-
Verfahren zum Entschwefeln von Gasen in turmartigen Behältern mittels
geformter Gasreinigungsmasse In unserem Patent 628 268 wird ein Verfahren beschrieben,
nach welchem man geformte Gasreinigungsmasse, beispielsweise hergestellt mach unserem
Patent 66o 225 aus Eisenoxydhydraten, Zement und Lockerungsmitteln, in turmartigen
Behältern unter dem EinfluB der eigenen Schwere dem unten eintretenden Gasstrom
entgegenwand.ern fäßt. Dies geschieht, inäem man nach einer gewissen Verschweflungszeit
die Massen in den Türmen mit Luft unter Ausschaltung aus dem zu reinigenden Gasstrom
regeneriert, diesen Vorgang bis zur ausreichenden Aufschweflung,der zuunterst liegenden
Massen mehrfach wiederholt und dann einen kleinen Teil der Gesamtfüllung abzieht.
Der abgezogene Teil wird durch Frischmasse oder extrahierte Masse am oberen Turmende
ersetzt.. So liegen unter Wahrung des Gegenstromprinzips am Reingasaustritt immer
frisdhe Massen, während den hochverschwefelten Massen am unteren Ende des Turms
die höchste Schwefelwasserstoffkonzentration des Rohgases dargeboten wird.
-
Abhängig von der H'dhe des im Rohgase befindliehen Schwefelwasserstoffgefialts
besteht eine Entsc'hweflungsein'heit aus zwei oder mehr Türmen, wovon ein Teil das
Gas entschwefeln, während der andere Teil sich gerade in der Regeneration befindet,
also aus dem Gaswege ausgeschaltet ist. Nach beendeter Wiederbelebung wechseln die
Gruppen ihre Rolle.
-
Diese Art dgr Wiederbelebung führt aber in vielen Fällen zu einer
schweren Schädigung der geformten Massen. Während eine vollkommen von Schwefelwasserstoff
durchdrungenegeformteMasse die Regeneration unter maximaler Schwefelaufsättigung
übersteht, führen die Verhältnisse bei nur oberflächlich verschwefelten Massen,
wie sie im
oberenTeil derTürme stets vorhanden sein müssen, zur
Bildung einer recht dichten Schwefelschale, die eine ausreichende Beladung der Massen
verhindert. Unter Verwendung. der Hilfsmittel nach unserem Patent 607 819 gelingt
es, diese Erscheinung auf ein unschädliches Maß herabzudrücken, indem man durch
wahlweise bediente Eintritte der Regenerierluft in verschiedener Höhe der Türme
dafür Sorge tragen kann, daß die hochverschwefelten Kugeln oder Massen bevorzugt
und häufiger regeneriert werden können als die schwach verschwefelten. Immerhin
bedeutet auch die Einhaltung dieser Vorschriften eine technische Erschwernis und
eine Verteuerung der Anlagebaukosten.
-
Die nachstehend beschriebene Erfindung zeigt eine Verfahrensweise
auf, nach der es gelingt., die Entschweflung mit den geformten Massen in einfacherer
und sicherer Weise durchzuführen. Dabei werden beträchtliche Ersparnisse im Aufbau
der Anlage erzielt.
-
Die größten Zweifel in das Gelingen unserer Vorschläge, hohe Türme
mit bewegter, geformter Masse zu betreiben, setzte die Fachwelt in die Festigkeit
der Massen. Die an sich recht «eichen Formlinge müssen nicht nur dem statischen
Druck der io bis 15 m 'hohen Massesäule standhalten, sondern auch den viel stärker
angreifenden Reibungskräften während des Rutschens. Wie durch die Praxis von uns
auf vielen Anlagen be-
wiesen worden ist, bewirkt die innere Verkittung der
gebrauchten Massen durch den bei den Oxydationen ausgeschiedenen elementaren Schwefel
eine solche Verfestigung der Massen, daß sie diesen Beanspruchungen gut standhalten.
-
Überraschenderweise gelingt es sogar, nicht regenerierte Massen ohne
größere Beschädigung durch den Turm zu schleusen. Hierauf beruht nun vorliegende
Erfindung. Nach ihr verbleiben die mit Masse gefüllten Türme andauernd im zu entschwefelnden
Gasstrom, werden also nicht mehr periodisch abgeschaltet und getrennt mit Luft wiederbelebt.
Periodisch oder laufend werden kleine Anteile der Massen am unteren Turmende mittels
gasdichter Schleusen oder ähnlicher Vorrichtungen abgezogen und die hochverschwefelten
Massen außerhalb des Turms wiederbelebt. Dies kann bei kleineren Anlagen an freier
Luft unter Beachtung einiger Vorsichtsmaßnahmen, wie Begießen und Umschaufeln, in
'kurzer Zeit geschehen; bei größeren Anlagen empfiehlt sich die Verwendung eines
kleinen Regenerierbehälters, in den die Luft von unten her geregelt entsprechend
dem Verbrauch angesaugt wird, bei großen Anlagen ist die Anwendung eines kleinen
Turms für die Regeneration mit Luftkreislauf bekannter Art vorzuziehen.
-
Die wiederbelebte Masse kehrt wieder oben auf den Turm zurück, gegebenenfalls
nach Mischen mit frischer oder extrahierter Masse.
-
Zur Erzielung eines hohen Anreicherungsgrades der Massen hat es sich
bei dieser Arbeitsweise manchmal als zweckdienlich erwiesen, statt eines hohen Entschweflungsturmes
zwei von etwa der halben Höhe hintereinander zu schalten. Dann wird die stark aufgeschwefelte
Masse des dem Roligaseintritt zunächst liegenden Turmes A stets wieder nach derRegeneration
auf diesenTurm aufgegeben, während der Turm B, welcher für die Reinheit des Endgases
verantwortlich ist, nur mit frischer oder extrahierter oder wenig Schwefel enthaltender
Masse -beschickt wird. hIan 'kann so auch den Turm A öfter und stärker abziehen
und wiederbeleben, wodurch die wenig verschw-efelten Kugeln oder Massen dem schädlichen
Einfluß des häufigen Regenerierens entzogen werden undkeineSchwefelschalen erhalten.
Die aus B abgezogene Masse wird der Beschickung von A zugesetzt, der hiermit die
Verluste ausgleicht.
-
Die erzielten Vorteile dieses Verfahrens sind augenfällig. Die notwendige
Anzahl der Entschweflung'stürine ist auf die Hälfte zurückgeschraubt worden, da
keine Türme mehr aus dem Gasweg ausgeschaltet «erden müssen. Entsprechend sind nicht
nur die Anlagekosten, sondern auch die Aufwendungen für die einzusetzenden Massemengen
vermindert worden.
-
Ohne die schwierig zti überwachenden Vorschriften und ohne die hierzu
not@,#-endigen baulichen Einrichtungen ist so die Durchführung der Grundregel unseres
Patentes 607 819 gewahrt, daß nur völlig durchgeschwefelte 'Massen regeneriert
werden dürfen. Die geringe Regeneration der Massen durch den immer vorhandenen geringen
Sauerstoffgehalt des Rohgases schädigt die 'Massen erfahrungsgemäß nicht, reicht
aber überraschenderweise aus, den geformten Massen die Festigkeit zu verleiben,
deren sie bei der an sie gestellten Beanspruchung bedürfen.
-
Beispiel s Ein Entschweflungsturm von 3 m Durchmesser und 8 m Höhe,
gefüllt mit geformter Gasreinigungsmasse, wird von unten nach oben mit stündlich
25oo cbm Generatorgas, das i g Schwefelwasserstoff je Kubikmeter enthält, beaufschlagt.
Alle drei Tage werden durch die untere Schleuse etwa 5oo kg durchgeschwefelte Masse
abgezogen. Im Freien wird die Masse unter Befeuchten und Umschaufeln innerhalb von
24 Stunden wiederbelebt und am oberen Turmende aufgegeben. Die Verluste werden durch
Frischmasse ersetzt.
-
Beispie12 Stündlich werden io ooo cbm Koksofengas finit einem Schwefelwasserstoffgehalt
von 5 g/cbm entschwefelt. Zu diesem Zweck wird die Gasmenge auf vier nebeneinander
arbeitende Aggregate verteilt. Jedes Aggregat besteht aus zwei hintereinander geschalteten
Türmen von je 6 in Höhe und 3 m Durchmesser. Der am Rohgaseintritt gelegene Turm
sei mit A, der am Reingasaustritt gelegene mit B bezeichnet. Aus dem Turm A werden
täglich 9oo kg völlig durchgeschwefelte Masse abgelassen. Die Massen aus allen vier
Türmen A werden in einen gemeinsamen Regenerationsbehälter von 5 cbm Inhalt verbracht
und darin in. bekannter
Weise im Kreislaufluftstrom wiederbelebt.
Die 'lasse kehrt auf die Türme A zurück, bis sie 4o bis 5o°/o Schwefelgehalt aufweist.
Dann wird sie aus Masse der Türme B ersetzt. Die Masse der Türme B läßt man nur
alle 3 Tage rutschen,, wobei man rund 300 kg von jedem Turm B abzieht und
die Masse gleichfalls wiederbelebt wird. Danach wird sie entweder nochmals auf B
aufgegeben oder zur Füllung von A zurückgestellt.
-
Das beschriebene Verfahren eignet sich besonders zur Anwendung bei
der Entschweflung verdichteter Gase, sei es als Gesamtentschweflung, sei es als
Nachreinigung.