DE460471C

DE460471C - Verfahren zur Verbesserung der Waermewirtschaft bei der Wiederbelebung von Adsorptionsmitteln mit ueberhitzten Fluessigkeitsdaempfen

Info

Publication number: DE460471C
Application number: DEM86453D
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Siegens
Original assignee: Metallbank und Metallurgische Gesellschaft AG
Current assignee: Metallbank und Metallurgische Gesellschaft AG
Priority date: 1924-09-16
Filing date: 1924-09-16
Publication date: 1928-06-01

Description

Verfahren zur Verbesserung der Wärmewirtschaft bei der Wiederbelebung von Adsorptionsmitteln mit überhitzten Flüssigkeitsdämpfen.

Es ist bekannt, feste Adsorptionsmitte!.

-wie z. B. aktive 1,7,ohle, unter gieichzeiti-c^r

Gewinnung der adsorbierten Gase oder

Dämpfe wiederzubeleben, indem die Ile@atl@-

nen Adsorptionsmittel einer direkten Behand-

lung mit Wasserdampf tiiiterworfeil werden

und das entstehende Dampfgemisch in eiilem

Kühler kondensiert wird. Dabei hat sich die

Verwendung von überhitztem Dampf als be-

sonders vorteilhaft erwiesen. Es kann da-

durch der sonst meist unerläßliche zeitrati-

beilde Trocknungsprozeß mit heißer Luft er-

spart -werden, der .bei brennbaren Adsorp-

tionsmitteln, -wie aktiver Kohle, leicht zu

Entzündungen führt. Die Verwendung von

überhitztem Dampf als Abtreibemittel ist

jedoch -wärmewirtschaftlich unvorteilhaft.

Denn es -wird dabei vorn Wärmeinhalt des

Dampfes nur ein geringer Teil. nämlich seine

fühlbare M'arme, ausgenutzt. während der

viel größere .Teil, die latente Wärme des

Dampfes. ini Kühler nutzlos vernichtet wird.

Wil-,l z. B. Z't'asscrdanllif von 1 Atln. LilI,l

I8o° C verwendet. welcher den Adsorlltions-

behälter mit durchschnittlich 120 ' C verl:illt.

So werden von seinem Gesaintwärmeinhalt

w011 (17 WE/kg nur (o X 0.47 3 T 28,.T WE,

'las sind d..3",", für die Regeneration aus`e-

>,8"@" bei

nutzt, -v;ihrend voll den restlichen c)

,lrr Kondensation und Kühlung auf beispiels-

ti e1Se 2" C 628A WE - C)J`'." oder 95,-7",11)

cl,:r für die Erzetigtin- des @ Dampfes aus 2a'

Warmem Wasser theoretisch benötigten

t,;7 WE ungenutzt vernichtet werden. Da

sich zu Beginn des Abtreibens die Abtreibe-

@läinpfe teilweise im Adsorber bzw. Abtreibe-

gefäß kondensieren Lind dabei ihre Konden-

sationswärine für die Wiederbelebung iititz-

bar -wird, ist die Wiiriiieökoiioiliie zwar bei

hinein Teil des Abtreibedampfes besser. Die-

srr Teil ist jedoch sehr gering, -wie aus fol-

gendein Beispiel hervorgeht:

Man benötigt für die Gewinnung von i kg

Benzol aus etwa 25prozentig beladener Aktiv-

kohle theoretisch folgende Wärinemen-en:

t. für Erwiirmung von d. kg

KOhle voll 20- atlt 12o...... 9( 1\'E

2. für die Verdampfung voll I kg

Benzol voll 20 J bei 120 ' . . . . 1 I 9 :>

für die Lösung der Adsorp-

tl(lllsblildtlllg --C)11 I ii- Be11701

c#t-va ..................... 93

für die Erwärmung der Appa-

rattlr et@1-a ...... . . . . . . . . . . 77

3 8 @

Tatsächlich wurden bisher in der Praxis .[ bis

(, 1-r Dampf finit ungefähr 2 i oo bis 3 Zoo WE

Iatunter Wiirme gebraucht. Letztere wird also nur ; u einem sehr geringen Bruchteil ausgenutzt.

Es ist ferner bekannt, bei Verfahren zur Regeneration von Adsorptionsmitteln, bei (Icaien indifferente Gase ini Kreislauf durch Glas Adsorptionsmittel geführt werden, unter Wärineaustäusch zu arbeiten. Das "eschiebt ind:sseil in der Weise, daß die aus deinRegenerationsraum. austretenden indifferenten Gase in einen Wärmeaustauscher -eschickt und dann zwecks Abscheidung der ausgetriebenen Stoffe abgekühlt «-erden. -Nach der Abscheidung ,werden die abgekühlten indiffereilten Gase in demselben Wärmeaustattscher finit Hilfe netter Mengen des aus dein _Regenerationsraum austretenden beladenen Abtreibemittels zunächst vorgewärmt und dann durch weitere Erhitzung auf die erforderliche =1.btreil)etemperatur gebracht. tttn darauf dein Regenerationsraum wieder zugeführt zti werden.
Da im Wärmeaustauscher die im Kreislauf geführten indifferenten Gase nicht kondensiert werden, ist es bei diesen bekannten Verfahren auch nur möglich, ihre fühlbare "-arme und nicht die weit größere Kondensationswärme wiederzugewinnen. Außerdem rönnen hierbei nicht Flüssigkeitsdämpfe verwendet werden. die hei höherer Temperatur kondensieren als die ausgetriebenen wiederzugewinnenden Stoffe oller ein Teil derselben. Denn es würden in diesem Falle nach der Abkühlung keine indifferenten Gase für die Kreislaufführung zur Verfiigung stehen.
Alle (fiese Nachteile beseitigt das Verfahren gemäß der Erfindung. Es wurde nämlich gefunden, daß durch die Anwendung des für andere Zwecke bereits bekannten Prinzips der Ausnutzung der latenten Wärme von Abdämpfen für die Erzeugung von neuem Dampf der hohe Dampfverbrauch von .4. bis C kg pro Kilogramm wiedergewonnener Adsorbentien wesentlich verringert werden kann. Gemäß der Erfindung wird die Wärmewirtschaft bei der Wiederbelebung von Adsorptionsmitteln mit Flüssigkeitsdämpfen dadurch verbessert. daß die Kon-(1(-nsations,värine der das Abtreibegefäß verlassenden Dämpfe zur Erzeugung nett(:r Flüssigkeitsdämpfe verwandt wird, die als Abtreibe- und Wiederbelebungsmittel durch Klas Abtreibegefäß geführt werden. Die so erzeugten neuen FIiissigkeitsdälrtpfe ,werden vor ihrer Verwendung als Wiederbelebungs- und Abtreibemittel durch Konil@ressi;@n un d gegebenenfalls Zusätzliche weitere: L"berliitzung auf die gewünschte Temperatur und den gewünschten Druck gebracht.
Das Prinzip ;ler @@'iirinepinnl)e, von dein bei dein Verfahren gemäß der Erfindung Gebrauch Betnacht wird, besteht bekanntlich in fol"endem: Durch eine Pumpenvorrichtung, die als I@(abenmaschine, Turbine, Strahlapparat oder sonstwie ausgebildet seid kann, wird über einer erhitzten Flüssigkeit ein niederer Druck Unterdruck) erzeugt, als der Temperatur der Flüssigkeit entspricht. Die infolgedessen aus dieser frei werdonden Dämpfe haben eine entsi)rechend nie(Irigere Temperatur, so daß sie olitie weiteres zur Beheizung des gleichen Svstems nicht wieder verwendet werden können; sie müssen deshalb durch Kompression auf eine entsprechend höhere Temperatur gebracht werden. was gleichzeitig durch die vorerwähnte Pumpe geschieht.
In der beiliegenden Zeiclintin- ist (las Verfahren gemäß der Erfindung an zwei Beispielen der Regeneration von benzolbeladener Aktivkohle erklärt.
In den Absorber bzw. (las Abtreibegefäß a strömt oben der überhitzte Dampf ein, gibt an die Apparatur und Kohle einen Teil seiner Wärme ab, v erläßt mit Benzoldampf gemischt (las Gefäß (T und tritt in den Heizkörper (los Verdampfers b ein. Hier kondensiert sich das Gemisch, indem eine äquivalente 'Menge Wasserdampf erzeugt wird. welcher durch den Strahlapparat c komprimiert und auf die erforderliche Temperatur überhitzt wird, um dann dem Abtreibegefäß a zugeführt zu werden. Das Kondensat aus b läuft in (Ion Kühler (1, wo es auf Zimmertemperatur gekühlt wird. Als Kühlwasser kann (las Speisewasser des Verdampfers verwendet werden, (las auf diese Weise vorgewärmt wird. Der Strahlapparat c kann auch (furch einen Kompressor e und überhitzer f ersetzt werden. Zweckmäßig ist es hierbei, (las Abtreiben unter Vakuum vorzunehmen. In 'diesem Falle wird der itoinpressor, der gleichzeitig zur Erzeugung ('es V2kuums dienen kann, zwischen (las Abtreibegefäß a und den 1'er-(lanipfer b und nur ;ler l_`berhitzer f zwischen den Verdampfer lind das Abtreibegef<iß geschaltet. Es herrscht heim Austreiben und bei der Dampferzeugung in (fieser :@nor(1-nung derselbe Druck bzw. dasselbe Vaktitun, und es wird (las ',btreibeti (los Benzols durch '-las Vaktitini wesentlich -erleichtert und beschleuiligt.

Claims

P.1TrXT:1\'SPRÜCIIR: I. Verfahren zur Verbesserung der Würrnewirtschaft bei der Wiederbelebung von =@(lsorl)tic)nstnitteln finit überhitzten hlüssigkeirs(lümpfon. dadurch gekenitzeichnct, dali die Kondensationswärme der das Abtreibegefiiß verlassenden hiimpfe zur Ir Zeugung neuer Fliissigkeitsdämpfe verwendet wird, die als Abtreibe- und Wiederbelebungsmittel durch (las Abtreibegefaß geführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung der Flüssigkeitsdämpfe nach dem Prinzip der Wärmepumpe erfolgt. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die neu erzeugten Flüssigkeitsdämpfe auf den zu ihrer Verwendung als Abtreibemittel erforderlichen Druck gebracht werden. entweder im Verdampfer dadurch. daß die aus dem Abtreibegefäß kommenden Dämpfe vor ihrem Eintritt in das Heizsystem des Verdampfers komprimiert werden oder mittels Kompressors, z. B. Strahlapparates, auf ihrem Wege vom Verdampfer zum Abtreibegefäß. Verfahren nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die neu erzeugten Flüssigkeitsdämpfe vor ihrem Eintritt in den Wiederbelebungsraum überhitzt werden. 5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Ansprüchen i bis gekennzeichnet durch einen Verdampfer (b), der die Flüssigkeitsdämpfe für die 'Wiederbelegung des Adsorptionsmittels erzeugt und in dessen Heizsystem das aus dem AbtreibegefäB (a) abströmende Dampfgemisch kondensiert. G. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Kompressor (c, e) und einen überhitzer (c. f), die in den @Veg des Abtreibemittels eingeschaltet sind.