DE3714126C2 - - Google Patents
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
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- C10K3/00—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide
- C10K3/02—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide by catalytic treatment
- C10K3/04—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide by catalytic treatment reducing the carbon monoxide content, e.g. water-gas shift [WGS]
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Isolierung von CO aus CO
als Hauptbestandteil und weniger als 3 Vol.-% O₂ enthaltenden Gas
gemischen durch Absorption von CO gemäß Oberbegriff des Hauptan
spruchs.
Bei der sogenannten C₁-Chemie, bei der C₁-Verbindungen, wie CO, CO₂
und CH₃OH, als Ausgangsmaterialien verwendet werden, wird CO als
besonders vorteilhaftes Ausgangsmaterial angesehen, weil es (1)
sehr reaktiv ist, (2) es leicht durch Vergasung von Schwerölen,
Teersand und Kohle, die als weniger brauchbar angesehen werden,
hergestellt werden kann und (3) es in großer Menge als gasförmiges
Nebenprodukt in vielen Industriezweigen anfällt, z. B. als Neben
produktgas bei der Eisenherstellung, oder in Form von gereinigten
Gasen aus Methanolanlagen. Zum Abtrennen und Reinigen von CO sind
eine Methode zum Waschen mit einer ammoniakalischen Kupferlösung
oder ein kyrogenes Trennverfahren schon bekannt. Auch hat das
sogenannte COSORB-Verfahren (vergl. JP-PS Sho 48-3504) eine wesent
liche Bedeutung bei der Entwicklung der C₁-Chemie als Verfahren zum
Gewinnen von hochreinem Kohlenmonoxid aus verschiedenen Arten von
Gasgemischen mit hohen Ausbeuten und bei geringen Kosten.
Aus der US-PS 37 76 972 ist ein Cu(I)-Komplexsalz bekannt, das zur
Abtrennung von CO aus Gasgemischen eingesetzt wird bzw. für die
Isolierung von CO geeignet ist.
Weiterhin ist aus der US-PS 20 31 475 Kupferchromit als ein Kupfer
enthaltender Oxidationskatalysator bekannt, der für die Oxidation
von CO in Gegenwart von Sauerstoff zu CO₂ geeignet ist, insbesondere
bei Auspuffgasen von Verbrennungsmotoren, wo dann CO als verbrenn
barer Bestandteil bei höheren Temperaturen verbrannt wird.
Das beim COSORB-Verfahren benutzte Absorptionsmittel (nachfolgend
als COSORB-Lösung bezeichnet) wird durch die Formel MIMIIX n × Aro
mat beschrieben; es ist eine Lösung eines monomeren Doppelmetall
salzes in einem aromatischen Kohlenwasserstoff; eine bevorzugte
Lösung dieser Art ist eine solche eines Komplexsalzes von 2 Arten
von Metallen der allgemeinen Formel CuA1X₄ (X=Halogenatom, z. B. Cl)
in einem aromatischen Kohlenwasserstoff, wie Toluol; man erhält die
Lösung durch Umsetzen eines Kupfer(I)halogenids mit einem Aluminium
halogenid in einem geeigneten Lösungsmittel.
Gemäß Literatur wird die COSORB-Lösung als chemisch inert gegenüber
H₂, CO₂, CH₄, N₂, O₂ und ähnlichen Substanzen angesehen. Bei der Be
handlung eines sauerstoffhaltigen Gases, das hauptsächlich aus CO
besteht, nach dem COSORB-Verfahren wird das Gas in direkten Kontakt
mit der COSORB-Lösung gebracht, wobei CO abgetrennt wird, nicht aber
O₂.
Im Fall der Rückgewinnung von CO, z. B. aus Konvertergasen bei der
Eisenherstellung (das Konvertergas enthält im allgemeinen etwa
70% CO, etwa 17% CO₂, etwa 10% N₂, etwa 2% H₂ und etwa 0,2 bis
1,5% O₂) wird CO dadurch abgetrennt, daß man die Gasmischung
unter Druck einem mit Aktivkohle gefüllten Adsorptionsturm oder
einer ähnlichen Vorrichtung zuführt, wobei man eine geringe Menge
von Verunreinigungen entfernt, z. B. H₂S, SO₂, NH₃ und HCN; dann
leitet man die Gasmischung weiter in einen mit synthetischem Zeolith
oder einem ähnlichem Produkt gefüllten Adsorptionsturm, um den Wasser
gehalt zu vermindern; alsdann wird das erhaltene Gas nach dem
COSORB-Verfahren behandelt.
Das dem COSORB-Verfahren unterworfene Konvertergas wird im Absorp
tionsturm im Gegenstrom mit der COSORB-Lösung in Berührung ge
bracht, wobei CO bei Umgebungstemperatur selektiv absorbiert wird.
Die absorbiertes CO enthaltende COSORB-Lösung wird einer Abstreif-
bzw. Stripvorrichtung zugeleitet, wo CO unter Erwärmen ausgetrieben
wird; die zurückgewonnene COSORB-Lösung wird erneut eingesetzt.
Das so erhaltene CO wird als Ausgangsmaterial für C₁-Verbindungen
und bei ähnlichen Reaktionen eingesetzt.
Führt man das COSORB-Verfahren jedoch über längere Zeit mit dem
Konvertergas als Ausgangsmaterial durch, dann treten Abbauprobleme
bei der COSORB-Lösung und Verstopfungen im Wärmeaustauscher des
COSORB-Verfahrens auf.
Die Aufgabe der Erfindung liegt in der Schaffung eines Verfahrens,
mit dessen Hilfe man CO unter Vermeidung der störenden Verstopfungs
probleme kontinuierlich und in guten Ausbeuten gewinnen kann.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch das Verfahren gemäß
Hauptanspruch gelöst. Besondere Ausgestaltungen sind aus den Unter
ansprüchen ersichtlich.
Durch Anwendung dieses Verfahrens wird der Sauerstoff wirksam
aus der Gasmischung entfernt, bevor diese dem COSORB-Verfahren
unterworfen wird; es hat sich nämlich herausgestellt, daß die an
gesprochenen Probleme durch in der Gasmischung enthaltenen Sauer
stoff verursacht werden; wirksames Reinigen von CO schafft Abhilfe,
um so den Abbau der COSORB-Lösung und dadurch das Verstopfen z. B.
des Wärmeaustauschers im COSORB-Verfahren zu verhindern; man erreicht
dadurch einen langdauernden Betrieb des COSORB-Verfahrens.
In der praktischen Durchführung wird die Gasmischung, die CO als
Hauptbestandteil und weniger als 3 Vol.-% O₂ enthält, in eine Sauer
stoff entfernende Vorrichtung eingeleitet, worin sich ein Cu-Kata
lysator befindet; die Temperatur liegt bei weniger als 80°C;
der Sauerstoff wird hauptsächlich in CO₂ umgewandelt; dadurch wird
der O₂-Gehalt auf weniger als 100 Vol.-ppm vermindert; dann wird das
behandelte Gas in eine Lösung eines monomeren Doppelmetallsalzes
eingeleitet, so daß dadurch CO gereinigt wird. Man erreicht auf
diese Weise, daß die Abbauprobleme in der Lösung und Verstopfungen
im Wärmeaustauscher von COSORB-Verfahren vermieden werden. Es gibt
keine besonderen Beschränkungen für die COSORB-Lösung.
In der Zeichnung zeigen
Fig. 1 und 2 Fließdiagramme von Ausführungsformen des erfindungs
gemäßen Verfahrens und
Fig. 3 und 4 graphische Darstellungen der Beziehung zwischen der
Dauer der Gaseinleitung und der Chlorwasserstoff-Entwicklungsgeschwin
digkeit.
Die COSORB-Lösung reagiert mit einer Lewis-Base, die stärker ist als
Kupfer(I)chlorid (CuCl), oder einer sauerstoffhaltigen organischen
Verbindung; die COSORB-Lösung wird zersetzt unter Bildung von
Kupfer(I)chlorid, Chlorwasserstoff und einem organischem Teerprodukt
(bei Raumtemperatur). Ob und inwieweit O₂ mit der COSORB-Lösung
reagiert, ist bis dato unbekannt.
Bei der Untersuchung der Probleme des Abbaus der COSORB-Lösung und
des Verstopfens des Wärmeaustauschers im COSORB-Verfahren wurde
nun festgestellt, daß die Bildung von organischem Teerprodukt bei
Raumtemperatur in der CORSORB-Lösung überdurchschnittlich zunimmt
und daß auch die Zunahme der Chlorwasserstoffbildung exponentiell
verläuft. Zur Aufklärung dieser Fragen wurden folgende Versuche
ausgeführt:
Fig. 3 und Tabelle 1 zeigen das Ergebnis des Einleitens einer
Standardmischung aus 2% O₂ und 98% N₂ mit einer Strömungsgeschwin
digkeit von 250 cm³/min und des Einleitens von reinem N₂-Gas und
reinem CO-Gas ebenfalls mit einer Geschwindigkeit von 250 cm³/min
bei der gleichen Temperatur in 300 ml einer COSORB-Lösung (Flüssig
keitstemperatur 130°C) in einem Meßkolben von 500 ml Volumen.
Wenn O₂ im Gas enthalten ist, erfolgt Reaktion mit der COSORB-Lösung;
Resultat:
- (1) die Menge des in der Lösung befindlichen Kupfers wird vermindert;
- (2) die Menge des organischen Teers (bei Raumtemperatur) nimmt zu;
- (3) Chlorwasserstoff wird kontinuierlich entwickelt.
Leitet man aber ein Gas ein, aus dem O₂ entfernt worden ist, d. h.
reinen Stickstoff oder reines Kohlenmonoxid, dann findet der vorbe
schriebene Abbau der COSORB-Lösung nicht statt.
Wird die COSORB-Lösung, die man über eine längere Zeit zur Behand
lung von O₂-haltigem CO-Gas (Hauptbestandteil CO) verwendet, gas
chromatographisch analysiert, so stellt man die Anwesenheit von
fest.
Daraufhin könnte man annehmen, daß Chlorwasserstoff (HCl in der
COSORB-Lösung gelöst), Toluol und O₂ des behandelten Gases sich
nach den folgenden Gleichungen (1), (2), (3) und (4) umsetzen;
Gleichung (4) faßt dabei alle Schritte zusammen. Solche Umsetzungen
ergeben beträchtliche Probleme beim COSORB-Verfahren, wie Abbau der
COSORB-Lösung, Bildung von organischem Teer (bei Raumtemperatur), Ent
wicklung von Chlorwasserstoff und Verminderung der in der Lösung
gelösten Kupfermenge.
Die fortschreitende Polymerisation und das Wachstum der Einheiten
lassen das Polymer entstehen.
Wenn daher das sauerstoffhaltige Gas, das CO als Hauptbestandteil
enthält, im COSORB-Verfahren behandelt wird, dann tritt Abbau der
Lösung auf, der zu Verlust an technisch wertvoller COSORB-Lösung
führt; der so gebildete organische Teer (Raumtemperatur) und das
dabei gebildete CuCl oder AlOCl werden als Schlamm im Wärmeaus
tauscher abgelagert; Verstopfungen und Erschwernisse im Langzeit
betrieb sind das Resultat.
Es wurde eine Standardgasmischung aus 2% O₂ und 98% N₂ mit einer
Strömungsgeschwindigkeit von 250 cm³/min unter den Bedingungen des
Versuches 1 60 Stunden in eine Lösung geleitet; dann wurde die Stan
dardgasmischung durch reinen Stickstoff ersetzt, wobei die Geschwin
digkeit der Entwicklung von Chlorwasserstoff nach mehreren Stunden
abrupt abnahm, wie in Fig. 4 gezeigt. Dieses Ergebnis bestätigt,
daß die Entwicklung von Chlorwasserstoff als Maß für den Abbau der
COSORB-Lösung beim Einleiten von sauerstoffhaltigem Gas laufend
dient, während beim Einleiten des keinen Sauerstoff enthaltenden
Gases kein Chlorwasserstoff entwickelt wurde.
Rückschluß zur Vermeidung der angesprochenen Schwierigkeiten:
die Gasmischung erst nach dem Entfernen von O₂ dem COROB-Ver
fahren zuführen. Es wurde dann festgestellt, daß bei einem
Zufuhrgas, das weniger als 3 Vol.-% O₂ enthält, diese Konzentration
leicht auf weniger als 100 Vol.-ppm und in Abhängigkeit von den
Bedingungen auf weniger als 10 bis 1 Vol.-ppm vermindert werden
kann, wenn man den hier angegebenen Katalysator benutzt. Weiter
erhält man als zusätzliche Wirkung, daß die Konzentration an Sau
erstoff im gereinigten CO vermindert werden kann, da der Sauer
stoff vor der Zuführung des Gases zum COSORB-Verfahren bis auf
weniger als 100 ppm entfernt worden ist. Der hier benutzte Kata
lysator ist eine Kupfer enthaltende Mischung oder eine binäre
Zusammensetzung, die Kupfer und anderes Metall enthält, z. B.
Zink, Mangan oder Nickel. Eine Zusammensetzung aus 40 bis 60%
Kupferoxid und 60 bis 40% Zinkoxid ist besonders geeignet, da
sie hinsichtlich Reaktivität und Reaktionsselektivität ausgezeich
net arbeitet und Verunreinigungsgase, wie H₂S, absorbiert, die für
die COSORB-Lösung nachteilig sind. Nachstehend wird hauptsächlich
das Entfernen von Sauerstoff erläutert.
Wird eine Gasmischung, die CO als Hauptbestandteil und weniger als
3 Vol.-% O₂ umfaßt, in eine Sauerstoff entfernende Vorrichtung ge
leitet, die mit dem oben genannten Katalysator bei einer Tempera
tur von 10 bis 80°C und vorzugsweise von 20 bis 50°C gefüllt ist,
dann wird O₂ dadurch entfernt, daß es hauptsächlich in CO₂ umge
wandelt wird:
CO + ½ O₂ → CO₂
Obwohl die Obergrenze für den O₂-Gehalt hier als 3 Vol.-% angegeben
ist, da die Sauerstoffmenge im Konvertergas 3 Vol.-% nicht übersteigt,
gibt es in praktischer Hinsicht keine obere Grenze. Bei der Verwen
dung des Katalysators gibt es ein Problem hinsichtlich der Reaktions
selektivität in der gleichen Weise wie bei anderen üblichen Kataly
satorreaktionen. Falls angängig und sei es auch nur zu 1%, dann
sollten die folgenden Umsetzungen stattfinden:
H₂ + ½ O₂ → H₂O
3 H₂ + CO → H₂O + CH₄
3 H₂ + CO → H₂O + CH₄
Da die COSORB-Lösung durch H₂O abgebaut wird, ist eine Entwässerung
in der nachfolgenden Stufe erforderlich. Obwohl der hier angegebene
Katalysator eine sehr hohe Aktivität bei geringer Temperatur und eine
Reaktionsselektivität für die Umsetzung CO+½ O₂→CO₂ hat, ist
erwünscht, die Gastemperatur am Einlaß der Sauerstoff entfernenden
Vorrichtung so niedrig wie möglich zu halten, um die Umsetzung
H₂+½ O₂→H₂O zurückzudrängen. Es ist erwünscht, das sauer
stoffhaltige Gas bei einer Temperatur unterhalb 80°C und vorzugsweise
unterhalb 50°C einzuleiten. Berücksichtigt man, daß der Cu-Katalysa
tor auch als Katalysator zur Methanolsynthese eingesetzt wird,
können die folgenden Umsetzungen stattfinden:
CO + 2 H₂ → CH₃OH
2 CO + 4 H₂ → CH₃OCH₃ + H₂O
2 CO + 2 H₂ → CH₃COOH
2 CO + 4 H₂ → CH₃OCH₃ + H₂O
2 CO + 2 H₂ → CH₃COOH
woraufhin anzunehmen ist, daß COSORB-Lösungen wegen der sauerstoff
haltigen organischen Verbindungen, wie Methanol oder Ethanol, abge
baut werden. Daher ist erwünscht, die Temperatur am Ausgang der
Sauerstoff entfernenden Vorrichtung auf weniger als 230°C einzustellen;
demgemäß wird das sauerstoffhaltige Gas in die Sauerstoff entfernende
Vorrichtung mit einer Temperatur von 10 bis 80°C und vorzugsweise
20 bis 50°C eingeleitet.
Ist die O₂-Konzentration hoch, ist erwünscht, den Gehalt an sauer
stoffhaltiger organischer Verbindung auf weniger als 50 Vol.-ppm
und vorzugsweise auf weniger als 10 Vol.-ppm zu vermindern, indem
man die Ausgangstemperatur auf weniger als 230°C festsetzt, wozu
man z. B. eine Kühleinrichtung in der Sauerstoff entfernenden Vor
richtung installiert. Obwohl Methanol oder dergleichen genau so wie
Wasser in einem mit synthetischem Zeolith oder dergleichen ge
füllten Adsorptionsturm entfernt werden kann, ist es möglich,
daß beim Erhöhen der Temperatur zur Regeneration des Adsorptions
turmes Methanol etc. zersetzt wird und zu einer Kohlenstoffabschei
dung führt oder chemisch mit dem synthetischen Zeolith reagiert und
nicht mehr desorbiert wird.
Deshalb ist erwünscht, die Konzentration der sauerstoffhaltigen
organischen Verbindung am Ausgang der Sauerstoff entfernenden Vor
richtung auf weniger als 50 Vol.-ppm einzustellen. Die Gasmischung,
in der der O₂-Gehalt auf diese Weise auf weniger als 100 Vol.-ppm,
vorzugsweise 10 Vol.-ppm, vermindert worden ist, wird nach der erfor
derlichen Entfernung von Feuchtigkeit und Methanol dem COSORB-Verfahren
zugeführt. Der Gund für die Festsetzung des O₂-Gehaltes auf weniger
als 100 Vol.-ppm ist folgender:
Die O₂-Konzentration im sauerstoffhaltigen Gas und die Betriebsdauer
der Lösung sind in der folgenden Tabelle 2 angegeben, nämlich auf
Grundlage der Beziehung zwischen der O₂-Konzentration des sauerstoff
haltigen Gases, das mit der COSORB-Lösung in Kontakt kommt, und der
Abbaurate der Lösung, wobei man von dem oben beschriebenen Tester
gebnis ausgeht.
Sauerstoffkonzentration | |
Gebrauchsdauer der | |
(ppm) | |
Lösung (Jahre) | |
5000 (0,5%)|0,7 | |
1000 | 1,3 |
200 | 2,4 |
100 | 3,1* |
50 | 4,0 |
10 | 7,4* |
1 | 17,8 |
So ist z. B. die Gebrauchsdauer der COSORB-Lösung kürzer als 1 Jahr
bei einer O₂-Konzentration von 0,5% im sauerstoffhaltigen Gas,
während die Lösung etwa 3 Jahre lang gebraucht werden kann, wenn die
O₂-Konzentration auf weniger als 100 ppm vermindert ist; das ist öko
nomisch sinnvoll. Die Gebrauchdauer der Lösung wird bei verminderter
O₂-Konzentration verlängert; im besonderen beträgt diese Gebrauchsdauer
etwa 7 Jahre, wenn die O₂-Konzentration kleiner ist als 10 ppm, wodurch
Schwierigkeiten bei der Verwendung ausgeschaltet sind. Beträgt die
O₂-Konzentration weniger als 1 ppm, dann ist die Gebrauchsdauer der
Lösung länger als 15 Jahre.
Die Fig. 1 und 2 sind Fließdiagramme, die erfindungsgemäße Bei
spiele veranschaulichen. Es wird Konvertergas (in der Zeichnung ab
gekürzt als LDG bezeichnet) von 40°C, das ein sauerstoffhaltiges Gas
ist, das hauptsächlich CO enthält (68% CO) und außerdem 16% CO₂,
13,5% N₂, 2% H₂, 0,5% O₂ und weiterhin geringe Mengen von Verun
reinigungen, mittels eines Kompressors 1 (eines mit Öl beladenen
Schraubenkompressors oder eines ölfreien Kompressors) unter einem
Druck von 1 bis 100 bar, z. B. 3 bar, einsetzt; das Gas wird auf 40°C
gekühlt, indem man es durch einen Wärmeaustauscher 2 leitet; nach
dem Abziehen von Kondensaten (Abzug 3) wird es durch eine erste Ent
wässerungsvorrichtung geleitet. Das so in die erste Entwässerungs
vorrichtung A eingeführte Konvertergas wird durch die Wärmeaustau
scher 4 und 5 gekühlt; die dabei gebildeten Kondensate werden mit
einem Abzug 6 abgezogen. Da das Gas mittels Salzlösung im Wärme
austauscher 5 bis auf die Temperatur des Taupunktes von 2 bis 8°C
abgekühlt wird, erhält man eine bedeutende Entwässerungswirkung.
Die erste Entwässerung wird ausgeführt, um die Wasserbelastung zu
verteilen, d. h. Belastung in der endgültigen Entwässerung zu vermin
dern und die Kondensation von Wasser am stromabwärtigen Ende der ge
füllten Türme und damit eine Verminderung der Leistungsfähigkeit
des stromabwärtigen Endes des mit Aktivkohle gefüllten Bettes zu
verhindern, die bei Anwesenheit einer großen Dampfmenge auftreten
würde. Die erste Entwässerung kann in Abhängigkeit von den Umstän
den gegebenenfalls weggelassen werden. Dann wird das auf 2 bis 8°C
gekühlte Konvertergas im Wärmeaustauscher auf 25°C erwärmt und durch
die mit Aktivkohle plus Säure bzw. Aktivkohle plus Base gefüllten
Türme 7 und 8 geleitet. Der gefüllte Turm 7 wird zum Entfernen von
Ölen benutzt für den Fall, daß als Kompressor 2 ein ölbeladener
Schraubenkompressor eingesetzt wird; deshalb kann der gefüllte Turm
7 gegebenenfalls weggelassen werden, wenn der Kompressor 2 ölfrei
arbeitet.
Im gefüllten Turm 8 werden im Konvertergas enthaltene Spurenverun
reinigungen entfernt, z. B. H₂S, HCN, SO₂, NH₃, CS₂, HF oder derglei
chen. Das von Feuchtigkeit und Verunreinigungen befreite Konverter
gas wird durch einen Reaktor 9 (eine Sauerstoff entfernende Vorrich
tung geleitet, der mit einem Kupferkatalysator (z. B. 50% CuO/
50% ZnO) bei 50°C gefüllt ist, wodurch O₂ im Konvertergas in CO₂
umgewandelt wird. Da durch die Oxidation die Temperatur auf etwa
125°C erhöht wird, kühlt man das Gas anschließend im Wärmeaustau
scher 10 auf Umgebungstemperatur und leitet es dann durch eine Entfeuch
tungsvorrichtung B: diese hat z. B. mit synthetischem Zeolith gefüllte
Türme 11, 11′; sie entfernt die Feuchtigkeit in dem Maß, daß der
Wassergehalt auf weniger als 1 Vol.-ppm vermindert ist. Dann leitet
man das Konvertergas zum COSORB-Verfahren zur Durchführung der
CO-Reinigung.
In der Entwässerungsvorrichtung B werden auch CH₃OH oder H₂O be
seitigt (gebildet durch die Umsetzung: CO+H₂ → CH₃OH oder
H₂+½ O₂ → H₂O). Ist die Umsetzung im Reaktor 9 im wesentlichen
auf CO+½ O₂ → CO₂ beschränkt, dann kann die Entwässerungs
vorrichtung B, wie im Fließdiagramm der Fig. 2 gezeigt, vor dem
Reaktor 9 angeordnet werden, der dann als letzte Entwässerungs
vorrichtung dient; 13 und 14 sind Filter; die Wärmeaustauscher
2, 10 werden mit Kühlwasser betrieben.
Es hat sich herausgestellt, daß so erhaltenes Konvertergas eine O₂-
Konzentration von weniger als 1 Vol.-ppm hat und daß die Konzentra
tion der sauerstoffhaltigen organischen Verbindungen, wie Methanol,
geringer ist als die Untergrenze für die quantitative Bestimmung
mittels Gaschromatographie. Die Bildung von H₂O aus H₂ und O₂ be
trägt weniger als 1% als die Selektivität zum im Gas enthaltenen
Sauerstoff. Das durch Einleiten des Konvertergases in den COSORB-
Prozeß und die Reinigung des CO erhaltene Ergebnis ist in der
folgenden Tabelle 3 gezeigt. Diese Tabelle enthält als Vergleichs
beispiel das Ergebnis bei einem Gas, aus dem Sauerstoff nicht ent
fernt worden ist.
Die vorstehenden Ergebnisse bestätigen, daß die Abbaugeschwindigkeit
der COSORB-Lösung durch Zuführen eines sauerstoffhaltigen Gases beim
COSORB-Verfahren nach dem Entfernen von Sauerstoff aus dem Gas ver
mindert wird.
Durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Abbau der
COSORB-Lösung und das Verstopfen in den Wärmeaustauschern verhin
dert werden, indem man O₂ aus der sauerstoffhaltigen Gasmischung,
die CO als Hauptbestandteil enthält, bis zu einem äußerst geringen
Wert entfernt; als Ergebnis davon erreicht man eine längere Betriebs
dauer für das COSORB-Verfahren.
Claims (3)
1. Verfahren zur Isolierung von CO aus CO als Hauptbestandteil
und weniger als 3 Vol.-% O₂ enthaltenden Gasgemischen durch
Absorption von CO mittels einer einen Metallkomplex enthal
tenden aromatischen Kohlenwasserstofflösung und anschließen
der Desorption des CO, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasge
misch vor der Absorption durch eine Vorrichtung geleitet wird,
die einen zumindest Kupfer enthaltenden Katalysator
aufweist, der den O₂ zu CO₂ umsetzt und den Rest
gehalt von O₂ auf weniger als 100 Vol.-ppm vermindert.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Mischung von Kupferoxid und Zinkoxid als Katalysator in
der Sauerstoff entfernenden Vorrichtung eingesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Gasmischung in die Sauerstoff entfernende Vorrichtung bei
einer Temperatur von weniger als 80°C eingeleitet wird.
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