DE723179C

DE723179C - Regeneration of activated carbon used up during the separation of nitrogen oxides from gases by evaporation with steam

Info

Publication number: DE723179C
Application number: DEB194808D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wilhelm Riese
Original assignee: BERGBAU AG EWALDI KOENIG LUDWI
Current assignee: BERGBAU AG EWALDI KOENIG LUDWI
Priority date: 1941-07-08
Filing date: 1941-07-08
Publication date: 1942-07-30

Description

Regenerierung von bei der Abtrennung von Stickoxyden aus Gasen ausgebrauchter Aktivkohle durch Ausdämpfen mit Wasserdampf Bei der Stickoxydentfernung aus Gasen mittels Aktivkohle nimmt die Wirksamkeit der letzteren mit der Zeit ab, so daß, eine Wiederbelebung notwendig wird. Die Art der Wiederbelebung und die Einfachheit ihrer Durchführung sind für die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens zur Entfernung des Stickoxydes insbesondere aus an harzbildenden Bestandteilen. armen Gasen von großer Bedeutung.Regeneration of waste material used in the separation of nitrogen oxides from gases Activated charcoal by evaporation with water vapor When removing nitrogen oxides from gases by means of activated charcoal the effectiveness of the latter decreases over time, so that, resuscitation becomes necessary. The nature of the resuscitation and the simplicity their implementation are for the economy of the removal process of nitrogen oxide in particular from resin-forming components. poor gases of great importance.

Es wurde bereits vorgeschlagen, die Regenerierung durch Entspannung etwa--3oo° heißen Wasserdampfes in die zu regenerierende Kohlemasse vorzunehmen. Die so regenerierte Kohle weist jedoch etwa nur noch 3oo!o der Wirksamkeit von ungebrauchter Kohle auf.It has already been suggested that regeneration through relaxation about - 3oo ° hot water vapor in the coal mass to be regenerated. The coal regenerated in this way, however, has only about 300! O the effectiveness of unused Coal on.

Nach einem anderen Vorschlag wird die ausgebrauchte Kohle aus der Stickoxydreinigung durch Ausglühen bei 6oo° unter einem absoluten,Druck von nur 7 mm Quecksilber-Säule regeneriert. Eine auf diese Weise regenerierte Kohle soll die ursprüngliche Wirksamkeit aufweisen. Das Verfahren ist jedoch umständlich, kostspielig und erfordert die Umfüllung der Kohle in einen besonderen, auf Glühtemperaturen heizbaren Regenerier-6ehälter.According to another proposal, the used coal from the nitrogen oxide cleaning is regenerated by annealing at 600 ° under an absolute pressure of only 7 mm mercury column. A coal regenerated in this way should have the original effectiveness. However, the process is laborious, expensive and requires the coal to be transferred to a special regeneration container which can be heated to annealing temperatures.

Das Durchleiten von Wasserdampf durch die zu regenerierende Kohle bei niedrigem Druck von t ata und darunter hat zudem immer den Nachteil, daß, die Strömungsgeschwindigkeit des Dampfes in der Kohle leicht zu hoch gewählt wird, wodurch die Kohlelörner in Bewegung geraten und mehr oder weniger zerrieben werden. Arbeitet man jedoch bei geringem Druck mit niedriger Dampfgeschwindigkeit, so ist die Wärmemenge, die der Kohle in der Zeiteinheit zugeführt wird, nur gering, und das Aufheizen auf die gewünschte Abtreibetemperatur dauert sehr lange. Es wurde durch Versuche festgestellt, daß auch die Regenerierung ausgebrauchter Aktivkohle aus der Stickoxydreinigung mittels Wasserdampfes unter Druck kein befriedigendes Ergebnis ergibt, wie der nachfolgende Versuch zeigt. . Versuch i Mit 9,3 cbm Aktivkohle konnten bei Außentemperatur und i2,5 atü Gasdruck 3,9 Millionen Normalkubikmeter eines durch thermische Spaltung von Kokereigas gewonnenen Spaltgases im Mittel zu 93,4% von ihrem 1,34ccm/cbm betragenden NO-Gehalt befreit werden.The passage of water vapor through the coal to be regenerated at a low pressure of t ata and below also always has the disadvantage that the Flow rate of the steam in the coal is easily chosen too high, whereby the cabbage grains start moving and are more or less ground up. Is working but one at low pressure with low steam velocity, then the amount of heat, which is fed to the coal in the unit of time, only slightly, and the heating up the desired abortion temperature takes a very long time. It was through Experiments found that also the regeneration of spent activated carbon from nitrogen oxide cleaning by means of steam under pressure is not a satisfactory result results, as the following experiment shows. . Experiment i With 9.3 cbm of activated charcoal at outside temperature and i2.5 atmospheric gas pressure 3.9 million normal cubic meters one through thermal cracking of coke oven gas obtained cracking gas on average to 93.4% of their NO content of 1.34ccm / cbm.

Nach einer bei i2 atü mit etwa 7 t 375° heißem Wasserdampf durchgeführten Regenerierung der Kohle betrug die unter praktisch denselben Betriebsbedingungen mit 93.4% Wirkungsgrad durchleitbare Gasmenge nur 2,5 Millionen Normalkubikmeter, entsprechend einem auf die Regenerierung bezogenen Wirkungsgrad von etwa 64%.After a regeneration of the coal carried out at i2 atm with about 7 t 375 ° hot steam, the amount of gas that could be passed under practically the same operating conditions with 93.4% efficiency was only 2.5 million normal cubic meters, corresponding to an efficiency of about 64% related to the regeneration.

Demgegenüber wurde jedoch gefunden, daß ohne Schädigung eine über cjoo;oige Regenerierung der Kohle erzielt werden kann, wenn das Abtreiben mit Wasserdampf von etwa 3oo bis 45o° nacheinander zunächst bei erhöhtem Druck und dann bei Normaldruck ausgeführt wird, wobei es zweckmäßig ist, die Kohle vor der Wasserdampfdruckbehandlung durch Wasserdampf von i ata auszudämpfen, bis die gesamte Aktivkohle eine Temperatur von ioo° erreicht hat. Die neuartige Arbeitsweise und ihr überraschender Erfolg werden durch Versuch 2 veranschaulicht. Versuch 2 Durch 9,3 cbm Aktivkohle konnten 3,9 Millionen Normalkubikmeter Spaltgas mit i,34 ccm/cbm NO-Gehalt bei i 2, 5 atü und Außentemperatur mit einem mittleren Wirkungsgrad von 93,4% von ihrem Stickoxydgehalt befreit werden. Bei Durchleiten weiterer Gasmengen wurden durch die Kohle nur noch weniger als 8o% des NO entfernt. Zur Wiederbelebung wurde in die Kohle zunächst bei i ata i/2 Stunde lang Wasserdampf mit einer Geschwindigkeit von i t/h eingeblasen, wobei die Temperatur der Kohle auf etwa ioo° anstieg. Darauf wurde die Kohle unter i 2 atü Dampfdruck gesetzt und nunmehr der Dampf erst hinter der Kohle in einer Menge von 2 t/h ins Freie entspannt. Nach 7 Stunden, als die Kohle durch die Abtreibung unter Druck über 36o" heiß war, wurde der Dampfdurchsatz auf i t/h und gleichzeitig der Dampfdruck der Kohle auf praktisch i ataermäßigt. Anschließend wurde noch i/4 Stunde lang bei gleicher Kohletemperatur Wasserdampf von i ata durchgeblasen. Durch die auf diese Weise wiederbelebte Kohle konnten 3,55 Millionen Normalkubikmeter Krackgas mit 93 %igem Wirkungsgrad gereinigt werden. Durch die in der beschriebenen Weise erfolgte Dampfbehandlung wurde die Kohle also auf 9 i % ihrer ursprünglichen Wirksamkeit regeneriert.In contrast, it was found that, without damage, an over cjoo; oige regeneration of the coal can be achieved if the stripping with water vapor from about 300 to 45o ° one after the other, first at elevated pressure and then at normal pressure is carried out, it being advantageous to remove the coal before the steam pressure treatment by steam from i ata until all the activated charcoal has a temperature of ioo °. The new way of working and its surprising success are illustrated by Experiment 2. Experiment 2 Through 9.3 cbm of activated carbon 3.9 million normal cubic meters of cracked gas with i.34 ccm / cbm NO content at i 2.5 atm and outside temperature with an average efficiency of 93.4% of its nitrogen oxide content to be freed. If further amounts of gas were passed through the coal only less than 8o% of the NO removed. For the revival was in the coal first at i ata i / 2 hours steam is blown in at a rate of i t / h, whereby the temperature of the coal rose to about 100 °. Then the coal was under i 2 atü steam pressure set and now the steam only behind the coal in a Amount of 2 t / h relaxed outdoors. After 7 hours when the coal due to the abortion was over 36o "hot under pressure, the steam throughput was reduced to 1 t / h and at the same time the vapor pressure of the coal is practically reduced to atmospheric. Then another i / 4 Steam was blown through by i ata for an hour at the same coal temperature. By the coal revived in this way could be 3.55 million normal cubic meters Cracked gas can be cleaned with 93% efficiency. Through the described in the Steam treatment, which was done wisely, reduced the coal to 9% of its original value Regenerates effectiveness.

Bei einer zweiten parallel ausgeführten Regenerierung, bei der jedoch auf das der Druckdampfbehandlung vorhergehende 1/2stündige Abtreiben mit Wasserdampf bei 1 ata verzichtet wurde, konnten 3,45 Millionen Normalkubikmeter Krackgas gereinigt werden.In the case of a second regeneration carried out in parallel, but in which to the 1/2-hour stripping with steam prior to the pressurized steam treatment at 1 ata was waived, 3.45 million normal cubic meters of cracked gas could be purified will.

Die Regenerierung wurde in allen Fällen in dem auch der Sörption dienenden Behälter, also ohne Umfüllen der Aktivkohle in eine andere Apparatur, vorgenommen.In all cases the regeneration was also used for the sorption Container, without transferring the activated carbon into another apparatus, made.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for regenerating activated charcoal which has been used up during the separation of nitrogen oxides from gases by treating this with superheated steam in the absorption container, characterized in that the charcoal is successively at increased and at normal pressure with steam certain flow of about 3oo to 45o ° with relaxation of the steam behind the coal is treated in the pressure vessel.

2. The method according to claim i, characterized in that that. the charcoal was steamed under normal pressure before being driven off will.