Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Benzol aus Kohlengas.
Die Erfindung hat ein Verfahren zum Gegenstand, durch welches Benzol aus Gas gewonnen
wird. Es ist an sich bekannt, das Benzol durch starke Abkühlung auf -2o bis
-70' aus Kohlengasen in fester Form abzuscheiden. Die Erfindung besteht im
wesentlichen darin, daß man das Gas, aus dem das Benzol ausgeschieden «-erden soll,
über eine auf -5o' abgekühlte metallische Wand führt, auf welcher sich das Benzol
in schneeförmigen Zustand verdichtet, und daß man diesen Benzolschnee mittels mechanisch
bewegter Abstreifer entfernt. Das Verfahren gestattet, das Benzol aus dein Gas auszuscheiden
bis auf einen Rest von 4- Benzol auf den Kubikmeter Gas. Versuche haben ergeben,
daß das Gas nach dem Ausscheiden des Benzols mit -30" ohne einen nennenswerten
renzolverlust entnommen werden kann unter der Bedingung, daß die gekühlte Wand auf
einer Temperatur von -5o' behalten wird.Method and device for the production of benzene from coal gas. The invention relates to a process by which benzene is obtained from gas. It is known per se that the benzene can be separated out in solid form from coal gases by strong cooling to -2o to -70 '. The invention consists essentially in that the gas from which the benzene is to be separated out is passed over a metallic wall, cooled to -5o ', on which the benzene is compressed in a snow-like state, and that this benzene snow is mechanically carried out moving scraper removed. The process allows the benzene to be separated from your gas except for a remainder of 4-benzene per cubic meter of gas. Tests have shown that after the benzene has separated out, the gas can be withdrawn at -30 " without any appreciable loss of benzene, provided that the cooled wall is kept at a temperature of -5 °.
Das Verfähren kann ausgeübt werden in einer Vorrichtung, wie sie in
den Abb. i und 2 der Zeichnung in einer Ausführungsform dargestellt ist. Abb. i
ist ein senkrechter Schnitt durch die Vorrichtung und Abb. 2 ein wagerechter Schnitt
nach der Linie A-A der Abb. i.The method can be practiced in a device such as that shown in
Figs. i and 2 of the drawing is shown in one embodiment. Fig.i
is a vertical section through the device and Fig. 2 is a horizontal section
according to the line A-A of Fig. i.
Das Gas, aus dem das Benzol ausgeschieden werden soll, durchstreicht
zunächst einen Kondensator i, in dem seine Temperatur bis auf annähernd o° herabgesetzt
wird. Die Wirkung dieses Kühlers ist die, daß der größte Teil des Wassers und des
Naphthalins verdichtet wird; er kann beispielsweise bestehen aus einem Behälter
mit Raschigringen, der von einer Kühlflüssigkeit durchflossen wird, oder aus einem
Röhrenbündel, das durch die Verdampfung eines verflüssigten Gases gekühlt wird,
u. dgl. Darauf strömt das Gas .durch einen Wärmeaustauscher 2 und dann in einen
Gefrierkühler 5 um ein Röhrenbündel 3, an welchem das Benzol ausgeschieden wird.
Dieses Röhrenbündel wird innen bis auf - 50° abgekühlt durch die Verdampfung flüssiger
Kohlensäure. Das auf dem Röhrenbündel zu Schnee verdichtete Benzol wird durch mechanisch
bewegte Abstreifer 4 entfernt und fällt auf den Boden des Gefrierkühlers 5. Das
Benzol kann ohne Schwierigkeit in festein Zustande gewonnen werden, es läßt sich
aber auch in flüssigem Zustand gewinnen, indem man den Boden des Behälters 5 auf
einer etwas über o° liegenden Temperatur hält. Das vom Benzol befreite Gas tritt
mit einer Temperatur zwischen -30 und -4o° in den Wärmeaustauscher 2 ein
und erwärmt sich dort,- indem es das vom Benzol zu befreiende Gas abkühlt. Dieser
Wärmeaustauscher kann beispielsweise aus zwei Behältern 6 und 7 mit Raschigringen
bestehen, wobei die Kälteübertragung von einem Behälter zum anderen durch Z>inlauf
einer ICalziumchloridlauge bewirkt wird. Die Lauge wird im Behälter 6 durch das
kalte vom Röhrenbündel 3 kOinniende Gas gekühlt, trifft darauf im Behälter 7 auf
das aus dem Kondensator r zuströmende Gas, kühlt dieses ab und v erläßt darauf diesen
Behälter mit einer Temperatur von ungefähr o° (Temperatur des aus dem Kondensator
i Gases, um darauf, wieder in den
Behälter 6 zurückzuströmen. Man
kann ohne Kälteverlust die Lauge filtrieren, während sie den Behälter j verläßt,
um sie von Teer und Naphthalin zu befreien, womit sie sich bei der Berührung mit
dein von ihr gekühlten Gas bereichert hat.The gas from which the benzene is to be separated first passes through a condenser i, in which its temperature is reduced to almost 0 °. The effect of this cooler is to compress most of the water and naphthalene; it can consist, for example, of a container with Raschig rings through which a cooling liquid flows, or of a tube bundle that is cooled by the evaporation of a liquefied gas, etc. The gas then flows through a heat exchanger 2 and then into a freezer cooler 5 around a bundle of tubes 3, on which the benzene is excreted. The inside of this bundle of tubes is cooled down to -50 ° by the evaporation of liquid carbonic acid. The benzene condensed to snow on the tube bundle is removed by mechanically moving scrapers 4 and falls to the bottom of the freezer cooler 5. The benzene can be obtained in solid state without difficulty, but it can also be obtained in liquid state by opening the bottom of the Holds container 5 at a temperature slightly above o °. The gas freed from benzene enters the heat exchanger 2 at a temperature between -30 and -4o ° and is heated there by cooling the gas to be freed from benzene. This heat exchanger can consist, for example, of two containers 6 and 7 with Raschig rings, the transfer of cold from one container to the other being effected by the inflow of calcium chloride lye. The lye is cooled in the container 6 by the cold gas coming from the tube bundle 3, meets the gas flowing in from the condenser r in the container 7, cools it down and then leaves this container at a temperature of approximately 0 ° (temperature of the the condenser i gas, in order to flow back again into the container 6. The liquor can be filtered without loss of cold as it leaves the container j in order to free it of tar and naphthalene, which it cooled when it comes into contact with you Has enriched gas.
Das geschilderte Verfahren zur Gewinnung des Benzols erfordert theoretisch
nur die Zahl von Kältegraden, die zur Verdichtung des Benzols und Wasserdampfes
nötig sind, denn das vom Benzol befreite Gas wird mittels des Wärineaustauschers
auf die Temperatur des vom Benzol noch zu befreienden Gases zurückgeführt. Das Verfahren
kann selbst zur Verarbeitung kleiner Gasmengen wirtschaftlich angewandt «-erden,
denn es erfordert nur den zur Inganghaltung des kälteerzeugenden Kohlensäurekompressors
nötigen 11 otorantrieb. Das gewonnene Benzol hat die charakteristischen Eigenschaften
des Benzol> von 9o Prozent; es kann nach einer einfachen Wäsche ohne besondere Destillation
ohne weiteres verkauft werden.The process described for obtaining benzene requires theoretical work
only the number of degrees of cold necessary to compress the benzene and water vapor
are necessary, because the gas freed from the benzene is by means of the heat exchanger
traced back to the temperature of the gas still to be freed from benzene. The procedure
can even be used economically for processing small amounts of gas "-erden,
because it only requires the maintenance of the cold-producing carbon dioxide compressor
11 necessary motor drive. The benzene obtained has the characteristic properties
of benzene> 90 percent; it can after a simple wash without special distillation
readily sold.
Bei der in der Zeichliuii-- dargestellten Ausführungsform bestellt
(las R;ihrenbün(-lel3 aus einer Rohrschlange, deren senkrechte Teile längs der erzeugenden
zweier konzentrischen Zylinderflächen uni eine. senkrechte Achse 8 allgeordnet sind.
Diese senkrechten Teile sind unteil und oben durch wagerechte Teile verbunden, die
längs der genännten Erzeugenden verlaufen. Die beiden konzentrischen Rohrsvstenie
sind untereinander nur oben verbunden, um zwischen sich freien Spielraum zu lassen
für die Abstreifer .I, die auf einem all der Achse 8 befestigten Querteil c) angebracht
sind. Sobald die Achse 8 durch irgendwelche Mittel in Umdrehung versetzt wird, streichen
die Abstreifer an den Ri>liren entlang und streifen den daran haftenden Benzolschnee
ab. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebene Ausfiihrungsfornibeschränkt.
Die kalten Oberflächen oder Wände können alle geeigneten Formen erhalten, sie können
fest oder beweglich und in Verbindung mit beliebigen geeigneten Mitteln zum Abstreifen
oder Abfegen ausgeführt «-erlen. Insbesondere kann es auch vorteilhaft sein, zum
Zweck stärkerer Verdichtung ein Aufprallen des Gases gegen die Wände oder ler Wände
gegen das Gas zti bewirken, beispielsweise durch entsprechende Vorkehrungen an dein
rotierenden y steil] o. dgl.Ordered in the embodiment shown in the drawing
(read R; ihrbün (-lel3 from a coiled pipe, the vertical parts of which run along the generating
two concentric cylinder surfaces uni one. vertical axis 8 are universal.
These vertical parts are unteil and connected at the top by horizontal parts, the
run along the named generators. The two concentric Rohrsvstenie
are only connected to each other at the top in order to leave free space between them
for the stripper .I, which is attached to a cross member c) attached to all of the axis 8
are. As soon as the axis 8 is set in rotation by any means, delete
the scrapers along the rims and brush the benzene snow adhering to them
away. Of course, the invention is not limited to the embodiment described.
The cold surfaces or walls can take any suitable shape they can
fixed or movable and in connection with any suitable means for stripping
or sweeping carried out «-erlen. In particular, it can also be advantageous to
The purpose of greater compression is to cause the gas to hit the walls or walls
cause against the gas zti, for example by taking appropriate precautions at your
rotating y steep] or the like