DE477159C - Entfernung des Kohlendioxyds aus Gasgemischen - Google Patents

Description

• Entfernung des Kohlendioxyds aus Gasgemischen Die bei der trockenen Destillation von Brennstoffen entstehenden Gase sind Gemische verschiedener gasförmiger Verbindungen, die teils brennbar, wie Wasserstoff, Kohlenwasserstoffe, Kohlenoxyd, teils unbrennbar, wie Kohlensäure und Stickstoff, sind. Die Kohlensäure spielt der Menge nach eine verschiedene Rolle, je nachdem ob es sich um Destillationsgase von Steinkohle oder solche der jüngeren Brennstoffe handelt. Im ersteren Falle steigt der Gehalt im Rohgas selten über 2 bis 4 Volumprozent, während bei den letzteren der Kohlensäuregehalt eine beträchtlichte Höhe, 20 bis 30 01o und darüber, erreichen kann. Dieser Anteil setzt den Heizwert eines solchen Gases beträchtlich herab, weshalb es verständlich ist, daß man sich verschiedentlich bemüht hat, die Kohlensäure aus dem Gase zu entfernen. In der Gasindustrie, die es bis jetzt in überwiegender Mehrzahl der Fälle nur mit kohlensäurearmen Gasen zu tun hatte, ist die Beseitigung der Kohlensäure nicht üblich. Zwar hat der früher in erster Linie zur Schwefelwasserstoffentfernung benutzte Ätzkalk gleichzeitig Kohlensäure aufgenommen und daher den Prozentgehalt des Gases an diesem Bestandteile herabgesetzt. Es handelte sich hierbei jedoch immer nur um I bis 2 01o C°2 Anders liegen die Verhältnisse bei der Reinigung von Schwelgasen, namentlich solchen von Braunkohle, Torf und anderen jüngeren Brennstoffen. Solange man die Gase im eigenen Betrieb verfeuerte, hatte man keinen Anlaß, ihren Anteil an nicht brennbaren Stoffen zu verkleinern, zumal dies mit zu großem Aufwand verknüpft gewesen wäre. Ähnlich liegen die Verhältnisse bei Wassergas, bei dem Kohlensäure unter Umständen einen hohen Prozentgehalt erreicht. Die Verwendung der Gase außerhalb des Betriebes erfordert aber die Herstellung eines kohlensäurearmen Gases. Es sind vielfach Versuche gemacht worden, aus solchen Gasen durch Behandlung mit Wasser unter höherem Druck die Kohlensäure zu entfernen. Es hat sich aber gezeigt, daß unter solchen Verhältnissen die Lösungsfähigkeit des Wassers nicht selektiv genug ist, und daß außer Kohlensäure auch noch andere, brennbare Gase vom Wasser aufgenommen werden. Es liegen auch Versuche vor, die Kohlensäure in Wasser ohne Druck zu lösen.
• Die dabei erhaltenen Ergebnisse haben aber gezeigt, daß dazu große Absorptionsräume notwendig sind, und daß vielfach in das Endgas anstatt der Kohlensäure Luft, herrührend vom Belüften des kohlensäurehaltigen Wassers, eintritt und als nicht brennbarer Bestandteil den Heizwert vermindert.
• Gegenstand des vorliegenden Verfahrens ist die Absorption der Kohlensäure mit Hilfe von Alkalicarbonat in Lösung,-dessen Umwandlung in Bicarbonat und Regenerierung.
• Dieses Verfahren ist an sich schon bekannt und in verschiedenen Abänderungen durch Patente geschützt. Nach den bekannten Verfahren wird aber die Regenerierung des Bicarbonats durchweg in Lösung vorgenommen, was die Erwärmung der Gesamtlaugemenge auf Temperaturen von etwa IIoO zur Voraussetzung hat. Da die regenerierten Laugen von dieser Temperatur zur Absorption nester Kohlensäuremengen nicht geeignet sind, so müssen sie gekühlt werden, was im Wege eines mehr oder minder lästigen Wärmeaustausches erfolgt. Nach unserem Verfahren wird die Absorption der Kohlensäure durch eine Lauge von gewöhnlicher Temperatur ausgeführt.
• Das sich ausscheidende Bicarbonat wird hierbei aus der Lösung entfernt und durch Wärmebehandlung in Natriumcarbonat zurückverwandelt. Dieses letztere wird gelöst und in den Laugenkreislauf zurückgegeben. Der Wärmebedarf unseres Verfahrens beschränkt sich daher auf die Erhitzung des festen Natriumbicarbonats, die aber nur so weit zu gehen braucht, daß Kohlensäure und Wasserdampf abgespalten und Natriumcarbonat wiederhergestellt wird. Da der Zersetzungsdruck von Natriumbicarbonat bei IIoO 1252,6 mm Quecksilber ist, von dem etwa die Hälfte auf C02 entfällt, so ist daraus ersichtlich, daß eine Erhitzung des Bicarbonats auf 110 bis II50 genügt, um das Natriumcarbonat zu regenerieren, eine Wärmemenge, die natürlich bedeutend geringer ist als die zur Erhitzung der gesamten umlaufenden Lauge erforderliche. Da auf die Reinheit der bei der Regenerierung entwickelten Kohlensäure kein Gewicht gelegt wird, so erübrigt sich die Beobachtung irgendwelcher Vorsichtsmaßnahmen, die das Verfahren nur komplizieren und verteuern können. Die Absorption geschieht in Wäschern beliebiger Art mit oder ohne bewegliche Einrichtung.
• Die Bedeutung des neuen Verfahrens liegt darin, daß nunmehr die eingangs genannten Gase sowohl bezüglich ihres Heizwerts als auch hinsichtlich ihres spezifischen Gewichts mit dem Leuchtgas der städtischen Gaswerke und dem Kokereigas der Koksanstalten in Wettbewerb treten können.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Entfernung des Kohlendioxyds aus Gasgemischen, insbesondere aus Schwelgasen, mittels Alkalicarbonatlösung, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkalicarbonatlösung bis zur Ausscheidung von Bicarbonat benutzt, daß das von der Lauge getrennte Salz durch Wärmebehandlung zu Alkalicarbonat regeneriert und letzteres nach Auflösung in den Laugenkreislauf zurückgegeben wird.