DE767815C - Process for scrubbing olefins from gases - Google Patents
Process for scrubbing olefins from gasesInfo
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Description
Zierfahren zum Auswaschen von Olefinen aus Gasen Es ist bekannt, zum Auswaschen von Olefinen aus Gasen, wie sie z. B. beim Spalten von Kohlenwasserstoffenentstehen, als Waschflüssigkeit eine Lösung @ von Kupfersalzen, z. B. von Cuprochlorid, -nitrat, -formiert oder -salicylat, zu verwenden. Man hat dabei zur Erhöhung der Löslichkeit des Cuprochlorids schon vorgeschlagen, Salzsäure oder Ammoniak, oder auch ein Öxyalkylamin zuzusetzen. Im allgemeinen verwendete -man Waschflüssigkeiten, die etwa 5 bis io g Kupfer in ioo ccm enthielten.Zierfahren for scrubbing olefins from gases It is known for Washing out of olefins from gases, as they are e.g. B. arise when splitting hydrocarbons, as a washing liquid a solution @ of copper salts, z. B. of cuprous chloride, nitrate, formed or salicylate. One has to increase the solubility of cuprochloride has already been proposed, hydrochloric acid or ammonia, or an Öxyalkylamin to add. In general, washing liquids were used that were about 5 to 10% g of copper in 100 cc.
Es wurde nun gefunden, daß man eine besonders weitgehende Absorption von Olefinen aus Gasen erzielen kann, wenn man als Waschflüssigkeit eine Oxyalkylamin enthaltende wäßrige Lösung von Cupronitrat verwendet, deren Gehalt an Kupfer etwa 15 bis 3o g je ioo ccm Lösung beträgt. Dies mußte überraschen, da Lösungen anderer Cuprosalze, insbesondere des bisher vor allem verwendeten Cuprochlorids, bei einer Erhöhung des Kupfergehaltes über etwa i5 g je ioo ccm keine nennenswerte Steigerung der Absorptionsfähigkeit für Olefine zeigen.It has now been found that one can obtain a particularly extensive absorption of olefins from gases when a hydroxyalkylamine-containing aqueous solution is used as the washing liquid of Cupronitrat whose copper content is about 1 to 5 g per 3o ioo cc of solution. This had to be surprising, since solutions of other cupro salts, in particular the cuprochloride mainly used up to now, show no appreciable increase in the absorption capacity for olefins when the copper content is increased by about 15 g per 100 ccm.
Die folgende Zusammenstellung zeigt die - Raumteile Äthylen, die bei
2o° und 76o mm Quecksilberdruck von einem Raumteil
Cuprochloridlösung
bzw. Cupronitratlösung unter sonst gleichen Bedingungen aufgenommen werden.
Auch die Absorptionsgeschwindigkeit von Cupronitratlösungen steigt bei zunehmender Kupferkonzentration in erheblich stärkerem Maße an als die von Cuprochloridlösungen. So nimmt unter bestimmten Bedingungen eine Oxyalkylamin enthaltende Chloridlösung mit -2 i g Kupfer in ioo ccm in einer Minute nur etwa i i Raumteile Äthylen auf, während eine ganz entsprechend zusammengesetzte Nitratlösung in der gleichen Zeit unter den gleichen Bedingungen etwa i9 Teile davon absorbiert.The rate of absorption of cupronitrate solutions also increases with increasing copper concentration to a considerably greater extent than that of cuprous chloride solutions. Thus, under certain conditions, a chloride solution containing oxyalkylamine takes with -2 i g copper in 100 ccm in one minute only about i i parts by volume of ethylene, while a correspondingly composed nitrate solution in the same time absorbed about 19 parts of it under the same conditions.
Ein weiterer Vorteil der Cupronitratlösung gegenüber der Cuprochloridlösung besteht darin, daß sie wesentlich beständiger ist als die Chloridlösung, aus der sich leicht in der Hauptsache aus Kupferoxydul bestehende Niederschläge abscheiden.Another advantage of the cupronitrate solution compared to the cuprous chloride solution is that it is much more stable than the chloride solution from which Precipitates consisting mainly of copper oxide can easily be deposited.
Zur Herstellung von geeigneten Cupronitratlösungen geht man vorteilhaft von Kupferoxydul aus, das man in einem Gemisch von Oxyalkylamin und wäßriger Salpetersäure löst. Um die Auflösung zu beschleunigen, setzt man zweckmäßig Ammoniak oder Ammoniumsalze zu.It is advantageous to prepare suitable cupronitrate solutions from copper oxide, which is obtained in a mixture of oxyalkylamine and aqueous nitric acid solves. In order to accelerate the dissolution, it is expedient to use ammonia or ammonium salts to.
Man kann geeignete Lösungen auch dadurch herstellen, daß man zunächst Kupferoxydul zusammen mit Ammonnitrat in wäßrigem Ammoniak löst und dieser Lösung dann das Oxyalkylamin zusetzt. Für die Gewinnung der Cuprosalzlösung kann man auch von Cuprinitratlösungen ausgehen und diese mit Hilfe von Reduktionsmitteln, die sich leicht wieder entfernen lassen oder die bei der späteren Verwendung der Lösung nicht stören, z. B. Hy droxylamin oder Hydrazin, in Cuprosalzlösungen umwandeln. Das Oxyalkylamin kann vor oder nach der Reduktion zugefügt werden.Suitable solutions can also be prepared by first Copper oxide dissolves together with ammonium nitrate in aqueous ammonia and this solution then the oxyalkylamine is added. For the extraction of the cupro salt solution one can also start from cuprin nitrate solutions and these with the help of reducing agents that can be easily removed again or when the solution is used later do not disturb, e.g. B. Hy droxylamin or hydrazine, convert into cupro salt solutions. The oxyalkylamine can be added before or after the reduction.
Das Gemisch von Cupronitrat, Wasser, Oxyalkylamin und gegebenenfalls Ammoniak wird dann erforderlichenfalls erhitzt, tim Dias Ammoniak und so viel Wasser zu entiernen. daß der Gehalt der 1,ösuilg an 1-Zupfer auf etwa I 5 bis 30 100 ccin LVsull <c@l@Lel@t.The mixture of cupronitrate, water, oxyalkylamine and optionally ammonia is then heated, if necessary, in order to remove the ammonia and as much water as necessary. that the content of 1, ösuilg of 1-Zupfer is about 15 to 30 100 ccin LVsull <c @ l @ Lel @ t.
Als Oxyalkylamine kommen vor allen- die einfachen Aminoalkollole, z. v. Jlolloätilalltllamin, oder deren Äther in Frage. Von diesen werden der Kupfersalzlösung etwa 2 Mol je Mol Kupfer zugesetzt.The most common oxyalkylamines are the simple amino alcohols, z. v. Jlolloätilalltllamin, or their ether in question. Of these, the copper salt solution added about 2 moles per mole of copper.
Die so gewonnenen Laugen sind weder Kitze- noch kälteempfindlich. Sie können daher einerseits durch Erhitzen auf die gewünschte Konzentration eingeengt werden und andererseits auf tiefe Temperatur bis zu ungefähr -30° abgekühlt werden, ohne daß sich salze ausscheiden. Auch gegen Luftsauerstoff sind sie wenig empfindlich.The lyes obtained in this way are neither sensitive to the cold nor to the cold. You can therefore on the one hand concentrated by heating to the desired concentration and on the other hand are cooled to low temperature down to about -30 °, without the excretion of salts. They are also not very sensitive to atmospheric oxygen.
Die Olefine werden mit Hilfe dieser Laugen in der üblichen Weise aus den Gasen ausgewaschen. Dies kann bei gewöhnlichem oder erhöhtem Druck geschehen. Infolge des hohen Aufnahmevermögens der Laugen für Olefine genügt z. B. für die Auswaschung von Äthylen ein Druck von 2 bis 3 at. 1lan kann auch die einzelnen Olefine getrennt auswaschen oder in den Gasen anreichern, indem man bei verschiedenen Drucken in mehreren Stufen wäscht. Auf diese Weise lassen sich z. B. Butadien und Buty len getrennt gewinnen.The olefins are extracted in the usual way with the help of these alkalis washed out of the gases. This can be done under normal or increased pressure. Due to the high capacity of the liquors for olefins, z. B. for the The individual olefins can also be washed out at a pressure of 2 to 3 atmospheres Wash out separately or enrich in the gases by looking at different pressures washes in several stages. In this way, z. B. Butadiene and Buty len win separately.
Die absorbierten Gase können in der üblichen Weise aus der Waschflüssigkeit wiedergewonnen werden, z. B. durch Erwärmen im Vakuum auf 3o bis 40°. Beispiel i 3,5 kg Kupferoxydul und 5 kg kristallisiertes Ammonnitrat werden unter Rühren oder Schütteln in 8 1 2o0%igem Ammoniakwasser bei 30 bis 4o° unter Luftabsehluß gelöst. Die erhaltene Lauge (etwa i2,51) wird mit 6.31 96%igem Monoäthanolamiti versetzt und auf iio bis 1i2° erhitzt. Dabei entweicht neben dem gesamten Ammoniak so viel Wasser, daB die Lösung etwa auf ihr ursprüngliches Volumen eingeengt wird.The absorbed gases can be recovered from the scrubbing liquid in the usual manner, e.g. B. by heating in a vacuum to 3o to 40 °. EXAMPLE i 3.5 kg of copper oxide and 5 kg of crystallized ammonium nitrate are dissolved with stirring or shaking in 8 1 20% strength ammonia water at 30 ° to 40 ° with the exclusion of air. 6.31 of 96% monoethanolamine is added to the caustic solution obtained (about 1.5 liters) and the mixture is heated to between 10 and 12 °. In addition to all the ammonia, so much water escapes that the solution is reduced to approximately its original volume.
Die fertige Lauge hat ein spezifisches Gewicht von i,39 bei 2o°. Sie enthält etwa 4o Gewichtsprozent Äthanolamin und 23 Gewichtsprozent Wasser. Ihr GesamtkupfergehaIt beträgt 25 g/ioo ccm, wovon 9o bis 95% in einwertiger Form vorliegen.The finished lye has a specific weight of 1.39 at 20 °. she contains about 40 percent by weight ethanolamine and 23 percent by weight water. Your total copper content is 25 g / 100 ccm, of which 90 to 95% are in monovalent form.
i 1 dieser Lauge löst bei 2o° unter gewöhnlichem Druck i.71 Butylen, 5.1 1 Propylen, 261 Äthylen, 351 Butadien.i 1 of this lye dissolves i.71 butylene at 20 ° under normal pressure, 5.1 1 propylene, 261 ethylene, 351 butadiene.
GesättigteKohlenwasserstoffe bleiben praktisch ungelöst.Saturated hydrocarbons remain practically undissolved.
Beispiel e i 1 der nach Beispiel i hergestellten Lauge wird mit weiteren So ccm Äthanolamin und 6o g Ammonnitrat versetzt und so lange eingeengt, bis ihr Siedepunkt auf z36° gestiegen ist. Man erhält eine Lauge -mit etwa 32g Kupfer je ioo ccm, welche bei 2o° und gewöhnlichem Druck 31 Volumteile Äthylen "absorbiert.Example e i 1 of the liquor prepared according to example i is mixed with further So cc of ethanolamine and 6o g ammonium nitrate added and concentrated so long, until their boiling point has risen to z36 °. A lye is obtained with about 32 g of copper 100 cc each, which at 20 ° and normal pressure absorbs 31 parts by volume of ethylene ".
Beispiel 3 Eine Mischung von io Volumteilen der nach Beispiel i hergestellten ammoniakalischen Cupronitratlösung mit 6,5 Volumteilen Monopropanolasnin wird so lange eingeengt, bis ihr Siedepunkt auf i2o' gestiegen ist. Man erhält eine Lauge mit etwa 24 g Kupfer je I00 CCM.EXAMPLE 3 A mixture of 10 parts by volume of the ammoniacal cupronitrate solution prepared according to Example 1 with 6.5 parts by volume of monopropanol asnin is concentrated until its boiling point has risen to 12 °. A lye with about 24 g of copper per 100 CCM is obtained.
Diese Lauge nimmt bei 2o ° und gewöhnlichem Druck 25,7 Volumteile Äthylen auf. Beispiel 4 Vermischt man io Volumteile der nach Beispiel i hergestellten ammoniakalischen Cupronitratlauge mit g Volumteilen Aminodiglykol (CH.NH2-CH2-0#C,H2#CH20H) und engt so lange ein, bis ihr Siedepunkt auf i4o° gestiegen ist, so gewinnt man eine Lauge mit etlva 24 g Kupfer je ioo ccm, welche 23,2 Volumteile Äthylen aufnimmt. Beispiel Ein Gemisch von 7 Volumteilen iNlonoäthanolamin, 4 Volumteilen 68°/oiger Salpetersäure, 2 Volumteilen 2o'/oigem Ammoniak und o,5 Volumteilen Wasser wird bei 4o° durch zweitätiges Schütteln mit überschüssigem Kupferoxydul an diesem gesättigt und nach Abtrennung vom Rückstand so lange eingeengt, bis ihr Siedepunkt auf i25° gestiegen ist. Man erhält eine Lauge mit 279 Kupfer je ioo ccm, welche bei 2o° und gewöhnlichem Druck 27,3 Volumteile Äthylen aufnimmt.This liquor absorbs 25.7 parts by volume of ethylene at 20 ° and normal pressure. EXAMPLE 4 10 parts by volume of the ammoniacal cupronitrate liquor prepared according to Example 1 are mixed with g parts by volume of aminodiglycol (CH.NH2-CH2-0 # C, H2 # CH20H) and concentrated until its boiling point has risen to 140 ° a lye with about 24 g copper per 100 ccm, which absorbs 23.2 parts by volume of ethylene. EXAMPLE A mixture of 7 parts by volume of ionoethanolamine, 4 parts by volume of 68% nitric acid, 2 parts by volume of 20% ammonia and 0.5 parts by volume of water is saturated with excess copper oxide at 40 ° by shaking it for two days and then concentrated after separation from the residue until their boiling point has risen to 25 °. A lye with 279 copper per 100 ccm is obtained, which at 20 ° and normal pressure takes up 27.3 parts by volume of ethylene.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEI67963D DE767815C (en) | 1940-10-04 | 1940-10-04 | Process for scrubbing olefins from gases |
Applications Claiming Priority (1)
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DEI67963D DE767815C (en) | 1940-10-04 | 1940-10-04 | Process for scrubbing olefins from gases |
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Publication Number | Publication Date |
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DE767815C true DE767815C (en) | 1953-10-12 |
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Family Applications (1)
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Country | Link |
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DE (1) | DE767815C (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB424843A (en) * | 1933-09-01 | 1935-03-01 | George Frederick Horsley | Process for the recovery of ethylene and its homologues from gases |
GB428106A (en) * | 1934-01-26 | 1935-05-07 | Distillers Co Yeast Ltd | Improvements in or relating to the separation and recovery of olefines from gases containing the same |
-
1940
- 1940-10-04 DE DEI67963D patent/DE767815C/en not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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GB424843A (en) * | 1933-09-01 | 1935-03-01 | George Frederick Horsley | Process for the recovery of ethylene and its homologues from gases |
GB428106A (en) * | 1934-01-26 | 1935-05-07 | Distillers Co Yeast Ltd | Improvements in or relating to the separation and recovery of olefines from gases containing the same |
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