DE423543C

DE423543C - Entfernung von Kohlenoxyd aus einem Gasgemisch mit Hilfe einer Kupferammoniakloesung

Info

Publication number: DE423543C
Application number: DED46112D
Authority: DE
Original assignee: JOSEPH G DELY
Current assignee: JOSEPH G DELY
Priority date: 1924-09-06
Filing date: 1924-09-06
Publication date: 1926-01-07

Description

Entfernung von Kohlenoxyd aus einem Gasgemisch mit Hilfe einer Kupferammoniaklösung. Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entfernung von Kohlenoxyd aus einem Gasgemisch, insbesondere aus einem solchen von Wasserstoff und Stickstoff, mit einer Kupferammoniaklösung. Das Neue dabei ist, daß in diesem ununterbrochen arbeitenden Verfahren die Lösung, die für die Reinigung jenes Gasgemisches benutzt worden ist, unter geeigneten Bedingungen mit dem oder den Gasen in Berührung gebracht wird, die bei ihrer nachfolgenden Wiederbelebung entwickelt werden. Jene erschöpfte Lösung enthält das ganze aus dem Gasgemisch aufgenommene Kohlenoxyd und wird bei dieser Behandlung wieder davon befreit, so daß sie, gegebenenfalls mit frischem Absorptionsmittel verstärkt, immer wieder zur Reinigung von neuem Gasgemisch dienen kann, wobei das Kohlenoxyd nicht verlorengeht.
An der Hand der Abbildung sei das vorliegende Verfahren schematisch erläutert. Von a kommt das unreine, kohlenoxydhaltige Gasgemisch unter atmosphärischem Druck in einen Turm i, in dem ihm durch Rohr c zugeführte Kupferoxydammoniaklösung entgegenströmt. Die gereinigten Gase entweichen bei b, während die abfließende, nunmehr kohlenoxydhaltige Lösung bei d auf einen zweiten Turm .1 auffließt. Dieser ist mit einem dritten Turm 7 so zusammengebaut, daß ein Wärmeaustausch zwischen beiden stattfindet. Wie und in welcher Weise die hier getroffenem '.Maßnahmen, insbesondere der angedeutete Wärmeaustausch, sich im einzelnen verkörpern, ist für das Wesen der vorliegenden Erfindung gleichgültig. Wesentlich ist, daßdie aus dem kalt, eben über dem Gefrierpunkt gehaltenen Turm i ausfließende Flüssigkeit nunmehr angewärmt wird, bis sie aus dem Turm 7 mit beispielsweise 75° C austritt. Beliebige Heizvorrichtungen können diesem Anwärmen dienen, während Turm q. als Kühler für die aus ihm austretenden Gase dient; diese Kühlung kann noch weiter unterstützt werden. Die Flüssigkeit gelangt also erst auf Turm q., dann durch Rohr g auf Turm 7, schließlich durch Rohr i, von dem in ihr enthaltenen Kohlenoxyd befreit, wieder auf Turm i zurück. In dieses Rohr i wird zweckmäßig ein Kühler eingeschaltet.
In den Turm 7 wird an seiner tiefsten und heißesten Stelle bei i i Luft eingeblasen, die sich mit Kohlenoxyd anreichert und durch k nach Turm 4 gelangt, aus dem sie bei f austritt. Um das in ihr enthaltene Ammoniak wiederzugewinnen, geht die Luft zweckmäßig noch durch einen Wäscher 8, der mit einer Ammoniak absorbierenden Flüssigkeit berieselt wird, und dann gewünschtenfalls zur Nutzbarmachung des in ihr enthaltenen Kohlenoxyds durch ein Rohr o zu dem im wesentlichen aus Stickstoff und Kohlenoxyd bestehenden Rohgas, das durch die Einwirkung von Wasserdampf in ein Gemisch aus Stickstoff, Wasserstoff und Kohlensäure verwandelt wird, gelangt.
Die bei i i eingeblasene Luft bewirkt, daß der Gehalt der Lösung an Kupferoxyd nicht zu sehr sinkt. Hierbei wird auch ein Teil des Kohlenoxyds zu Kohlendioxyd oxydiert. Im Turm ¢ herrscht infolge der dortigen Temperaturverhältnisse ein Zustand auswählender Absorption, indem hier der größte Teil des Ammoniaks wieder absorbiert wird, während nur so viel Kohlenoxyd fortgeht, als dem Mehrbetrag an Kohlendioxyd gegenüber dem ursprünglichen Gehalt daran entspricht. Die geringe Menge Ammoniak, der hier entweicht, läßt sich leicht durch Zufuhr von reinem Ammoniakgas ersetzen.
Die angegebenen Temperaturverhältnisse einzuhalten, ist besonders wichtig.
In Turm 4. soll die Temperatur der austretenden Lösung zweckmäßig nicht höher als a5" C sein, besser aber nahe an 15' C liegen. Dagegen arbeitet Turm i am vorteilhaftesten bei etwa o° C, bei welcher Temperatur das Kohlenoxyd am sichersten ausgewaschen wird.
Das beschriebene Verfahren ermöglicht vor allem ununterbrochenen Betrieb und erfordert nur wenig Bedienung. Die Verluste an Ammoniak und damit die Betriebskosten werden auf das äußerste eingeschränkt. Das aus den Gasen ausgewaschene Kohlenoxyd geht nicht verloren. Die Apparatur kann, wie bereits bemerkt, ganz beliebig ausgebildet sein; insbesondere können die Türme ,l und 7 zu einem einzigen Turm zusammengezogen werden.

Claims

Pr1TRNT-ANSPRÜCHR: i. Verfahren zur Entfernung von Kohlenoxyd aus einem Gasgemisch mit Hilfe einer Kupferammoniaklösung, dadurch gegekennzeichnet, daß die lerschöpfte Absorptionslösung mit dem oder den Gasen in Berührung gebracht wird, die bei der nachfolgenden Regenerierung dieser Lösung entwickelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die erschöpfte Lösung stufenweise erhitzt wird, wobei das oder die bei den höheren Temperaturen entwickelten Gase mit der Lösung bei einer niedrigeren Temperatur in Berührung gebracht werden.
3. Verfahren nach Anspruch a, dadurch gekennzeichnet, daß die erhitzte Lösung der Wirkung eines sauerstoffhaltigen Gases unterworfen wird und die während dieses Vorgangs entwickelten Gase mit der Lösung vor ihrer Erhitzung in Berührung gebracht werden. ¢.
Verfahren nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es kontinuierlich ausgeführt wird, wobei die regenerierte Lösung abgekühlt und mit weiteren Mengen der zu reinigenden Gasmischung in Berührung gebracht wird.
5. Verfahren nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß, nachdem die bei der Regenerierung der Lösung entwickelten Gase mit der erschöpften Lösung in Berührung gebracht worden sind, die verb'_eibenden Caee mit einer Ammoniak absorbierenden Flüssigkeit in Berührung gebracht und dann der Gasmischung wieder zugeführt werden.
6. Verfahren nach Ansprüchen :l und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ammoniakalische Kupferlösung mit Ammoniak aus einer Außenquelle verstärkt wird.
7. Ausführungsform des Verfahrens nach Ansprüchen i -bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Lösung auf die Gasmischung bei einem Druck über dem atmosphärischen einwirken läßt, worauf der Druck der erschöpften Lösung auf ungefähr atmosphärischen reduziert wird, ehe diese Lösung mit den bei der Regenerierung der Lösung entwickelten Gasen in Berührung gebracht wird. B. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erschöpfte Lösung ungefähr bei Atmosphärendruck durch einen Turm geschickt wird, wo eine Temperatur von etwa 15 bis 25' aufrechterhalten wird, hierauf durch Zonen steigender Temperaturen und durch ein Gefäß, in dem sie ihre Höchsttemperatur (etwa 75') erreicht, wobei Luft in dieses Gefäß mit Hilfe eines Luftsteigerohrs eingeblasen und die aus der Lösung in jenen Zonen und jenem Tank entwickelten Gase zu dem genannten Turm zurückgebracht werden.