DE765062C

DE765062C - Verfahren zur Gewinnung von AEthylen oder aethylenreichen Gasgemischen aus aethylenhaltigen Gasen durch Adsorption vermittels aktiver Stoffe

Info

Publication number: DE765062C
Application number: DER99587D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dr Tramm
Original assignee: Ruhrchemie AG
Current assignee: Ruhrchemie AG
Priority date: 1937-06-12
Filing date: 1937-06-12
Publication date: 1954-04-05

Description

Verfahren zur Gewinnung von Äthylen oder äthylenreichen Gasgemischen aus äthylenhaltigen Gasen durch Adsorption vermittels aktiver Stoffe Bei der Entfernung gas- bzw. dampfförmiger Bestandteile aus Gasen mit Hilfe von kapil.laraktiven Stoffen, z. B. durch aktive Kohle oder Kieselsäure, werden die Adsorptionsmittel im allgemeinen vermittels Wasserdampf von den aufgenommenen Gasbestandteilen befreit. Danach muß das Adsorptionsmaterial sorgfältig getrocknet werden, bevor es von neuem verwendet werden kann.
Die Menge. des zur Abtreibung der aufgenommenen Gastbestandteile erforderlichen Wasserdampfes ist von der Art des abzutrennenden Stoffes abhängig. Sie kann so groß sein, daß die Wirtschaftlichkeit. eines derartigen Verfahrens völlig vernichtet wird. Besonders ungünstig liegen die Verhältnisse bei der Gewinnung von Äthylen aus technischen Gasgemischen. Seine Herausnähme aus den zur Verarbeitung kommenden Gasen wird aus diesem Grunde meist unterlassen.
Es wurde nun gefunden., daß die Abtreibung von Äthylen aus den verwendeten Adsorptionsmitteln, z. B. Aktivkohle, mit in vorhergehenden Verfahrensabschnitten ausgetriebenen heißen. äthylenlialtigen Gasen durchgeführt «-erden kann, wenn diese vorher auf eine entsprechende Temperatur erhitzt «-erden. Die ÄthyIengewinnung kann sodann ohne Aufwand von Wasserdampf in wirtschaftlicher Weise durchgeführt werden.
Zu diesem Zweck wird die Adsorption des Äthylens bei ausreichend tiefen Temperaturen. d. h. bei etwa o° C, vorgenommen. Die Austreibung des adsorbierten Ärliylens erfolgt mit :den erhitzten, beim Abtrieb erhaltenen äthvlenhaitigen Gasen, deren Äthylen.gehaIt sich auf etwa 311 bis 8o010 beläuft.
Man kann das %-erfahren in verschiedener Weise durchführen. Das im Irreislauf geführte Gas kann vorher auf hohe Temperaturen, z. B. auf über 120 bis 200"= C, vorgewärmt werden. Statt dessen läßt sich auch der Adsorptionsapparat durch Heizschlangen oder ähnliche Vorrichtungen in ausreichender Weise erhitzen. Man kann auch gleichzeitig mit Gaserhitzung und Adsorptionsinittelerhitzung arbeiten.
Nachdem die Hauptmenge des bei tiefer Temperatur adsorbierten Äthylens mit Hilfe übergeleiteter heißer, äthvlenhaltiger Abtriebsgase entfernt ist, läßt sich die Restmenge durch ein verhältnismäßig kleines Volumen eines geeigneten Fremdgases entfernen. wobei zweckmäßig im Vakuum gearbeitet wird. Statt dessen kann man die Äthvlenreste auch nur durch ausreichend hohen Unterdruck entfernen.
Ein besonderer Vorteil dieser Arbeitsweise besteht darin, dar eine Trocknung der Aktivkohle nicht erforderlich ist. Bei der Äthvienadsorption müßte diese besonders sorgfältig durchgeführt werden, da die Adsorptionsfähigkeit von Äthylen durch Wasser besonders stark herabgesetzt wird, und zwar weit mehr als beispielsweise diejenige von C3 CrKolilenwasserstoffen oder Benzol. Der hauptsächlichste Vorteil der neuen Arbeitsweise besteht jedoch in der erzielbaren Dampfersparnis.
Man hat zwar mit z. B. Äthylen beladene Aktivstoffe statt mit Wasserdampf auch mit heißen Gasen ausgeblasen. Hierzu fanden unter anderen auch Restgase Verwendung. aus denen der zu gewinnende Bestandteil bereits entfernt war. Die aufgeheizten, adsorbiert gewesenen Gase selbst hat man hierzu bisher nicht benutzt.
In der Zeichnung ist die Durchführung des Verfahrens in schematischer Weise dargestellt.
Das von seinem Äthylengehalt zu befreiende Gasgemisch wird dein mit Aktivkohle gefüllten Adsorptionsapparat z zugeführt. Vorher wird seine Temperatur in einem Kühler ausreichend herabgesetzt. Die äthylenfreien Restgase verlassen den Betrieb. ach Erreichung der tollen BeIadtnigslii@he werden aus einem Gasometer3 unter Zwischenschaltung eines Vorwärmers -4 die ausreichend erhitzten Äthvlengase über die _\ktivkohle geleitet. Hierbei entweichen die adsorbierten Bestandteile und werden in den Gasometer 3 geführt. Von hier aus werden fortlaufend die mit den zur Verarbeitung kommenden Gasen eingeführten Äthylenmengen entnommen. während der übrige Äthylenvorrat dauernd im Rahmen des Verfahrens zirkuliert.
Aus dem nachstehenden AusfÜhrungsbeispiel sind nähere Einzelheiten ersichtlich. Ausführungsbeispiel Ein Gasgemisch folgender 7_usaniinensetzung (Volumprozent) : C O.2 2070. C2 H4 2,.a.11/0, C,11, o, r %, O, 0,20;'o. C O 6.311!o. H, 3.a.,2°/0, CRH2n@_ 25.30%o. \, 9.611/o wurde bei o° mit einer Geschwindigkeit von 211 cm/sec (berechnet auf den leeren Apparatequerschnitt) durch einen Adsorptionsapparat geleitet, der mit roo kg aktiver hohle gefüllt war. -Nach 211 'Minuten war die Adsorptionskraft der _\ktivlcohle erschöpft. wobei etwa ;oolu des im Gasgemisch vorhandenen :@thvlens aufgenommen wurden. Die _\1>treibung dieses adsorbierten Äthylens erfolgte mit Hilfe eines Gasgemisches. das etwa .a.011,/0 C, H4. -a bis 3 0/11 C" H", und im übrigen Wasserstoff. 'Methan, Kohlenoxyd und Stickstoff enthielt. Dieses Gasgemisch wurde auf i50° erhitzt und mit einer Geschwindigkeit von 311 cm/sec durch den Adsorptionsapparat geleitet. Hierbei ergab sich ein 'Mischgas, das praktisch die gleiche Zusammensetzung wie das zum Abtreiben des ÄtliyIens verwendete Gas aufwies. Seine /Menge hatte um etwa ncbm zugenommen, was annähernd der aufgenommenen Äthylenmenge entsprach. Dieser Gasanteil wurde fortlaufend entfernt. worauf die restlichen Gase wiederum zum :@l>treilwn des Äthylens Verwendung fanden.

Claims

PATEITAISPRt.CH: Zerfahren zur Gewinnung von ltlivlen bzw. äthylenreichen Gasgemischen aus äthylenhaltigen Gasen durch Adsorption mittels aktiver Stoffe, insbesondere Aktivkohle, und Abtreiben mittels heißer Gase. dadurch gekennzeichnet. daß die Adsorption des Äthylen: hei ausreichend tiefen Temperaturen, d. h. bei etwa o°, erfolgt und zur Abtreibung der Hauptmenge des Äthylens die heißen äthylenhaltigen AbtrieÜsgase verwendet werden, worauf eine Abtrennung des restlichen Äthylens in an sich bekannter Weise mit geringen Mengen eines Fremdgases. gegebenenfalls unter Vakuumanwendung, angeschlossen wird. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erbeilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften Nr. 310o92, 371877, 386678, 398156, 455175, 478453-