DE594796C

DE594796C - Process for purifying carbon distillation gases from naphthalene

Info

Publication number: DE594796C
Application number: DEG73324D
Authority: DE
Original assignee: GEWERKSCHAFT MATHIAS STINNES
Current assignee: GEWERKSCHAFT MATHIAS STINNES
Priority date: 1928-05-10
Filing date: 1928-05-10
Publication date: 1934-03-22

Description

Verfahren zum Reinigen von Kohlendestillationsgasen von Naphthalin In dem Hauptpatent 584 048 ist ein Verfahren zur Reinigung von in üblicher Weise gereinigten Kohlendestillationsgasen von Naphthalin, insbesondere von den schwer zu beseitigenden Naphthalinnebeln, bei gewöhnlichem oder erhöhtem Druck durch Behandlung mit Lösungsmitteln für Naphthalin (ölen) beschrieben, das darin besteht, daß das Gas bei Temperaturen über 40' C durch das Lösungsmittel vorzugsweise als eine Tauchwäsche hindurchtritt und daß die hierbei aufgenommenen Lösungsmitteldämpfe durch darauffolgende Kühlung des Gases niedergeschlagen werden. Die in der Kühlstufe niedergeschlagenen Waschölanteile können hierauf in die Waschstufe zurückgeführt werden und werden durch Erhöhung ihrer Temperatur zur neuerlichen Aufnahme von Naphthalin usw. aus dem zugeführten zu reinigenden Gas fähig. Derart gelingt es, die Kohlendestillationsgase vollständig vom Naphthalin zu befreien.Process for purifying carbon distillation gases from naphthalene In the main patent 584 048 is a method for cleaning in the usual way purified coal distillation gases from naphthalene, especially from the heavy ones naphthalene mist to be removed, under normal or increased pressure by treatment with solvents for naphthalene (oils) described, which consists in the fact that the Gas at temperatures above 40 ° C. through the solvent, preferably as a dip wash passes through and that the solvent vapors absorbed by the following Cooling of the gas are precipitated. Those precipitated in the cooling stage Washing oil can then be returned to the washing stage by increasing their temperature to re-absorb naphthalene, etc. capable of the supplied gas to be cleaned. In this way it is possible to remove the coal distillation gases to be completely freed from naphthalene.

Als geeignete Waschöle wurden in diesem Hauptpatent in erster Linie niedrig siedende Öle mit einer Siedegrenze von etwa 16o bis 22o° C vorgeschlagen. In dem Zusatzpatent 594 115 ist vorgeschlagen, höher und hoch siedende Öle zu gleichem Zweck zu verwenden.As suitable washing oils in this main patent were primarily low-boiling oils with a boiling point of around 16o to 22o ° C are suggested. In the additional patent 594 115 it is proposed that higher and high-boiling oils should be the same Purpose to use.

Es hat sich nun gezeigt, daß gewisse Ölgemische mit besonderem Vorteil zum Waschen der Kohlendestillationsgase verwendet werden können. Diese Ölgemische bestehen zum überwiegenden Teil aus hoch, insbesondere oberhalb 250' C siedenden ölen, wie z. B. scharf abgetriebenem Benzolwaschöl, Anthracenöl und ähnlichen, denen gewisse niedrig siedende öle mit einer Siedegrenze von etwa 16o bis 220'C, wie z. B. Solvent-Naphtha 2, Naphthalinölvorlauf, abgetropftes Rückstandsöl der Rohdestillation von Leichtöl und ähnliche, zugegeben werden.It has now been shown that certain oil mixtures can be used with particular advantage for washing the coal distillation gases. These oil mixtures consist for the most part of high, in particular above 250 ° C boiling oils, such as. B. sharply driven benzene washing oil, anthracene oil and the like, which certain low-boiling oils with a boiling point of about 16o to 220'C, such as. B. Solvent naphtha 2, naphthalene oil flow, drained residual oil of the crude distillation of light oil and the like, are added.

Beschickt man bei Durchführung der Erfindung die Tauchstufe mit einem solchen Ölgemisch, so belädt sich das eintretende zu reinigende Gas bei erhöhter Temperatur, vorteilhaft ioo ° C und höher, und erhöhtem Druck mit den in diesem Ölgemisch befindlichen leicht siedenden Ölanteilen. Eine künstliche Temperaturerhöhung wird regelmäßig nicht notwendig sein, weil das Gas durch seine Kompression auf erhöhte Temperatur gebracht wird. Die derart in das Gas in Dampfform übergegangenen leicht siedenden Ölanteile werden in der Kühlstufe des. Gases kondensiert, ergeben regelmäßig eine Art feinsten Nebels, der alle im Gas befindlichen Naphthalinanteile leicht und vollständig in Lösung nimmt und zusammen mit dem Naphthalin ausfällt. Dieses kondensierte Waschöl wird vom Gasstrom getrennt und nach Abscheidung vom Wasser in die Tauchstufe zurückgeführt. Hierbei vermischt es sich mit den in der Tauchstufe befindlichen hoch siedenden Ölen, gibt an diese hierbei einen Teil seines Naphthalingehaltes ab und kann als Lösungsmitteldampf wiederum in das die Tauchstufe durchstreichende zu reinigende Gas übertreten, wodurch ein neuer Kreislauf erfolgt, in dessen Verlauf beim Übergang aus dem dampfförmigen in den tropfbar flüssigen Zustand die besonders wirkungsvolle Waschwirkung auftritt.If the dipping stage is loaded with one when carrying out the invention such an oil mixture, the incoming gas to be cleaned is loaded with increased Temperature, advantageously 100 ° C and higher, and increased pressure with the in this Low-boiling oil fractions in the oil mixture. An artificial increase in temperature will not be necessary on a regular basis because the compression of the gas increases it Temperature is brought. The easily passed over into the gas in vapor form in this way Boiling oil fractions are condensed in the cooling stage of the gas, result regularly a kind of very fine mist that easily removes all naphthalene components in the gas and completely dissolves and precipitates together with the naphthalene. This Condensed washing oil is separated from the gas flow and after separation from the water returned to the diving stage. Here it mixes with those in the diving stage The high-boiling oils that are located here give part of its naphthalene content to them away and can turn into the immersion stage as solvent vapor cross the gas to be cleaned, creating a new cycle, in the course of the transition from vapor to drip liquid Condition the particularly effective washing effect occurs.

In Durchführung der Erfindung werden die regelmäßig den geringeren Teil des Ölgemisches ausmachenden niedrig siedenden Öle zwischen der Tauch- und der Kühlstufe im Kreislauf geführt, und hierbei wird eine Art Restwäsche des Gases erzielt, während die hoch siedenden Öle, regelmäßig der größere Anteil des Ölgemisches, in der Tauchstufe verbleiben und in allmählich wachsendem Maße mit Naphthalin angereichert werden. Je nach den Temperaturverhältnissen, dem Naphthalingehalt des Gases erfolgt deren Anreicherung überwiegend durch Aufnahme von Naphthalin aus dem Gase oder aber durch Übertragung aus den niedrig siedenden in die Tauchaus der Kühlstufe zurücklaufenden kondensierten Ölanteilen.In carrying out the invention, these are regularly the lower ones Part of the oil mixture making up low-boiling oils between the immersion and the cooling stage in the circuit, and this is a kind of residual scrubbing of the gas achieved, while the high-boiling oils, regularly the larger proportion of the oil mixture, remain in the dipping stage and gradually enriched with naphthalene will. Depending on the temperature conditions, the naphthalene content of the gas takes place their enrichment mainly through the absorption of naphthalene from the gases or else by transferring from the low boiling point to the immersion from the cooling stage condensed oil fractions.

Das Verhältnis von niedrig und höher siedenden Ölen der Mischung sowie die absolute Menge des eingesetzten Ölgemisches in Abhängigkeit von der durchgehenden Gasmenge und deren Naphthalingehalt sowie den zur Anwendung gelangenden erhöhten Temperaturen (regelmäßig über 40 ' C) gewählt werden. Man kann bei hinreichend großer absoluter Menge des Ölgemisches das hoch siedende Öl gleichsam als Naphthalinspeicher erheblicher Mengen Naphthalins betrachten, so daß der Gehalt des Öles an Naphthalin und somit dessen Tension aus dem Öl stets derart gehalten werden können, daß ein restlos von Naphthalin befreites Gas die Gesamtapparatur verläßt.The ratio of low and higher boiling oils of the mixture as well the absolute amount of the oil mixture used depending on the continuous Amount of gas and its naphthalene content as well as the increased used Temperatures (regularly over 40 ° C) can be selected. One can with sufficiently large The high-boiling oil acts as a naphthalene reservoir in the absolute amount of the oil mixture Consider considerable amounts of naphthalene, so that the naphthalene content of the oil and thus its tension from the oil can always be kept in such a way that a Gas completely freed from naphthalene leaves the entire apparatus.

Die Höhe der Beladbarkeit dieser Ölgemische mit Naphthalin ist abhängig von dem Charakter der verwandten Öle und dem gegenseitigen Mengenverhältnis, iri dem sie in der Mischung zusammeng--geben werden. Die geeignetste Ölmischung und damit die höchstmögliche Beladbarkeit des Ölgemisches mit Naphthalin sind je nach den obwaltenden Verhältnissen durch Versuche festzustellen. Selbstverständlich bestehen die verschiedensten Übergänge und Zwischenstufen in der dargelegten Wirkungsweise der im ständigen Kreislauf zwischen Tauch- und Kühlstufe befindlichen Ölanteile des Gemisches. So kann insbesondere auch ein mehr oder minder großer Teil der höher siedenden Öle dampfförmig in das Gas übertreten und sich am Kreislauf beteiligen. Umgekehrt können gewisse Mengen der niedrig siedenden Öle in der Tauchstufe verbleiben und das Lösungsvermögen der hoch siedenden Öle erhöhen.The naphthalene loading capacity of these oil mixtures is dependent on the character of the related oils and the mutual proportions, iri which they will put together in the mixture. The most suitable oil blend and thus the highest possible loading capacity of the oil mixture with naphthalene are depending on to determine the prevailing conditions through experiments. Of course exist the most varied transitions and intermediate stages in the mode of operation described the oil components in the constant cycle between the immersion and cooling stage of the mixture. In particular, a more or less large part of the higher boiling oils enter the gas in vapor form and participate in the cycle. Conversely, certain amounts of the low-boiling oils can remain in the dipping stage and increase the dissolving power of the high-boiling oils.

Die Tension des Naphthalins aus dem Öl der Tauchstufe wird je nach den Bedingungen der Temperatur, der Beladung des Öles mit Naphthalin usw. in den verschiedenen Perioden des Reinigungsprozesses verschieden sein, so daß je nach dem Naphthalingehalt des zu reinigenden Gases bereits in der Tauchstufe eine Abgabe von Naphthalin. aus dem Gas an das 01 erfolgen kann. Ebenso kann eine Naphthalinabgabe aus dem Gas an das Öl unterbleiben, oder schließlich können auch die aus den Ölen der Tauchstufe austretenden niedrig siedenden Dämpfe gewisse Mengen Naphthalin enthalten. Für den Erfolg und die Eigenart des Verfahrens besitzen die sich zwischen der Tauchstufe und der Kühlstufe abspielenden Vorgänge nicht die geringste Bedeutung; entscheidend ist, daß das die Gesamtapparatur schließlich verlassende Gas völlig frei von Naphthalin ist.The tension of the naphthalene from the oil of the dipping stage will be different depending on the conditions of the temperature, the loading of the oil with naphthalene etc. in the different periods of the cleaning process, so that, depending on the naphthalene content of the gas to be cleaned, a release already in the dipping stage of naphthalene. from the gas to the 01 can be done. Likewise, there is no release of naphthalene from the gas to the oil, or finally the low-boiling vapors emerging from the oils in the dipping stage can also contain certain amounts of naphthalene. The processes taking place between the immersion stage and the cooling stage are not of the slightest importance for the success and the peculiarity of the process; it is crucial that the gas finally leaving the entire apparatus is completely free of naphthalene.

Die Verwendung der Ölgemische hat weiterhin den bedeutenden Vorteil, daß deren Aufnahmevermögen für Naphthalin bedeutend höher ist als dasjenige der hoch siedenden Öle allein, während der Dampfdruck der Mischung und damit die möglichen Ölverluste geringer sind als diejenigen der niedrig siedenden Öle allein.The use of the oil mixtures also has the significant advantage that their absorption capacity for naphthalene is significantly higher than that of the high-boiling oils alone, while the vapor pressure of the mixture and therefore the possible Oil losses are less than those of the low boiling oils alone.

Die Regeneration der mit Naphthalin hinreichend beladenen Ölgemische erfolgt mit den im Betrieb zur Verfügung stehenden Mitteln auf die denkbar einfachste und billigste `Veise dadurch, daß die Ölgemische z. B. auf den Abtreiber für das angereicherte Benzolwaschöl gegeben werden. Man erhält hier aus dem scharf abgetriebenen Waschöl den naplithalinfreien, hoch siedenden Anteil für das zur Naphthalinwäsche benötigte Ölgemisch, dem man in dem als zweckmäßig erkannten Verhältnis als niedrig siedenden Anteil das bei der Rohdestillation des Leichtöles anfallende Schwerbenzol oder den verbleibenden Blasenrückstand hinzufügt, der, nach Abkühlung auf Raumtemperatur und Ausschleudern des auskristallisierten Naphthalins, nunmehr bei Raumtemperatur mit Naphthalin gesättigt und bei erhöhter Temperatur in der Tauchstufe der Naplithalinreinigung im Ölgemisch zu erneuter Naphthalinaufnahme befähigt ist.The regeneration of the oil mixtures sufficiently loaded with naphthalene is carried out in the simplest possible way using the resources available in the company and cheapest `Veise in that the oil mixtures z. B. to the abortionist for that fortified benzene wash oil can be given. One obtains here from the sharply aborted Wash oil the naplithalin-free, high-boiling portion for the naphthalene wash Oil mixture required, which is considered to be low in the ratio recognized as being appropriate The boiling portion is the heavy benzene obtained during the crude distillation of the light oil or add the remaining bubble residue that, after cooling to room temperature and centrifuging out the crystallized naphthalene, now at room temperature saturated with naphthalene and at an elevated temperature in the immersion stage of naplithalin cleaning is capable of renewed uptake of naphthalene in the oil mixture.

Es hat sich weiterhin als zweckmäßig erwiesen, das je nach der Einstellung der Wasserkühler mit einer Temperatur von etwa 25 bis etwa ,45 ° C die Naphthalinreinigung verlassende naphthalinfreie Gas noch einer Kühlung mit kaltem Wasser von z. B. 5 ° zu unterwerfen. Diese weitere Tiefkühlung des Gases hat nichts mit seiner Befreiung von Naphthalin zu tun, weil das'Gas bereits beim Verlassen der Naphthalinreinigung bei etwa :25 bis 45' C naphthalinfrei ist. Die zweite Tiefkühlung des Gases hat vielmehr den Zweck, etwa im Gas befindliche Reste von Öldämpfen niederzuschlagen und zurückzugewinnen, vor allem aber eine weitgehende Trocknung des Gases zu erzielen. Man erreicht bei einer Kühlung mit gekühltem Wasser unschwer eine Endtemperatur des Gases von z. B. 12' C, die als Jahresdurchschnittstemperatur zu betrachten ist. Mithin entsendet man auf diese Weise ein völlig kondensatfreies Gas in das Rohrleitungsnetz, hat also ein Gas von einer bisher nirgends erreichten Güte zur Verfügung. Die Bereitung eines derart chemisch wie physikalisch auf das allerfeinste und höchste gereinigten Gases wird bei der Reinigung größter Gasmengen besonders wirtschaftlich, also in Anwendung auf Gasmengen, wie diese in den zentralisierten großen Gaserzeugungsstätten der Kohlenreviere, kaum aber in den dezentralisierten, im Vergleich zu den Zentralkokereien der Kohlenreviere kleinen Gaswerken zur Verfügung stehen.It has also proven to be useful, depending on the setting the water cooler with a temperature of about 25 to about .45 ° C the naphthalene cleaning leaving naphthalene-free gas still cooling with cold water of z. B. 5 ° to submit. This further freezing of the gas has nothing to do with its liberation of naphthalene to do, because that's'gas already when leaving the naphthalene cleaning system is naphthalene-free at about: 25 to 45 ° C. The second deep freezing of the gas has Rather, the purpose is to knock down any residues of oil vapors in the gas and recover it, but above all to achieve extensive drying of the gas. A final temperature can easily be reached when cooling with chilled water of the gas from z. B. 12 'C, which is the annual average temperature is to be considered. In this way one sends a completely condensate-free Gas in the pipeline network, so a gas has not yet reached anywhere Goodness available. The preparation of such a chemical and physical The finest and highest purified gas is used when cleaning large quantities of gas particularly economical, i.e. in application to gas quantities such as those in the centralized large gas production sites in the coalfields, but hardly in the decentralized, Compared to the central coking plants of the coalfields, small gas works are available stand.

Die zusätzliche Tiefkühlung lediglich zwecks Trocknung des Gases kann im übrigen auch bei Ölwäsche mit niedrig (etwa 16o bis 22o' C) oder höher (vornehmlich über 250'C) siedenden Ölen allein Anwendung finden..The additional deep freezing only for the purpose of drying the gas can also be used for oil washing with low-boiling oils (around 16o to 22o'C) or higher (mainly above 250'C).

Claims

PATEN T TO SPRÜCFIE i. Process for the cleaning of naphthalene coal distillation gases, which are usually refined and cooled, in particular from the naphthalene mist which is difficult to remove, at normal or elevated pressure by treatment with solvents for naphthalene (oils) according to Patent 584 048, characterized in that mixtures of lower (e.g. from 16o to 22o ° C) and higher or high boiling oils (especially above 250 ° C) are used and that the higher or high boiling portion predominates in these.

2. Procedure for purifying carbon distillation gases from naphthalene according to patent 584 048 and according to claim i, characterized in that the cooling stage has a further cooling stage is connected.