfahren zur Zerlegung von Gasgemischen mittels Verfluessigung der verfluessigbarenBestandteile

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DE355232C
DE355232C DESCH59108D DESC059108D DE355232C DE 355232 C DE355232 C DE 355232C DE SCH59108 D DESCH59108 D DE SCH59108D DE SC059108 D DESC059108 D DE SC059108D DE 355232 C DE355232 C DE 355232C
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Description

  • Verfahren zur Zerlegung von Gasgemischen mittels Verflüssigung der verflüssigbaren - Bestandteile.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerlegen von Gasgemischen, insbesondere von Kohlenwasserstoffen, auch von Alkoholgemischen oder solchen Gemische, wie sie bei der Destillation bituminöser Produkte und des Holzes entfallen. Die Zerlegung solcher Gasgemische erfolgt mittels der bekannten Verflüssigung der verflüssigbaren Bestandteile durch Kompression, mittels darauf folgender Abkühlung durch ein umlaufendes Kühlmittel and mittels Expansion der nicht verflüssigbaren Bestandteile.
  • Während bei dem in der deutschen Patentschrift 293961 beschriebenen Verfahren die höher siedenden Bestandteile des kornprimierten Gasgemisches verflüssigt werden, indem die hierzu erforderliche Temperaturerniedrigung durch die zur Expansion gebrachten, niedriger siedenden Bestandteile herbeigeführt wird, erfolgt bei dem vorliegenden Verfahren die Abkühlung und die dadurch hervorgerufene Verflüssigung der verflüssigbaren Bestandteile des ursprünglichen Gasgemisches durch ein flüssiges, absorptionsfähiges Kühlmittel in unmittelbarer Berührung mit den expandierten, nicht verflüssigbaren Bestandteilen, um gleichzeitig etwa nicht verflüssigte Bestandteile zur Absorption zu bringen.
  • Als Kühlmittel kommen Flüssigkeiten zur Verwendung, welche die Fähigkeit haben, solche Anteile der verflüssigbaren Kohlenwasserstoffe, die durch Kompression und durch, Abkühlung allein nicht verflüssigt weiden, zu absorbieren, und welche die so absorbierten Kohlenwasserstoffe bei höherer Temperatur wieder leicht abgehen. Das Kühlmittel, welches durch Wärmeaustausch mit dem heißen komprimierten Gase auf eine wesentlich höhere Temperatur, gebracht worden ist, dient in der Folge als Wärmemittel zur Zerlegung der verflüsigten Kohlenwasscrstoffe in ihre cinzelnen Fraktionen, je nach ihrem Siedepunkt. Als letzte Aufgabe fällt dem Kühlmittel die Beförderung der absorbierten Bestandteile nach einer Stelle zu, wo sie mit dem Hauptateil der schon durch Kompression und Abkühlung verflüssigten Produkte des ursprünglichen Gasgemisches vereinigt werden. damit hier die Trennung nach verschiedenen Siedepunkten erfolgt.
  • Die zur Ausführung des Verfahrens dienende Analge enthält einen Kühler, der einerseits in die Umlaufleitung zwischen Kondensatorsystem und Expansionslmaschine, anderen seits in die Umlaufleitung zwischen Kon densatorsystem und Kühlmittelsammelbehälter eingeschaltet ist. Zur Trennung der im Kondensatonsystem verflüssigten Gase dient eine Rektifikationskolonne, deren heizbarer Teil in Idie Umlaufleitung des Kühlnittels zwischen Kondensatorsystem und Kühler eingeschaltet ist. In die Umlaufleitung für das expandierte Gas zwischen Expansionsmaschine und Kühler und in die Umlaufleitung für das Kühlmittel zwischen Kühler und Kondensatorsystem ist ein Absorptionsbehälter eingeschaltet. Separatoren sind einerseits an die vom Kondensatorsystem kommende Umlaufleitung, anderseits an die vom Kondensatorsystem kommende Leitung für die verflüssigbaren, dampfförmigen Bestandteile, angeschlossen. An Idem heizbaren Teil der Rektifikationskolonne ist ein Gasolinkühler an, geschlossen, der in die Umlaufleitung für das Kühlmittel zwischen Absorptionsbehälter und Kondensatorsystem eingeschaltet ist.
  • Die Gasmischung, welche die voneinander zu trennenden und teilweise zur verflüissigenden, aus einer Vorratsquelle, z. B. der Mündung einer Ölquelle oder aus einem Vorratsbehälter oder einer Röhrenleitung kommenden Kohlenwasserstoffe enthält, tritt, nachdem sie in einem Wascher von den Verunreinigungen, wie Staub, 01, Wasser und anderen Stoffen, die von dem Gas mechanisch mitgeführt werden, befreit worden ist, durch ein Rohr 3 in den Kompressor I, 2 und wird hierin auf einen so hohen Druckgrad komprimiert, als das zu hehandeln,de besondere Gas erfordert. Das komprimierte Gas verläßt den Kompressor durch ein Rohr 4, das mit einem System horizonbaler Röhrenkondensatoren 5 in Verbindung isteht. Die komprimierte Gasmischung fließt durch die Röhren der Kondensatoren im Gegenstrom zu dem Kühlmittel, welches die Mäntel der Kondensatoren und die Zwischenräume zwisehen ihren Röhren ausfüllt. Beim Durchströmen durch das Kondensatorsystem 5 wird ein Teil der verflüssigbaren Produkte, die in dem ursprünglichen Gas enthalten sind, kondensiert werden.
  • Die Mischung, welche dann aus teilweise verflüssigten und teilweise gasförmigen Kohlenwasserstoffen besteht, verläßt das ; Kondensatorsystem 5 unten durch ein Rohr 6, welches mit einem Separator 7 in Verbindung steht. Die verflüssigten Kohlenwasserstoffe verlassen den Separator 7 unten durch ein Rohr 8, während derjenige Teil des ursprüngliegen Gases, welcher noch nicht in dem Kondensatorsystem 5 verflüssigt worden ist, den Separator 7 oben durch Rohr 9 verläßt, das zu dem Kondensatorsystem ga führt. Das letztere besteht auch aus einer Anzahl von Kondensatoren, wie das Kondensatorsystem 5. In dem Kondensatorsystem 5a werden noch weitere verflüssigbare Kohlenwasserstoffe des ursprünglichen Gases verflüssigt. Die eineinen die Systeme 5 und 5a bildenden Kondensatoren bestehen aus einem Behälter 4 der an seinen Enden geschlossen und in innere Endkammern b und c vermittels, der Querwände d geteilt ist. Die Kammer b ist durch eine Zwischenwand 723 in zwei Teile b1 und b2 geteilt, während ein Sieb c3 O. dgl. die Kammer c in zwei Räume c1 und c2 teilt.
  • Das Sieb c3 bezweckt, die Gasleitung an diesem Punkt zu verengen und zu; drosseln, so daß der Gasdruck in der Leitung jenseits des Siebes c1 aufrechterhalten wird, unabhängig von der Menge der verflüssigbaren Bestandteile der komprimierten Gase. Die Röhren e zwischen den Zwischenwänden d stellen eine Verbindung zwischen den Teilen b1 und c1 der Kammern b und c her, während die Röhren zwischen den Wänden die VerbSindung zwischen den Teilen c2 und b2 der Kammern c und bs vermitteln.
  • Eine Zweigleitung 4 verläuft von dem Rohr 4 zu dem Teil b1 der Kammer b, während der Teil b2 der Kammer mit einem Auslaß 4b versehen ist, der im vorliegenden Fall mit dem Teil b1 der Kammer b des in dem System nächsten Kondensators verbunden ist. Jeder Kondensator ist auch mit einer Zwischenlängswand f zwischen den Röhren e und e1 versehen, die entweder in einem Abstand von der einen Zwischenwand d endigt oder mit einer Öffnung versehen ist, für beide Fälle mit J1 bezeichnet. Jeder Kondensator ist ferner mit einem Ein und Auslaßrohr versehen, die entsprechend mit den Räumen zwischen den Röhren e und e1 auf entgegen, gesetzten Seiten der Zwischenwand f in Verbin, dung stehen. Bei dieser Anordnung wird der Druck des komprimierten Gases in jedem Kondensator bei dem Widerstand, der dem Strom durch das Sieb c3 entgegengesetzt wird, im wesentlichen durch ; weg konstant erhalten. Nachdem Idie Mischung, welche aus den in dem Kondensatorsystem 5a verflüssigten Kohlenwasserstoffen und noch gasförmigen Kohlenwasserstoffen bestrebt, das ganze Kondensatorsystem 5a durchströmt hat, verläßt sie es durch ein Rohr 6a, das mit einem Separator 7a in Verbindung steht.
  • Die verflüssigten Kohlenwasserstoffe strömen von dem Separator 7a unten Idurch ein Rohr 8a zu einem Kondenstopf 10, mit welchem auch das von dem Kondensator 7 kommende Rohr 8 verbunden ist.
  • Solche Kohlenwasserstoffe, welche in dem Kondensator 5a nocht nicht verflüssigt worden sind, verlassen deil Separator 7a oben durch ein Rohr 9a, das zu der Gasexpansionsmaschine II führt; diese. besteht wie üblich aus einem oder mehreren Zylindern, die Widerstand IdarlSieten oder Arbeit leisten und im allgemeinen wie ein Dampfzylinder arbeiten.
  • Sollte sich ergeben, daß nicht alle in dem ursprünglichen Gas enthaltenen verflüssigbaren Produkte in den Kondensatorsystemen 5 und 5a verflüssigt worden sind, so können weitere Kondensatorsysteme verwendet werden, die alle in gleicher Weise arbeiten.
  • Bevor mm der Weg der in den Kondensatorsystemen verflüssigten Produkte verfolgt wird, soll dem Gas weiter gefolgt werden, das, wie oben gezeigt, durch. das Rohr gi strömt und schließlich die Expansionsmaschine II erreicht, noch im wesentlichen unter demselben Druck, den es im Kompressor I, 2 erhalten hat.
  • In der Expansionsmaschine II wird der Druck des Gases nutzbar gemacht und dementsprechend wird nach den bekannten physikalischen Gesetzen seine Temperatur weiter, unter Null, sinken.
  • Das expandierte kalte Gas verläßt die Expansionsmaschine II durch ein Rohr 12 das mit dem unterent Teil eines Ölabsorptionsbehälters I3 in Verbindung steht; es steigt in diesem auf, nachdem es, um fein verteilt zu werden, eine Rostplatte 14 durchströmt hat. In dem Ölabsorptionsbehälter I3 kommt das kalte Gas in unmittelbare Berührung mit dem Albsorptionsmittel (Öl), das in den oberen Teil des Behälters I3 durch Rohr 15 eintritt. Das niederfließende Öl begegnet dem aufwärts steigenden kalten Gas und absorbiert aus ihm alle diejenigen verflüssigbaren Kohlenwasserstoffe, welche in den Kondensatorsystemen 5 und 5a nicht kondensiert worden sind. Das jetzt »trockene« Gas verläßt die Ölabsorption 13 oben durch das Rohr 16, welches an den unteren Teil des Ölkühlers 17 angeschlossen ist. In dem Ölkühler 17 absorbiert das kalte Gas Wärme aus dem Öl, das durch das Rohr 34 eintritt und von oben niederfließt, und verläßt den Ölkühler 17 oben durch das Rohr 19. Das hier auistretende Gas ist jetzt frei von allen verflüssigbaren Produkten und kann zur Beleuchtung, Heizung und anderen Zwecken verwendet werden.
  • Das - obenerwähnte Absorptionsmittel (Öl) gelangt in das System, z. B. aus einem Vorratsbehälter 20 durch Rohr 21, das an die Ölumlaufpumpe 22 angeschlossen ist; diese pumpt das Öl durch Rohr 15 in den oberne Teil der Ölabsorption 13; wenn das Öl durch den Behälter 13 hindurchgeht, absorbiert es dort aus den durch Rohr 12 eintretenden Gasen diejenigen verflüssigbaren Produkte, die in dem Kondensatorsystem 5 und 5a nicht kondensiert worden sind.
  • Das kalte Öl verläßt den Behälter I3 unten durch rohr 23, das an den Gasolinkühler 24 angeschlossen ist, in welchem das Öl als Kühlmittel dient. Es verläßt den Gasolinkühler 24 durch Rohr 25, das an den letzten Kondensator des Systems 5« angeschlossen ist.
  • Das Öl, welches durch Wärmeaustausch mit den expandierten kalten Gasen im Ölkühler I7 eine sehr niedrige Temperatur angenommen hat, wird also in den Kondensatorsystemen 5a und 5 als Kühlmittel zur Kondensation der aus dem Kompressor I kommenden Gasmischung verwendet. Das kalte Öl durchläuft Idie Kondensatoren zwischen dem Mantel und den Schlangen im Gegenstrom und, da es als Kühlmittel wirkt, nimmt es einen Teil (der Wärme aus den Gasen araf, die die Röhren der Kondensatoren durchströmen.
  • Das Öl verläßt das Kondensatorsystem 5a durch Rohr 26, das an dem Separator 27 angeschlossen ist.
  • Infolge der höheren Temperatur, mit welcher Idas Öl das Kondensatorsystem 5a verläßt, wird ein Teil der Kohlenwasserstoffe, der durch das Öl in den Behälter 13 absorbiert worden worden ist, wieder verdampft, und um das Öl von diesen Dämpfen zu trennen, ist der Separator 27 vorgesehen. Das Öl verläßt den Separator 27 unten durch das Rohr 28, das an den untersten Konsdensator des Systems 5 angeschlossen ist.
  • Obgleich. die Temperatur des in das Kondensatorsystem 5 eintretenden Öles höher ist, als diejenige, bei weicher es in das System 5a gelangt, so ist das Öl noch kalt genug, um als Kühlmittel in dem System 5 zu dienen. Das Öl verläßt das Kondensatorsystem 5 oben durch Rohr 29, das an den Separator 30 angeschlossen ist; dieser dient demselben Zweck wie der Separator 27, nämlich das Öl aus den Kohlenwasserstoffen abzuscheiden, die ursprünglich in Idem Ölbehälter 13 absorbiert worden sind, und die wegen der höheren Temperatur Ides Öles in dem System 5 wieder verdampft sind.
  • Das Öl, welches den Separator 30 verläßt, hat jetzt dadurch Wärmeaustausch in Idem Kondensatorsystem seine höchste Temperatur erreicht. Er verläßt den Separator 30 unten durch Rohr 31, Idas an den Ölerhitzer 32 unterhalb der Rektifikationskolonne 33 angeschlossen ist. Der Zweck des Ölerhitzers 32 wird später erläutert werden.
  • Das Öl verläßt den Ölerhitzer 32 durch Rohr 34, das oben an den Ölkühler 17 angeschlossen ist, wo das heiße Öl durch unmittelbare Berührung mit dem in den Ölkühler 17 unten durch Rohr 16 eintretenden kalten Gas so weit abgekühlt wird, daß es als Kühlmittel in (der oben beschriebenen Weise dienen kann. Das kalte Öl verläßt den Ölkühler 17 durch Rohr 35, das an den Ölvornatsbehälter 20 angeschlossen ist, wo es wieder in das System gelangt.
  • Die Verwendung von Öl dem Apparat dient den folgenden Zwecken: I. der Absorption von solchen in der ursprünglichen Gasmischung enthaltenen Kohlenwasserstoffen, welche weder durch Kompression, noch durch Kühlen, noch Idurch beides in flüssiger Form gewonnen werden können (Absorptionsbehälter 13); 2. als Träger solcher Kohlenwasserstoffe, welche zuvor in den Kondensatoren nicht verflüssigt worden sind, um sie nach einer Stell (27) zu führen, wo sie durch Verdampfang von dem Öl wieder getrennt werden (Separator 27); 3. als Kühlmittel in dem Kondensatorsystem, in welchem die VerRüssigung und Kondensation des ursprünglichen vom Kompressor kommenden heißen Gases stattfindet (Kondensatoren 5 und 5a); 4. als Heizmittel in der Rektifikationskolonne zur fraktionierten Trennung der Mischung von flüssigen Kohlenwasserstoffen, die in, dem ganzen System, entsprechend ihren Siedepunkten, enthalten sind (Ölerhitzer 32).
  • Wir genhen jetzt zruück zu dem obenerwähnten Kondenstopf IO, wo das aus den Systemen 5, 5a ablaufende Kondensat gesammelt wird. Der Kondenstopf IO ist nach dem bekannten Prinzip des Dampftopfes gebaut und Idient daza, die flüssigen Kondensate ununterbrochen zu entfernen. Die den Kondenstopf verlassenden Kondensate stehen noch unter einem so hohen Druck, daß sie auf jede Höhe innerhalb der hydrostatischen Grenzen des ursprünglichen Drukkes gehoben werden können. Der untere Teil des Kondenstopfes IO ist durch Rohrleitung 36 an den oberen Teil des Reguliertopfes 37 angeschlossen.
  • Die verflüssigten Kohlenwasserstoffe sammeln sich in dem Regaliertopf 37, bis die Flüssigkeit den Auslaß des Rohres 38 er reicht, das den Reguliertopf 37 an, den Dephlegmator 39 oberhalb der Rektifizierkolonne 33 anschließt Der Dephlegmator 39 ist nach Art eines Röhrenkondensators gebaut. Die von den' Reguliertopf 37 kommenden flüssigen Kohlenwasserstoffe werden in dem Dephlegmator 39 als Kühlmittel verwendet, das um die Kondensatorröhren herumfließt und den Dephlegmator 39 durch Rohr 40 bei einer bedentend höheren Temperatur verläßt, als -derjenigen, bei welcher es in den Dephlegmator 39 durch Rohr 38 eintritt. Das Rohr 40 ist an einen Separator 41 angeschlossen, der in @derselben Weise arbeitet, wie die Separatoren 7, 71 usw. Die Flüssigkeit fließt durch Rohr 42 nach der Mitte Ider Rektifizierkolonne 33 ab, von wo sie zu einem Verteiler gelangt und in feinverteilter Form niederfließt, bis sie den 01-erhitzer 32 erreicht, wo ein gewisser Teil der flüssigen Kohlenwasserstoffmischung verdampft wird, der für die Trennung in der Rektifikationskolonne nötig ist. die verdampften Kohlenwasserstoffe andrerseits steigen in der Rektifizierkolonne 33 in unmittelbarer Berührung mit den flüssigen Kohlenwasserstoffen auf, die in dem Dephlegmator 39 vorgewärmt worden und aus diesem durch Rohr 40 nach Idem Separator 41 und durch Rohr42 zu Ider Rektifikationskolonne 33 geflossen sind. Die unmittelbare Berührung dieser kalten Flüssigkeit mit den warmen Dämpfen hat zur Folge: I. die schwereren Bestandteile des Dampfes werden wieder verflüssigt -und fallen deshalb nieder, 2. die leichteren Bestandteile der Dämpfe steigen in der Kolonne auf, ohne verflüssigt zu werden, 3. die leichteren Bestandteile der Flüssigkeit verdampfen und vereinigen sich mit den Dämpfen unter 2 und steigen mit ihnen zusammen in Idier Kolonne auf, 4. die schwereren Bestandteile der Flüssigkeit fließen nieder und vereinigen sich mit den unter I erwähnten flüssigen Bestandteilen.
  • Das Verfahren ergibt in der Rektifikationskolonne 33 eine praktisch ; quantitative Trennung der leichten, verflüssigbaren Kohlenwasserstoffe aus den schwereren nach den bekannten Gnandsätzen der Trennung und Destillation mittels Rektifikationskolonnen. diejenigen Kohlenwasserstoffe, welche nicht in dem Ölerhitzer 32 verdampfen, samseln sich unter diesen an Idem Boden der Rektifikationskolonne 33 und verlassen sie durch Rohr 43, das sich. an die Schlange Ides Gasolinkühlers 24 anschließt, oder durch das von der =labsorption I3 dadurch Rohr 23 kommende kalte Öl gekühlt wird. Aus dem Gasolinkühler 24 tritt das jetzt kalte Gasolin durch Rohr 44 und gelangt in die Probeschaile 55. Diese ist mit einer Flüssigkeitsspinldel ausgestattet, um das @spezifische Gewicht der Flüssigkeit zu bestimmen, ferner mit einem Thermometer zur Bestimmung der Temperatur der Flüssigkeit und mit einer selbsttätigen Fließskala zum Messen der Flüssige keitsmenge, die durch die Probeschale 55 hindurchgeht. Aus oder Probeschale 55 tritt das Gasolin durch ein Rohr 56 aus und fließt in Iden Vorratsbehälter 57.
  • Wenn der Ölerhitzer 32, der in dem un teren Teil der Trennungskolonne 33 vorgesehen ist, keine genügend hohe Temperatur abgeben sollte, besonders im Winter, wird noch lein gaserhitzer 58 angewendet. Als Heizmittel für den Gaserhitzer 58 werden die Auspuffgase genommen, die aus dem Explosionsraum der Maschine kommen, welche zum Antrieb des Kompressors 1,2 benutzt wird; diese Vernbrennungsgase werden dem Gaserhitzer 58 durch ein Rohr 59 zugeführt.
  • Wir kehren jetzt zu, den Dämpfen zurück, die in der Rektifikationskolonne 33 aufsteigen.
  • Diese Dämpfe erreichen schließlich den Dephlegmator 39, der, wie oben beschrieben, durch Idie kalte flüssige KOhlenwasserstoffmischung, die von dem Reglertopf 37 kommt, gekühlt wird.
  • Die Dämpfe steigen darch Rohr 60 auf, bis sie in den oberen Ram 61 des Dephlegmators 39 eintreten. Von hier strörnen die Dämpfe an aden Röhren Ides Dephlegmators 39 im Gegenstrom zu dem Kühlmittel, das in den Dephlegmator 39 durch Rohr 38 ein, tritt, nieder. Die Folge dieses Vorganges ist die teilweise Kondensation der Dämpfe. Der flüssige Teil sammelt sich in dem unteren Raum 62 des Dephlegmators 39 und verläßt ihm durch Rohr 63, das an einen Flüssigkeitsverteiler 64 angeschlossen ist; dieser liegt in dem oberen Teil der Rektifikationskolonne 33. Aus dem Verteiler fließt die Flüssigkeit in einerm feinen Regen in der Rektifiiationskolonne 33 nieder und liefert so die notwendige Flüssigkeitsmenge, um -die Rektifikation und Trennung auszuführen.
  • Die Dämpfe, die in den Röhren des Dephlegmators 39 nicht kondensiert worden sind, verlassen die untere Kammer 62 durch ein Rohr 65, das sich an den. oberen Teil eines Kühlers 66 anschließt. Als Kühlmittel für den Kühler 66 wird ein Teil der als der Expansionsmaschine II kommenden expandierten kalte Gase benutzt, weshalb Rohr 12 an den Kühler 66 durch eine Rohrleitung 67 angeschlossen ist. Das Kühlmittel verläßt den Kühler 66 oben durch Rohr 68, das unten an die Ölabsürption 13 angeschlossen ist Die verflüssigten leichten Kohlenwlasserstoffe, die in dem Kühler 66 kondensiert sind, verlassen Idiesen unten durch Rohr 18 und gelangen zu der Probeschale 69, die in der selben Weise wie die Gasolinprobeschale 55 gebaut ist. Darch Rohr 70 verläßt die Flüssigkeit die Probeschale 69, gelangt in aden Vorratsbehälter 71 für d.ie leichten, verflüssigten Produkte.
  • Wenn man die Temperaturen und Spindelablesungen befolgt und sie auf den vorherbestimmten Punkten für das gewinischte Produkt hält, indem man die den Durchfluß der Flüssigkeiten (Idie leichteren oder schwereren Fraktionen) steuernden Ventile in den Rohrleitungen anstellt, wird das in dem Behälter 57 oder 7I gesammelte Produkt von gleichförmiger Beschaffenheit sein, trotz der Schwankungen in Temperatar oder Druck oder anderer Zustände in dem Dephlegmator oder in dem Kühler oder Heizsystem. Das gewünschte Produkt kann entweder leichter oder schwerer sein und die Anordnung ist so getroffen, daß jede Fraktion, die am Anfang oder in einer besonderen Periode des Betriebes bestimmt ist, erhalten werden kann, indem man bloß Idie Ventile der Flüssigkeitssysteme 44, 55 (oder I8, 69) anstellt, bis die Thermometer- und Spindelablesungen den Angaben für das gewünschte Sonderprodukt entsprechen.
  • Diejenigen verflüssigbaren Kohlenwasserstoffe, Idie von einem Absorptionsmittel (Öl) in der Ölabsorption I3 absorbiert worden sind, werden wieder aus dem Absorptionstnrttel verdampft, während dieses durch die Kondensatorsysteme 5 und 5a strömt. Um die Dämpfe aus dem Absorptionsmittel abzuscheiden, ist, wie oben erwähnt, der Separator 27 dort vorgesehen, wo das Absorptionsmittel das Kondensatorsystem 5a, und der Separator 30, wo das Absorptionsmittel das System 5 verläßt, Während das Absorptionsmittel (Öl) die Separatoren 27 und 30 anten verläßt, treten die Dämpfe oben aus Iden Separatoren 27 und 30 durch Röhren 72 und 73 aus und in den unteren Teil der Rektifikationskolonne 33 ein, wo sie sich mit den vom Ölerbitzer 32 kommenden Dämpfen vereinigen. Auf diese Weise nehmen sie an der Trennung und Verflüssigung teil, die in, der Rektifikationskolonne 33 stattfindet.
  • Anstatt die expandierten Gase zur 01-kühlung zu verwenden, kann das 01 auch durch andere Mittel, z. B. durch Wasser, eine Eismaschine o. dgl., gekühlt werden. Anstatt das Absorptionsmittel in unmittelbarer Berührung mit den expandierten, Gasen zu kühS len, kann dasselbe durch ein indirektes Kühlsystem erreicht werden, Die Absorption in einem Ölabsorptionsbehälter kann entweder unter gewöhnlichem Luft. druck, wie beschrieben, oder unter dem im Kompressor enthaltenen Druck ausgeführt werden. Mit anderen Worten, das das System 5a verlassende Gas kann unmittelbar in die Ölabsorption 13 gedrückt wenden. Das verbesserte VErfahren kann auch, obgleich nicht mit derselben Leistung, ausgeftihrt werden, wenn man die Ölabsorption ganz wegläßt. In diesem Fall wünde das das System 5 verlassende Gas unmittelbar in die Expansionsmaschine gelangen oder, wenn es durch Wasser gekühlt wird, in die Luft ausströmen.
  • Das Absorptionssystem kann auch in Verbindung mit anderen Kompressions- oder Kondensationsverfahren benutzt, z. B. an bestehende Gasolinanlagen an ; geschlossen werden.
  • Die Rektifikationskolonne kann auch bei jeder anderen Anlage benutzt werden, bei welcher eine vollständige Kondensation, der Kohlenwasserstoffe gewünscht wird.
  • Die Trennung der verschiedenen Kohlenwasserstoffe nach ihrem Siedepunkt mittels der Rektifikationskolonne in Verbindung mit Dephlegmatoren kann auch mit großem Vorteil bei allen bestehenden Gasolinanlagen verwendet werden, wo die Kohlenwasserstoffe durch Kompression ader durch Kühlung oder durch beides verflüssigt werden.

Claims (10)

  1. PATENT-ANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Zerlegen von Gasgemischen, insbesondere von Kohlenwasserstoffen, mittels Verflüssigung del verflüssigbaren Bestandteile durch Kompression, mittels darauf folgender Abkühlung Idurch ein umlaufendes Kühlmittel und mittels Expansion der nicht verflüssigbaren Bestandteile, dadurch gekennzeichnet, daß ein flüssiges, absorptionsfähiges Kühlmittel in unmittelbarer Beriihrung mit den expandierten nicht verflüssigbaren Bestandteilen des Gasgemisches im Kreislauf wieder abgekühlt wird (Ölkühler 17), um gleichzeitig etwa nicht verflüssigte Bestandteile zur Absorption zu bringen.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das umlaufende Kühlmittel nach seiner Einwirkung auf das komprimierte Gasgemisch (Kondensatorsystem 5, 5a) zum Wärmeaustausch mit dem verflüssigten Gasgemisch. gebracht wird (Ölerhitzer 32), um dieses in seine Bestandteile nach den verschiedenen Siedepunkten zu zerlegen (Rektifikationskolonne 33).
  3. 3. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasgemisch nach der Abtrennung der flüssigen Bestandteile mit dem Kühlmittel ausgewaschen wird (Ölabsorption I3), um die etwa noch nicht verflüssigten Bestandteile abzutrennen.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasgemisch mit dem Kühlmittel ausgewaschen wird, bevor dieses zum Austausch mit dem komprimierten Gasgemisch (-Kondensatorsystem' 5, 56) gebracht wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Kühlmittel aufgenommenen verflüssigbaren Bestandteile aus dem Kühlmittel abgeschieden werden (Separatoren 27, 30), bevor es zum Wärmeaustausch mit Zudem verflüssigten Gasgemisch gebracht wird (Ölerhitzer 32).
  6. 6. Verfahren nach Anspruch I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Kühlmittel abgeschiedenen verflüssigbaren dampfförmigen Bestandteile mit dem durch Kompression und Abkühlung verflüssigten Hauptanteil Idort (durch Leitung 72, 73) vereinigt werden, wo die Trennung nach verschiedenen Siedepunkten erfolgt (Rektifikationskolonne 33).
  7. 7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch I, gekennzeichnet durch einen Kühler (I7), Ider einerseits in die Umlaufleitung (12, 16) zwischen Kondensatorsystem (5, 5a) und Expansionsmaschine (11), anderseits in die Umlaafleitung (18, 35) zwischen Kondensatorsystem (5, 5a) verflüssigten sammelbehälter (20) eingeschaltet ist.
  8. 8. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine zur Trennung der im Kondensatorsystem (5, 5a) verflüssigten Gase dienende Rektifikationskolonne (33), deren beizbarer Teil (32) in die Umlaufleitung (3I, I8) des Kühlmittels zwischen Kondensatorsystem (5, 5a) und Kühler (I7) eingeschaltet ist.
  9. 9. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 3 und 4, gekennzeichnet durch einen Absorptions behälter (13), der sowohl in die Umlaufleitung (12, 16) für das expandierte Gas zwischen Expansionsmaschine (11) und Kühler (I7) als auch in Idie Umlaufleitung (I5, 23) für das Kühlmittel zwischen Kühler (I7) und Kondensatorsystem (5, 5a) eingeschaltet ist.
  10. 10. vorichtung zar Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 5 und 6, ge kennzeichnet dadurch Separatoren (27, 30), die einerseits an die vom Kondensatorsystem (5, 5s) kommende Umlaufleitung (26, 29) für das Kühlmittel, anderseits an Idie vom Kondensatorsystem (5, (5a kommende Leitung (72, 73) für die verflüssigbaren dampfförmigen Bestandteile angeschlossen sind.
    II. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen an den heizbaren Teil (22) der Rektifikationskolonne (33) angeschlossenen Gasolinkühler (24), der in die Umlaufleitung (23, 25) für das Kühlmittel zwischen Absorptionsbehälter (13) und Kondensatorsystem (5, 5a) eingeschaltet ist.
DESCH59108D 1917-04-09 1920-08-19 Verfahren zur Zerlegung von Gasgemischen mittels Verfluessigung der verfluessigbarenBestandteile Expired DE355232C (de)

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DESCH59108D Expired DE355232C (de) 1917-04-09 1920-08-19 Verfahren zur Zerlegung von Gasgemischen mittels Verfluessigung der verfluessigbarenBestandteile

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