DE936650C

DE936650C - Process for the selective scrubbing of gas components

Info

Publication number: DE936650C
Application number: DEL14026A
Authority: DE
Inventors: Hellmut Dipl-Ing Heidl; Hans-Ulrich Dr-Ing Kohrt; Kurt Dr-Ing Thormann
Original assignee: Lurgi Gesellschaft fuer Waermetechnik mbH
Current assignee: Lurgi Gesellschaft fuer Waermetechnik mbH
Priority date: 1952-11-29
Filing date: 1952-11-29
Publication date: 1955-12-15

Description

Verfahren zur selektiven Auswaschung von Gasbestandteilen Zur Waschung von Gasen sind eine ganze Reihe von Verfahren bekannt, die sich der verschiedensten Lösungsmittel bedienen. In zunehmendem Maße beginnt sich ein Verfahren durchzusetzen, das vorwiegend physikalisch wirkende organische Flüssigkeiten benutzt, wobei zur Auswaschung einzelner Bestandteile, wie z. B. Kohlenoxyd, aus den Gasen zweckmäßig unter o° C liegende Temperaturen angewendet werden. Hierdurch wird der wesentliche Vorteil erreicht, daß die benötigten Waschmittelmengen im Vergleich zu den sonst bekannten Verfahren verhältnismäßig gering gehalten und unter bestimmten Umständen eine auswählende Trennung durch eine als selektiv bezeichnete Wirkung des Waschmittels erreicht werden kann. Die Erfindung setzt sich im Rahmen eines solchen, sich physikalisch wirkender Waschmittel bedienenden Verfahrens die Aufgabe, die selektive Auswaschung von Gasbestandteilen, z. B. Cyanwasserstoff und besonders Schwefelwasserstoff, organischen Schwefelverbindungen sowie Kohlenwasserstoffen aus diesen neben anderen auszuwaschenden Bestandteilen enthaltenden Gasen herauszunehmen, wobei die genannten »anderen Gasbestandteile« in der Regel in höheren Konzentrationen im Gas vorhanden sind als die vorher genannten Gaskomponenten, während letztere gleichzeitig höher sieden als erstere. In der Regel werden die bezeichneten »anderen Gasbestandteile« vorwiegend durch Kohlendioxyd dargestellt. Erfindungsgemäß wird die in wenigstens zwei oder auch gegebenenfalls mehr Stufen durchgeführte Waschung so geführt, daß man in der zur Auswaschung der in geringerer Konzentration vorhandenen und höhersiedenden Stoffe - in Richtung der ansteigenden Siedelage gesehen - dienenden Waschstufe um wenigstens ro'° C, vorzugsweise etwa 30° C, höhere Temperaturen einhält als in den nachgeschalteten, z. B. für die Auswaschung von Kohlendioxyd bei Temperaturen unterhalb o° C betriebenen übrigen Waschstufen. Durch diese Arbeitsweise wird der Vorteil erzielt, daß man die verhältnismäßig große Absorptionswärme in der bzw. den vorderen Stufen mit Kühlwasser abführen kann, wodurch die Kältemaschine wesentlich entlastet und der gesamte Kraftbedarf sehr verringert wird. Ein weiterer besonderer Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung ergibt sich insbeson= dere dann, wenn in den vorderen Waschstufen mit Temperaturen oberhalb o'°` C gearbeitet wird, und zwar dadurch, daß man für den Wärmeaustausch des warm eintretenden, unbehandelten oder beispielsweise lediglich von Cyanwasserstoff befreiten Gases zu seiner Kühlung keine Gegenstromer mit dem kalten Reingas benötigt, so daß die Gefahr ausgeschaltet wird, daß durch eventuelle Undichtheiten in den Gasgegenströmern beispielsweise schwefelwasserstoffhaltiges Gas infolge des Druckgefälles, das durch den Druckabfall in der Anlage entsteht, in den Reingasstrom gelangt. Wird beispielsweise der Betrieb der Schwefelwasserstoff-Waschstufe mit Temperaturen bberhalb ö" C durchgeführt, so muß zur Auswaschung des Kohlendioxyds das Gas erst nach dieser Waschstufe auf Temperaturen unterhalb o'a C abgekühlt werden. In diesem Fall enthält das zur C02 Waschstufe strömende, abzukühlende Gas keine Schwefelverbindungen mehr, so daß nicht zu befürchten ist, daß in den Wärmeaustauschern durch Undichtigkeiten schwefelwasserstoffhaltiges Gas in-das kalte Beingas gelangen könnte. Bisher wurde als Sicherheitsmaßnahme hiergegen das kalte Beingas mit einem Turbokompressor auf einen höheren Druck gebracht als derjenige des in die Wärrneaustauscher eintretenden abzukühlenden Rohgases. Diese Gebläse können nunmehr entfallen, wodurch ihre Nachteile, z. B. Notwendigkeit von Spezialmaterial wegen der tiefen Temperaturen, Kraftverbrauch, verhältnismäßig große Gasverluste durch die Stopfbuchsen usw., ebenfalls nicht mehr in Kauf genommen werden müssen. Weiterhin kann die Selektivität des Auswaschvorganges in der ersten Stufe verbessert werden, da der Anteil der Liefersiedenden -Stoffe, die das Waschmittel aufnimmt, entsprechend der Erfindung geringer werden kann. Die Veränderung der Selektivität bei höheren Temperaturen 'ist allerdings bei den einzelnen Waschmitteln verschieden. Zur Erläuterung hierzu dienen folgende Ausführungen: Zu dem Partialdruck irgendeiner Komponente im Gas gehört eine bestimmte, mehr oder weniger tiefe Temperatur, bei der durch reine Kondensation diese Komponente sich zu verflüssigen beginnt. Bei dieser Temperatur wird die Absorptionszahl für das Auswaschen dieser Komponente mit einem Waschmittel unendlich. Beträgt beispielsweise der Partialdruck des Kohlendioxyds 6 ata, so ist dies bei -56° C der Fall. Beträgt dagegen der Partialdruck des Schwefelwasserstoffes im Glas o,r ata, so würde für den Schwefelwasserstoff etwa bei -97° C die Absorptionszahl unendlich werden. Andererseits liegt bei wärmeren Temperaturen, besonders bei solchen oberhalb o° C, die Absorptionszahl für H2 S höher als die für C 02.Process for the selective scrubbing of gas components For scrubbing A whole series of processes of gases are known, each of which is very diverse Use solvents. Increasingly, a procedure is beginning to establish itself which mainly uses physically acting organic liquids, whereby for Leaching of individual components, such as B. carbon oxide, expediently from the gases Temperatures below 0 ° C are used. This becomes the essential The advantage achieved is that the required quantities of detergent compared to the otherwise known procedures kept relatively low and under certain circumstances a selective separation through what is termed a selective action of the detergent can be reached. The invention is based on such a physical acting detergent-serving process the task of selective washing of gas components, e.g. B. hydrogen cyanide and especially hydrogen sulfide, organic Sulfur compounds as well as hydrocarbons to be washed out of these among others To remove gases containing constituents, whereby the named "other gas constituents" are usually present in the gas in higher concentrations than those mentioned above Gas components, while the latter boil higher than the former at the same time. Usually the designated "other gas components" are mainly caused by carbon dioxide shown. According to the invention will that in at least two or even optionally more stages carried out washing carried out so that one in the for Leaching of the substances that are present in lower concentrations and with higher boiling points - seen in the direction of the rising boiling point - serving washing stage by at least ro '° C, preferably about 30 ° C, maintains higher temperatures than in the downstream, z. B. operated for the leaching of carbon dioxide at temperatures below o ° C other washing stages. This procedure has the advantage that one the relatively large heat of absorption in the front stage or stages with cooling water can dissipate, which significantly relieves the refrigeration machine and the entire power requirement is greatly reduced. Another particular advantage of the method according to the invention results in particular when there are temperatures in the front washing stages above o '° `C is worked, namely by the fact that one for the heat exchange warm, untreated or, for example, only hydrogen cyanide freed gas does not require a countercurrent with the cold clean gas for its cooling, so that the risk is eliminated that possible leaks in the Gas countercurrents, e.g. gas containing hydrogen sulfide due to the pressure drop, caused by the pressure drop in the system, enters the clean gas flow. Will For example, the operation of the hydrogen sulfide scrubbing stage at temperatures above ö "C carried out, the gas must only be washed out after this Wash stage to be cooled to temperatures below o'a C. In this case contains the gas to be cooled flowing to the C02 scrubbing stage no longer contains any sulfur compounds, so that there is no fear of leaks in the heat exchangers Gas containing hydrogen sulfide could get into the cold gas. So far has been as a safety measure against this, the cold being gas with a turbo compressor brought a higher pressure than that of the one entering the heat exchanger raw gas to be cooled. These fans can now be omitted, which reduces their disadvantages z. B. Necessity of special material due to the low temperatures, power consumption, relatively large gas losses through the stuffing boxes, etc., also no longer must be accepted. Furthermore, the selectivity of the washout process can be improved in the first stage, since the proportion of supply boiling substances, which absorbs the detergent, can be reduced according to the invention. the Change in selectivity at higher temperatures' is, however, with the individual Different detergents. The following explanations serve to explain this: To the partial pressure of any component in the gas belongs to a certain, more or less low temperature at which this component is separated by pure condensation begins to liquefy. At this temperature the absorption number for the Wash out this component with a detergent infinitely. For example the partial pressure of the carbon dioxide 6 ata, this is the case at -56 ° C. Amounts to on the other hand, the partial pressure of the hydrogen sulfide in the glass o, r ata, then for the hydrogen sulfide around -97 ° C the absorption number becomes infinite. on the other hand is at warmer temperatures, especially at temperatures above 0 ° C, the absorption number for H2 S higher than that for C 02.

Hieraus folgt, daß die Kurven der Absorptionszahlen für C 02 und H2 S in Abhängigkeit von der Temperatur sich bei einer bestimmten Temperatur schneiden müssen und bei dieser gleich sind, d. h., dort besteht keine Selektivität mehr für H2 S. Dieser Schnittpunkt liegt etwa bei einer um ro° C wärmeren Temperatur als die Temperatur, bei der die Absorptionszahl für C 02 unendlich ist. Diese Erkenntnis macht sich die Erfindung zunutze durch die oben wiedergegebene Vorschrift, daß man die selektive Auswaschung des einen Stoffes bei wärmeren Temperaturen vornehmen soll als die Auswaschung des anderen Stoffes. Hieraus resultiert der Vorteil, den man durch die selektive Auswaschung beispielsweise von höhersiedenden Kohlenwasserstoffen, H C N, H2 S und organischen Schwefelverbindungen bei Temperaturen oberhalb o° C, beispielsweise bei -f- ao bis -I- 35° C, erreicht, während, wie erwähnt, das Kohlendioxyd in einer folgenden Stufe bei Temperaturen unter o° C, beispielsweise bei o bis -35'°'C, ausgewaschen wird.It follows that the curves of the absorption numbers for C 02 and H2 S as a function of the temperature intersect at a certain temperature must and are the same for this, d. that is, there is no longer any selectivity for H2 S. This point of intersection is roughly at a temperature ro ° C warmer than the temperature at which the absorption number for C 02 is infinite. This realization makes use of the invention by the rule given above that one carry out the selective leaching of one substance at warmer temperatures is said to be the leaching of the other substance. This has the advantage that through the selective leaching of, for example, higher-boiling hydrocarbons, H C N, H2 S and organic sulfur compounds at temperatures above o ° C, for example at -f- ao to -I- 35 ° C, while, as mentioned, the carbon dioxide in a subsequent stage at temperatures below o ° C, for example at o to -35 ° 'C, is washed out.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird unter erhöhtem Druck, vorzugsweise einem solchen über 3 Atm., durchgeführt. Allgemein hängen Betriebsdruck und die Betriebstemperaturen in der Weise zusammen, daß mit wachsendem Druck auch die optimalen Betriebstemperaturen höher liegen, daß also z. B. die tiefste Betriebstemperatur sich der Temperatur o° C nähert. Im praktischen Betrieb wird von einem gewählten Betriebsdruck ausgegangen, nach welchem die Betriebstemperaturen eingestellt werden.The inventive method is carried out under increased pressure, preferably one above 3 atm., carried out. In general, the operating pressure and the depend Operating temperatures together in such a way that with increasing pressure also the optimum Operating temperatures are higher, so that z. B. the lowest operating temperature the temperature approaches o ° C. In practical operation it is chosen by one Operating pressure assumed, according to which the operating temperatures are set.

In Anlagen, in denen Gase gewonnen und gereinigt werden, ist oft Niederdruckdampf vorhanden, der in einer Absorptionsmaschine zur Kälteerzeugung für das Waschverfahren verwendet werden kann. Die Erfindung bietet insbesondere bei Vorliegen solcher Verhältnisse den Vorteil, daß eine Absorptionskältemaschine mit zweistufiger Verdampfung benutzt werden kann, bei der die Absorptionsflüssigkeit zunächst mit dem verdampften Kältemittel aus der mit tieferen Temperaturen arbeitenden Verdampferstufe beladen und dann mit den Dämpfen des aus der wärmeren Verdampferstufe kommenden Kältemittels zusätzlich angereichert wird, worauf aus der beladenen Flüssigkeit in bekannter Weise das Kältemittel durch Wärmezufuhr ausgetrieben wird. Durch die Verwendung einer Absorptionsmaschine wird den Bedürfnissen des Betriebes besonders insofern entgegengekommen, daß nicht nur ein geringer Energieaufwand im Vergleich zur Kompressionskältemaschine notwendig ist, sondern daß man bei der Verwendung einer Absorptionskältemaschine mit zweistufiger Verdampfung die Gegebenheiten zweier verschiedener Temperaturen bei der Gaswaschung besonders berücksichtigen kann.In systems in which gases are extracted and cleaned, there is often low-pressure steam present in an absorption machine to generate cold for the washing process can be used. The invention offers particularly in the presence of such conditions the advantage of using an absorption chiller with two-stage evaporation can be, in which the absorption liquid initially with the evaporated refrigerant loaded from the evaporator stage working with lower temperatures and then loaded with the vapors of the refrigerant coming from the warmer evaporator stage is enriched, whereupon the refrigerant from the loaded liquid in a known manner is driven out by the supply of heat. By using an absorption machine the needs of the company are particularly met in that not only a small amount of energy required compared to a compression refrigeration machine necessary is, but that when using an absorption chiller with two-stage Evaporation the conditions of two different temperatures during gas scrubbing can particularly take into account.

Zur weiteren Verarbeitung soll der Schwefelwasserstoff in der Regel in konzentrierter Form gewonnen werden. Das aus den vorderen Waschstufen austretende, beispielsweise mit H2 S beladene Waschmittel wird dazu in weiterer Ausgestaltung der Erfindung zur Regeneration und H2 S-Anreicherung einem Stripper-Absorber zugeführt, in dessen unterem Teil der Schwefelwasserstoff od. dgl. durch Strippen ausgetrieben und im oberen Teil durch Nachwaschen mit einem gleich- oder andersartigen, selektiv wirkenden Waschmittel wieder absorbiert wird, wobei man möglichst den Strippvorgang bei solchen Temperaturen durchführt, daß die aus dem Absorber entweichenden, praktisch H2 S-freien Restgase etwa bei dem im Hauptgasstrom herrschenden Druck oder einem höheren Druck anfallen, um sie wieder vor den Absorber zurückführen zu können. Obwohl nämlich die Selektivität des im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung vorzugsweise verwendeten Methanols als Waschmittel für H. S gegenüber C02 nicht so stark ist wie die des Xylols, Cyclohexanons oder des Tetrahydronaphthalins, so ergeben sich Ersparnisse in Anlage- und Energiekosten, wenn man für die H2 S-Waschung Methanol oder einen anderen geeigneten, leichter siedenden Stoff als Waschmittel benutzt, weil dann mit Rücksicht auf die begrenzte Temperatur der Beheizung bei der Regeneration durch Destillation auf thermischem Wege für die freigesetzten Gase ein genügend hoher Druck erzeugt werden kann, um diese nach Entfernung des H2 S durch Nachwaschung wieder in den Hauptgasstrom vor der C 02 Waschstufe zurückzuleiten. Die Kosten für einen mehrstufigen Kompressor für die Restgase des Stripper-Absorbers und der damit verbundene verhältnismäßig hohe Kraftverbrauch entfallen sodann.As a rule, the hydrogen sulfide should be used for further processing can be obtained in concentrated form. The emerging from the front washing stages, For example, detergents loaded with H2 S are used for this in a further embodiment the invention fed to a stripper absorber for regeneration and H2 S enrichment, in the lower part of the hydrogen sulfide or the like. Expelled by stripping and in the upper part by washing with a similar or different, selective acting detergent is absorbed again, where possible the stripping process performs at temperatures such that the escaping from the absorber, practically H2 S-free residual gases approximately at the pressure prevailing in the main gas flow or at a higher pressure arise in order to be able to return them to the absorber. Even though namely the selectivity of the preferred in the process according to the invention methanol used as a detergent for H. S is not so strong compared to C02 like those of xylene, cyclohexanone or tetrahydronaphthalene, so result Savings in system and energy costs if you use methanol for H2 S washing or another suitable, lower-boiling substance used as a detergent, because then with regard to the limited temperature of the heating during regeneration by thermal distillation a sufficient amount for the released gases high pressure can be generated to this after removal of the H2 S by post-washing to be fed back into the main gas flow before the C 02 scrubbing stage. The price for a multi-stage compressor for the residual gases of the stripper absorber and the with it The associated relatively high power consumption is then eliminated.

Zum Nachwaschen zwecks weiterer Anreicherung beispielsweise des H2 S der in diesem Stripper-Absorber aufgenommenen und in einer weiteren Stufe freigesetzten Gase kann @ nunmehr ein für H2 S stark selektives Waschmittel, wie Xylol, Cyclohexanon oder Tetrahydronaphthalin, bei Temperaturen unter ö° C oder Wasser bei Temperaturen wenig oberhalb o° C benutzt werden, um den H2 S von den restlichen Gasen abzutrennen.For rewashing for the purpose of further enrichment, for example of the H2 S the absorbed in this stripper absorber and released in a further stage Gases can now use a detergent that is highly selective for H2 S, such as xylene, cyclohexanone or tetrahydronaphthalene, at temperatures below ö ° C or water at temperatures can be used a little above 0 ° C to separate the H2 S from the remaining gases.

Aus der H2 S-Wäsche gelangt das Gas in die nachfolgende Stufe der Kohlendioxydauswaschung. Da diese vorteilhaft bei Temperaturen unter o° C betrieben wird, ist es notwendig, das Gas abzukühlen. Einen Teil der hierfür notwendigen Kälte kann man beispielsweise dadurch gewinnen, daß man das aus der Schwefelwasserstoffwäsche unter Druck austretende Gas bis zu einem gewünschten Druck, der beispielsweise durch den in einem Ferngasnetz bestehenden Druck bestimmt ist, entspannt und zur Entspannung eine Arbeit leistende Maschine, beispielsweise eine Entspannungsturbine, benutzt, in der sich das Gas gleichzeitig abkühlt. Meist ist es jedoch zweckmäßig, die Kohlendioxydwäsche bei etwa demselben Druck wie die Hz S-Wäsche zu betreiben. Wenn gleichzeitig Verhältnisse vorliegen, die eine Entspannung des von seinem Kohlensäuregehalt befreiten Gases erlauben, beispielsweise wiederum ein bei niedrigem Druck betriebenes Ferngasnetz, kann ein Teil der zur Abkühlung des aus der H9 S-Wäsche austretenden Gases notwendigen Kälte durch Entspannung des unter Druck stehenden, aus der CO.-Wäsche austretenden Renngases erzeugt werden. Wenn z. B. eine Druckvergasungsanlage in erster Linie zur Erzeugung eines Heizgases für Stadtgas- oder Ferngaszwecke betrieben wird, so ist zwecks Methanbildung und Heizwertsteigerung des Druckvergasungsgases ein Druck von mindestens 2o ata zweckmäßig, während der Druck im Ferngasnetz meistens 3 bis io ata oder im Stadtgasnetz sogar weniger als 3 ata beträgt. Wird in diesem Fall ein Waschverfahren gemäß der Erfindung zur Reinigung des Rohgases mit dem Druckvergasungsprozeß zur Ausnutzung des hohen Druckes bei dem Waschvorgang kombiniert, so kann durch Entspannung des aus der Waschanlage kalt austretenden Gases auf den Druck des Gasverteilungsnetzes zusätzlich Kälte gewonnen werden, insbesondere durch Benutzung einer Gasentspannungsmaschine. Die Kälteerzeugungsanlage für die Druckführung des Prozesses wird somit entlastet und verkleinert. Diese Maßnahme kann grundsätzlich auch dann getroffen werden, wenn zwecks weiterer 1 ethanbildung und Steigerung des Gasheizwertes hinter die Gaswaschanlage noch eine bei gleichem Druck arbeitende Fischer-Tropsch-Anlage geschaltet wird.From the H2 S scrubbing, the gas reaches the next stage of the Carbon dioxide leaching. As these are operated advantageously at temperatures below 0 ° C it is necessary to cool the gas. Part of the cold required for this can be obtained, for example, by the fact that one from the hydrogen sulfide scrubbing gas escaping under pressure up to a desired pressure, for example by the existing pressure in a long-distance gas network is determined, relaxed and for relaxation uses a machine performing work, for example an expansion turbine, in which the gas cools down at the same time. In most cases, however, it is advisable to wash with carbon dioxide operate at about the same pressure as the Hz S wash. If at the same time conditions present, the relaxation of the gas freed from its carbonic acid content allow, for example, a long-distance gas network operated at low pressure, some of the gas required to cool the gas emerging from the H9 S scrubber can be used Cold through relaxation of the pressurized, emerging from the CO. Laundry Racing gases are generated. If z. B. a pressurized gasification system in the first place is operated to generate a heating gas for town gas or long-distance gas purposes, so is a pressure for the purpose of methane formation and an increase in the calorific value of the pressurized gasification gas of at least 2o ata is expedient, while the pressure in the long-distance gas network is usually 3 to io ata or even less than 3 ata in the town gas network. Will in this case a washing method according to the invention for cleaning the raw gas with the pressure gasification process combined to take advantage of the high pressure during the washing process, so can through Expansion of the cold gas emerging from the washing system to the pressure of the gas distribution network additional cold can be obtained, in particular by using a gas expansion machine. The refrigeration system for the pressure management of the process is thus relieved and scaled down. In principle, this measure can also be taken if for the purpose of further 1 ethane formation and increase of the gas calorific value behind the gas washing system a Fischer-Tropsch system operating at the same pressure is switched on.

Eine andere Möglichkeit zur Kälteausnutzung besteht darin, daß die Entspannungskälte des Beingases zur zusätzlichen Abkühlung des aus der Schwefelwasserstoffwaschstufe austretenden Gases benutzt wird. Eine weitere Form der Kälteeinführung in den Waschvorgang ist dadurch gegeben, daß das einstufig oder mehrstufig entspannte Beingas nach jeder Entspannungsstufe mit einem verhältnismäßig schwersiedenden, jedoch bei den kalten Temperaturen noch genügend dünnflüssigen Waschmittel berieselt wird und diese Waschmittelströme nach Aufnahme der Kälte im Waschprozeß selbst nutzbar gemacht werden. Das aus dem bereits obenerwähnten Stripper-Absorber des H2 S-Kreislaufes austretende Gas hat noch einen hohen Kohlendioxydgehalt. In der Kohlendiöxydwaschstufe wird das Waschmittel zweckmäßig durch Entspannung regeneriert. Die sich dabei ergebenden Temperaturen liegen um so niedriger, je höher der C 02 Gehalt des Waschmittels ist. Um diesen weiter zu erhöhen, wird vorteilhaft das aus dem Stripper-Absorber des H2 S-Waschkreislaufes unter Druck entweichende Restgas zur Nachbeladung des aus der C02-Waschstufe kommenden Waschmittels oder eines Teilstromes desselben benutzt. Eine weitere Anreicherung mit Kohlendioxyd ist dadurch möglich, daß das aus dem Stripper-Absorber des H2 S-Waschkreislaufes unter Druck entweichende Restgas zur Nachbeladung eines Waschmittelstromes mit CO, benutzt wird, das zur Nachwäsche der aus den beiden ersten oder der zweiten Entspannungsstufe des Waschmittels aus der C02-Waschstufe entweichenden Entspannungsgase zwecks Zurückhaltens von C02 aus diesen dient und infolge der Nachbeladung bei der separaten Regenerierung durch Entspannung auf tiefere Temperatur als die des ebenfalls durch Entspannung regenerierten Waschmittels der CO.-Waschstufe abgekühlt wird. Da, wie bereits erwähnt, das aus dem Stripper-Absorber des H2S-Waschkreislaufes austretende Gas einen höheren Kohlendioxydgehalt hat und außerdem der Stripper-Absorber mit hohem Druck betrieben wird, besteht weiterhin die Möglichkeit, daß in den Restgasen des Stripper-Absorbers des H2S-Waschkreislaufes enthaltenes Kohlendioxyd auskondensiert wird und die verbleibdnden, in der Hauptsache aus brennbaren Bestandteilen bestehenden Restgase in den Häuptgasstrom zurückgeleitet werden.Another possibility for utilizing the cold is that the relaxation cold of the leg gas is used for additional cooling of the gas emerging from the hydrogen sulfide scrubbing stage. Another way of introducing cold into the washing process is that the one-stage or multi-stage relaxed being gas is sprinkled with a relatively high-boiling detergent after each relaxation stage, but at the cold temperatures it is still sufficiently thin, and these detergent flows are made usable after the cold has been absorbed in the washing process will. The gas emerging from the above-mentioned stripper absorber of the H2 S cycle still has a high carbon dioxide content. In the carbon dioxide washing stage, the detergent is expediently regenerated by relaxation. The resulting temperatures are lower, the higher the C 02 content of the detergent. In order to increase this further, the residual gas escaping under pressure from the stripper absorber of the H2 S scrubbing circuit is advantageously used to reload the scrubbing agent coming from the CO 2 scrubbing stage or a partial flow of the same. Further enrichment with carbon dioxide is possible by using the residual gas escaping under pressure from the stripper absorber of the H2 S scrubbing circuit to reload a stream of detergent with C O, which is used for rewashing the detergent from the first two or the second expansion stage The expansion gases escaping from the C02 scrubbing stage are used to retain C02 from them and, as a result of the reloading during the separate regeneration, are cooled by expansion to a lower temperature than that of the detergent of the CO. washing stage, which is also regenerated by expansion. Since, as already mentioned, the gas emerging from the stripper absorber of the H2S scrubbing circuit has a higher carbon dioxide content and the stripper absorber is also operated at high pressure, there is still the possibility that in the residual gases of the stripper absorber of the H2S Carbon dioxide contained in the scrubbing cycle is condensed and the remaining gases, consisting mainly of combustible components, are returned to the main gas flow.

Zur weiteren Konzentrierung des Schwefelwasserstoffes wird vorteilhaft die nachfolgende Regeneriervorrichtung ebenfalls als Stripper-Absorber ausgebildet und somit der abgetriebene H2 S von einem weiteren Waschmittelkreislauf aufgenommen und die Schwefelwasserstoffkonzentration nach Austreiben aus dem letzteren Waschmittel weiter erhöht. Hierbei kann man in den zur H2 S-Konzentrierung dienenden Stripper-Absorbern gleichartige oder verschiedenartige Waschmittel nacheinander verwenden. Dabei kann man in den Stripper-Absorbern je nach der Art der verwendeten Waschmittel gleiche oder verschiedene Drücke und/oder Temperaturen anwenden. Die aus dem Waschmittel des letzten Stripper-Absorbers abgetriebenen H2 S-reichen Gase können verflüssigt und in dieser Form, gegebenenfalls nach Zusatz eines die Unlöslichkeit bewirkenden Zusatzes von ebenfalls verflüssigten, in H2 S teilweise oder nicht löslichen Verunreinigungen, durch Schichtenbildung getrennt werden. Die dadurch erhaltenen Schichten kann man gesondert in hochkonzentrierte Endprodukte aufarbeiten, gegebenenfalls durch äzeotrope Destillation.It is advantageous to further concentrate the hydrogen sulfide the subsequent regeneration device is also designed as a stripper absorber and thus the expelled H2 S is taken up by a further detergent circuit and the concentration of hydrogen sulfide after stripping from the latter detergent further increased. This can be done in the stripper absorbers used for H2 S concentration Use the same or different detergents one after the other. Here can the same in the stripper absorbers depending on the type of detergent used or use different pressures and / or temperatures. The ones from the detergent The H2 S-rich gases expelled by the last stripper absorber can be liquefied and in this form, optionally after the addition of an insolubility effect Addition of also liquefied impurities that are partially or not soluble in H2 S, separated by stratification. The layers obtained in this way can be used work up separately into highly concentrated end products, if necessary by means of azeotropic Distillation.

In einer einzelnen Waschstufe, z. B. in der H2 S-Waschstufe, können auch zwei Waschmittel gleichzeitig verwendet werden, und zwar ein polares und ein unpolares, die gegenseitig nur teilweise löslich sind. Aus dem Gemisch dieser beiden Waschmittel kann man in einem Stripper-Absorber vorwiegend Schwefelwasserstoff od. dgl. und andere Gase, z. B. Kohlendioxyd, gemeinsam abtreiben und dann das Waschmittelgemisch durchKühlung undSchichtenbildung in seinen polaren und unpolaren Anteil zerlegen, worauf der polare Teil des Waschmittels nach der gemeinsamen Entgasung zur H2 S-Waschstufe zurückgeführt und der polare, noch-vorwiegend mit niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffen beladene Teil durch Regenerierung von diesen befreit und dann ebenfalls zur H2 S-Waschstufe zurückgeführt wird. So können z. B. in der H2 S-Waschstufe gleichzeitig Methanol oder wäßriges Methanol als polares Waschmittel und ein paraffinischer Kohlenwasserstoff oder eine Fraktion von paraffinischen Kohlenwasserstoffen als unpolares Waschmittel verwendet, gemeinsam als homogene Lösung entgast und nach Kühlung durch Schichtenbildung voneinander getrennt werden, worauf das Methanol oder wäßrige Methanol zur H2 S-Waschstufe zurückgeführt und das . aus Kohlenwasserstoffen bestehende Waschmittel destillativ regeneriert wird. Das gleiche Verfahren kann auch auf den ersten H2S-Stripper-Absorber -angewendet werden. Dabei wird auf den ersten Stripper-Absorber ein Gemisch von zwei gegenseitig nur teilweise löslichen Flüssigkeiten als Nachwaschmittel gegeben. Dieses wird gemeinsam, gegebenenfalls in einem zweiten Stripper-Absorber, von Gasen und H2 S befreit und darauf, gegebenenfalls nach Kühlung, durch Schichtenscheidung voneinander getrennt und von den übrigen absorbierten Stoffen durch weitere Regenerierung befreit.In a single washing stage, e.g. B. in the H2 S washing stage, two detergents can be used at the same time, namely a polar and a non-polar, which are only partially soluble in each other. From the mixture of these two detergents, in a stripper absorber, predominantly hydrogen sulfide or the like and other gases, e.g. B. carbon dioxide, drive off together and then break down the detergent mixture by cooling and layering into its polar and non-polar part, whereupon the polar part of the detergent after the joint degassing is returned to the H2 S washing stage and the polar part, which is still predominantly loaded with low-boiling hydrocarbons, is regenerated freed from these and then likewise returned to the H2 S washing stage. So z. B. in the H2 S washing stage at the same time methanol or aqueous methanol as polar detergent and a paraffinic hydrocarbon or a fraction of paraffinic hydrocarbons used as non-polar detergent, degassed together as a homogeneous solution and separated from each other after cooling by layering, whereupon the methanol or aqueous Methanol returned to the H2 S washing stage and that. Detergent consisting of hydrocarbons is regenerated by distillation. The same procedure can also be applied to the first H2S stripper absorber. A mixture of two mutually only partially soluble liquids is added to the first stripper-absorber as a post-wash agent. This is freed from gases and H2 S together, optionally in a second stripper-absorber, and then, optionally after cooling, separated from one another by separating layers and freed from the other absorbed substances by further regeneration.

Ferner kann man das auskondensierte Kohlendioxyd mit einer verhältnismäßig kleinen Waschmittelmenge vermischen und diese durch Entspannungsverdampfung des zugemischten C02 beson-"ders tief abkühlen und zur Nachwaschung der aus den beiden ersten oder der zweiten Entspannungsstufe der Kohlendioxydwaschstufe austretenden Entspannungsgase benutzen. Das aus der ersten bzw. aus den ersten beiden Entspannungsstufen der Kohlendioxydwäsche austretende Gas enthält noch brennbare Gase, insbesondere Methan. Es ist daher vorteilhaft, den Kohlendioxydgehalt dieser Entspannungsgase zu vermindern. Hierbei wird zweckmäßig so gearbeitet, daß ein Teilstrom des durch Entspannungsverdampfung regenerierten Waschmittels der Kohlendioxydwaschstufe zum Nachwaschen der aus den beiden ersten oder der zweiten Entspannungsstufe dieses Kreislaufes entweichenden Entspannungsgase benutzt und unterhalb des verbleibenden, oben in die CO.-Waschstufe geführten Waschmittelstromes in diese Stufe zurückgeführt wird. 'Um das Waschmittel der Kohlendioxydstufe möglichst von seinem Kohlendioxydgehalt zu befreien, kann es. nach einer mehrstufigen Entspannung einer letzten Stufe zugeführt werden, in der die Kohlendioxydreste durch Einblasen eines inerten Gases, z. B. von kaltem, beispielsweise aus einer Luftzerlegungsanlage kommendem Stickstoff, bis auf den gewünschten C02-Gehalt ausgetrieben werden.Furthermore, you can the condensed carbon dioxide with a relatively Mix a small amount of detergent and remove it by means of the expansion evaporation of the The added C02 should be particularly deeply cooled and then used for washing the two exiting the first or the second expansion stage of the carbon dioxide washing stage Use expansion gases. That from the first or from the first two relaxation stages The gas escaping from the carbon dioxide scrubber still contains flammable gases, in particular Methane. It is therefore advantageous to check the carbon dioxide content of these expansion gases to diminish. It is expedient to work so that a partial flow of the through Relaxation evaporation of regenerated detergent for the carbon dioxide washing stage Wash the from the first two or the second relaxation stage of this Expansion gases escaping from the circuit and below the remaining, The detergent stream passed above into the CO. washing stage is returned to this stage will. 'About the detergent of the carbon dioxide level if possible from its carbon dioxide content to free it can. fed to a last stage after a multi-stage relaxation are, in which the carbon dioxide residues by blowing an inert gas, z. B. of cold nitrogen, for example from an air separation plant, be driven out to the desired C02 content.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung dienen die Zeichnungen, in denen das Verfahren beispielsweise und schematisch dargestellt ist.The drawings serve to further explain the invention which the process is shown as an example and schematically.

Nach Abb. r tritt das Rohgas mit einem Druck von 23 ata durch die Leitung z in den ersten Hauptwaschturm 2 ein. In dem unteren Teil dieses Waschturmes werden die Kohlenwasserstoffe ausgewaschen. Als Waschmittel dient eine Schwerbenzininfraktion. Das beladene Waschmittel wird über den Wärmeaustauscher 3 der Destillierkolonne q. zugeführt, in welcher die Kohlenwasserstoffe bei 5 über Kopf abdestilliert werden. Das regenerierte Waschmittel wird mit der Pumpe 6 über den Wärmeaustauscher 3 zu dem Unterteil des Waschturmes 2 zurückgepumpt.According to Fig. R, the raw gas passes through the at a pressure of 23 ata Line z into the first main washing tower 2. In the lower part of this wash tower the hydrocarbons are washed out. A heavy gasoline fraction is used as a detergent. The loaded detergent is via the heat exchanger 3 of the distillation column q. fed, in which the hydrocarbons are distilled off at 5 overhead. The regenerated detergent is with the pump 6 on the Heat exchanger 3 pumped back to the lower part of the washing tower 2.

In der mittleren Zone des Waschturmes :2 wird mittels einer kleinen Methanolmenge die Gasfeuchtigkeit sowie Cyanwasserstoff entfernt. Das beladene Waschmittel wird im Wärmeaustauscher 7 erwärmt, in der Destillierkolonne 8 werden die aufgenommenen Stoffe bei 9 abdestilliert. Das regenerierte Waschmittel wird mittels der Pumpe io über den Wärmeaustauscher 7 in den Waschturm zurückgepumpt.In the middle zone of the washing tower: 2 is made by means of a small one Amount of methanol removed the gas moisture and hydrogen cyanide. The loaded detergent is heated in the heat exchanger 7, in the distillation column 8 are taken up Substances distilled off at 9. The regenerated detergent is pumped io pumped back into the washing tower via the heat exchanger 7.

In der Hauptzone des Waschmittelturmes 2 findet die Auswaschung der restlichen organischen Schwefelverbindungen sowie des Schwefelwasserstoffes statt. Hierbei wird zwangläufig eine gewisse Menge Kohlendioxyd vom Waschmittel aufgenommen. Zur Abführung der diesbezüglichen Absorptionswärme dient das Kühlsystem i i. Dieses wird von Kühlwasser oder einem Kältemedium durchflossen. Das beladene Waschmittel wird bei 12 abgezogen, im Wärmeaustauscher 13 erwärmt und dem unter Druck stehenden Stripper-Absorber zugeführt. In dem unteren. Teil des Stripper-Absorbers 14 findet das Austreiben der aufgenommenen Bestandteile aus dem Waschmittel statt. Das regenerierte Waschmittel wird mittels der Pumpe 15 über den Wärmeaustauscher 13 auf den Waschturm 2 zurückgepumpt.In the main zone of the detergent tower 2, the washing takes place remaining organic sulfur compounds and hydrogen sulfide instead. A certain amount of carbon dioxide is inevitably absorbed by the detergent. The cooling system i i serves to dissipate the associated heat of absorption. This is flowed through by cooling water or a cooling medium. The loaded detergent is withdrawn at 12, heated in the heat exchanger 13 and the pressurized Stripper absorber fed. In the lower one. Part of the stripper absorber 14 takes place the expulsion of the absorbed constituents from the detergent takes place. That regenerated Detergent is applied to the washing tower by means of the pump 15 via the heat exchanger 13 2 pumped back.

In dem oberen Teil des Stripper-Absorbers werden die ausgetriebenen Gase mit einem für H2 S selektiv wirkenden Waschmittel nachgewaschen, vorzugsweise bei einer Temperatur unterhalb o° C. Das Nachwaschmittel wird bei 16 abgezogen, im Wärmeaustauscher 17 erwärmt und in der Kolonne 18 regeneriert. Es wird danach mittels der Pumpe i9 über den Wärmeaustauscher 17 auf den Stripper-Absorber zurückgepumpt. Die ausgetriebenen H, S-haltigen Gase werden bei 2o aus der Regenerierkolonne 18 entnommen und einer Anlage zur Weiterverarbeitung auf Schwefel oder Schwefelsäure zugeführt.In the upper part of the stripper-absorber the expelled Gases are rewashed with a detergent that acts selectively for H2 S, preferably at a temperature below o ° C. The post-wash detergent is removed at 16, heated in the heat exchanger 17 and regenerated in the column 18. It will after that pumped back to the stripper absorber via the heat exchanger 17 by means of the pump i9. The expelled H, S-containing gases are at 2o from the regeneration column 18 and a plant for further processing on sulfur or sulfuric acid fed.

Das im Waschturm 2 von Schwefelwasserstoff und organischen Schwefelverbindungen befreite Gas wird in dem Wärmeaustauscher 21 auf eine Temperatur von 30° C abgekühlt und dann im zweiten Hauptwaschturm 22 von CO, durch Tieftemperaturwäsche mittels Methanol befreit. Das Reingas wird in der Expansionsmaschine 23 auf den Druck des Gasverteilungsnetzes entspannt und kühlt sich hierbei weiter ab, beispielsweise auf -So' C. In dem Wärmeaustauscher 2i gibt das kalte Reingas seine Kälte an das C 02 haltige Rohgas ab und strömt in das Gasverteilungssystem 24.The liberated in the washing tower 2 of hydrogen sulfide and organic sulfur compounds gas is cooled in the heat exchanger 21 to a temperature of 30 ° C and then in the second main washing tower 22 C O, freed by low-temperature washing using methanol. The clean gas is expanded in the expansion machine 23 to the pressure of the gas distribution network and cools down further, for example to - So 'C. In the heat exchanger 2i, the cold clean gas releases its cold to the raw gas containing C 02 and flows into the gas distribution system 24 .

Die zur Aufrechterhaltung des Tieftemperaturwaschprozesses im Waschturm 22 zusätzlich benötigte Kälte wird durch das mit einer Kältemaschine in Verbindung stehende Kühlsystem 25 bewirkt. Das beladene Waschmittel wird zunächst in dem Abscheider 26 auf einen solchen Druck entspannt, daß fast. nur aufgenommene brennbare Gasbestandteile freigesetzt werden. Diese werden bei 27 in die Reingasleitung eingeführt. Sodann. findet eine weitere Entspannung des mit C 02 beladenen Waschmittels im Abscheider 28 statt. Die hierbei frei werdenden Gase enthalten auch noch brennbare Bestandteile, jedoch schon größere C02 Mengen. Sie werden daher mit dem Rekompressor 29 bei 30 in die Leitung eingeführt, in welcher der C 02 haltige Hauptgasstrom dem Waschturm 22 zufließt.The ones to maintain the low temperature washing process in the washing tower 22 additionally required cold is provided by the in connection with a refrigeration machine standing cooling system 25 causes. The loaded detergent is first in the separator 26 relaxed at such a pressure that almost. only absorbed combustible gas components be released. These are introduced into the clean gas line at 27. Then. there is a further expansion of the detergent loaded with C 02 in the separator 28 instead. The gases released here also contain flammable components, but already larger amounts of CO2. You are therefore with the recompressor 29 at 30 Introduced into the line, in which the main gas stream containing C 02 the scrubbing tower 22 flows in.

Das mit CO, beladene Waschmittel wird in dem Abscheider 31 auf atmosphärischen Druck entspannt. Bei 32 entweichen die freigesetzten. C02-Gase. Um einen bestimmten Restgehalt an C 02 im Waschmittel herzustellen, bevor es wieder zur Waschung benutzt wird, findet in dem Entgasungsturm 33 ein Ausblasen mit Stickstoffgas oder einem anderen inerten Gas statt. Das Stickstoffgebläsegas wird durch die Leitung 34 auf den Tiefkühler 35 eingedrückt. Das Gemisch von Stickstoff und ausgetriebenem restlichem CO, strömt bei 36 ab.The detergent loaded with C O, is depressurized in the separator 31 to atmospheric pressure. At 32, the released ones escape. C02 gases. In order to produce a certain residual content of C 02 in the detergent before it is used again for washing, the degassing tower 33 is blown out with nitrogen gas or another inert gas. The nitrogen blower gas is injected through line 34 onto freezer 35. The mixture of nitrogen and residual sprouted C O, flows out at the 36th

Das regenerierte Waschmittel, welches durch die Selbstverdampfung des CO, auf - 55° C gekühlt worden ist, wird mittels der Pumpe 37 über den Kühler 35 wieder auf den Waschturm 22 zurückgepumpt. Das aus dem Waschturm 22 abfließende, mit C02 beladene Waschmittel kann zwischen den Entspannungsstufen durch eine oder mehrere Flüssigkeitsturbinen geführt werden zwecks Rückgewinnung von Energie, welche in der Abbildung nicht gezeichnet sind.The regenerated detergent which by self evaporation of O C to - 55 ° C has been cooled, is pumped back by the pump 37 via the condenser 35 back to the washing tower 22nd The C02-laden detergent flowing out of the washing tower 22 can be passed through one or more liquid turbines between the expansion stages for the purpose of recovering energy, which is not shown in the figure.

Nach Abb. 2 geht die Auswaschung des H, S bzw. des C02 wieder in den Waschtürmen :2 bzw. 22 vor sich. Die diesbezüglichen. Einrichtungen haben wieder dieselben Ziffern, so daß auf eine erneute Beschreibung verzichtet werden kann.According to Fig. 2, the washing out of the H, S or the C02 goes back into the Wash towers: 2 or 22 in front of you. The related. Facilities have again the same numbers, so that a new description can be dispensed with.

Eine Änderung gegenüber Abb. i ist in folgenden Stellen eingetreten: Die aus dem Stripper-Absorber 14 unter Druck austretenden Restgase werden in einem Nachwaschturm 40 mit einem Teilstrom oder dem ganzen Strom des im Waschturm 22 mit C02 beladenen Waschmittels gewaschen. Hierdurch erniedrigt sich ihr C 02 Gehalt auf etwa den C 02 Gehalt des vom Hauptwaschturm 2 zum Hauptwaschturm 22 strömenden Hauptgasstromes. Etwa zusätzlich benötigte Kälte wird durch das Kühlsystem 41 gedeckt. Das zusätzlich beladene Waschmittel fließt durch die Leitung 42 mit dem anderen durch die Leitung 43 kommenden Teilstrom zusammen. Der Gesamtstrom gelangt durch die Leitung 44 in den Abscheider 26. Die Regenerierung des Waschmittels erfolgt wieder durch stufenweise Entspannungsverdampfung. An Stelle der Verwendung von Blasegas in der letzten Entspannungsstufe wird hier eine unter Vakuum arbeitende Entspannungsstufe 38 verwendet. Das Vakuum wird mittels der Vakuumpumpe 39 erzeugt. Die aus dem Abscheider 28 entweichenden, noch brennbare Bestandteile enthaltenden Gase werden durch den Kompressor 45 über den Kühler 46 in den Nachwaschturm 47 geleitet und von dort durch die Leitung 48 in das Gasverteilungsnetz 24.A change compared to Fig. I has occurred in the following places: The residual gases emerging from the stripper-absorber 14 under pressure are in one Post-washing tower 40 with a partial flow or the entire flow of the washing tower 22 with C02 laden detergent washed. This lowers your C 02 content to approximately the C 02 content of the flowing from the main washing tower 2 to the main washing tower 22 Main gas flow. Any additionally required cold is covered by the cooling system 41. The additionally loaded detergent flows through the line 42 with the other through the line 43 coming partial flow together. The total current passes through the line 44 into the separator 26. The detergent is regenerated again by gradual flash evaporation. Instead of using blow gas In the last relaxation stage there is a relaxation stage working under vacuum 38 used. The vacuum is generated by means of the vacuum pump 39. The ones from the separator 28 escaping gases containing still flammable components are released by the Compressor 45 passed through cooler 46 into post-washing tower 47 and from there through the line 48 into the gas distribution network 24.

In dem Nachwaschturm 47 findet eine Auswaschung des C 02 statt, und zwar mit einem Teilstrom eines aus dem Hauptwaschturm 22 abfließenden Waschmittels, welches durch die Leitung 48a eintritt. Eine zusätzliche C 02 Waschung findet durch einen Teilstrom des regenerierten Waschmittels statt, welcher bei 49 eintritt. Das in dem Waschturm 47 mit C 02 beladene Waschmittel fließt über die Leitung 5o und den Wärmeaustauscher 46 bei 51 in den Hauptwaschstrom zurück.The C 02 is washed out in the post-washing tower 47, and although with a partial flow of a detergent flowing out of the main washing tower 22, which enters through line 48a. An additional C 02 wash takes place by a partial flow of the regenerated detergent takes place, which occurs at 49. That Detergent loaded with C 02 in the washing tower 47 flows via the line 5o and return the heat exchanger 46 to the main wash stream at 51.

Die nach Abb. 3 aus dem Stripper-Absorber mit Druck entweichenden Gase werden dem C 02 Verflüssiger 52 zugeführt, der mit dem aus dem zweiten Hauptwaschturm 22 kommenden kaltenWaschmittel gekühlt wird. Letzteres wird sodann wieder durch stufenweise Entspannungsverdampfung in den Apparaten 26, 28 und 34 38 regeneriert.Those escaping under pressure from the stripper absorber according to Fig. 3 Gases are fed to the C 02 condenser 52, the one from the second main scrubbing tower 22 coming cold detergent is cooled. The latter is then carried out again step by step flash evaporation in apparatuses 26, 28 and 34 38 regenerated.

Das im Gebläse 52 nicht kondensierte Gas wird durch die Leitung 53 bei 54 in den Hauptgasstrom zurückgeführt. Das verflüssigte C 02 wird durch die Leitung 55 dem Gasabscheider 56 zugeleitet, indem durch verhältnismäßig geringe Druckerniedrigung die meisten noch brennbaren Gasbestandteile freigesetzt werden, welche durch die Leitung 57 gemeinsam mit den aus dem Abscheider 26 kommenden Gasen durch die Leitung 58 in das Gasverteilungsnetz strömen.The gas that is not condensed in the fan 52 is discharged through the line 53 at 54 returned to the main gas stream. The liquefied C 02 is through the Line 55 fed to the gas separator 56 by relatively low Lowering the pressure, most of the still flammable gas components are released, which through the line 57 together with the gases coming from the separator 26 flow through line 58 into the gas distribution network.

Durch die Leitung 59 wird zwecks Verhinderung von Kohlensäureschneebildung eine bestimmte Methanolmenge in den Abscheider 56 geführt. Diese wird in den weiteren Entspannungsstufen 6o, 61 und 62 durch das wieder verdampfende C 02 auf sehr tiefe Temperaturen abgekühlt. Schließlichwird dieses tiefgekühlte Methanol mit der Pumpe 63 auf den Nachwaschturm 64 gepumpt, in welchem die aus den Entspannungsgasabscheidern 6o und 28 durch die Leitung 65 und 66 zum Turm 64 strömenden Gase unter einem Druck von r bis 5 ata von C02 wieder befreit werden. Die vorzugsweise aus brennbaren Bestandteilen bestehenden Restgase strömen bei 67 ab und werden gegebenenfalls nach Kompression dem Gasverteilungsnetz zugeführt.The line 59 is used to prevent the formation of carbonic acid snow a certain amount of methanol is fed into the separator 56. This will be in the further Relaxation levels 6o, 61 and 62 due to the re-evaporating C 02 to very deep Temperatures cooled. Finally, this frozen methanol is pumped 63 is pumped to the post-washing tower 64, in which the gas from the expansion gas separators 6o and 28 through the line 65 and 66 to the tower 64 flowing gases under pressure from r to 5 ata of C02 are freed again. The preferably made of flammable components Existing residual gases flow off at 67 and are optionally after compression fed to the gas distribution network.

Durch die Leitung 59 fließt das im Nachwaschturm 64 mit C 02 beladene Waschmittel wieder dem Abscheider 56 zu.That which is loaded with C 02 in the post-washing tower 64 flows through the line 59 Detergent to the separator 56 again.

Abb. 4 stellt eine Ausführungsform dar, bei der zunächst ein Vorwaschkreislauf, danach eineWaschstufe zur Auswaschung des Schwefelwasserstoffes und am Schluß eine Waschstufe zur Entfernung des Kohlendioxyds vorgesehen und mit einer Kälteerzeugung durch eine zweistufige Entspannungsmaschine für das Beingas verbunden sind. Das ungereinigte Druckvergasungsgas tritt zunächst in einen Kühler 69, der durch den kalten Turmablauf der Vorwaschstufe gekühlt wird, die aus dem ersten Waschturm 68 kommt: Das vorgekühlte Gas tritt in einen Abscheider 70, in welchem die in 69 auskondensierten Anteile abgetrennt werden. Diese Anteile gelangen in den Schichtenscheider 74 aus welchem durch die Leitung 72 Kohlenwasserstoffe und durch die Leitung 73 Wasser abgezogen wird. Der Turm 68 enthält zwei Waschstufen. Die untere Waschstufe, die z. B. mit Glykol betrieben wird, entfernt Wasser, Kohlenwasserstoffe, sauerstoffhaltige Verbindungen und von den gasartigen Bestandteilen vorwiegend Blausäure. Das beladene Waschmittel gelangt über den bereits genannten Kühler 69 und den Wärmeaustauscher 75 in die Kolonne 74, die durch den Verdampfer 79 beheizt wird. Das Kopfgas wird in den Rücklaufkondensator 78 geleitet, aus dem die vorwiegend Blausäure enthaltenden Gase durch die Leitung 77 abgeleitet werden. Das im Rücklaufkondensator 78 enthaltene Kondensat" wird in den Schichtenscheider 76 geführt. Aus diesem werden durch die Leitung 8o Wasser und durch die Leitung 81 mittel- urid hochsiedende Kohlenwasserstoffe und Harzbildner abgeleitet. Das aus dem Sumpf der Kolonne 74 ablaufende regenerierte Waschmittel gelangt über den Wärmeaustauscher 75 in den als Kühler wirkenden Kontaktturm 82. In diesen wird unten kaltes Beingas, das aus der Entspannungsmaschinenstufe 89 kommt, eingeleitet. Das kalte Gas kühlt das von oben im Gegenstrom herablaufende Waschmittel. Das dabei erwärmte Beingas strömt durch die Leitung 92 in das Ferngasnetz. Das unten gekühlt ablaufende Waschmittel strömt in die Vorwaschstufe, die im unteren Teil des Turmes 68 angeordnet ist. Dabei wird gleichzeitig das eintretende Gas weiter gekühlt. Der Turm 68 kann mit zusätzlichen Kühlvorrichtungen versehen sein, die durch eine besondere Kältemaschine gekühlt werden.Fig. 4 shows an embodiment in which initially a prewash circuit, then a washing stage to wash out the hydrogen sulfide and finally one Washing stage provided to remove the carbon dioxide and with a cold generation connected by a two-stage relaxation machine for the being gas. That unpurified pressurized gasification gas first enters a cooler 69, which passes through the cold tower drain of the prewash stage is cooled, which comes from the first washing tower 68 comes: The pre-cooled gas enters a separator 70, in which the in 69 condensed Shares are separated. These proportions reach the layer separator 74 which through line 72 hydrocarbons and through line 73 water is deducted. The tower 68 contains two washing stages. The lower washing stage that z. B. is operated with glycol, removes water, hydrocarbons, oxygen-containing Compounds and the gaseous components mainly hydrocyanic acid. The loaded one Detergent passes through the aforementioned cooler 69 and the heat exchanger 75 into the column 74, which is heated by the evaporator 79. The head gas will passed into the reflux condenser 78, from which the predominantly hydrocyanic acid Gases are discharged through line 77. The one contained in the return condenser 78 "Condensate" is fed into the layer separator 76 Line 8o water and through line 81 medium and high-boiling hydrocarbons and resin formers derived. The regenerated draining from the bottom of the column 74 Detergent reaches the contact tower, which acts as a cooler, via the heat exchanger 75 82. In these below there becomes cold being-gas, that from the relaxation machine stage 89 comes, initiated. The cold gas cools the countercurrent flowing down from above Laundry detergent. The gas that is heated in the process flows through line 92 into the long-distance gas network. The detergent running off at the bottom flows into the prewash stage, the one in the lower Part of the tower 68 is arranged. At the same time, the incoming gas continues chilled. The tower 68 may be provided with additional cooling devices that be cooled by a special chiller.

Das aus der Vorwaschstufe im Turm 68 nach oben strömende Gas gelangt in die zweite Waschstufe, in der vorwiegend Schwefelwasserstoffe und organischer Schwefel entfernt werden. Diese Waschstufe kann z. B. mit Methanol oder wäßrigem Methanol oder anderen, vorzugsweise polaren Waschmitteln betrieben werden. Das beladene ablaufende Waschmittel wird über einen Wärmeaustauscher 83 in den Abtreiber-Absorber 84 geführt, der im unteren Teil durch den Verdampfer 87 beheizt und im mittleren Teil durch zwei Kühlvorrichtungen 85 und 86 gekühlt wird. Das regenerierte Waschmittel, das unten aus dem Abtreiber 84 abläuft, gelangt über den Kühler 83 und gegebenenfalls weitere Kühlvorrichtungen auf den Kopf des Turmes 68. Die aus dem Abtreiber des Abtreiber-Absorbers 84 hochsteigenden Gase'gelangen in den Absorberteil des Abtreiber-Absorbers 84. Hier wird durch ein gekühltes Waschmittel der H2 S-Gehalt ausgewaschen. Die Restgase können durch die Leitung rot entweder in den Turm 68 zurückgeführt oder auch unmittelbar in das Ferngasnetz geleitet werden. Das Zurückführen der Restgase aus. dem Kopf des Abtreiber-Absorbers 84 in den Turm 68 wird im allgemeinen nur möglich sein, wenn ein verhältnismäßig niedrigsiedendes Waschmittel für den Turm 68 verwendet wird, da andernfalls die Siedetemperatur im Verdampfer 87 des Abtreiber-Absorbers 84 zu hoch werden würde. Das Waschmittel, das auf den Kopf des Absorberteils cles Abtreiber-Absorbers 84 geleitet wird, ist zuvor in dem unmittelbar wirkenden Gegenstromkühler 88 gekühlt worden. In diesen Kühler, der z. B-. als Füllkörperturm oder Bodenkolonne usw. ausgeführt werden kann, wird das kalte, aus der ersten Entspannungsmaschinenstufe 9o kommende Beingas geleitet. Das oben den Kühler 88 verlassende und in diesem erwärmte Gas gelangt in die bereits erwähnte Entspannungsmaschinenstufe 89. Das beladen aus dem Absorberteil des Abtreiber-Absorbers 84 ablaufende Waschmittel wird über den Wärmeaustauscher 99 in die Kolonne ioo geführt, die im unteren Teil durch einen Heizkörper beheizt wird. Das aus diesem Unterteil ablaufende regenerierte Waschmittel gelangt über den Wärmeaustauscher 99 auf den Kopf des unmittelbar wirkenden Gegenstromkühlers 88, der durch die kalten Gase aus der vorderen Entspannungsmaschinenstufe go gekühlt wird. Das Kopfgas der Kolonne ioo wird über den Rücklaufkondensator ioi durch die Leitung 103 abgeleitet. Dieses Gas enthält einen erheblichen Anteil von Schwefelwasserstoff. Je nach der Schwefelwasserstoffkonzentration, die verlangt wird, kann dieses Gas unmittelbar zur Schwefelgewinnung verwendet oder höher angereichert werden. Hierzu kann gegebenenfalls noch eine weitere Waschstufe an die Leitung 103 angeschlossen werden.The gas flowing upwards from the prewash stage in tower 68 arrives in the second washing stage, in which predominantly hydrogen sulfide and organic Sulfur can be removed. This washing stage can, for. B. with methanol or aqueous Methanol or other, preferably polar detergents are operated. The loaded one Detergent running off is transferred to the stripper absorber via a heat exchanger 83 84 out, which is heated in the lower part by the evaporator 87 and in the middle Part is cooled by two cooling devices 85 and 86. The regenerated detergent, that runs out of the aborter 84 at the bottom, passes through the cooler 83 and possibly further cooling devices on the head of the tower 68. Those from the abortionist's Abortion absorber 84 rising gases enter the absorber part of the abortion absorber 84. Here, the H2 S content is washed out using a chilled detergent. the Residual gases can either be returned to the tower 68 or through the red line can also be fed directly into the long-distance gas network. The return of the residual gases the end. the head of the abortion absorber 84 into the tower 68 is generally only be possible if a relatively low-boiling detergent for the tower 68 is used, otherwise the boiling temperature in the evaporator 87 of the stripper absorber 84 would get too high. The detergent that cles to the head of the absorber part Stripper absorber 84 is passed, is previously in the direct countercurrent cooler 88 has been refrigerated. In this cooler, the z. B-. as a packed tower or tray column etc. can be carried out, the cold, from the first relaxation machine stage 9o coming Beingas directed. That which leaves the cooler 88 above and is heated in it Gas enters the expansion machine stage 89 already mentioned. The load the end the absorber part of the stripper absorber 84 running detergent is on the Heat exchanger 99 led into the column ioo, which in the lower part by a Radiator is heated. The regenerated detergent running off from this lower part passes through the heat exchanger 99 to the head of the countercurrent cooler that acts directly 88, which is cooled by the cold gases from the front expansion machine stage go will. The top gas of the column ioo is through the reflux condenser ioi Line 103 derived. This gas contains a significant amount of hydrogen sulfide. Depending on the hydrogen sulfide concentration that is required, this gas can can be used directly for sulfur production or enriched to a higher level. For this If necessary, a further washing stage can also be connected to line 103 will.

Das den Turm 68 verlassende schwefelfreie Gas wird in die letzte Waschstufe gi geführt, die vorwiegend die Aufgabe hat, das Kohlendioxyd ganz oder teilweise zu entfernen. Da der Kohlendioxydgehalt meist recht erheblich ist, kann die Regenerierung des Waschmittels in dieser Stufe lediglich durch Entspannung vorgenommen werden. In der Regel werden hierbei die tiefsten Temperaturen im ganzen System erreicht. Das mit Kohlendioxyd beladene Waschmittel wird zunächst in eine Flüssigkeitsturbine 96 zur Verwertung eines Teils der Druckenergie und darauf in das Entspannungsgefäß 98, das mit einem Druck von etwa 3 bis 4 ata arbeitet, geleitet. Mit der Flüssigkeitsturbine 96 ist die Pumpe 97 unmittelbar gekoppelt, die zur Rückförderung des Waschmittels auf den Turmkopf dient. Aus dem Entspannungsgefäß 98 strömt das Waschmittel in das zweite Entspannungsgefäß 95, das mit einem Drück von etwa i Atm. arbeitet. In dem Gefäß 95 gast das Kohlendioxyd größtenteils aus. Das auf diese Weise regenerierte Waschmittel wird durch die Pumpe 97 auf den Kopf des Turmes gi zurückgeführt. Soll das Kohlendioxyd vollständig aus dem Gas entfernt werden, so kann noch eine weitere Entspannungsstufe an das Entspannungsgefäß 95 angeschlossen werden. Dieses Entspannungsgefäß, das in Abb. 4 nicht dargestellt ist, würde jedoch unter Vakuum arbeiten, so daß das Kohlendioxyd durch Vakuumpumpen unter Arbeitsleistung zu entfernen wäre. Statt dieses Vakuumentspannungsgefäßes kann auch ein mit inerten Gasen, z. B. mit Stickstoff, betriebener Abtreiber angeordnet werden, da für das Kohlendioxyd eine wirtschaftliche Verwendung nicht gegeben ist. Das im Entspannungsgefäß 98 freigesetzte Gas enthält noch brennbare Bestandteile, insbesondere Methan. Es ist daher zweckmäßig, den Kohlendioxydgehalt dieses Gases zu verringern, bevor es in das Ferngasnetz gegeben wird. Hierzu ist in Abb. 4 ein Nachwäscher 93 vorgesehen, den die gereinigten Gase bei 94 verlassen und der durch die Pumpe 97 mit dem gleichen Waschmittel wie der Turm gi beschickt wird. Dieses Waschmittel kann zur Regenerierung unmittelbar in den Turm g i zurückgeführt werden. Das aus dem Entspannungsgefäß 98 kommende Gas kann jedoch auch durch einen Rekompressor vor den Turm gi zurückgefördert werden.The sulfur-free gas leaving the tower 68 is fed into the last scrubbing stage gi, which primarily has the task of completely or partially removing the carbon dioxide. Since the carbon dioxide content is usually quite considerable, the detergent can only be regenerated at this stage by relaxation. As a rule, the lowest temperatures in the entire system are reached here. The detergent loaded with carbon dioxide is first passed into a liquid turbine 96 to utilize part of the pressure energy and then into the expansion vessel 98, which operates at a pressure of about 3 to 4 ata. The pump 97, which is used to return the detergent to the tower head, is directly coupled to the liquid turbine 96. The detergent flows from the expansion vessel 98 into the second expansion vessel 95, which is operated at a pressure of about 1 atm. is working. Most of the carbon dioxide in the vessel 95 gasses out. The detergent regenerated in this way is returned to the top of the tower gi by the pump 97. If the carbon dioxide is to be completely removed from the gas, a further expansion stage can be connected to the expansion vessel 95. This expansion vessel, which is not shown in Fig. 4, would, however, work under vacuum, so that the carbon dioxide would have to be removed by vacuum pumps under work power. Instead of this vacuum expansion vessel, an inert gas such. B. with nitrogen, operated stripper can be arranged, since an economic use is not given for the carbon dioxide. The gas released in the expansion vessel 98 still contains flammable components, in particular methane. It is therefore advisable to reduce the carbon dioxide content of this gas before it is fed into the long-distance gas network. For this purpose, a post-washer 93 is provided in FIG. 4, which the cleaned gases leave at 94 and which is charged with the same washing agent as the tower gi by the pump 97. This detergent can be returned directly to the tower gi for regeneration. The gas coming from the expansion vessel 98 can, however, also be conveyed back in front of the tower gi by a recompressor.

Die in der Kolonne ioo vorgenommene Schwefelwasserstoffgewinnung kann gegebenenfalls auch in anderer Weise vorgenommen werden, die durch Abb. 5 veranschaulicht wird. Hier wird das aus der Kolonne ioo kommende Kopfgas zunächst in den Rücklaufkondensator ioi und danach in einen Tiefkühler 104 geführt. Es besteht die Möglichkeit, daß sich dabei zwei flüssige Schichten bilden, die in dem Schichtenscheider io5 sich trennen, insbesondere wenn hier ein Stoff zugesetzt wird, der die Unlöslichkeit herbeiführt. Die obere Schicht wird in die Kolonne io6 geführt. Das Kopfprodukt der Kolonne io6, das aus einem azeotropen Gemisch von niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffen und Schwefelwasserstoff besteht, wird über den Rücklaufkondensator 107 durch die Leitung io8 in den Kopf der Kolonne ioo zurückgeleitet. Das Sumpfprodukt der Kolonne io6 besteht aus niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffen, die durch die Leitung 113 abgeleitet werden. Die untere Schicht, die sich im Schichtenscheider io5 absetzt und vorwiegend aus Schwefelwasserstoff besteht, wird in die Kolonne iog gefahren. Das Kopfprodukt der Kolonne iog besteht ebenfalls aus einem azeotropen Gemisch von Kohlenwasserstoffen und Schwefelwasserstoff und wird über den Rücklaufkondensator iio durch die Leitung i i i in den Kopf der Kolonne ioo zurückgeführt. Das Sumpfprodukt der Kolonne iog besteht aus flüssigem Schwefelwasserstoff, der durch die Leitung 112 zur Schwefelgewinnung abgefahren wird.The hydrogen sulfide recovery carried out in the column 100 can optionally also be carried out in a different manner, which is illustrated by FIG. 5. Here the top gas coming from the column ioo is first fed into the reflux condenser ioi and then into a freezer 104. There is the possibility that two liquid layers are formed which separate in the layer separator, especially if a substance is added here which brings about the insolubility. The upper layer is fed into column 106. The top product of column io6, which consists of an azeotropic mixture of low-boiling hydrocarbons and hydrogen sulfide, is returned via reflux condenser 107 through line io8 to the top of column ioo. The bottom product of column 106 consists of low-boiling hydrocarbons which are discharged through line 113. The lower layer, which settles in the layer separator and consists mainly of hydrogen sulfide, is moved into the column. The top product of the column iog also consists of an azeotropic mixture of hydrocarbons and hydrogen sulfide and is returned via the reflux condenser iio through line iii to the top of the column ioo. The bottom product of the column iog consists of liquid hydrogen sulfide, which is drawn off through line 112 for sulfur recovery.

Bei der in Abb.6 dargestellten Ausführungsform ist ein Vorwaschkreislauf zur Blausäuregewinnung, ein weiterer Waschkreislauf, in welchem gleichzeitig Kohlenwasserstoff und Schwefelwasserstoff gemeinsam mit zwei gegenseitig teilweise löslichen Flüssigkeiten ausgewaschen werden, und ein dritter Waschkreislauf zur Kohlendioxydentfernung mit zwei Kühlkreisläufen, die mit den kalten Reingasen betrieben werden, die zwecks Kühlung und Gewinnung von Energie durch eine Entspannungsmaschine strömen, gekoppelt. Auch bei dieser Ausführungsform wird der Schwefelwasserstoff zur Schwefelgewinnung hoch angereichert. Das Rohgas trit in den Unterteil des Turmes 114 ein. Im Turm 114 sind drei Kreisläufe übereinander untergebracht. Der untere Kreislauf, der vorwiegend zur Blausäureentfernung dient, arbeitet z. B. mit wäßrigem Methanol. Das beladene Waschmittel, von dem jeweils nur ein Teilstrom regeneriert wird, gelangt über den Austauscher 121 in die Kolonne 117. Aus dem Sumpf der Kolonne 117 werden durch die Leitung iig das aufgenommene Wasser und höhersiedende Kohlenwasserstoffe abgeführt. An die Leitung i ig kann zur Abtrennung dieser Kohlenwasserstoffe ein Schichtenscheider angeschlossen werden. Das Kopfgas der Kolonne 117, das einen erheblichen Anteil an Blausäure enthält, wird über den-Rücklaufkondensator i2o durch die Leitung 118 abgeführt. Das regenerierte Methanol wird durch einen Seitenstrom aus dem oberen Teil der Kolonne 117 über den Wärmeaustauscher 121 durch die Leitung 127 in den Vorwaschkreislauf zurückgeführt. Über dem Vorwaschkreislauf ist ein Zwischenkreislauf eingeschaltet, der vorwiegend zur Gaskühlung dient. Er wird mit dem hochsiedenden Waschmittel beschickt, das in dem oberen Waschkreislauf verwendet wird. Über dem Zwischenkreislauf ist im Turm 114 der Schwefelwasserstoffwaschteil, der z. B. als Füllkörperturm gebaut ist, angeordnet. Hier werden zwei gegenseitig nur teilweise lösliche Flüssigkeiten als Waschmittel verwendet, z. B. eine Benzinfraktion und ein niedrigsiedendes, vorzugsweise polares Waschmittel, wie Methanol oder wäßriges Methanol. Die im Gas enthaltenen Kohlenwasserstoffe gehen dabei vorwiegend in das höhersiedende, aus Kohlenwasserstoffen bestehende Waschmittel. Der im Gas enthaltene Schwefelwasserstoff und die organischen Schwefelverbindungen wandern vorzugsweise in das polare Waschmitel, z. B. in das Methanol oder wäßrige Methanol. Durch die gleichzeitige Verwendung zweier, bei tiefen Temperaturen nur teilweise löslicher Flüssigkeiten als Waschmittel wird daher eine selektiv wirkende Trennung zwischen Kohlenwasserstoffen einerseits und dem Schwefelwasserstoff andererseits erhalten. In der in Abb.6 dargestellten Ausführungsform werden die beiden ablaufenden Waschmittel gemeinsam entgast. Hierzu werden sie über den Wärmeaustauscher 125 in den Abtreiber-Absorber 130 geführt, in dessen Unterteil sich eine Vorrichtung 129 zur Beheizung befindet. In dem Abtreibeteil des Abtreiber-Absorbers.13o bilden die beiden Waschmittel infolge der höheren Temperaturen eine homogene Lösung. Die entgaste Lösung wird über den Wärmeaustauscher 125 in den Schichtenscheider 124 geführt. Infolge der Abkühlung trennen sich die beiden Waschmittel hier in zwei Schichten. Die untere Schicht, die vorwiegend aus dem polaren Waschmittel, z. B. Methanol, besteht, wird über den zusätzlichen Kühler i22 unmittelbar auf den Kopf des Turmes 114 zurückgeführt. Die obere Schicht, die in dem Schichtenscheider 124 erhalten wird, strömt über den Wärmeaustauscher 143 in die Kolonne 145. Das Kopfgas dieser Kolonne wird in den Rücklaufkondensator 147 geführt. Aus diesem werden durch die Leitung 148 niedrigsiedende, gasartige Kohlenwasserstoffe und durch die Leitung 149 mittel- und höhersiedende Kohlenwasserstoffe abgeführt. Die Kolonne 145 wird durch den Verdampfer 144 beheizt. Das aus dem Sumpf der Kolonne 145 ablaufende regenerierte Waschmittel wird über den Wärmeaustauscher 143 und einen Nachkühler .I23 in die Kühlvorrichtung 128. geführt. In den unteren Teil der Kühlvorrichtung 128 wird kaltes Reingas eingeführt, das aus der Entspannungsmaschinenstufe 135 kommt. Das erwärmte Reingas verläßt durch die Leitung 126, die Kühlvorrichtung 128. Das aus der Kühlvorrichtung 128 ablaufende tiefgekühlte Waschmittel wird zürn größten Teil durch die Leitung 153 auf den Kopf des Turmes 114 zurückgeleitet. Ein kleiner Teil wird zur Beschickung des Zwischenkreislaufes zwecks Kühlung des Rohgases mit der Leitung 154 abgezweigt. Ein weiterer geringer Teil wird zur Zurückhaltung niedrigsiedender Kohlenwasserstoffe in den oberen Teil des Abtreibers 130 unterhalb der Kühlvorrichtung 131 eingeleitet.In the embodiment shown in Fig. 6, there is a pre-wash circuit for hydrocyanic acid recovery, another wash circuit in which hydrocarbons and hydrogen sulfide are washed out together with two mutually partially soluble liquids, and a third wash circuit for carbon dioxide removal with two cooling circuits that operate with the cold clean gases that flow through an expansion machine for the purpose of cooling and generating energy. In this embodiment, too, the hydrogen sulfide is highly enriched for the production of sulfur. The raw gas enters the lower part of the tower 114. In the tower 114 three circuits are housed one above the other. The lower circuit, which is mainly used to remove hydrocyanic acid, works z. B. with aqueous methanol. The loaded detergent, of which only a partial stream is regenerated in each case, reaches the column 117 via the exchanger 121. The absorbed water and higher-boiling hydrocarbons are discharged from the bottom of the column 117 through the line iig. A layer separator can be connected to line i ig to separate these hydrocarbons. The top gas of the column 117, which contains a considerable proportion of hydrocyanic acid, is discharged via the reflux condenser 12 through the line 118. The regenerated methanol is returned to the prewash circuit by a side stream from the upper part of the column 117 via the heat exchanger 121 through the line 127. An intermediate circuit is switched on above the prewash circuit, which is primarily used for gas cooling. It is charged with the high-boiling detergent that is used in the upper washing circuit. About the intermediate circuit in the tower 114 of the hydrogen sulfide scrubbing part, the z. B. is built as a packed tower, arranged. Here two mutually only partially soluble liquids are used as detergents, e.g. B. a gasoline fraction and a low-boiling, preferably polar detergent such as methanol or aqueous methanol. The hydrocarbons contained in the gas mainly go into the higher-boiling detergent consisting of hydrocarbons. The hydrogen sulfide contained in the gas and the organic sulfur compounds migrate preferentially into the polar detergent, e.g. B. in the methanol or aqueous methanol. The simultaneous use of two liquids as detergents, which are only partially soluble at low temperatures, therefore results in a selective separation between hydrocarbons on the one hand and the hydrogen sulphide on the other. In the embodiment shown in Figure 6, the two detergents draining off are degassed together. For this purpose, they are fed via the heat exchanger 125 into the stripper absorber 130, in the lower part of which there is a device 129 for heating. In the abortion part of the abortion absorber.13o, the two detergents form a homogeneous solution as a result of the higher temperatures. The degassed solution is fed into the layer separator 124 via the heat exchanger 125. As a result of the cooling, the two detergents separate here into two layers. The lower layer, which consists primarily of the polar detergent, e.g. B. methanol exists, is returned directly to the top of the tower 114 via the additional cooler i22. The upper layer, which is obtained in the layer separator 124, flows via the heat exchanger 143 into the column 145. The top gas of this column is fed into the reflux condenser 147. From this, low-boiling, gaseous hydrocarbons are discharged through line 148 and medium- and higher-boiling hydrocarbons are discharged through line 149. The column 145 is heated by the evaporator 144. The regenerated detergent running off from the bottom of the column 145 is fed into the cooling device 128 via the heat exchanger 143 and an aftercooler .I23. Cold clean gas, which comes from the expansion machine stage 135, is introduced into the lower part of the cooling device 128. The heated clean gas leaves the cooling device 128 through the line 126. The deep-frozen detergent running out of the cooling device 128 is for the most part returned through the line 153 to the top of the tower 114. A small part is branched off with the line 154 to feed the intermediate circuit for the purpose of cooling the raw gas. Another small part is introduced into the upper part of the stripper 130 below the cooling device 131 to hold back low-boiling hydrocarbons.

Über dem Abtreiber 13o befindet sich ein Reabsorber, in welchem durch ein tiefgekühltes Waschmittel, z. B. Methanol oder wäßriges Methanol, der Schwefelwasserstoffgehalt aus den aufsteigenden Gasen abgetrennt wird. Die Restgase verlassen durch die Leitung i5o den Abtreiber. Durch die gemeinsame Verwendung eines niedrigsiedenden Waschmittels und eines höhersiedenden Waschmittels, die gegenseitig nur teilweise löslich sind, kann der Abtreiber-Absorber 130 mit so hohen Drücken betrieben werden, daß es möglich ist, die durch die Leitung i5o austretenden Restgase in den Turm 114 zurückzuführen. Zur Druckerhöhung muß für diesen Fall in die über den WärmeaustauscherI25 führende Leitung eine Pumpe eingebaut werden.Above the abortion 13o there is a reabsorber in which through a frozen detergent, e.g. B. methanol or aqueous methanol, the hydrogen sulfide content is separated from the rising gases. The residual gases leave through the line i5o the abortionist. By using a low-boiling detergent together and a higher-boiling detergent, which are only partially soluble in each other, For example, the stripper absorber 130 can be operated at such high pressures that it is possible is to return the residual gases exiting through line i5o to tower 114. In this case, to increase the pressure, it must go into the heat exchanger I25 Line a pump can be installed.

Die Tiefkühlung des Waschmittels, das auf den Reabsorber des Abtreiber-Absorbers 13o geführt wird, wird in der dargestellten Ausführungsform in dem unmittelbar wirkenden Kühler 134 vorgenommen. In dem unteren Teil des Kühlers 134 wird kaltes Reingas eingeführt, das aus der vorderen Entspannungsmaschinenstufe 136 kommt. Die oben aus der Kühlvorrichtung 134 austretenden Gase gelangen in die bereits erwähnte Entspannungsmaschinenstufe 135. Die Kühlvorrichtung 134 kann ebenso wie die Kühlvorrichtung 128 als Füllkörperturm oder entsprechende Gegenstromaustauschvorrichtung ausgeführt sein.The freezing of the detergent that is on the reabsorber of the abortion absorber 13o is performed, is in the illustrated embodiment in the directly acting Radiator 134 made. In the lower part of the cooler 134, cold clean gas becomes that comes from the front relaxation machine stage 136. The above Gases emerging from the cooling device 134 reach the expansion machine stage already mentioned 135. The cooling device 134, like the cooling device 128, can be a packed tower or a corresponding countercurrent exchange device.

Das aus dem Reabsorber ablaufende, vorwiegend mit Schwefelwasserstoff beladene Waschmittel gelangt über den Wärmeaustauscher 132 in die Kolonne 146, die durch den Verdampfer 133 beheizt wird. Das Kopfgas, das aus der Kolonne 146 austritt, wird über den Rücldaufkondensator 151 und einen weiteren Kühler zur Schwefelgewinnung abgeführt. Sofern die Schwefelwasserstoffkonzentration in diesem Gas zur Schwefelgewinnung noch nicht ausreicht, kann eine weitere Waschstufe angeschlossen werden. Das regenerierte Waschmittel, das aus dem unteren Teil der Kolonne 146 abläuft, wird über den Wärmeaustauscher 132 auf den Kopf der Kühlvorrichtung 134 geführt und läuft danach im Kreislauf auf den Reabsorber des Abtreiber-Absorbers 130. Ein Teil des aus der Kühlvorrichtung 134 ablaufenden, gekühlten Waschmittels wird in einen Zwischenkreislauf geführt, der zur Nachkühlung des in die letzte Waschstufe strömenden Gases dient. Dieser Teil wirkt also lediglich als Kühlmittel, nicht als Waschmittel. Das in dem Zwischenkreislauf 152 gekühlte Gas, das aus dem Kopf des Turmes 114 kommt, gelangt danach in die Waschstufe 137, in der vorwiegend Kohlendioxyd ausgewaschen wird. .Das mit Kohlendioxyd beladene Waschmittel, das vorwiegend aus einer polaren Flüssigkeit, beispielsweise Methanol, besteht, wird zunächst in einer Flüssigkeitsturbine 138 entspannt und danach in das Entspannungsgefäß 141 geführt. Hier wird ein Gas abgelassen, das noch Methan enthält. Dieses Gas kann entsprechend der oben zu Abb. 4 gegebenen Beschreibung behandelt werden. Aus der Entspannungsstufe 141 gelangt das Gas danach in eine weitere Entspannungsstufe 142, die beispielsweise mit Atmosphärendruck arbeitet. Das hier frei gesetzte Gas besteht überwiegend aus Kohlendioxyd. Das regenerierte Waschmittel wird über die Pumpe 139, die unmittelbar mit der Turbine 138 und einem Motor 140 gekoppelt ist, auf den Kopf des Waschteils 137 zurückgeführt. Das aus dem Kopf des Turmes 137 austretende Reingas wird zur Kälteerzeugung und gleichzeitigen Entspannung in die vordere Entspannungsmaschinenstufe 136 geführt und über den Kühler 134, die hintere Entspannungsmaschine 135 und den Kühler 128 als Ferngas abgeführt.The scrubbing agent, which runs out of the reabsorber and is predominantly loaded with hydrogen sulfide, passes via the heat exchanger 132 into the column 146, which is heated by the evaporator 133. The top gas that emerges from the column 146 is discharged via the reflux condenser 151 and a further cooler for sulfur recovery. If the hydrogen sulfide concentration in this gas is not yet sufficient to produce sulfur, a further scrubbing stage can be connected. The regenerated detergent, which runs out of the lower part of the column 146, is conducted via the heat exchanger 132 to the top of the cooling device 134 and then circulates on the reabsorber of the stripper absorber 130 Detergent is fed into an intermediate circuit, which is used to after-cool the gas flowing into the last washing stage. So this part only acts as a coolant, not as a detergent. The gas cooled in the intermediate circuit 152 which comes from the top of the tower 114 then passes into the washing stage 137, in which predominantly carbon dioxide is washed out. The detergent loaded with carbon dioxide, which consists predominantly of a polar liquid, for example methanol, is first expanded in a liquid turbine 138 and then passed into the expansion vessel 141. A gas that still contains methane is released here. This gas can be treated according to the description given above for Fig. 4. From the expansion stage 141, the gas then passes into a further expansion stage 142, which works, for example, with atmospheric pressure. The gas released here consists mainly of carbon dioxide. The regenerated detergent is returned to the head of the washing part 137 via the pump 139, which is directly coupled to the turbine 138 and a motor 140. The clean gas emerging from the top of the tower 137 is fed to the front expansion machine stage 136 for cold generation and simultaneous expansion and is discharged as remote gas via the cooler 134, the rear expansion machine 135 and the cooler 128.

Die vorstehend dargelegten Beispiele sind lediglich mögliche Ausführungsformen des Erfindungsgedankens. Dies schließt nicht aus, daß der Erfindungsgedanke in noch anderer Form, als in den Beispielen beschrieben wurde, verwirklicht wird. Der Grundgedanke der Erfindung, Stoffe, welche in verhältnismäßig geringer Konzentration im Rohgas enthalten sind und einen dementsprechend niedrigen Teildruck haben, bei mindestens um io° C höherer Temperatur auszuwaschen als solche Stoffe, welche mit hoher Konzentration und hohem Partialdruck im Rohgas enthalten sind, kann auch auf andere Stoffe als H2 S und C02 angewendet werden.The examples presented above are only possible embodiments of the inventive concept. This does not preclude the idea of the invention from being implemented in yet another form than that described in the examples. The basic idea of the invention, substances which are contained in the raw gas in a relatively low concentration and have a correspondingly low partial pressure, at a temperature at least 10 ° C higher than those substances which are contained in the raw gas in high concentration and high partial pressure, can also be applied to substances other than H2 S and C02.

Ist, wie geschildert, beispielsweise H C N im Rohgas vorhanden, so kann dieses ebenfalls selektiv bei einer um mindestens io°Cwärmeren Temperatur ausgewaschen werden als andere Stoffe, deren Siedepunkt niedriger ist als der des H C N, z. B. C O S, H2 S und C02.If, as described, for example HCN is present in the raw gas, this can also be selectively washed out at a temperature that is at least 10 ° C warmer than other substances whose boiling point is lower than that of HCN, e.g. B. COS, H2 S and C02.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the selective leaching of gas components present in low concentrations, e.g. B. hydrogen sulfide and organic sulfur compounds, from these in addition to other to be washed out, but deeper than these boiling constituents containing gases, z. B. CO., By washing with predominantly physically acting organic liquids in two or more stages under increased pressure, characterized in that one in the washing out of the higher-boiling substances, eg. B. the sulfur compounds, in particular the hydrogen sulfide, serving washing stage at least 10 ° C, preferably about 30 ° 'C, higher temperatures than in the downstream, optionally operated at temperatures below Ö ' C other washing stages.

2. The method according to claim i, characterized characterized in that the selective leaching of hydrogen sulfide and the organic sulfur compounds at temperatures above 0 ° C takes place.

3. Procedure according to claim i, characterized in that the with two different temperatures working washing circuits heat through an absorption chiller with two-stage Evaporation is withdrawn, in which the absorption liquid initially evaporated with the Load refrigerant from the evaporator stage, which operates at lower temperatures and then with the vapors of the refrigerant coming from the warmer evaporation stage is additionally enriched, whereupon from the loaded liquid in known Way, the refrigerant is driven out by supplying heat. .

4. The method according to claim i, characterized in that the detergent loaded with H, S is a stripper absorber is supplied, in the lower part of which the hydrogen sulfide is expelled by stripping and in the upper part by rewashing. with a detergent of the same or a different type is reabsorbed, the stripping process being carried out at such temperatures that the practically H2 S-free residual gases escaping from the absorber are approximately at the pressure prevailing in the main gas flow or a higher pressure.

5. Procedure according to claims i to 4, characterized in that the contained in the clean gas Cold through indirect heat exchange to that from the hydrogen sulfide scrubbing stage incoming gas is transmitted.

6. The method according to claims i to 5, characterized characterized in that the gas emerging from the H2 S scrubbing stage or from the Pressurized clean gas escaping from the washing process down to the usage pressure relaxed and the resulting relaxation cooling can be used in the process itself is made.

7. The method according to claim 6, characterized in that the relaxation cold of the clean gas for additional cooling of the hydrogen sulfide scrubbing stage escaping gas is used. B.

Method according to claim 6, characterized in that that the single-stage or multi-stage expanded clean gas after each expansion stage with a relatively high boiling point, but still at the cold temperatures enough thin liquid detergent is sprinkled and this detergent flows after Absorption of the cold can be made usable in the washing process itself.

9. Procedure according to claims i to 8, characterized in that that from the stripper absorber residual gas escaping under pressure from the H2 S scrubbing circuit for reloading C 02 of the detergent coming from the C 02 washing stage or a substream of the same is used. ok

Process according to claims i to 8, characterized in that the residual gas escaping under pressure from the stripper absorber of the H2 S scrubbing circuit is used to reload a detergent stream with C02, which is used for rewashing the first two or the second expansion stage of the detergent The expansion gases escaping from the CO, washing stage are used to retain C02 from them and, as a result of the reloading during separate regeneration, are cooled to a lower temperature than that of the detergent of the CO 2 washing stage, which is also regenerated by expansion. i i.

procedure according to claims i to io, characterized in that in the residual gases. of Carbon dioxide contained in the stripper absorber of the H2 S scrubbing circuit is condensed and the remaining parts, consisting mainly of flammable components Residual gases are returned to the main gas flow. i2.

Method according to claim i i, characterized in that the condensed carbon dioxide with a relatively small amount of detergent mixed and this by expansion evaporation of the admixed C 02 particularly deeply cooled and for rewashing from the first two or the expansion gases emerging from the second expansion stage of the carbon dioxide scrubbing stage is used.

13. The method according to claims i to 12, characterized in that that the regeneration device of the stripper-absorber also acts as a stripper-absorber is formed and the expelled H2 S from a further detergent circuit added and thus the hydrogen sulfide concentration after expulsion from the the latter detergent is further increased. 1q ..

Method according to claim 13, characterized characterized that in the stripper absorbers for H2 S enrichment similar or various detergents can be used.

15. The method according to claims q., 13 and 1q., Characterized in that the H2 S-rich gases expelled from the detergent of the stripper-absorber are liquefied and in this form, optionally after the addition of substances which cause the components to be insoluble, from also liquefied, in which H. S partially or insoluble impurities are separated by layering.

16. The method according to claim 15, characterized characterized in that the layers formed by liquefaction are separated into highly concentrated ones End products are worked up, optionally by azeotropic distillation.

17th Process according to claims i to 16, characterized in that in the H2 S washing stage two at the same time, namely a polar and a non-polar detergent, mutually exclusive are only partially soluble, used, from this mixture in a stripper-absorber predominantly hydrogen sulfide or the like. And z. B. carbon dioxide driven off together and then, `the detergent mixture by cooling and layering in its polar and non-polar part is broken down, whereupon the polar part of the detergent returned to the H9 S washing stage and the non-polar, still predominantly low-boiling one Hydrocarbons-laden part is freed from these by regeneration and then is also returned to the H2 S washing stage.

18. The method according to claim 17, characterized in that in the H2 S washing stage at the same time methanol or aqueous methanol is used as polar washing agent and a paraffinic hydrocarbon or a fraction of paraffinic hydrocarbons as non-polar washing agent, degassed together as a homogeneous solution and after cooling by separation of layers from one another are separated, whereupon the methanol or aqueous methanol is returned to the H2S scrubbing stage and the scrubbing agent consisting of hydrocarbons is regenerated by distillation. i9. Process according to claims 4 and 13, characterized in that on the first stripper-absorber mutually only partially soluble liquids mixed with one another are used as post-washing agents and are freed of gases and H2 S together, optionally in a second stripper-absorber, and then, optionally after cooling, separated from each other by separation of layers and freed from the other absorbed substances by further regeneration. 2o. Process according to claims i to i9, characterized in that a partial flow of the detergent of the carbon dioxide washing stage regenerated by flash evaporation is used to wash the decompression gases escaping from the two first or the second decompression stage of this cycle and below the remaining detergent flow passed into the C 02 washing stage at the top is returned to this stage. -