DE595477C - Verfahren zur Absorption von Schwefelwasserstoff, Kohlensaeure oder anderen Gasbestandteilen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Absorption von Schwefelwasserstoff, Kohlensäure oder anderen Gasbestandteilen In dem Hauptpatent ist ein Verfahren zur getrennten Absorption von Gasbestandteilen verschiedener Löslichkeit in Wasser, insbesondere von Schwefelwasserstoff und Xohlendioxyd, beschrieben. In zwei unter. gleichem Druck arbeitenden hintereinandergeschalteten Absorptiottstürmen wird das Gas mit Wasser im Gegenstrom berieselt, wobei durch den deinen Türm nur ein Teil der durch den anderen fließenden -Wassermenge geführt wird. Die aus beiden' Türmen abfließenden Wassermengen werden. getrennt entgast. Während das kohlendioxydhaltige Wasser durch Belüftung regeneriert werden kann, ist zur vollständigen Entfernung des Schwefelwasserstoffs aus dem zu seiner Absorption verwendeten Wasser eine mit besonderen Kosten verbundene chemische Nachreinigung erforderlich.
• Vorliegende Erfindung vermeidet diesen Nachteil in. einfacher Weise und ermöglicht die Regeneration des schwefelwasserstoffhaltigen Wassers auf rein physikalischem Wege. Die vollständige Austreibung des Schwefelwasserstoffs aus dem Waschwasser wird durch Gegenstromspülung mit schwefelwassertofffreiem Gas erzielt; und zwar wird hierzu das bei der Entspannung des am unteren Ende des zweiten Turmes anfallenden Wassers frei werdende und vorwiegend aus Kohlendioxyd bestehende Gas verwendet.
• Es ist an sich bekannt, eine aufgebrauchte Waschflüssigkeit dadurch zu regenerieren, daß man Gase hindurchleitet, die den gelösten Bestandteil nicht oder nur in geringer Konzentration enthalten. Bei allen diesen. Verfahren wird jedoch zur Entgasung der Waschflüssigkeit entweder ein Teil des gereinigten Gases selbst oder ein Hilfsgas verwendet, das gesondert beschafft werden muß. Die Entgasung ließ sich also bisher nur durch einen Ausbeuteverlust oder durch zusätzlichen Arbeitsaufwand erreichen. Im Gegensatz hierzu wird bei dem Verfahren gemäß der Erfindung zur Regenerierung des schwefelwasserstoffhaltigen Wassers ein wertloses Abfallgas verwendet, das nicht erstgesondert gefördert zu werden braucht, da es durch die Teilung der Druckwasserwäsche nach dem Hauptpatent an Ort und Stelle anfällt.
• Durch ein Beispiel und an Hand der Figur, in der eine einfache Ausführungsform des Verfahrens dargestellt ist, wird das Verfahren näher erläutert.
• EinBraunkohlengas, aus dem beispielsweise .etwa z °/o Schwefelwasserstoff und 2o bis 30 °/o Kohlensäure entfernt werden sollen, wird unter einem Druck von 2o atü in der Doppelturm i, 2 unten eingeführt. Auf den Turm 2 wird oben eine Wassermenge aufgegeben, die zur Absorption. der im Gas vorhandenen Kohlensäure ausreicht. Aus dem Sumpf des Turmes 2 wird eine derartige Wassermenge abgezogen, daß im Turm r dem Rohgas nur noch so viel Wasser entgegenströmt, als zur Aufnahme des Schwefelwasserstoffs notwendig ist. Letzterer Wasseranteil, der den gesamten Schwefelwasserstoff des Gases enthält, wird durch eine Turbine oder, falls man auf eine Rückgewinnung der Energie verzichtet, durch ein Regulierventil auf den Turm 5 entspannt: Bei dieser Entspannung wird ein Teil des Schwefelwasserstoffs frei und zieht oben aus dem Turm 5 ab. Das den restlichen Schwefelwasserstoff enthaltende Wasser fließt durch den mit Verteilungseinrichtungen und Füllkörpern versehenen Turm nach unten. Der am Fuße des Turmes 2 abgezweigte schwefelwasserstofffreie Wasseranteil wird mittels der Entspannungsvorrichtung q. in den unteren Teil des Entgasungsturmes 5 entspannt und das hierbei frei werdende H2 S-freie und hauptsächlich aus Kohlensäure bestehende Gas durch den Turm 5 nach aufwärts geführt. Dabei strömt es dem oben aufgegebenen: H2 S-haltigen Wasser entgegen und treibt aus diesem den Schwefelwasserstoff aus. Das im Sumpf von 5 anfallende Wasser ist H2 S-frei, enthält jedoch noch Kohlensäure gelöst.
• Dieses Wasser kann von der Pumpe 6 angesaugt und sofort wieder auf den Turm 2 zurückgeführt werden. Infolge seines Kohlensäuregehaltes ist dann keine vollständige Reinigung des den Turm 2 verlassenden Gases von Köhlendioxyd möglich. Soll die Kohlensäureentfernung weitergetrieben werden, so wird dies durch eine Entspannung des im Sumpf von 5 erhaltenen Wassers auf verminderten Druck oder durch Belüften erreicht.
• Die aus dem oberen Teil von 5 abziehenden Gase enthalten den gesamten im Rohgas enthaltenen Schwefelwasserstoff, jedoch in sehr verdünnter Form. Wenn der Schwefelwasserstoff zum Zwecke der Weiterverarbeitung in konzentrierterer Form gewonnen werden soll, kann man etwas abweichende Ausführungsformen des Verfahrens anwenden. Man. kann hierbei so vorgehen, daß man dem Wasser die Hauptmengen des Schwefelwasserstoffs vor der Spülung mit Kohlensäure nach den Angaben des Hauptpatents durch Vakuumentgasung entzieht. Eine andere Arbeitsweise besteht darin, daß man zur Spülung des H2 S-haltgen Wassers nicht die gesamte bei der Entspannung frei werdende Kohlensäure verwendet, sondern nur einen Teil derselben. Um selbst bei geringen zur Spülung. der verwendeten Kohlensäuremengen eine ausreichende Entgasung zu erhalten, ist es zweckmäßig, die Regenerierung in diesem Falle unter vermindertem Druck vorzunehmen. Unter welchen Drucken die Kohlensäurebehandlung im Entgasungsturm vorgenommen wird, richtet sich nach den speziellen Anforderungen, also ob mehr Wert auf eine weitgehende Regenerierung des Wassers oder auf eine Reingewinnung der ausgewaschenen Bestandteile gelegt wird.
• Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß es mit Hilfe des angegebenen Verfahrens möglich ist, aus wertlosen Brenngasen durch die billige Entfernung von Kohlensäure und Schwefelwasserstoff ein. hochwertiges Leucht-und Heizgas zu erzeugen. Das Verfahren gemäß der Erfindung ist aber nicht nur auf diesen Fall beschränkt. Es lassen sich mit seiner Hilfe beliebige Gase auch in größerer Anzahl- durch Absorption aus einem Gemisch mittels einer geeigneten Waschflüssigkeit entfernen. Das Rohgas wird: hintereinander durch so. viel einzelne Waschtürme oder so viel Abschnitte eines aus einzelnen aufeinandergesetzten Abteilungen bestehenden Turmes hindurchgeschickt, als Bestandteile durch Absorption entfernt werden sollen. Die Waschflüssigkeit wird dem Gas entgegengeführt, wobei vor jedem neuen Abschnitt der Wascheinrichtung eine derartige Menge Flüssigkeit abgezweigt wird, daß nur die der Löslichkeit des zu absorbierenden Bestandteils entsprechende Menge Waschflüssigkeit durch die weiteren Abschnitte fließt. Die einzelnen abgezweigten Ströme der Waschflüssigkeit werden getrennt entspannt und dem Entgasungsturm in verschiedener Höhe zugeführt, und zwar so, daß der erste von der Waschflüssigkeit abgezweigte Teil, der den schwerst löslichen Gasbestandteil enthält, unten in den Entgasungsturm eingeführt, während der durch alle Abschnitte der Waschung gegangene Teil der Flüssigkeit oben auf den Turm aufgegeben wird. Die durch die Entspannung der einzelnen Teile der Waschflüssigkeit erhaltenen Gase steigen in dem Entgasungsturm auf, so daß die unten frei werdenden, schwerer löslichen Gas-Bestandteile die Reste der leichter löslichen Bestandteile aus der herunterrieselnden Waschflüssigkeit austreiben.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: z. Verfahren zur Absorption von Schwefelwasserstoff, Kohlensäure oder anderen Gasbesfandteilen, die verschiedene Löslichkeit in Wasser aufweisen, durch Waschen des betreffenden Gasgemisches mit Wasser unter Druck unter Regenerierung des gebrauchten Wassers zwecks Wiederverwendung nach Patent 538482, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwefel-` Wasserstoff aus dem Wasseranteil, in dem er gelöst ist, durch Behandeln des Wassers . mit dem bei der Entspannung des kohlensäurehaltigen Wasseranteils frei werdenden, praktisch schwefelwasserstofffreien Gas weitgehend ausgetrieben wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der schwefelwasserstoffhaltige Wasseranteil in einem Entgasungsturm im. Gegenstrom zu dem bei der Entspannung des kohlensäurehaltigen Wasseranteils frei werdenden Gas geführt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Gewinnung des Schwefelwasserstoffs in höherer Konzentration der schwefelwasserstoffhaltige Wasseranteil zunächst durch Entspannung auf niedrigen Druck vorentgast und erst dann mit Kohlensäure behandelt wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Teil der anfallenden Kohlensäure zur Regenerierung des schwefelwasserstoffhaltigen Wasseranteiles verwendet wird, wobei dann die Regenerierung zweckmäßig unter vermindertem, Druck erfolgt.
5. 5. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß das erhaltene regenexierte Wasser zur weiteren Verminderung seines Kohlensäuregehaltes unter vermindertem Druck gesetzt oder mit einem kohlensäurearmen Gas behandelt wird.