DE705024C

DE705024C - Process for the recovery of sulfur dioxide from hydrocarbon oils containing it and benzene

Info

Publication number: DE705024C
Application number: DEE52158D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Alfred Hoppe
Original assignee: Edeleanu GmbH
Current assignee: Edeleanu GmbH
Priority date: 1939-02-03
Filing date: 1939-02-03
Publication date: 1941-04-15

Description

Verfahren zur Wiedergewinnung von Schwefeldioxyd aus dieses und Benzol enthaltenden Kohlenwasserstoffölen Die Wiedergewinnung von schwefeldioxydhaltigen Lösungsmitteln aus Extraktionsprodukten, die beim Edeleanuverfa'hren anfallen, erfolgt im technischen Betrieb durch Ausdampfen in mindestens drei Druckstufen, nämlich unter Kondensatordruck (q. bis 5 ata), Atmosphärendruck und unter Vakuum. In neueren Anlagen ist häufig die unter KOrid@nsatordruck stehende Verdampferstation nochmals unterteilt, so daß mittels der Dämpfe des zweiten Kondensator druckverdampfers der erste beheizt werden kann. Andererseits ist aus Gründen der Wärmeersparnis oft auch dem ersten Kondensatordruckverdampfer ein unter mindestens 9 bis 12 ata stehender Hochdruckverdampfer vorgeschaltet, so daß auch dessen Brüden zur B@eheizung des ersten unter Kondensatordruck stehenden Verdampfers benutzt werden können.Process for the recovery of sulfur dioxide therefrom and benzene containing hydrocarbon oils The recovery of sulfur dioxide containing Solvents from extraction products that arise during the Edeleanuverfa'hren, takes place in technical operation by evaporation in at least three pressure levels, namely under condenser pressure (q. to 5 ata), atmospheric pressure and under vacuum. In newer Systems is often the evaporator station under KOrid @ nsator pressure again divided so that by means of the vapors of the second condenser pressure evaporator first can be heated. On the other hand, for reasons of heat saving, it is also often the first condenser pressure evaporator under at least 9 to 12 ATa Upstream high-pressure evaporator, so that its vapors are also used for heating the first evaporator under condenser pressure can be used.

Auf diese Weise setzt sich die Lösungsmittelwiedergewinnungsanlage gegebenenfalls aus fünf Verdampferstationen zusammen, nämlich dem Hochdruckverdampfer, den beiden Kondensatordruckverdampfern, dem Atmosphärendruck- und dem Vakuumdruckverdampfer.In this way the solvent recovery plant will settle possibly composed of five evaporator stations, namely the high-pressure evaporator, the two condenser pressure evaporators, the atmospheric pressure and the vacuum pressure evaporator.

Die Trocknung der Lösungsmitteldämpfe geschieht dadurch, daß die Dämpfe aus dem ersten der beiden unter Kondensatordruck stehenden Verdampfer abgezweigt und durch eine Kolonne geschickt werden, aus deren oberen Teil trockene Schwefeldioxyddämpfe abströmen, während Wasser und andere mit den zu trocknenden Dämpfen mitübergegangene Produkte, wie Benzol oder andere leichte Kohlenwasserstoffe, unten flüssig entnommen werden. Das Kondensat wird abgezogen und durch Absetzen in seine Bestandteile zerlegt.The solvent vapors are dried by the fact that the vapors branched off from the first of the two evaporators under condenser pressure and sent through a column, from the upper part of which dry sulfur dioxide vapors flow away, while water and other passed over with the vapors to be dried Products such as benzene or other light hydrocarbons, taken in liquid form below will. The condensate is drawn off and broken down into its components by settling.

Verwendet man wie bei der Edeleanuextraktion ein ganz oder zum größten Teil aus SOS bestehendes Lösungsmittel, so genügt das gegebene Kühlwasser, um in der unter Kondensatordruck stehenden Trockenkolonne einen genügenden Rücklauf von praktisch reiner SO, zu erzeugen. Kommt dagegen ein Lösungsmittelgemisch mit höherem Gehalt an Benzol o. dgl. ganz oder in einem Teil der Anlage zur An wetidtung, so stehen bei der gegebenen Kühlwassertemperatur der Kondensator und dementsprechend die Kondensatordruckverdampfer und die Trockenkolonne unter einem gegebenenfalls uni il i> bis 2 ata geringeren Druck, als wenn mit reiner SO-, gearbeitet wird. Das vorhandene Kühlwasser reicht deshalb nicht aus, reine schweflige Säure im oberen Kolonnenteil zur Kondensation ztt bringen. In diesem Falle wird deshalb der Rücklauf in der Kolonne durch entsprechend tiefer gekühltes Wasser erzeugt, oder es «wird Lösungsmittel aus dem Lösungsmittelsammler als Rücklauf zu der Kolonne befördert. Beide Arbeitsweisen stellen eine beträchtliche Belastung des Verfahrens dar.If one uses a whole or the largest one, as in the case of the Edeleanu extraction Partly consisting of SOS solvent, the given cooling water is sufficient to in the drying column under condenser pressure has a sufficient reflux of practically pure SO, to produce. If, on the other hand, comes a solvent mixture with a higher content of benzene or the like wholly or in part of the plant for the preparation, so at the given cooling water temperature the condenser and accordingly the condenser pressure evaporator and the drying column under one optionally uni il i> to 2 ata lower pressure than when working with pure SO-. The existing cooling water is therefore insufficient, pure sulphurous acid in the upper Bring part of the column to condensation. In this case, therefore, the return generated in the column by water cooled to a correspondingly lower level, or it is « Solvent from the solvent receiver conveyed as reflux to the column. Both ways of working place a considerable burden on the process.

Erfindungsgemäl.t wird nun vorgeschlagen, in der Trockenkolonne den Druck zu erhöhen, und zwar derart, da13 man durch ein in die von der Kolonne zum Kondensatar führende Leitung eingebautes Regelventil den Druck konstant auf einer solchen Höhe hält, daß im oberen Teil der Kolonne ein ausreichender Rückfluta von flüssigem Schwefeldioxvd durch das gegebene Kühlwasser erzeugt wird und die getrockneten SO-Dämpfe nach Austritt aus der Trockenkolonne und vor Eintritt in den Kondensator auf den Kondensatordruck entspannt.According to the invention, it is now proposed to use the dry column To increase the pressure, in such a way that one goes through a into the from the column to the Condensate leading line built-in control valve the pressure constant on a maintains such a height that in the upper part of the column a sufficient reflux of liquid sulfur dioxide is generated by the given cooling water and the dried SO vapors after leaving the drying column and before entering the condenser relaxed to the condenser pressure.

Die Druckerhöhung in der Kolonne hätte auch derart erreicht werden können, daß man, den Druck auf dem Kondensator beispielsweise durch Drosselung des Kühlwassers erhöht. Hierdurch würde sich jedoch cler Nachteil ergeben, dal:, der Druck im ganzen Verdampfersystem erhöht und daher die Ausdampfung erschwert würde. Dagegen wird bei der erfindungsgemäßen Druckerhöhung nur in der Trockenkolonne noch der besondere Vorteil erreicht, daß diese nunmehr unabhängig von den Unregelmäßigkeiten ist, welche sich aus der schwankenden Zusammensetzung des Lösungsmittels in dem Hauptkondensator, aus Änderungen der Kühlwassertemperatur usw. ergeben. Bei der bekannten Schaltung führen alle diese Unregelmäßigkeiten im Kondensator zu Druckänderungen auch in der Kolonne und beeinträchtigen deren Rektifizier- bzw..Trockenwirkung.The pressure increase in the column would also have been achieved in this way can that you, the pressure on the condenser, for example by throttling the Cooling water increased. However, this would result in the disadvantage that the The pressure in the entire evaporator system would increase, making evaporation more difficult. On the other hand, the pressure increase according to the invention only takes place in the dry column the particular advantage achieved that this is now independent of the irregularities is, which results from the fluctuating composition of the solvent in the Main condenser, resulting from changes in cooling water temperature, etc. In the known circuit, all these irregularities in the condenser lead to pressure changes also in the column and impair their rectifying or drying effect.

Bei Erhöhung des Kolonnendrucks erfolgt nicht nur die Trocknung, sondern, da die Kolonne mit dem ersten Kondensatordruckverdampfer frei verbunden ist, auch die Verdampfung des zu trocknenden Lösungsmittels aus diesem Verdampfer unter höherem als Kondensatordruck. Dieser erste Verdampfer, dem allerdings, wie eingangs schon beschrieben, ein Hochdruckverdampfer vorgeschaltet sein kann, wird zweckmäßig auch als Kolonnendruckverdampfer bezeichnet, während der nächste, mit dem Kondensator frei verbundene Verdampfer die frühere Bezeichnung Kondensatordruckverdampfer behält.When the column pressure is increased, not only does drying take place, but since the column is freely connected to the first pressure condenser evaporator, too the evaporation of the solvent to be dried from this evaporator under higher as condenser pressure. This first vaporizer, however, as at the beginning described, a high pressure evaporator can be connected upstream, is also expedient referred to as a column pressure evaporator, while the next, with the condenser freely connected evaporator retains the former designation condenser pressure evaporator.

Die Brüden des Kondensatordruckverd4tnpfers können zur Beheizung des Kolonnendruckverdampfers dienen. Obwohl der Kondensatordruckverdampfer unter niedrrigerem Druck steht als der Kolonnendruckverdampfer, reicht die in den Brüden des ersteren enthaltene Wärme aus, um aus dem Kolonnendruckverdampfer mit der schwefligen Säure so viel Wasser auszutreiben, daß die Trocknung dieser Dämpfe eine genügende Wasserausscheidung aus dem in der Edeleanuanlage umlaufenden Lösungsmittel gewährleistet.The vapors from the condenser pressure evaporator can be used to heat the Serve column pressure evaporator. Although the condenser pressure evaporator under lower Pressure is available as the column pressure evaporator, which is enough in the vapors of the former contained heat from to from the column pressure evaporator with the sulphurous acid to expel so much water that the drying of these vapors results in a sufficient elimination of water from the solvent circulating in the Edeleanu system.

Im nachfolgenden wird eine beispielsweise Ausführung vorliegender Erfindung an Hand beiliegender Zeichnung erläutert.An example embodiment is given below Invention explained with reference to the accompanying drawing.

Das vorn Lösungsmittel zu befreiende Üllösungsmittelgemisch, das entweder aus der Extraktions- oder aus der Entparaffinierungsanlage kommt, also eine Extrakt- oder kaffinatlösung bzw. ein Filtrat darstellt, wird durch Leitung t mit Hilfe der Pumpe 2 in den Heizkörper 3 des Verdampfers 4 befördert, in welchem die Brüden aus dein nachgeschalteten, unter Kondensatordruck stehenden Verdampfer niedergeschlagen «-erden. Die in dem Verdampfer 4 frei «-erdenden Dämpfe gelangen durch Leitung 5 in die Trockenkolonne 6. In die von der Kolonne zum wassergekühlten Kondensator 9 führende Dampfleitung 7 bis S ist das Druckregelventil t t eingebaut, das in der Kolonne 6 und dem Kolonnendruckverdampfer .4 einen Druck aufrechterhält, durch den die Kondensation von SO=-Dämpfen mit Hilfe des gegebenen Kühlwassers in der Kühleinrichtung to gewährleistet ist. Das mit Hilfe des SO2-Rückflusses zurückgehaltene Wasser verläßt zusammen mit Benzol die Trockenkolonne durch Leitung n?. Die Heizvorrichtung 13 sorgt für die Wiederverdampfung der flüssigen schwefligen Säure.The oil solvent mixture to be freed from the solvent, which comes either from the extraction or from the dewaxing system, i.e. an extract or kaffinate solution or a filtrate, is conveyed through line t with the aid of the pump 2 into the heating element 3 of the evaporator 4, in to which the vapors from your downstream evaporator, which is under condenser pressure, are precipitated. The vapors released in the evaporator 4 pass through line 5 into the drying column 6. In the steam line 7 to S leading from the column to the water-cooled condenser 9, the pressure control valve tt is installed, which in the column 6 and the column pressure evaporator .4 a Maintains pressure through which the condensation of SO = vapors with the help of the given cooling water in the cooling device to is guaranteed. The water retained with the aid of the SO2 reflux leaves the dry column together with benzene through line n ?. The heating device 13 ensures the re-evaporation of the liquid sulphurous acid.

Die den Verdampfer 4 durch Leitung 14 verlassende Ollösung gelangt in den Heizkörper 15 des eigentlichen Kondensatordruckverdampfers 16, wo sie durch Erhitzen auf eine höhere Temperatur von weiteren Lösungsmittelmengen befreit wird und von wo sie dann durch Leitung 17 in die nachgeschalteten, in der Zeichnung nicht angedeuteten \iederdruckverdampfer strömt. Die Brüden aus Verdampfer 16 gelangen durch Leitung n S in den Heizkörper 3, wo sie die eintretende Lösung auf eine zur Verdampfung von SO, und Wasser genügende Temperatur bringen.The oil solution leaving the evaporator 4 through line 14 reaches the heating element 15 of the actual condenser pressure evaporator 16, where it is freed from further amounts of solvent by heating to a higher temperature and from where it is then passed through line 17 to the downstream, not shown in the drawing \ low pressure evaporator flows. The vapors from the evaporator 16 pass through line n S into the heating element 3, where they bring the incoming solution to a temperature sufficient for the evaporation of SO and water.

Claims

PATENT CLAIM; Process for the recovery and drying of sulfur dioxide from this and benzene-containing hydrocarbon oils by evaporation of the solvents in several stages and drying the sulfur dioxide in a drying column, thereby characterized in that the evaporation and drying of the sulfur dioxide in the first stage at a pressure about 1.5 to 2ata above the condenser pressure undertakes and the sulfur dioxide vapors through a before entering the condenser automatically working valve to the condenser pressure .relaxed.