Verfahren zur Entsäuerung von mit HZ S und CO, angereicherten
ammoniakalischen Waschwässern Bei der selektiven Auswaschung von H2S aus Kokereigasen
mittels ammoniakalischem Waschwasser fällt bekanntlich ein Wasser an, das von H2S
und C02 unter möglichster Vermeidung von NH3-Verlusten befreit werden muß. Hierzu
verwendet man sogenannte Entsäurer, in denen durch entsprechende Erhitzung das angereicherte
Wasser behandelt wird. Dabei entweichen am Kopf die Entsäurerschwaden, die in der
Hauptsache H.S neben C02 und wenig NH3 enthalten sollen. Bei der bisher üblichen
einstufigen Entsäuerung war es nur möglich, den H2S-Gehalt im entsäuerten Waschwasser
aus angereichertem Wasser, welches über 79 H2 S/1 enthält, bis auf einen
Restgehalt an H2S von 1,5 bis 2,o g/1 zu senken. Dieser Entsäuerungsgrad ist deshalb
unbefriedigend, weil die im Wasser verbliebene H2S-Menge für die Weiterverarbeitung
der Schwaden zu Schwefel oder Schwefelsäure fehlt. Ferner ist bei Rückführung des
entsäuerten Wassers auf den H2S-Wascher, also bei der Kreislaufwäsche, ein entsprechend
geringerer Auswaschungsgrad des H.S aus dem Gas die Folge.Process for the deacidification of ammoniacal wash water enriched with HZ S and CO. As is well known, the selective washing of H2S from coke oven gases by means of ammoniacal wash water produces water that has to be freed of H2S and C02 while avoiding NH3 losses as much as possible. For this purpose, so-called deacidifiers are used, in which the enriched water is treated by appropriate heating. The deacid fumes, which should mainly contain HS in addition to C02 and a little NH3, escape at the top. With the single-stage deacidification that was customary up to now, it was only possible to reduce the H2S content in the deacidified wash water from enriched water, which contains over 79 H2 S / 1, down to a residual H2S content of 1.5 to 2.0 g / 1. This degree of deacidification is unsatisfactory because the amount of H2S remaining in the water is missing for the further processing of the vapor into sulfur or sulfuric acid. Furthermore, when the deacidified water is returned to the H2S scrubber, i.e. with the circuit scrubbing, the result is a correspondingly lower degree of leaching of the HS from the gas.
Man hat nun bereits vorgeschlagen, den Entsäuerungsgrad des Wassers
durch Temperaturerhöhung im Entsäurer oder durch direkte Dampfeinleitung zu erhöhen,
ohne daß dabei ein nennenswerter Effekt erzielt worden ist. Schließlich hat man
auch versucht, durch Schwadenrückführung nach dem sogenannten Pilgerschrittverfahren
eine weitgehendere Entfernung des H2S im entsäuerten Wasser zu erreichen. Aber auch
diese Maßnahme hat nicht zum erhofften Erfolg geführt.
Es wurde
nun gefunden, daß man eine Entsäuerung bis unter o,5 g H2S/1 im entsäuerten Wasser
mühelos erreicht, wenn erfindungsgemäß die Aufheizung des zu entsäuernden Wassers
stufenweise in getrennten, indirekt beheizten Erhitzern erfolgt und die Entsäuerungsschwaden
nicht in den Entsäurer eingeführt, sondern getrennt abgezogen werden. Die Schwaden
werden erst der Nachwaschstufe des Entsäurers zugeführt. Das aus den Erhitzern austretende,
aufgeheizte Wasser gelangt darauf in die zugehörige Entsäurerstufe zwecks Nachentgasung.
Dabei leitet man zweckmäßig das Wasser im Entsäurer über Füllkörperringe oder Glockenböden,
die sich in den einzelnen Entsäuerungsstufen bzw. Nachentgasungsstufen befinden,
um so eine gute Aufteilung des Wassers zu erreichen. Der Wirkungsgrad der Nachentgasung
kann dabei durch Einleiten von direktem Dampf in die einzelnen Stufen des Entsäurers
noch erhöht werden. Bei dieser Arbeitsweise ist es zweckmäßig, die zu entsäuernde
Wassermenge, wie bekannt, zu einem Teil kalt auf den Kopf des Entsäurers zu geben,
der in erster Linie für die Nachwaschung der Schwaden, d. h. die Rückwaschung der
in den Schwaden enthaltenen NH.- Dämpfe, bestimmt ist. Die Hauptmenge des angereicherten
Wassers wird in bekannter Weise in die Mitte des Entsäurers im vorgewärmten Zustand
eingeführt.It has already been proposed to determine the degree of deacidification of the water
to increase by increasing the temperature in the deacidifier or by direct introduction of steam,
without this having achieved any noticeable effect. Finally one has
also tried by means of vapor return according to the so-called pilgrim step method
to achieve a more extensive removal of the H2S in the deacidified water. But also
this measure did not lead to the hoped-for success.
It was
now found that you can deacidify below 0.5 g H2S / 1 in the deacidified water
Easily achieved if, according to the invention, the heating of the water to be deacidified
takes place gradually in separate, indirectly heated heaters and the deacidification vapors
not introduced into the deacidifier, but withdrawn separately. The swaths
are first fed to the deacidifier's post-washing stage. The exiting from the heaters
The heated water is then passed into the associated deacidification stage for the purpose of subsequent deaeration.
The water in the deacidifier is expediently passed through packing rings or bubble-cap trays,
which are in the individual deacidification stages or post-degassing stages,
in order to achieve such a good distribution of the water. The efficiency of the post-degassing
can be done by introducing direct steam into the individual stages of the deacidifier
still to be increased. In this way of working, it is useful to deacidify the
The amount of water, as is known, to be given in part cold on the head of the deacidifier,
which is primarily used for washing the steam, d. H. backwashing the
NH.- vapors contained in the plumes. The main amount of the fortified
Water is in a known manner in the middle of the deacidifier in the preheated state
introduced.
Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens ist nach dem Schema
folgende: Die Entsäuerung des angereicherten Wassers erfolgt im Entsäurer, der aus
der Nachwaschstufe i, der Entsäuerungsstufe 2, der Nachentgasungsstufe 3 und dem
Sumpf 4 besteht. Sowohl in der Nachwaschstufe i wie auch in der Entsäuerungsstufe
2 und der Nachentgasungsstufe 3 befindet sich eine Schicht von Füllkörperringen.
Das in bekannter Weise durch Wärmeaustausch mit dem aus dem Sumpf 4 abfließenden,
entsäuerten Wasser vorgewärmte, angereicherte Wasser tritt bei 5 über ein Verteilerorgan
in den Entsäurer ein und rieselt über kaschigringe oder Glockenböden oder ähnliche
Verteilerkörper langsam nach unten auf den Boden der Entsäurerstufe 2. Dabei wird
ein Teil des H.S und C02 und wenig NH3 aus dem Wasser entbunden. Das auf dem Boden
dieser Stufe sich schließlich sammelnde Wasser wird mittels einer Pumpe 6 in den
Erhitzer 7 gedrückt, um hier indirekt weiter aufgeheizt zu werden. Dabei wird der
größte Teil an H2S und C02 vom Wasser abgegeben. Die gebildeten Schwaden werden
durch das Schwadenrohr 8 abgeführt, während das aufgeheizte Wasser in die Nachentgasungsstufe
3 gelangt. Auch hier sind, wie in der Stufet, ein entsprechendes Verteilungsorgan
und Füllkörperringe oder ähnliches vorhanden, damit die Nachentgasung des Wassers
vor sich gehen kann. Das auf diese Weise weiter entsäuerte Wasser sammelt sich am
Boden der Nachentgasungsstufe 3 und wird mittels einer Pumpe g in den nächsten Erhitzer
io zwecks weiterer Aufheizung gedrückt. Die entbundenen Schwaden werden durch das
Rohr i i abgeführt und vereinigen sich mit den Schwaden aus dem Erhitzer 7, um gemeinsam
in die Nachwaschstufe i eingeführt zu werden. Hier erfolgt die Auswaschung des teilweise
bei der Entsäuerung mit entbundenem iVH3 durch Rückwaschung mit Hilfe des am Kopf
der Kolonne eingeleiteten kalten angereicherten Waschwassers r2.The procedure of the process according to the invention is according to the scheme
following: The deacidification of the enriched water takes place in the deacidifier, the
the post-washing stage i, the deacidification stage 2, the post-degassing stage 3 and the
There is sump 4. Both in the post-washing stage i and in the deacidification stage
2 and the post-degassing stage 3 is a layer of packing rings.
The known way through heat exchange with the draining from the sump 4,
Deacidified water preheated, enriched water occurs at 5 via a distributor element
into the deacidifier and trickles over kaschigringe or bell bottoms or similar
Distributor body slowly down to the bottom of deacidification stage 2. This is
part of the H.S and C02 and a little NH3 are released from the water. That on the floor
This stage finally collecting water is by means of a pump 6 in the
Heater 7 pressed in order to be further heated indirectly here. The
Most of the H2S and C02 released by the water. The swaths formed are
Discharged through the steam pipe 8, while the heated water in the post-degassing stage
3 arrives. Here, too, as in the Stufet, there is a corresponding distribution body
and packing rings or the like are present, so that the post-degassing of the water
can go on. The water further deacidified in this way collects on the
Bottom of the post-degassing stage 3 and is fed into the next heater by means of a pump g
io pressed for further heating. The released swaths are made by the
Pipe i i discharged and unite with the steam from the heater 7 to collectively
to be introduced into the post-washing stage i. This is where the partial washout takes place
when deacidifying with released iVH3 by backwashing with the help of the on the head
cold enriched wash water r2 introduced into the column.
Die Schwaden, die zu etwa 7o bis 8o o/o aus H2S und io bis 15 % aus
C02 bestehen, verlassen bei 13 den Entsäurer. Das aus dem Erhitzer io weiter aufgeheizte
Wasser wird schließlich in den Sumpf 4 geleitet, den es bis unter o,5 g H,S/1 entsäuert
bei 14 verläßt. Zur Erhöhung des Entsäuerungsgrades kann es in besonderen Fällen
zweckmäßig sein. in die einzelnen Stufen des Entsäurers bei i5 bzw. 16 direkten
Dampf einzuführen.The plumes made up of about 7o to 8o o / o from H2S and io to 15% from
C02 exist, leave the deacidifier at 13. The one that was further heated up from the heater
Finally, water is passed into the sump 4, which it deacidifies to below 0.5 g of H, S / 1
leaves at 14. In special cases it can be used to increase the degree of deacidification
be expedient. in the individual stages of the deacidifier at i5 or 16 direct
Introduce steam.
In den meisten Fällen wird eine Entsäuerung in zwei Stufen ausreichen.
Bei besonders stark mit H2S angereicherten Waschwässern kann selbstverständlich
die Stufenzahl je nach Bedarf erhöht werden. Mit der vorliegenden Erfindung ist
es gelungen, den Wirkungsgrad einer Kreislauf-H,S-Wäsche auf über 9o 1/o zu erhöhen.In most cases, deacidification in two stages will be sufficient.
In the case of washing water that is particularly heavily enriched with H2S, it goes without saying
the number of stages can be increased as required. With the present invention is
succeeded in increasing the efficiency of a cycle H, S wash to over 9o 1 / o.