DE717940C - Verfahren zum Entfernen von Kohlenoxyd aus organische Schwefelverbindungen enthaltenden Gasen oder Gasgemischen mittels der Wasserdampfkatalyse - Google Patents

Description

• Verfahren zum Entfernen von Kohlenoxyd aus organische Schwefelverbindungen enthaltenden Gasen oder Gasgemischen mittels der Wasserdampfkatalyse Bei der Durchführung des den Gegenstand des Hauptpatents 700 598 bildenden Verfahrens hat es sich gezeigt, daß zur Erzielung einer gesicherten und weitgehenden Umsetzung des Kohlenoxyds in Kohlensäure mittels Wasserdampfes besonderer Wert auf eine möglichst gleichmäßige Belastung der Konvertierungsanlage zu legen ist. In den meisten Fällen wird die Anlage zur Durchführung des Verfahrens einem Gaswerks- oder I@okereib,etriebe unmittelbar angegliedert werden, da hierbei kostspielige Zwischenbehälter zur Speicherung der Vorgase vermieden werden. Bei einer derartigen Betriebsweise besteht eine gewisse Schwierigkeit, die Sättigung mit Dampf konstant zu halten und eine möglichst weitgehende und gesicherte Umsetzung des Kohlenoxyds bei der Katalyse zu erzielen, da mit einem schwankenden Anfall der zu behandelnden Vorgase sowohl der Menge als auch der Zusammensetzung nach gerechnet werden muß.
• Die Erfindung zeigt einen Weg, diese Schwierigkeiten zu beheben, indem die mengenmäßigen Schwankungen des Vorgase .s, die durch den Ofenhausbetrieb 'bedingt sind, ausgeglichen werden. Erfindungsgemäß erfolgt dies. dadurch, daß ein entsprechender und der Menge nach wechselnder Teilstrom des schon konvertierten Gases den Vorzasen wieder zugesetzt und dadurch deren Gesamtmenge auf eine konstante Höhe gebracht wird. Beträgt beispielsweise der Höchstanfall an Ofengasen stündlich 6oo cbm und wird diese Menge zu bestimmten Zeiten z. B. bei Entleerung und Neubeladung von Kammern im Ofenhaus oder bei dem bekannten Naßbetrieb durch Vergasung von Koks in den Retorten mit Dampf um r oo cbm unterschritten, so wird mit Hilfe des rückgeführten Teilstromes die an dem Höchstanfall von 6oo cbm fehlende Menge , -iuf, gefüllt, so daß eine konstante Belastung der Konvertierungsanlage und eine konstante Dampfsättigung der zu konvertierenden Gase erzielt wird.
• Bei der Anwendung des neuen Verfahrens u>ird noch eine besondere Wirkung dadurch erzielt, daß auch der in den Vorgasen schwankende Gehalt an Kohlenoxyd ausgeglichen wird. Dies beruht darauf, daß während der Zeit, in der die Gasentwicklung besonders lebhaft ist, so nach einer Neubeschickung der Kammern der CO-Gehalt des Vorgases am niedrigsten ist. In dem obigen Beispiel beträgt beim genannten Höchstanfall von 6oo cbm stündlich der CO-Gehalt des Vorgases r t,9oo. Während dieses Höchstanfalles an Ofenhausgas erfolgt lein oder nur ein sehr geringer Zusatz von konvertiertem Gas. Der CO-Gehalt des durch die Konvertierung streichenden Gases ist daher der gleiche wie der des ursprünglichen Vorgases.
• Nährend der Zeit des geringsten Anfalles an Ofenhausgas, so am Ende einer Entgasungsperiode, ist der CO-Gehalt im augemeinen am höchsten und beträgt im obengenannten Beispiel etwa 14 Volutnprozent. Während dieser Periode erfolgt ein verstärkter Zusatz von CO-armem, konvertiertem Gas. Beträgt die Vorgasmenge des Beispiels nun, wie oben angegeben, 5oo cbm stündlich, so wer den i oo cbm konvertiertes Gas stündlich mit nur t% CO dem Vorgas vorzugsweise mit Hilfe eines selbsttätigen Umlaufreglers zugeführt. Dadurch wird der CO-Gehalt des Vorgases gesenkt, und zwar im Falle des vorliegenden Beispiels von 14,4 Volumprozent auf etwa 12 Volumprozent. Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird nach allem erreicht, daß die CO-Schwankungen in dem zu konvertierenden Vorgas nahezu ausgeglichen werden.
• Gegenüber den bisher bekannten Verfahren zur Entfernung von Kohlenoxyd, bei denen eine teilweise Zurückführung des konvertierten Gases nicht vorgesehen ist und bei denen demzufolge die zu konvertierenden Gase wechselnden CO-Gehalt aufweisen und dementsprechend bei konstanter Wasserdampfzuführung unter Umständen zeitweise mit einem Wasserdampfüberschuß arbeiten, hat das Verfahren nach der Erfindung den Vorteil, daß die CO-Umwandlung mit einem erheblich geringeren Einsatz von Kontaktmasse und mit einer geringeren Menge von Wasserdampf durchgeführt wird. Weiterhin wird bei einer gleichmäßigen Belastung der Kontakte und hei gleichmäßigem Dampfgehalt der Gase das Wassergasgleichgewicht schneller und vollständiger hergestellt.
• Es ist zwar bekannt, unter Wärmeentwicklung verlaufende katalytische Reaktionen durch Zurückführung bereits umgesetzter Reaktionsprodukte zu den Ausgangsprodukten zu beeinflussen, um hierdurch zu heftige Reaktionen zu vermeiden. Hierbei wechselt jedoch die Gesamtmenge des durch den Kontakt strömenden Reaktionsgemisches sowie dessen Zusammensetzung. Nach dem Verfahren der Erfindung dagegen erfolgt der Zusatz zu dem Zweck, das in wechselnder Menge anfallende Ofengas auf ein konstantes Volumen und auf eine konstante Zusammensetzung, insbesondere auf einen konstanten CO-Gehalt zu bringen, damit die in der Zeiteinheit durch den Konverter strömende und mit Dampf in gleichbleibendem Volumenverhältnis zu sättigende Gasmenge konstant ist.
• Bei der Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, aus dem Umlaufgas die bei der Konvertierung entstandene Kohlensäure auszuwaschen, bevor das Umlaufgas den Vorgasen beigemischt wird.
• Das Umlaufgas kann den Vorgasen an beliebiger Stelle im Betrieb zugesetzt werden. Erfolgt dieser Zusatz, nachdem das Ofengas bereits in üblicher Weise von Teer, Ammoniak und Schwefelwasserstoff befreit ist, so enthält dieses dann lediglich noch als Verunreinigung die organischen Scliu,efelverbindungen. Die Zumischung kann aber auch zweckmäßig zu dem noch H2 S-haltigen Ofengas erfolgen, z. B. auf der Niederdruckseite der Gasfördermaschine, die die Ofengase absaugt und durch die üblichen Reinigungsapparate des Gaswerks- oder Kokereibetriebes drückt. In diesem Fall kann natürlich dieselbe Maschine auch dazu benutzt werden, um die Gase ebenfalls durch die Konvertierungsanlage und die sich daran anschließenden übrigen Apparate zu drücken.
• Weiter ist es zweckmäßig, den für die Aufheizung des Gas-Dampf-Gemisches zusätzlichen Sauerstoff ebenfalls auf der Niederdruckseite des Gassaugers zuzugeben, nachdem es üblich ist, an dieser Stelle auch den in der H2S-Trockenrein bgung benötigten Sauerstoff zuzusetzen.
• Erwähnt sei noch, daß das beanspruchte Verfahren auch unter höheren Drücken als einer Atmosphäre durchgeführt werden kann, sofern sich eine solche Arbeitsweise üi besonders gelagerten Fällen wirtschaftlicher erweist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zum Entfernen von Kohlenoxyd mittels der Wasserdampfkatalyse aus organische Schwefelverbindungen enthaltenden Gasen .oder Gasgemischen nach. dem Hauptpatent 700598, dadurch gekennzeichnet, äaß bei Unterschreitung der Höchstmenge des im Ofenhaus anfallenden Gases bei gleichzeitiger Steigerung des Koohlenoxydgehaltes dem Hauptstrom des der Wasserdampfkatalyse unterzogenen Gases eine solche veränderliche Menge als Umlaufgas entnommen und in das Vorgas wieder eingeführt wird, daß die Menge und die Zusammensetzung des der Katalyse zu unterwerfenden Gases annähernd konstant ist.