DE931190C - Verfahren zur selektiven Schwefelwasserstoffwaesche von Kohlen-destillationsgasen mittels waessriger ammoniakalischer Loesungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur selektiven Schwefelwasserstoffwäsche von Kohlendestillationsgasen mittels wäßriger ammoniakalischer Lösungen Bei der selektiven H2 S -Wäsche von Kohlendestillationsgasen mittels wäßriger ammoniakalischer Lösungen ist es bereits als vorteilhaft erkannt worden, den Ammoniakgehalt der Gase vor oder während der Wäsche demjenigen gegenüber zu erhöhen, den das Gas seinem Ursprung nach 'hat. Man kann zu diesem Zwecke Ammoniak aus anderer Erzeugung in dien Gasstrom vor der H2 S-Wäsche einführen. Gegen diejenigen Verfahren, «-elche ammoniakhaltige Wässer, wie sie im Laufe der Gasbehandlung anfallen, indem noch heißeren Gase zur Verdampfung bringen - eine derartige Übung ist übrigens schon in vielen Fällen üblich -ist einzuwenden, daß .solche Wässer auch andere Verbindungen enthalten, die sich bei ihrer Führung im Kreislauf zu Stoffen mit stark lcorrod:ierend@er Wirkung umsetzen; das ;gilt insbesondere für Schwefel- und Cyanverbindungen. Im übrigen erhöht man durch Rückführung solcher ammoni@akalischer Lösungen nicht nur den Gehalt des Gases an dem als Waschmittel benutzten Agens, dem Ammoniak, sondern auch an den auszuwaschenden Schwefelverbindungen.
• Die Aufgabe :der des Ammoniakgehaltes des Gases vor der Selektivwäsche wird gemäß :der Erfindung dadurch gelöst, daß man aus dem Ablauf der selektiven. S.chwefelwasserstoffwäsche ein praktisch von Schwefelwasserstoff und Cyanwas.serstoff freies Ammoniakstarkwasser gewinnt und dieses im Gaswege vor der Selekt.ivwäsche verdampft.
• Insbesondere bei einer Arbeitsweise, bei, der die Regenerierung der Waschflüssigkeit für d.ie selektive Schwefelwa.sserstoffwäsche und die nachfolgende Ammoniakwäsche in getrennten Kreisläufen jerfolgen, kann das neue Verfahren so durchgeführt werden, :daß der Ablauf .der selektiven Schwefelw.asserstoffwäsche praktisch von Schwefelwasserstoff, Cyanwasserstoff und Kohlensäure -vorzugsweise allein .durch mittelbare Erwärmung des Ablaufes - befreit, d-. h. entsäuert wird. und der so entsäuerte Ablauf ;erneut für die Schwef@lwasser.stoffwä.sche benutzt wird. Aus den bei,dieser Entsäuerung ,anfallenden Dämpfen, welche .also vornehmlich Schwefelwassierstoff, Cyanwasserstoff, Kohlensäure, Ammoniak und Wasserdampf enthalten, wird durch Kühlung, Behandlung mit einer wäßr.igen Lösung und Erwärmung der ablaufenden Flüssigkeit im Gegenstrom .zu den dabei sich bildenden Dämpfen das praktisch von Schwefel-. wasserstoff und Cyanwasserstoff freie Ammon.iakstarkwasster gewonnen, welches gemäß,dem Gi7undgedanken der Erfindung zur Verdampfung -im Gasstrom vor :der Selektivwäsche ;dient.
• Die Kühlung und Behandlung mit wäßriger Lösung, der die Dämpfe, welche den Entsäurer verlassen, unterworfen werden, läßt sich ''in der Weise voriei:ni:gen, daß die wäß,rige Lösung die unmittelbare Kühlung der Dämpfe bewirkt; die den Kühler verlassende wäßrige Lösung wird mittelb:ar - rückgekühlt und erneut auf den Kühler gegeben; damit bei der Kondensation der Dämpfe im Kühler keine zu s;tairken Konzentrationen der Ammoniakverbi:ndungen eintreten, kann dem unmittelba-ren Kühlmittel laufend Wasser in geeigneter Menge zugegeben und die Kühltemperatur auf geeigneter Höhe gehalten werden.
• Die Flüssigkeit, die bei .der Kühlung und Behandlung, mit wäßrigen Lösungen .anfäl'it, wird, wie bereits oben erwähnt, stufenweise so erwärmt, daß sie sich im Gegensttrom zu -den -dabei gebildeten Dämpfen bewegt und mit diesen im Stoffaustausch verbleibt. Die blei der Erwärmung gebildeten Dämpfe werden gemäß der weiteren Erfindung mit den bei der Entsäuerung anfallenden Dämpfen gemeinsam der Kühlung .und Behandlung mit wäßrigen Lösungen unterworfen.
• Das neue Verfahren wird vorzugsweise in der Weise durchgeführt, daß die zusätzIich .in das- Gas gegebene Ammoniakmenge bei der Selektivwäsche mit ausgewaschen, d. h. zurückgewonnen wird; die Ammonakwäsche behält also denselben Umfang, `als fändien keine @elektivwäsche --des Schwefelwasserstoffes und keine vorherige Erhöhung des Ammoniakgehaltes im Gase statt. Der Dampfverbrauch .bei dem Verfahren gemäß :der Erfindung hält sich :in mäßigten Grenzen.- Es "gelingt leicht, hei der Entsäuerung und @darauffolgenden Kühlung der dadurch gebildeten ` Dämpfe von Ammoniak praktisch freien Schwefelwasserstoff in einer Konzentrattiori zu gewinnen, wie sie, bei der Schwefelerzeugung im C'läus-Ofen .und bei der Naßkatalyse erforderlich ist: - ' In der Zeichnung ist schematisch der Gang :des neuen Verfahrens .dargestellt.
• Das bereits auf Außentemperatur gekühlte Desti.llationsgas ;einer Kokerei tritt durch die Leistung i .in .dien S,eliektivwä..scher 2 ein und verläßt denselben durch die Leitung 3, welche zum Arhmoni:akwascher 4 führt: Der -Ablauf des Entsäurers 5 wird mi:tbeIs der Pumpe 6 über den' Wärmeaus-Lauscher 7 und den Kühler 8 mittels der Leitung g auf die Berieselungseinrichtung io des Selektivwäschers 2 gegeben. Der Ablauf des Selektivwäschers gelangt über die Leitung i i und den Wärmeaustauscher 7 auf .dien Entsäure!r 5, der beispielsweise mit einer Reihe von Überlaufböden versehen :ist, durch welche .die aufsteigenden Dämpfe hindurchtreten können. Die Erwärmung erfolgt vorzugsweise mittelbaT, z. B. durch .auf den Böden angeordnete Heizschlangen, zusätzlich kann .durch die Leitung 12 Dampf unmittelbar eingeführt werden. Der Ablauf -des Entsäu.re@rs 5 ist ein von sauren Bestandteilen praktisch freies Ammoniakwa.sser,. welches so viel freies Ammoniak enthält, daß es trotz der Aufnahme saurer Bestandteile im Selekti@vwäscher 2 über dessen ganze Höhe eine ausreichende Waschfähigkeit besitzt.
• Die ;durch die Leitung 13 den Entsäurer verlassenden Dämpfe, welche neben den sauren Bes.tan,d@eitlen auch erhebliche Mengen .an Ammoniak enthalten, gelangen.in einen Kühler 14, dem mittels der Leitung 15 eine wäßri:ge Lösung zugeführt wird, die zurr Berieselung der Dämpfe dient. Die Temperatur dieser wäßeigen Lösung isst derart, daß sich ein erheblicher Teil der Dämpfe niederschlägt. Die aus ;dem Kühler .14 ablaufende Flüssigkeit wird mittels der Pumpe 16 teilweise in den abtreiberähülichen Apparat 17 gefördert, teilweise wird sie nach Durchgang .durch den mitteilbaren Kühler 18 auf die Leitung 15 zurückgegeben.. Um ,die Konzentration an Ammoniaksalzen in der Flüssigkeit :im Kühler 14 genügend erring zu halten, kann laufend durch die Leitung i9 Wasser zugegeben werden.
• Die über die Böden des Apparates 17 herablaufende und dabei erwärmte Flüssigkeit befindet siech im Stoffaustausch mit den ,im Gegenstrom dazu .aufsteigenden Dämpfen. Die Temperatur im Apparat 17 wird so gehalten, ,daß Schwefelwasserstoff und Cyanwasserstoff praktisch restlos abgetrieben werden, während die Ammoniakverbiin-.dungen der Kohlensäure zum überwiegenden Teil .in ;der Flüssigkeit verbleiben. Ein praktisch von Sch-#vefel-,vasserstoff und Cyanwasserstoff befreites Ammoniakstarkwasser wird durch date Leitung 2o der Verdampf.ungs!einrichtung zugeführt, die sich an einer Stellte des Gasweges vor dem Was.cher 2 befindet, wo die Temperatur des Gases zur Veridampfung ausreicht. Die aus dem Apparat 17 durch die Leitung 2 i .abziehenden Dämpfe werden mit den durch die Leitung 13 -ankommenden Dämpften vereinigt und beide gemeinsam -dem Kühler 14 zugeführt.
• Das durch die Leitung 22 abziehende Dämpfegemisch ist bei geeigneter Wahl von Menge und Temperatur des tim Kühler 14 verwendeten Wassers praktisch ammoniakfrei..

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur .selektiven Schwefelwasserstoffwäsche von Kohlendestillationsgasen mittels wäßri.ger ammoniiakalischer Lösungen, wobei der Amm.oniiakgeha'lt der Gase vor der Selektivwäsche erhöht wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein praktisch von Schwefelwasserstoff und Cyanwasserstoff freies Ammoniakstarkwasser, das aus dem Ablauf der selektiven Schwefelwasserstoffwäsche gewonnen wird, im Gaswege vor :der Selektivwäsche verdampft wird. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, d.aß -der Ablauf der Schwefelwasserstoffwäschedurch Erwärmung praktisch von Schwefelwasserstoff, Cyanwasserstoff und Kohlensäure befreit (entsäuert) und erneut zur Schwefelwasserstoffwäsche benutzt und. .aus dem dabei anfallenden Dämpfegemisch durch Kühlung und Behandlung mit einer wäßrigen Lösung und Erwärmung der ablaufenden Flüssigkeit -im Gegenstrom zu den sich dabei bildenden Dämpfen ein praktisch von Schwefelwasserstoff und' Cyanwasserstoff freies Ammoniak.starkwasser gewonnen wird'. 3. Verfahren nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung -der bei der E.ntsäuerung anfallenden Dämpfe unmittelbar durch eine wäßrige Lösung erfolgt, die im Kreislauf unter Kühlung rückgeführt und gegebenenfalls durch Zusatz von Wasser auf genügend geringer Konzentration gehalten wird, um die Ausscheidung fester Amm,oni,akverbindungen zu vermeiden. d. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gelce.nnzeichnet, d.aß die beim Anfall des Ammoniakst,a:rkwasser,s gebildeten Dämpfe mit ,den bei: der Entsäuerung anfallenden Dämpfen gemeinsam der Kühlung und Behandlung mit wäßriger Lösung unterworfen werden. Angezogene Druckschriften: Brennstoff-Chemie 1941, S. 30, linke Spalte, a. Absatz.