DE4201033A1 - Aerosol sepn. from gas esp. hydrogen@ or oxygen@ stream from water electrolysis - in which supply pipe is surrounded by tube which forms bubble column space and separates space from scrubbing liq. outlet region - Google Patents

Aerosol sepn. from gas esp. hydrogen@ or oxygen@ stream from water electrolysis - in which supply pipe is surrounded by tube which forms bubble column space and separates space from scrubbing liq. outlet region

Info

Publication number
DE4201033A1
DE4201033A1 DE4201033A DE4201033A DE4201033A1 DE 4201033 A1 DE4201033 A1 DE 4201033A1 DE 4201033 A DE4201033 A DE 4201033A DE 4201033 A DE4201033 A DE 4201033A DE 4201033 A1 DE4201033 A1 DE 4201033A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bubble column
space
column space
tube
hydrogen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE4201033A
Other languages
German (de)
Inventor
Wolfgang Dipl Ing Fichtner
Dieter Dipl Ing Pauli
Dieter Dipl Ing Boehme
Manfred Dipl Ing Jaenig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
INGENIEURBETRIEB ANLAGENBAU LE
Original Assignee
INGENIEURBETRIEB ANLAGENBAU LE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by INGENIEURBETRIEB ANLAGENBAU LE filed Critical INGENIEURBETRIEB ANLAGENBAU LE
Priority to DE4201033A priority Critical patent/DE4201033A1/en
Publication of DE4201033A1 publication Critical patent/DE4201033A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01DCOMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D1/00Oxides or hydroxides of sodium, potassium or alkali metals in general
    • C01D1/04Hydroxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D47/00Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/02Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour over or through a liquid bath
    • B01D47/021Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour over or through a liquid bath by bubbling the gas through a liquid bath
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D50/00Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
    • B01D50/60Combinations of devices covered by groups B01D46/00 and B01D47/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01Products
    • C25B1/02Hydrogen or oxygen
    • C25B1/04Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00Operating or servicing cells
    • C25B15/08Supplying or removing reactants or electrolytes; Regeneration of electrolytes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/36Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Abstract

In appts. for aerosol sepn. from gases, esp. removal of KOH droplets entrained in H2 or O2 streams during water electrolysis, using bubble columns and demisters, a supply pipe, covered with a perforated plate, extends from below into a vessel partially filled with scrubbing liq. and terminates below the liq. surface level which is determined by an outlet located outside the bubble space. The supply pipe is surrounded by a tube which forms the bubble column space and which separates this space from the scrubbing liq. and terminates below the liq. surface level which is determined by an outlet located outside the bubble space. The supply pipe is surrounded by a tube which forms the bubble column space and which separates this space from the scrubbing liq. outlet region. A distributor plate is positioned above a demister which is located above the bubble column space. ADVANTAGE - The appts. provides more effective aerosol sepn. with savings in scrubbing liq. and its disposal

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur kontinuierlichen Abscheidung von bei der Wasserelektrolyse im Wasserstoff- bzw. Sauerstoffstrom mitgeführten KOH-Aerosolen.The invention relates to a device and a method for continuous separation of water electrolysis in Hydrogen or oxygen flow carried KOH aerosols.

Zur Abtrennung von im Gasstrom mitgeführten KOH-Tröpfchen bei der Wasserelektrolyse ist es bereits bekannt, in einem diskontinuierlichen Prozeß den gasförmigen Wasserstoff bzw. Sauerstoff in Form einer Blasensäule durch eine Waschflüssigkeit und/oder durch einen Demister zu leiten. Es sind gemäß Ullmanns Enzyklopädie der Technischen Chemie, Verlag Chemie, Weinheim/Bergstraße, 4. Auflage 1975, Band 10, S. 660 auch bereits mit Flüssigkeiten berieselte Demister bekannt. Nachteilig beim bekannten diskontinuierlichen Verfahren ist die relativ große Menge anfallender Waschflüssigkeit und die mit der Sättigung derselben durch die ausgeschiedenen KOH-Tröpfchen absinkende Qualität des gereinigten Gases. Ein kontinuierliches Abscheiden von KOH-Tröpfchen unterbleibt bisher infolge des hohen Bedarfs an Waschflüssigkeit und deren Entsorgung. Dazu kommt, daß die bei der Wasserelektrolyse im Wasserstoff- bzw. Sauerstoffgasstrom mitgeführten KOH-Tröpfchen, die aus Deionat und Kalilauge bestehen, ein Tropfenspektrum besitzen, dessen Abscheidung mit den bekannten Apparaten und Verfahren nur unvollständig erreicht werden kann. Ein beispielsweise für die Züchtung hochreiner Kristalle erforderlicher, von Aerosolen nahezu freier Sauerstoff bzw. Wasserstoff, kann damit nicht gewonnen werden. Darüber hinaus wirken die im Gasstrom mitgeführten Aerosole schädigend auf die zur Gesamtanlage gehörenden Aggregate, z. B. die Verdichter, ein.For the separation of KOH droplets carried in the gas stream at the Water electrolysis is already known in a batch Process the gaseous hydrogen or oxygen in the form a bubble column through a washing liquid and / or through to lead a demister. According to Ullmann's encyclopedia, it is the Technical Chemistry, Verlag Chemie, Weinheim / Bergstrasse, 4th edition 1975, Volume 10, p. 660 also sprinkled with liquids Known to demister. A disadvantage of the known discontinuous The procedure is the relatively large amount of washing liquid and those with the saturation of them by those who have left KOH droplets declining quality of the purified gas. There is no continuous separation of KOH droplets so far due to the high need for washing liquid and their Disposal. In addition, the water electrolysis in Hydrogen or oxygen gas stream carried KOH droplets, which consist of deionate and potassium hydroxide, a drop spectrum own, its deposition with the known apparatus and Procedure can only be achieved incompletely. For example necessary for the cultivation of high-purity crystals, from Aerosols can use almost free oxygen or hydrogen cannot be won. In addition, they act in the gas flow carried aerosols harmful to those belonging to the overall system Aggregates, e.g. B. the compressors.

Zielstellung ist es, bei der Herstellung hochreinen Sauerstoffes bzw. Wasserstoffe, Gasunreinheiten in Form von in den Gasströmen mitgeführten KOH-Tröpfchen, die zu Produktschäden in Folgeprozessen führen und die sich schädigend auf Anlagenteile auswirken können, weitestgehend zu reduzieren, sowie die Kosten für Waschflüssigkeiten und deren Entsorgung zu vermeiden.The aim is to produce high-purity oxygen or hydrogen, gas impurities in the form of in the gas streams carried KOH droplets, which lead to product damage in subsequent processes lead and that have a damaging effect on system parts can, as far as possible, reduce the cost of washing liquids and to avoid their disposal.

Die Aufgabenstellung richtet sich auf eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Reinigung aerosolbeladener Gasströme, insbesondere Wasserstoff und Sauerstoff, unter Anwendung bekannter Reinigungsverfahren und Verwendung von Demistern, mit dem ein höherer Abscheideeffekt bezüglich der in den Gasströmen mitgeführten KOH- Tröpfchen erzielt wird und Einsparungen an Waschflüssigkeit und deren Entsorgung eintreten.The task is directed towards a device as well Process for cleaning aerosol-laden gas streams, in particular Hydrogen and oxygen using known cleaning methods and use of demisters with whom a higher Separation effect with regard to the KOH entrained in the gas streams Droplet is achieved and savings in washing liquid and their disposal occur.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe wie folgt gelöst. Der zu reinigende gasförmige Sauerstoff bzw. Wasserstoff wird einem Apparat zugeführt, der teilweise mit einer Waschflüssigkeit zweckmäßig dem der Elektrolyse zuzuführendem Deionat, gefüllt ist. According to the invention, this object is achieved as follows. The too Purifying gaseous oxygen or hydrogen becomes one Apparatus fed partially with a washing liquid expediently filled with the deionate to be supplied to the electrolysis is.  

Die Füllstandshöhe der Waschflüssigkeit wird durch ein aus dem Apparat herausführendes Ablaufrohr bestimmt, welches außerhalb des eigentlichen Blasensäulenraumes, dem Ablaufbereich, in Höhe des oberen Drittels eines den Blasensäulenraum bildenden Rohres die Apparatewandung durchdringt. Das den Blasensäulenraum bildende Rohr ist in die Waschflüssigkeit eintauchend angeordnet und endet dort in der Höhe des Apparatebodens. Der nach oben aus der Waschflüssigkeit herausragende Teil desselben ist zur Apparatewandung hin sich trichterförmig erweiternd ausgebildet. Dieses Rohr kann auch insgesamt trichterförmig ausgebildet sein, seine untere Öffnung ist dabei geringfügig größer als das den Gasstrom von unten in den Apparat führende Zuleitungsrohr, welches unterhalb des Spiegels der Waschflüssigkeit endet und mit einer Siebplatte verschlossen ist. Der Abstand zwischen der Siebplatte und dem Spiegel der ruhenden Flüssigkeit beträgt etwa das 1-2fache des Durchmessers des den Blasensäulenraum bildenden Rohres. Die Öffnungen der Siebplatte mit einem Durchmesser von 4 bis 6 mm, vorzugsweise 5 mm, sind in bekannter Weise gleichmäßig über deren Fläche verteilt angeordnet und so bemessen, daß ihre freie Durchtrittsfläche zur freien Fläche des Blasensäulenraumes in einem Verhältnis von 1 : 40 bis 1 : 60, vorzugsweise 1 : 45 bis 1 : 55, steht. Über den Flüssigkeitsspiegel, zweckmäßig im Bereich der Berührung des den Blasensäulenraum bildenden oben erweiterten Rohres mit der Apparatewandung, ist ein an sich bekannter Demister angeordnet, dessen Höhe und Porösität dem Stand der Technik entsprechend 0,1 bis 0,15 m bzw. 95 bis 98% beträgt, seine Fläche steht zur Fläche des Blasensäulenraumes in einem Verhältnis von 2 : 1 bis 4 : 1. Über diesem Demister ist ein Verteilerboden zwecks gleichmäßiger Verteilung der Waschflüssigkeit auf diesem angeordnet. Der Durchmesser der Durchtrittsöffnungen, die gleichmäßig auf dem Verteilerboden angeordnet sind, beträgt 15 bis 30 mm, der freie Querschnitt dieser Durchtrittsöffnung für die Waschflüssigkeit steht zum freien Querschnitt der Durchtrittsöffnungen in der Siebplatte in einem Verhältnis von 0,2 : 1 bis 1 : 1.The level of the washing liquid is determined by a Apparatus leading drain pipe determines which outside of the actual bubble column space, the drainage area, in height the upper third of a tube forming the bubble column space penetrates the apparatus wall. The one that forms the bubble column space Pipe is arranged and immersed in the washing liquid ends there at the level of the apparatus floor. The top of the Washing liquid protruding part of it is for the apparatus wall widened in a funnel shape. This Pipe can also be funnel-shaped overall, its the lower opening is slightly larger than the gas flow feed pipe leading into the apparatus from below, which is below the level of the washing liquid ends and with a sieve plate is closed. The distance between the screen plate and the level of the liquid at rest is about 1-2 times the diameter of the tube forming the bubble column space. The Openings of the sieve plate with a diameter of 4 to 6 mm, preferably 5 mm, are in a known manner even over their Arranged area distributed and dimensioned so that its free passage area to the free area of the bubble column space in one Ratio of 1:40 to 1:60, preferably 1:45 to 1:55, stands. About the liquid level, expediently in the area of Touching the expanded upper part of the bladder column Rohres with the apparatus wall is a well-known demister arranged, the height and porosity of the prior art is 0.1 to 0.15 m or 95 to 98%, respectively Area is related to the area of the bubble column space from 2: 1 to 4: 1. Above this demister is a distributor floor to distribute the washing liquid evenly arranged this. The diameter of the passage openings that are evenly arranged on the distributor floor is 15 up to 30 mm, the free cross section of this passage opening for the washing liquid is at the free cross section of the passage openings in the sieve plate in a ratio of 0.2: 1 up to 1: 1.

Der Zulauf der Waschflüssigkeit erfolgt über einen über dem Verteilerboden angeordneten Rohrstutzen. Es kann vorteilhaft sein, über dem Siebboden, beispielsweise am Ausgang des Apparates, einen weiteren Demister anzuordnen.The washing liquid is fed in via a Manifold arranged in the distributor floor. It can be beneficial be above the sieve bottom, for example at the outlet of the apparatus, to order another demister.

Verfahrensgemäß wird das mit KOH-Tröpfchen belastete Gas mit einer auf den freien Querschnitt der Blasensäulen bezogenen Geschwindigkeit (Gasleerrohrgeschwindigkeit) von 0,15 bis 0,3 m/s dem Blasensäulenraum zugeführt. Gleichzeitig erfolgt die Zuführung von Waschflüssigkeit zum Verteilerboden, deren Menge so bemessen ist, daß der sich einstellende freie Lückenquerschnitt im Demister zum Blasensäulenquerschnitt für Sauerstoff in einem Verhältnis von 0,1 bis 0,2 zu 1, vorzugsweise 0,15 : 1 und für Wasserstoff von 0,025 bis 0,05 : 1, vorzugsweise 0,03 : 1, steht. According to the process, the gas contaminated with KOH droplets becomes one related to the free cross-section of the bubble columns Speed (empty gas pipe speed) from 0.15 to 0.3 m / s fed to the bubble column room. The feed takes place at the same time from washing liquid to the distributor floor, the amount so is dimensioned that the resulting free gap cross-section in the demister to the bubble column cross section for oxygen in one Ratio of 0.1 to 0.2 to 1, preferably 0.15: 1 and for Hydrogen from 0.025 to 0.05: 1, preferably 0.03: 1.  

In der sich ausbildenden Blasensäule wird ein relativ großer Anteil der tröpfchenförmig im Gasstrom mitgeführten Kalilauge ausgewaschen und infolge der sich im Blasensäulenraum ausbildenden Strömungsverhältnisse, unterstützt durch die von oben dem Demister durchdringende Waschflüssigkeit, Deionat zum Behälterboden gespült. Von dort gelangt dieses in den Ablaufbereich zwischen dem den Blasensäulenraum bildendem Rohr und der Apparatewandung, aus dem diese über den aus dem Behälter herausführenden Ablaufstutzen abgeleitet und der Elektrolyse bzw. der Elektrolytherstellung zugeführt wird. Der den Blasensäulenraum verlassende, von KOH-Tröpfchen weitestgehend befreite Gasstrom durchdringt danach den Demister im Gegenstrom zu der diesen passierenden Waschflüssigkeit, durchströmt die Öffnungen im Verteilerboden und verläßt den Apparat über den Ausgangsstutzen. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt darin, daß die in dem Gasstrom mitgeführten KOH-Tröpfchen in einem kontinuierlichen Prozeß weitestgehend abgeschieden werden und die Waschflüssigkeit, das Deionat, der Elektrolyse zugeführt werden kann, ohne daß eine Entsorgung erforderlich ist.A relatively large one becomes in the developing bubble column Proportion of the potassium hydroxide solution carried in droplets in the gas stream washed out and as a result of the formation in the bubble column space Flow conditions, supported by the above Demister penetrating washing liquid, deionized water to the bottom of the tank rinsed. From there it reaches the drain area between the tube forming the bubble column space and the apparatus wall, from which this leads out of the container Discharge nozzle derived and the electrolysis or the electrolyte production is fed. The bubble column room leaving gas stream largely freed of KOH droplets then the demister in counterflow to the one passing through it Washing liquid, flows through the openings in the distributor floor and leaves the apparatus via the outlet nozzle. The advantage of solution according to the invention is that in the gas stream entrained KOH droplets in a continuous process are largely separated and the washing liquid, the Deionate, which can be supplied to electrolysis without a Disposal is required.

AusführungsbeispieleEmbodiments

Mit den nachfolgenden Ausführungsbeispielen soll die Erfindung erläutert werden, die beigefügte Zeichnung zeigt einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung.The invention is intended to be used with the following exemplary embodiments are explained, the accompanying drawing shows a section by the device according to the invention.

Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1

Eine vorrichtung zum Abscheiden der in einem Wasserstoffstrom von 120 m³/h nach der Wasserelektrolyse mitgeführten KOH-Tröpfchen besteht aus einem Apparat mit von unten durch den Boden desselben führenden Zuleitungsrohr 6, welches mit einer Siebplatte 6.1 bedeckt ist. Das Zuleitungsrohr 6 ragt etwa 50 mm in den Apparat hinein. Dieses Zuleitungsrohr 6 umgebend ist ein weiteres, den Blasensäulenraum 4 bildendes Rohr 5 im Apparat so angeordnet, daß es in einem geringen Abstand vom Apparateboden, unterhalb der Siebplatte 6.1 beginnt und etwa 400 mm oberhalb derselben mit der Apparatewandung 1 verbunden ist. Im Bereich des sich zwischen dem Rohr 5 und der Apparatewandung 1 bildenden ringförmigen Ablaufbereiches 4.1 ist ein die Apparatewandung 1 durchdringendes Ablaufrohr 3 so angeordnet, daß sich bei Füllung dieses Bereiches mit Waschflüssigkeit 2 ein Flüssigkeitsspiegel in Höhe von 200 mm über der Siebplatte 6.1 einstellt. Der Durchmesser der Bohrung der Siebplatte 6.1 beträgt 5 mm, der freie Strömungsquerschnitt derselben beträgt 2,1 · 10-3 m², der Durchmesser des Rohres 5 beträgt 0,35 m.A device for separating the KOH droplets carried in a hydrogen stream of 120 m³ / h after the water electrolysis consists of an apparatus with a feed pipe 6 leading from below through the bottom thereof, which is covered with a sieve plate 6.1 . The feed pipe 6 protrudes about 50 mm into the apparatus. Surrounding this feed pipe 6 is another pipe 5 forming the bubble column space 4 in the apparatus in such a way that it begins at a short distance from the apparatus floor, below the sieve plate 6.1 and is connected to the apparatus wall 1 about 400 mm above the same. In the area of the forming between the tube 5 and the Apparatewandung 1 annular outlet area 4.1 a the Apparatewandung 1 penetrating drain pipe 3 is arranged so that sets when filling this area with washing liquid 2, a liquid level of 200 mm above the perforated plate 6.1. The diameter of the bore of the sieve plate 6.1 is 5 mm, the free flow cross section of the same is 2.1 · 10 -3 m², the diameter of the tube 5 is 0.35 m.

In einem Abstand von 170 mm ist oberhalb des ruhenden Flüssigkeitsspiegels ein Aerosol-Grobabscheider 7 angeordnet, dessen Querschnitt zweimal so groß wie der des Rohres 5 ist und der eine Höhe von 150 mm und eine Porosität von 98% aufweist. Über diesem Aerosol-Grobabscheider 7 ist ein Verteilerboden 8 angeordnet, mittels dem die dem Apparat 1 über einen Rohrstutzen 9 zufließende Waschflüssigkeit gleichmäßig über den Aerosol-Grobabscheider 7 verteilt wird. Die Durchbrüche 8.1 in diesem Verteilerboden 8 haben einen Durchmesser von 20 mm, die gesamten Durchtrittsöffnungen 8.1 einen Querschnitt von 1,9 · 10-2 m². Das Wasserstoffgas wird mit einer Gasleerrohrgeschwindigkeit von 0,30 m/s über den Rohrstutzen 6 dem mit Deionat gefüllten Apparateunterteil zugeführt. Gleichzeitig erfolgt die Zufuhr von 3,8 · 10-2 m³/s Waschflüssigkeit über die Rohrstutzen 9 zum Verteilerboden 8. Das Wasserstoffgas durchströmt zunächst, eine Blasensäule bildend, die Waschflüssigkeit und im Gegenstrom zur Waschflüssigkeit den Aerosol-Grobabscheider 7 und wird nach Durchströmen der Durchbrüche 8.1 im Verteilerboden durch den Apparatedurchgang 10 aus dem Apparat herausgeführt.A coarse aerosol separator 7 is arranged at a distance of 170 mm above the stationary liquid level, the cross section of which is twice as large as that of the tube 5 and which has a height of 150 mm and a porosity of 98%. A distributor base 8 is arranged above this coarse aerosol separator 7 , by means of which the washing liquid flowing into the apparatus 1 via a pipe socket 9 is evenly distributed over the coarse aerosol separator 7 . The openings 8.1 in this distributor base 8 have a diameter of 20 mm, the entire through openings 8.1 a cross section of 1.9 · 10 -2 m². The hydrogen gas is fed at an empty gas pipe speed of 0.30 m / s via the pipe socket 6 to the lower part of the apparatus filled with deionized water. At the same time, 3.8 × 10 -2 m³ / s washing liquid is supplied via the pipe socket 9 to the distributor base 8 . The hydrogen gas first flows through the washing liquid, forming a bubble column and, in countercurrent to the washing liquid, through the coarse aerosol separator 7 and, after flowing through the openings 8.1 in the distributor base, is led out of the apparatus through the apparatus passage 10 .

Ausführungsbeispiel 2Embodiment 2

Als zweites Beispiel wird der dem Beispiel 1 analoge Sauerstoffaerosolabscheider beschrieben. Funktion und Wirkungsweise entsprechen dem Wasserstoffaerosolabscheider. Aufgrund der Stöchiometrie der elektrolytischen Zersetzung von Wasser durchströmen den Sauerstoffaerosolabscheider 60 m³/h Sauerstoff. Das Zuleitungsrohr 6 ragt genau wie im Beispiel 1 50 mm in den Apparat 1 hinein. Jedoch hat das den Blasensäulenraum 4 bildende Rohr 5 einen Durchmesser von 0,25 m. Der gesamte freie Querschnitt des Verteilerbodens dieses Apparates beträgt 9,8 · 10-2 m³ und die Waschflüssigkeitsmenge 1,9 · 10-2 m³/s. Die gesamte Anordnung der Bauteile und alle noch nicht genannten Abmessungen entsprechen dem Beispiel 1.The oxygen aerosol separator analogous to example 1 is described as a second example. Function and mode of operation correspond to the hydrogen aerosol separator. Due to the stoichiometry of the electrolytic decomposition of water, 60 m³ / h of oxygen flow through the oxygen aerosol separator. The feed pipe 6 protrudes 50 mm into the apparatus 1 exactly as in Example 1. However, the tube 5 forming the bubble column space 4 has a diameter of 0.25 m. The total free cross-section of the distributor floor of this apparatus is 9.8 · 10 -2 m³ and the amount of washing liquid is 1.9 · 10 -2 m³ / s. The entire arrangement of the components and all dimensions not yet specified correspond to example 1.

Claims (11)

1. Vorrichtung zur Abscheidung von Aerosolen aus Gasen, insbesondere bei der Wasserelektrolyse in den Wasserstoff- bzw. Sauerstoffgasströmen mitgeführten KOH-Tröpfchen, unter Verwendung von Blasensäulen und Demistern, dadurch gekennzeichnet, daß in einem mit einer Waschflüssigkeit teilgefülltem Apparat von unten ein mit einer Siebplatte (6.1) bedecktes Zuleitungsrohr (6) eingeführt ist, welches unterhalb der durch einen außerhalb des Blasenraumes (4) angeordneten Ablauf (3) bestimmten Höhe des Flüssigkeitsspiegels der Waschflüssigkeit endet und welches von einem den eigentlichen Blasensäulenraum (4) bildenden Rohr (5) umgeben ist, das den Apparateboden wenigstens teilweise nicht berührt und den Blasensäulenraum (4) von dem Ablaufbereich (4.1) der Waschflüssigkeit abtrennt, wobei über dem Blasensäulenraum (4) ein Demister (7) und über diesem ein Verteilerboden (8) angeordnet ist.1. Apparatus for the separation of aerosols from gases, in particular in water electrolysis carried in the hydrogen or oxygen gas streams carried KOH droplets, using bubble columns and demisters, characterized in that in a partially filled with a washing liquid apparatus from below with a sieve plate ( 6.1 ) covered supply pipe ( 6 ) is inserted, which ends below the height of the liquid level of the washing liquid determined by an outlet ( 3 ) arranged outside the bubble space ( 4 ) and which is surrounded by a tube ( 5 ) forming the actual bubble column space ( 4 ) is, at least partially does not contact the apparatus bottom and the bubble column space (4) is separated from the drain region (4.1) of the washing liquid, wherein a demister (7) and arranged above this, a distributor tray (8) on the bubble-column space (4). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Querschnitte der Siebplatte (6.1) zum Querschnitt des Blasensäulenraumes (4) in einem Verhältnis von 1 : 40 bis 1 : 60 vorzugsweise 1 : 45 bis 1 : 55 stehen.2. Device according to claim 1, characterized in that the free cross sections of the screen plate ( 6.1 ) to the cross section of the bubble column space ( 4 ) are in a ratio of 1:40 to 1:60, preferably 1:45 to 1:55. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Siebplatte (6.1) und dem ruhenden Flüssigkeitsspiegel das 1,0 bis 2,0-fache des Durchmessers des den Blasensäulenraum bildenden Rohres (5) beträgt.3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the distance between the sieve plate ( 6.1 ) and the stationary liquid level is 1.0 to 2.0 times the diameter of the tube ( 5 ) forming the bubble column space. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Demisters (7) das Zwei- bis Vierfache der Fläche des den Blasensäulenraum (4) bildenden Rohres (5) beträgt.4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the cross section of the demister ( 7 ) is two to four times the area of the bubble column space ( 4 ) forming tube ( 5 ). 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Durchtrittsöffnungen in dem Verteilerboden (8) in einem Verhältnis von 0,2 : 1 für Sauerstoff bis 1 : 1 für Wasserstoff zum Querschnitt des den Blasensäulenraum (4) bildenden Rohres (5) stehen.5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the cross section of the passage openings in the distributor base ( 8 ) in a ratio of 0.2: 1 for oxygen to 1: 1 for hydrogen to the cross section of the tube forming the bubble column space ( 4 ) ( 5 ) stand. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das den Blasensäulenraum (4) bildende Rohr (5) oberhalb des Flüssigkeitsspiegels trichterartig ausgebildet ist.6. The device according to claim 1 to 5, characterized in that the bubble column space ( 4 ) forming tube ( 5 ) above the liquid level is funnel-shaped. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das den Blasensäulenraum (4) bildende Rohr (5) insgesamt trichterartig ausgebildet ist, wobei der untere Durchmesser größer als der Durchmesser des in den Apparat ragenden Zuführungsrohres (6) ist. 7. The device according to claim 1 to 6, characterized in that the bubble column space ( 4 ) forming tube ( 5 ) is formed overall funnel-like, the lower diameter being greater than the diameter of the feed tube ( 6 ) projecting into the apparatus. 8. Verfahren zur Abscheidung von Aerosolen aus Gasen, insbesondere bei der Wasserelektrolyse im Wasserstoff- bzw. Sauerstoffgasstrom mitgeführten KOH-Tröpfchen unter Anwendung einer unter Anspruch 1 bis 7 genannten Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das mit KOH-Tröpfchen belastete Gas mit einer, auf den Querschnitt des Blasensäulenraumes (4) bezogenen Geschwindigkeit von 0,15 bis 0,3 m/s in diesen geleitet, wobei gleichzeitig Waschflüssigkeit dem Verteilerboden (8) in einer Menge zugeführt wird die so bemessen ist, daß der sich im Demister einstellende freie Lückenquerschnitt in einem Verhältnis zum Querschnitt des Blasensäulenraumes (4) bei Sauerstoff von 0,1 : 1 bis 0,2 : 1 und bei Wasserstoff von 0,025 : 1 bis 0,15 : 1 steht.8. A process for the separation of aerosols from gases, in particular in the water electrolysis carried in the hydrogen or oxygen gas stream carried KOH droplets using a device mentioned in claims 1 to 7, characterized in that the gas loaded with KOH droplets with a the cross-section of the bubble column space ( 4 ) related speed of 0.15 to 0.3 m / s passed into it, at the same time washing liquid is fed to the distributor base ( 8 ) in an amount which is such that the free gap cross section which arises in the demister in a ratio to the cross section of the bubble column space ( 4 ) for oxygen from 0.1: 1 to 0.2: 1 and for hydrogen from 0.025: 1 to 0.15: 1. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das im Demister sich einstellende Querschnittsverhältnis für Sauerstoff 0,15 : 1 und für Wasserstoff 0,03 : 1 beträgt.9. The method according to claim 8, characterized in that the Demister cross-sectional ratio for oxygen 0.15: 1 and for hydrogen 0.03: 1. 10. Verfahren nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Waschflüssigkeit Deionat eingesetzt wird, welches nach Anreicherung mit KOH als Elektrolysespeisewasser bzw. zur Kalilaugebereitung rückgeführt wird.10. The method according to claim 8 and 9, characterized in that Deionate is used as washing liquid, which after Enrichment with KOH as electrolysis feed water or Potash lye preparation is recycled. 11. Verfahren nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Waschflüssigkeit bei der Zuführung niedriger ist als die Temperatur im Waschprozeß.11. The method according to claim 7 to 10, characterized in that the temperature of the washing liquid when feeding is lower is than the temperature in the washing process.
DE4201033A 1992-01-17 1992-01-17 Aerosol sepn. from gas esp. hydrogen@ or oxygen@ stream from water electrolysis - in which supply pipe is surrounded by tube which forms bubble column space and separates space from scrubbing liq. outlet region Withdrawn DE4201033A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4201033A DE4201033A1 (en) 1992-01-17 1992-01-17 Aerosol sepn. from gas esp. hydrogen@ or oxygen@ stream from water electrolysis - in which supply pipe is surrounded by tube which forms bubble column space and separates space from scrubbing liq. outlet region

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4201033A DE4201033A1 (en) 1992-01-17 1992-01-17 Aerosol sepn. from gas esp. hydrogen@ or oxygen@ stream from water electrolysis - in which supply pipe is surrounded by tube which forms bubble column space and separates space from scrubbing liq. outlet region

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4201033A1 true DE4201033A1 (en) 1993-07-22

Family

ID=6449643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4201033A Withdrawn DE4201033A1 (en) 1992-01-17 1992-01-17 Aerosol sepn. from gas esp. hydrogen@ or oxygen@ stream from water electrolysis - in which supply pipe is surrounded by tube which forms bubble column space and separates space from scrubbing liq. outlet region

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4201033A1 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10255700A1 (en) * 2002-11-29 2004-06-17 Mann + Hummel Gmbh Liquid separator used as oil separator in aeration unit for crankcase of IC engine comprises separating unit formed as wet filter consisting of liquid sump through which aeration gas to be cleaning is passed
WO2010038392A1 (en) * 2008-09-30 2010-04-08 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 Bubble tower reactor and method of controlling bubble tower reactor
CN101376076B (en) * 2008-10-10 2010-05-12 山东金正大生态工程股份有限公司 Plate-type wash-over string for purifying gas in exit of fluidized-bed
US20100139488A1 (en) * 2008-12-05 2010-06-10 Marsulex Environmental Technologies Corporation Flue gas scrubbing apparatus and process
CN102580630A (en) * 2012-01-09 2012-07-18 重庆大学 Bubble tower reactor for enhancing acetylene dimerization
ITTO20111014A1 (en) * 2011-11-04 2013-05-05 Idroenergy Spa ELECTROLYTIC GENERATOR AND RELATIVE PURIFICATION TOWER
WO2013083445A1 (en) * 2011-12-05 2013-06-13 Outotec Oyj Process and apparatus for producing hydrogen
CN108148643A (en) * 2018-02-08 2018-06-12 江苏优耐特过滤装备有限公司 Vertical multi-stage separator
EP3302759A4 (en) * 2015-06-02 2019-05-01 Pacific Green Technologies Inc. Multi-level gas scrubber with multiple flooded scrubber heads
US20210180198A1 (en) * 2017-04-25 2021-06-17 Bulane System For Treating Hydrogen And/Or Oxygen Gas Produced By Water Electrolysis Serving To Supply A Combustion Process

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10255700A1 (en) * 2002-11-29 2004-06-17 Mann + Hummel Gmbh Liquid separator used as oil separator in aeration unit for crankcase of IC engine comprises separating unit formed as wet filter consisting of liquid sump through which aeration gas to be cleaning is passed
US8906314B2 (en) 2008-09-30 2014-12-09 Japan Oil, Gas And Metals National Corporation Bubble column reactor and method of controlling bubble column reactor
WO2010038392A1 (en) * 2008-09-30 2010-04-08 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 Bubble tower reactor and method of controlling bubble tower reactor
JP5364713B2 (en) * 2008-09-30 2013-12-11 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 Bubble column reactor and control method of bubble column reactor
EA021337B1 (en) * 2008-09-30 2015-05-29 Джэпэн Ойл, Гэз Энд Металз Нэшнл Корпорейшн Bubble column reactor and method of controlling bubble column reactor
CN101376076B (en) * 2008-10-10 2010-05-12 山东金正大生态工程股份有限公司 Plate-type wash-over string for purifying gas in exit of fluidized-bed
US20100139488A1 (en) * 2008-12-05 2010-06-10 Marsulex Environmental Technologies Corporation Flue gas scrubbing apparatus and process
US8353980B2 (en) * 2008-12-05 2013-01-15 Marsulex Environmental Technologies Corporation Flue gas scrubbing apparatus and process
RU2604616C2 (en) * 2011-11-04 2016-12-10 Идроэнерджи С.П.А. Electrolytic generator purifying and degassing column
ITTO20111014A1 (en) * 2011-11-04 2013-05-05 Idroenergy Spa ELECTROLYTIC GENERATOR AND RELATIVE PURIFICATION TOWER
EP2589425A1 (en) 2011-11-04 2013-05-08 Idroenergy SPA Stripping and purifying tower for an electrolytic generator
WO2013083445A1 (en) * 2011-12-05 2013-06-13 Outotec Oyj Process and apparatus for producing hydrogen
CN104126029A (en) * 2011-12-05 2014-10-29 奥图泰(芬兰)公司 Process and apparatus for producing hydrogen
US9090984B2 (en) 2011-12-05 2015-07-28 Outotec (Finland) Oy Process and apparatus for producing hydrogen
CN102580630B (en) * 2012-01-09 2014-11-05 重庆大学 Bubble tower reactor for enhancing acetylene dimerization
CN102580630A (en) * 2012-01-09 2012-07-18 重庆大学 Bubble tower reactor for enhancing acetylene dimerization
EP3302759A4 (en) * 2015-06-02 2019-05-01 Pacific Green Technologies Inc. Multi-level gas scrubber with multiple flooded scrubber heads
US20210180198A1 (en) * 2017-04-25 2021-06-17 Bulane System For Treating Hydrogen And/Or Oxygen Gas Produced By Water Electrolysis Serving To Supply A Combustion Process
CN108148643A (en) * 2018-02-08 2018-06-12 江苏优耐特过滤装备有限公司 Vertical multi-stage separator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2735608C2 (en)
DE102007050904A1 (en) Plant and process for the purification of flue gases
DE4201033A1 (en) Aerosol sepn. from gas esp. hydrogen@ or oxygen@ stream from water electrolysis - in which supply pipe is surrounded by tube which forms bubble column space and separates space from scrubbing liq. outlet region
DE2253539A1 (en) METHOD OF CONTACTING A GAS WITH A LIQUID
DE2904845A1 (en) METHOD AND SEPARATING CONTAINER FOR THE CONTINUOUS SEPARATION OF A SULFUR / WASH-LOW SUSPENSION
DE727107C (en) Process for the simultaneous extraction of krypton and nitrogen from air
DE3523846A1 (en) METHOD AND SEPARATING CONTAINER FOR SEPARATING A SULFUR / LYE SUSPENSION
DE3621481A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR SEPARATING A SULFUR-LYE SUSPENSION
DE682520C (en) Process for breeding microorganisms by means of circulatory foaming
DE2938264C2 (en) Device for water purification and / or aeration by means of relaxation flotation
DE4141993C2 (en) Process and device for processing oil-water emulsions with controlled gas supply
DE3413861C2 (en)
EP0457359B1 (en) Method of extracting organic compounds from water
DE425503C (en) Process and device for the uninterrupted cleaning of salts containing soluble, insoluble or both kinds of foreign components
EP0218125A2 (en) Apparatus for eliminating water vapour, solvents and/or obnoxious substances from a gas stream
DE347365C (en) Method and device for cleaning gases from dust-like components
DE2221997B2 (en) Process for removing inorganic and organic sulfur compounds from exhaust gases
EP0281020A2 (en) Device for the wet purification of gas, constructed in module type
DE859786C (en) Method and device for the regeneration of washing solutions
DE1266738B (en) Process and device for pressure liquefaction of chlorine
DE879677C (en) Apparatus and method for separating fibrous materials suspended in a liquid
DE19532364A1 (en) Process for removing metallic mercury from liquids
DE952892C (en) Process for washing SO from gases containing it by means of aromatic bases
DE2333857A1 (en) Back flushing filters - using mixture of liquid and pressurised gas
DE4316074C2 (en) Process for introducing alkali chlorate and acid into a reactor to produce chlorine dioxide

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee