DE494109C - Verfahren zum Behandeln von Steinkohlenteer - Google Patents

Description

• Verfahren zum Behandeln von Steinkohlenteer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Behandlung des Steinkohlenteers zwecks Abscheidung von Ammoniak und Wasser.
• Bekanntlich gehen die bei der Destillation der Steinkohle entstehenden Gase durch Apparate, in denen Teer und Ammoniakwasser niedergeschlagen werden, und dieses Gemisch wird in Sammelbehälter geleitet, in denen ein Abklären zum Zwecke der Abscheidung des Ammoniakwassers stattfindet, bevor der Teer destilliert oder in den Handel gebracht wird.
• Bisher wurde im allgemeinen die Trennung des Teers von dem Ammoniakwasser durch Zentrifugen bewirkt oder dadurch, daß man den Teer durch Dampf erwärmte, dessen ZVärme auf den Teer durch eine Wand hindurch übertragen wurde, d. h. man verwendete Heizschlangen, doppelte Böden, Heizkästen mit Rippen und andere gleichartige Vorrichtungen.
• Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren bezweckt die Erzielung einer stärkeren Wirkung .des Dampfes, und im Zusammenhange damit einer besseren Entwässerung des Teers. Zu diesem Zwecke wird gemäß der Erfindung Frischdampf in die abzuklärende Masse eingeführt, so daß er auf diese unmittelbar einwirkt und alle in ihm enthaltenen Kalorien nutzbar gemacht werden, wobei gleichzeitig jeder Verlust an Warmwasser und Dampf vermieden wird. überdies wird durch den kondensierenden Dampf der Teer gewaschen, so daß die Möglichkeit besteht, einen Teil der in ihm enthaltenen Ammoniaksalze zu gewinnen.
• Die Einführung von Dampf wird unter besonderen Bedingungen bewirkt, und zwar derart, daß die Eigenschaft von Flüssigkeiten ausgenutzt wird, die darin. besteht, daß warme Flüssigkeitsschichten auf kalten Schichten derselben Flüssigkeit schwimmen. Infolge dieser Eigenschaft werden in dem den flüssigen Teer enthaltenden Behälter zwei deutlich unterscheidbare Zonen erzeugt, von denen die eine oberhalb der Ebene der Dampfzufuhr liegt und somit eine wärmere Zone darstellt, während in der anderen Zone eine schwächere Erwärmung lediglich durch Zuleitung aus der oberen Zone stattfindet, so daß diese Zone sich infolge Ableitung durch die Wandungen weiter abkühlt und der in ihr enthaltene Teer keine Neigung hat, sich mit dem Teer der darüber lagernden wärmeren Zone zu vermischen. Die Temperatur des Teers wird immer unter dem Siedepunkt seiner flüchtigen Bestandteile, d. h. zwischen 3o und 65°C, gehalten.
• Bei der praktischen Ausführung der Erfindung läßt man den Dampf in den Teerbehälter durch ein gelochtes Rohr einströmen, das sich in einem gewissen Abstande über dem Behälterboden befindet. Dieser Abstand wird unter Berücksichtigung der Teerentnahme aus dem Behälter bestimmt.
• Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel. Dem Behälter i wird der Rohteer durch das Rohr 2 zugeführt. An den Boden 6 des Behälters schließt sich ein mit einem Ventil q. versehenes Abflußrohr 3 an. Im Behälter ist ein mit einwärts gerichteten Lochungen versehenes Ringrohr 5 untergebracht. Dieses Rohr liegt in einem gewissen Abstande vom Boden 6 und in geringem Abstande vom Mantel und wird durch ein Zuleitungsrohr 7 mit Dampf gespeist. Unter dem Einfluß des aus dem Rohr 5 austretenden Dampfes bildet in dem Gefäß i der durch das Röhr 2 zugeführte Rohteer im Beharrungszustande zwei deutlich unterscheidbare Zonen, von denen die obere, 8, oberhalb der Ebene des Rohres 5, in der der Dampf zuströmt, und die untere, 9, unterhalb des Dampfrohres 5 liegt. In der Zone 8 ist der Teer heiß, und die durch den Dampf erhitzten Produkte haben die Tendenz aufzusteigen. Die Emulsion von Teer und Wasser wird durch Aufnahme des aus dem Rohr 5 austretenden Dampfes erwärmt, und der kondensierende Wasserdampf umgibt in außerordentlich feiner Verteilung die Teertröpfchen, wodurch die Abscheidung begünstigt und die durch Absorption festgehaltenen Ammoniaksalze ausgewaschen werden. In der Zone 9, die nur schwach durch Wärmezuleitung aus der Zone 8 erwärmt wird, kühlt sich der Teer infolge Wärmeableitung durch die Wände des Gefäßes weiter ab, so daß der in dieser kälteren Zone befindliche Teer keinerlei Neigung zeigt, sich mit dem Teer in der Zone 8 zu vermischen.
• In der Zone 9 ist der Teer warm und in Ruhe, und die Oberfläche dieser Zone ist vollkommen dünnflüssig, so daß die Wasserteilchen leicht an die Oberfläche gelangten und sich bei io oberhalb der Zone 8 ansammeln können.
• Der Rohteer darf nicht zu kalt durch das Rohr 2 dem Behälter zugeführt werden. Ist der Teer kalt, so leitet man ihn, wie aus der Zeichnung ersichtlich, durch ein gelochtes Rohr i i zu, das in genügendem Abstande oberhalb der Einführungsebene des Dampfes, in der sich das Rohr 5 befindet, liegt. Hierbei kann der Teer sich erwärmen, so daß :er sich nicht vor dem Ablaufventil q. anhäuft, ohne sich zu scheiden. Das obenauf schwimmende Wasser kann auf beliebige Weise abgeführt werden, z. B. wie die Abbildung zeigt, durch eine Reihe von Ventilen 12, die senkrecht übereinander angeordnet sind, mit einem Abflußrohr 13 in Verbindung stehen, und von denen je nach dem Flüssigkeitsstand in dem Behälter das eine oder andere geöffnet wird. In der Praxis kann man die gelöchten Rohre 5 und i i durch je eine Reihe von Düsen iersetzen. Ebenso kann man an Stelle des Wasserabflußrohres 13 mit Hähnen 12 ein als Überlauf wirkendes Knierohr verwenden, dessen Ende in der Höhe der Flüssigkeitsoberfläche liegt.
• Man kann das Verfahren stetig oder unterbrochen durchführen, d. h. die Zuführung des Rohteers und das Abziehen des entwässerten Teers stetig oder unterbrochen gestalten.
• Nach den vorliegenden Erfahrungen sind die Gestalt und die Abmessungen des Behälters für die Bildung der beiden Zonen 8 und 9 kaum von Bedeutung. Die Zufuhr des Dampfes kann mittels eines von Hand zu bedienenden Ventils so geregelt werden, daß man die für die Scheidung günstigste Temperatur erhält. Gegebenenfalls kann man jedoch die Dampfzufuhr auch mit Hilfe eines unter dem Einfluß der Temperatur der Zone 8 stehenden Thermostaten regeln.. .
• Zwecks Vermeidung von Ammoniakverlusten durch Verdampfung muß der Behälter i vollständig geschlossen sein. Man kann ihn an die Absaugvorrichtung für das Rohgas oder an einen mit Wasser oder Schwefelsäure arbeitenden Wäscher anschließen.
• Durch das vorliegende Verfahren wird der Teer ebensogut entwässert wie durch Zentrifugen. Das Verfahren ermöglicht die Gewinnung eines großen Teiles der durch Absorption festgehaltenen Ammoniaksalze mit Hilfe des kondensierten Dampfes.
• Schließlich gestattet das neue Verfahren die vollständige Verwertung der durch den Dampf zugeführten Wärme ohne Verlust von heißem Wasser oder Dampf, und zwar mit Hilfe einer Anlage, die geringe Kosten macht und keine Bedienung erfordert. Als Heizdampf kann man Kesseldampf oder Abdampf einer Kraftmaschine verwenden. Selbstverständlich kann in der Praxis der Behälter in seinem unteren Teil mit den üblichen Heizkästen ausgestattet sein, die dazu dienen, die Temperatur des ruhenden Teers längere Zeit aufrechtzuerhalten, damit er dünnfüssig bleibt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Behandeln von Steinkohlenteer zwecks Abscheidung des Ammoniakwassers und Gewinnung eines Teiles der von ihm festgehaltenen. Ammoniaksalze, dadurch gekennzeichnet, daß in den Rohteer in einem gewissen Abstande über dem Boden des Teerbehälters gespannter Dampf direkt eingeblasen wird, so daß zwei deutlich getrennte Zonen entstehen, während die Temperatur des Teers ungefähr zwischen 30 und 65° C gehalten wird.
2. 2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der den Rohteer aufnehmende Behälter in einem gewissen Abstande über seinem Boden eine Vorrichtung zum direkten Einblasen von gespanntem Dampf enthält und unten mit einem Abzugsrohr für den entwässerten Teer sowie oben mit einer Vorrichtung zum Abführen des Wassers ausgestattet ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohteer dem oberen Teil der heißen Zone durch ein gelochtes Rohr oder eine Reihe von Düsen zugeführt wird, die in einer gewissen Entfernung oberhalb der Dampfeinführungsebene liegen.