DE939648C

DE939648C - Device for driving off benzene hydrocarbons from heavy oils containing them, in comparatively small quantities, in particular gasometer oil (anthracene oil)

Info

Publication number: DE939648C
Application number: DEK13216A
Authority: DE
Inventors: Hubert Kurth; Josef Prior
Original assignee: Heinrich Koppers GmbH
Current assignee: Heinrich Koppers GmbH
Priority date: 1952-02-15
Filing date: 1952-02-15
Publication date: 1956-03-01

Description

Vorrichtung zum Abtreiben von Benzolkohlenwasserstoffen aus diese enthaltenden, in vergleichsweise kleinen Mengen anfallenden Schwerölen, insbesondere Gasometeröl (Anthracenöl) Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Vorrichtung zur fortlaufenden Regenerierung von mit Benzol und Homologen angereichertem, -hochsiedendem Öl, insbesondere auf die Regenerierung von Gasometeröl. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Regenerierung von Öl, die mit einem Kreislauf des Öles arbeitet, wobei als abtreibendes Mittel ein im wesentlichen wasserdampffreies Gas verwendet wird.Device for driving off benzene hydrocarbons therefrom containing heavy oils obtained in comparatively small amounts, in particular Gasometer Oil (Anthracene Oil) The invention relates generally to an apparatus for the continuous regeneration of high-boiling compounds enriched with benzene and homologues Oil, especially the regeneration of gasometer oil. In particular relates the invention to a device for the continuous regeneration of oil, the works with a cycle of the oil, whereby as an abortive agent an essentially steam-free gas is used.

Die Regenerierung von mit Benzol und Homologen beladenem Öl, wie es z. B. bei der Auswaschung von Benzol aus Kohlendestillationsgasen mittels Waschöl notwendig ist, wird in der Technik in großem Umfange angewandt. Es werden zu diesem Zweck die verschiedensten Methoden angewandt, alle mit dem Endziel,. die von dem Waschöl aufgenommenen Bestandteile möglichst vollständig und wirtschaftlich aus diesem wieder zu entfernen. Dabei bedient man sich zum Teil sehr umfangreicher Einrichtungen, deren Wirtschaftlichkeit jedoch dadurch gesichert ist, daß vergleichsweise große Waschölmengen behandelt werden müssen.The regeneration of oil laden with benzene and homologues, like it z. B. in the leaching of benzene from coal distillation gases by means of washing oil is necessary, is used extensively in technology. It will become this The most varied of methods are used, all with the ultimate aim. those of that Wash oil absorbed components as completely and economically as possible to remove this again. In some cases, very extensive facilities are used, their economic viability is ensured by the fact that comparatively large Quantities of washing oil must be treated.

Moderne Gasometer werden heute vielfach als sogenannte Scheibengasometer ausgeführt, bei denen die Dichtung zwischen dem beweglichen Deckel und der feststehenden zylindrischen Wand des Gasometers durch Öl bewirkt wird, welches den Gasaustritt an denUndichtigkeitsstellen verhindert. Dabei- dringt das Öl durch die Undichtigkeitsstellen in den Gasometer ein und läuft an dessen Innenwand herunter, wonach es gesammelt und wieder auf den Deckel des Gasometers zurückgepumpt wird. Die Gesamtmenge des umzupumpenden Öles ist dabei vergleichsweise klein.Today, modern gasometers are often called disk gasometers executed in which the seal between the movable cover and the fixed cylindrical wall of the gasometer is caused by oil, which the Gas leak prevented at the leakage points. The oil penetrates through the leakage points enters the gasometer and runs down its inner wall, after which it is collected and is pumped back onto the lid of the gasometer. The total of the The oil to be pumped is comparatively small.

Das in den Gasometer eindringende Öl, das im allgemeinen zu der Klasse der Anthracenöle gehört, kommt innerhalb des Gasometers großflächig mit dem gespeicherten Gas in Berührung. Da heute vielfach nicht-entbenzoliertes Gas gespeichert wird, nimmt das 01 durch eine Art Waschprozeß aus dem Gas Benzol, Tolual, Xylol und ähnliche Kohlenwasserstoffe auf, und zwar ist eine Anreicherung des ölcs mit diesen Verbindungen bis zu :2o % beobachtet worden. Die Folge davon ist, daß das Anthracenöl dünnflüssiger wird und infolgedessen seine eigentliche Dichtungsfunktion nach einer gewissen Zeit nur noch unvollkommen ausüben kann.The oil penetrating into the gasometer, which generally belongs to the class of anthracene oils, comes into contact with the stored gas over a large area inside the gasometer. Since in many cases non-entbenzoliertes gas is stored today takes the 01 by a type of the washing process from the gas benzene, Tolual, xylene and like hydrocarbons, namely an enrichment of the ölcs with these compounds is up to: 2o% have been observed. The consequence of this is that the anthracene oil becomes thinner and, as a result, its actual sealing function can only imperfectly perform its actual sealing function after a certain time.

Die Erfindung folgt deshalb dem Leitgedanken, das Gasometeröl von Zeit zu Zeit oder auch fortlaufend von den absorbierten Bestandteilen zu befreien und es dadurch wieder ausreichend dickflüssig zu machen. Wegen der,- wie schon oben ausgeführt, vergleichsweise kleinen Menge Öl, die laufend zu regenerieren wäre, sind die bekannten Verfahren zur Regenerierung von Öl durch Abtreiben der aufgenommenen Kohlenwasserstoffe in Füllkörper- oder Glockenbodenkolonnen im vorliegenden Falle nicht wirtschaftlich. Darüber hinaus ist gewünscht, daß die Vorrichtung zur Regenerierung des Gasometeröles kein zusätzliches Bedienungspersonal erfordert, sondern von dem für die Überwachung des Gasometers vorhandenen Bedienungspersonal mit überwacht werden kann.The invention therefore follows the guiding principle, the gasometer oil from To be freed from the absorbed components from time to time or continuously and thereby make it sufficiently thick again. Because of - as above executed, comparatively small amount of oil that would have to be continuously regenerated, are the known processes for the regeneration of oil by driving off the absorbed Hydrocarbons in packed or bubble cap columns in the present case not economical. In addition, it is desirable that the device for regeneration of the gasometer oil requires no additional operating personnel, but from the operating personnel present for monitoring the gasometer are also monitored can be.

Zur weiteren Vereinfachung der erfindungsgemäßen Regenerierung von Gasometeröl wird vorzugsweise ein wasserdampffreies Abtreibemittel verwendet. In diesem Falle erhält man die abgetriebenen Kohlenwasserstoffe, d. h. Benzol und Homologen, in möglichst wasserfreier Form, so daß besondere Vorrichtungen zur Entfernung des Wassers aus dem Benzol nicht erforderlich sind.To further simplify the inventive regeneration of Gasometer oil, a steam-free stripping agent is preferably used. In In this case, the hydrocarbons driven off are obtained; H. Benzene and homologues, in as anhydrous form as possible, so that special devices for removing the Water from the benzene are not required.

Die nachstehend beschriebene Vorrichtung ist in ihrer prinzipiellen Funktion -jedoch nicht an die Verwendung eines wasserdampffreien Abtreibemittels gebunden..The device described below is in its principal Function - but not the use of a steam-free abrasive bound..

Die erfindungsgemäße Vorrichtung erfüllt die oben angeführten Forderungen in besonders vorteilhafter Weise. Die Vorrichtung zur Regenerierung von Gasometeröl besteht im wesentlichen aus einem mit Füllkörpern gefüllten senkrechten, vorzugsweise zylindrischen Abtreibegefäß, welches von zwei vorzugsweise nebeneinander angeordneten, mit je einem Ende in das Abtreibegefäß einmündenden Rohrschlangen umschlossen wird, von, denen die eine zum Erwärmen des zu regenerierenden, Öles und-die andere zum Erwärmen eines vorzugsweise wasserdampffreien Abtreibegases dient, wobei die Wärmezufuhr zu beiden Rohrschlangen' auf indirektem Wege mittels eines - einzigen Wasserdampfstromes erfolgt, der durch einen das Abtreibegefäß und die Rohrschlangen umgebenden Dampfmantel geführt wird.The device according to the invention fulfills the requirements set out above in a particularly advantageous manner. The device for the regeneration of gasometer oil consists essentially of a vertical, preferably filled with packing elements cylindrical abortion vessel, which is made up of two preferably arranged side by side, is enclosed with one end each of the pipe coils opening into the abortion vessel, of which one to heat the oil to be regenerated and the other to Heating of a preferably steam-free stripping gas is used, the supply of heat to both pipe coils' indirectly by means of a single stream of water vapor takes place by a steam jacket surrounding the abortion vessel and the coils to be led.

Die Rohrschlangen werden gemäß der Erfindung so nebeneinander bzw. in Richtung der Achse des Abbreibegefäßes gesehen, übereinander angeordnet, daß die Rohrschlange zur Erwärmung des Öles am oberen 'Ende des Abtreibegefäßes in dieses einmündet, während die Rohrschlange zur Erwärmung des wasserdampffreien Abtreibemittels am Fuße des Abtreibegefäßes in dieses einmündet. Das erwärmte Gas strömt im Abtreibegefäß dem durch die Füllkörper herabrieselnden- warmen Gasometeröl nach oben entgegen und nimmt dabei die aus dem Öl abgetriebenen Kohlenwasserstoffe mit.According to the invention, the pipe coils are positioned next to one another or seen in the direction of the axis of the abortion vessel, arranged one above the other that the pipe coil for heating the oil at the upper 'end of the abortion vessel in this opens while the pipe coil is used to heat the steam-free expelling agent at the foot of the abortion vessel opens into this. The heated gas flows in the abortion vessel against the warm gasometer oil trickling down through the packing material upwards and thereby takes the hydrocarbons expelled from the oil with it.

Zwecks Erzielung eines Rücklaufes ist oberhalb des eigentlichen Abtreibegefäßes ein Dephlegmator vorgesehen, der im wesentlichen aus einer Verlängerung des Abtreibegefäßes über den Wässerdampfmantel hinaus besteht und so eingerichtet ist, daß sich in dem verlängerten Teil ein Teil der kondensierbarcnBestandteile aus dem Gas-Dämpfe-Gemisch in flüssiger Form abscheidet, welcher dann in das eigentliche Abtreibegefäß zurückläuft.To achieve a return is above the actual abortion vessel a dephlegmator is provided, which essentially consists of an extension of the abortion vessel exists on the water vapor jacket and is set up so that in the extended part a part of the condensable components from the gas-vapors mixture separates in liquid form, which then runs back into the actual abortion vessel.

Gemäß der Erfindung wird das zu regenerierende Gasometeröl in Wärmeaustausch gebracht einerseits mit dem aus dem Dephlegmator entweichenden Gas-Dämpfe-GemiGch und danach mit dem aus dem Abtreibegefäß abgezogenen regenerierten, warmen Gasometeröl. Der Wärmeaustauscher, in welchem das angereicherte Gasometeröl durch das warme Gas-Dämpfe-Gemisch aufgewärmt wird, dient gleichzeitig als Kondensat6r für -die abgetriebenen Dämpfe.According to the invention, the gasometer oil to be regenerated is in heat exchange brought on the one hand with the gas-vapor mixture escaping from the dephlegmator and then with the regenerated, warm gasometer oil withdrawn from the abortion vessel. The heat exchanger in which the enriched gasometer oil is replaced by the warm gas-vapors mixture is warmed up, serves at the same time as a condenser for the expelled vapors.

Vorzugsweise wird als Heizmittei für die durch die Rohrschlangen fließenden Medien Niederdruckwasserdampf, beispielsweise ein solcher von 6 atü, verwendet. Statt Wasserdampf kann jedoch auch ein anderes strömendes Medium verwendet werden, welches eine Temperatur hat, die der eines Wasserdampfes von 6 atü entspricht.It is preferably used as a heating medium for the ones flowing through the pipe coils Media low pressure steam, for example one of 6 atmospheres, is used. Instead of water vapor, however, another flowing medium can be used, which has a temperature which corresponds to that of a water vapor of 6 atmospheres.

Das wasserfreie Abtreibegas besteht-vorzugsweise aus gereinigtem Stadtgas, welches im allgemeinen in der Nähe des Gasömeters ohne großen Leitungsaufwand zur Verfügung steht. Statt Stadtgas kann auch ein anderes wasserdampffreies, inertes Gas verwendet werden.The anhydrous stripping gas consists - preferably of purified town gas, which in general in the vicinity of the gasometer without great line expenditure for Available. Instead of town gas, another steam-free, inert one can also be used Gas can be used.

Es ist offensichtlich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Minimum an Energieaufwand arbeitet und zu ihrer Bedienung und Überwachung kein zusätzliches Personal benötigt. Im Falle des Versagens der Zufuhr beispielsweise des wasserfreien Abtreibegases findet, ohne daß damit ein Schaden verbunden wäre, keine oder nur eine geringe Regenerierung des Gasometeröles statt, was aber für die im allgemeinen beschränkte Zeit der Unterbrechung der Zufuhr des Gases ohne Bedeutung ist, da durch die sonst kontinuierlich durchgeführte Regenerierung der Anreicherungsgrad des Gasometeröles sowieso nicht besonders hoch ist. Im Falle des Versagens der Dampfzufuhr findet keine Regenerierung statt. In diesem Falle durchläuft das Gasometeröl die Vorrichtung und verläßt diese wieder in unverändertem Zustande, was aber aus den -oben angeführten Gründen, zum mindesten, wenn die Unterbrechung der Dampfzufuhr nicht längere Zeit dauert, ohne Bedeutung ist.It is obvious that the device according to the invention with a It works with a minimum of energy expenditure and no additional work for its operation and monitoring Personnel needed. In the event of failure of the supply, for example the anhydrous Abortion gas finds no or only none, without any damage being associated with it a slight regeneration of the gasometer oil instead, but what for the in general limited time of interruption of the supply of the gas is irrelevant, since through the otherwise continuously carried out regeneration of the degree of enrichment of the gasometer oil is not particularly high anyway. In case of failure of the steam supply takes place no regeneration takes place. In this case the gasometer oil passes through the device and leaves it again in an unchanged condition, but what of the -above stated reasons, at least if the interruption of the steam supply does not lasts a long time is of no consequence.

In der Abbildung ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung schematisch dargestellt.In the figure, a device according to the invention is schematically shown.

Die gesamte Vorrichtung besteht zunächst aus einem langgestreckten, kolonnenartigen Abtreibegefäß i, welches auf dem größten Teil seiner Länge von einem Dampfmantel2 umgeben ist. Das Abtreibegefäß ist, wie durch die Linie 3 angedeutet, mit Füllkörpern, beispielsweise Raschigringen, gefüllt, die den Stoffaustausch zwischen abtreibendem Mittel und angereichertem Öl unterstützen sollen. Das Abtreibegefäß i ist über den Wassermantel hinaus nach oben noch ein gewisses Stückverlängert und bildet dort einen Dephlegmator 4. Im obersten Teil s dieses Dephlegmators wird aus dem entweichenden Gas-Dämpfe-Gemisch ein Teil der abgetriebenen Kohlenwasserstoffe kondensiert und fließt durch das Rohr 6 in eine kleine Füllkörpersäule 7 und von dort in das eigentliche Abtreibegefäß zurück.The entire device consists initially of an elongated, column-like abortion vessel i, which over most of its length by a Steam jacket2 is surrounded. The abortion vessel is, as indicated by line 3, filled with packing, for example Raschig rings, which facilitate the exchange of substances between Abortive and fortified oil are designed to aid. The abortion vessel i is extended upwards beyond the water jacket and there forms a dephlegmator 4. In the uppermost part s of this dephlegmator is from part of the hydrocarbons removed from the escaping gas / vapors mixture condenses and flows through tube 6 into a small packed column 7 and from there back into the actual abortion vessel.

Innerhalb des Abtreibegefäßes sind zwei Rohrschlangen 8 und 9 vorgesehen. Die obere Rohrschlange 8 dient zur Erwärmung des angereicherten Gasometeröles und mündet bei fo in das Abtreibegefäß. Die untere Rohrschlange 9 dient zur Erwärmung des wasserdampffreien Abtreibegases und mündet bei i i im unteren Teil des Abtreibegefäßes in dieses ein.Two coils 8 and 9 are provided inside the abortion vessel. The upper coil 8 is used to heat the enriched gasometer oil and flows into the abortion vessel at fo. The lower coil 9 is used for heating of the steam-free abortion gas and opens at i i in the lower part of the abortion vessel in this one.

Der Betrieb der Vorrichtung vollzieht sich auf folgende Weise: Das mit Benzol und Homologen angereicherte Gasometeröl fließt durch die Leitung 12 zunächst durch den Wärmeaustauscher 13, verläßt diesen durch Leitung 14 und gelangt danach in den Wärmeaustauscher 15. Aus dem Wärmeaustauscher IS fließt das angewärmte Gasometeröl durch Leitung 16 in die Rohrschlange 8 und läuft durch die Öffnung fo im oberen Teil des Abtreibegefäßes heraus auf die Füllkörpersäule 3. Gleichzeitig wird durch Leitung 17 gereinigtes Stadtgas in.die Rohrschlange 9 geführt. Das Gas tritt bei i i in das Abtreibegefäß ein und strömt in diesem durch die Füllkörpersäule 3 nach oben.The operation of the device takes place in the following way: The Gasometer oil enriched with benzene and homologues flows through line 12 initially through the heat exchanger 13, leaves it through line 14 and then arrives into the heat exchanger 15. The heated gasometer oil flows out of the heat exchanger IS through line 16 into the coil 8 and runs through the opening fo in the upper Part of the abortion vessel out onto the packed column 3. At the same time, through Line 17 cleaned town gas in.die coil 9 out. The gas joins i i into the abortion vessel and flows into it through the packed column 3 above.

Das so regenerierte Waschöl sammelt sich am Fuße der Abtreibesäule an und gelangt durch Leitung i8 in den Wärmeaustauscher 15, den es durch Leitung i9 wieder verläßt. Danach wird es auf den Gasometerdeckel zurückgepumpt.The washing oil regenerated in this way collects at the foot of the abortion column and arrives through line i8 in the heat exchanger 15, which it enters through line i9 leaves again. Then it is pumped back onto the gasometer cover.

Das Abtreibegas, das mit abgetriebenen Kohlenwasserstoffen beladen ist, verläßt das Abtreibegefäß durch Leitung 2o und gelangt in den Wärmeaustauscher 13. In diesem findet eine Kondensation der Benzolkohlenwasaerstoffe statt, die durch Leitung 2.i abgezogen werden. Das Gas selbst verläßt den Wärmeaustauscher durch Leitung 22 und wird von dort wieder in die Hauptgasleitung zurück-. geführt.The stripping gas loaded with stripped hydrocarbons is, leaves the stripping vessel through line 2o and enters the heat exchanger 13. In this a condensation of the Benzolkohlenwasaerstoffe takes place, which by Line 2.i must be withdrawn. The gas itself leaves the heat exchanger Line 22 and is from there back into the main gas line. guided.

Der Wasserdampf, vorzugsweise Niederdruckwasserdampf von etwa 6 atü, wird dem Wassermantel durch Leitung 23 zugeführt. Das im Wassermantel entstehende Kondensat verläßt diesen zusammen mit dem Restwasserdampf durch Leitung 24.The water vapor, preferably low pressure water vapor of about 6 atmospheres, is fed to the water jacket through line 23. That which arises in the water jacket Condensate leaves this together with the residual water vapor through line 24.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Apparatus for driving off benzene hydrocarbons from heavy oils containing them in comparatively small amounts, in particular gasometer oil (anthracene oil), the heat required to drive the benzene hydrocarbons from the oil being transferred directly to the heavy oil to be treated by means of a hot stripping gas free of steam, characterized by a vertical, preferably cylindrical abortion vessel (i) filled with fillers, which is enclosed by two coils (8, 9), which are preferably arranged side by side and each have one end into the abortion vessel, one of which (8) is used to heat the oil to be regenerated and the other (9) is used to heat the stripping gas, the heat being supplied to both coils in an indirect manner by means of a single stream of steam which is passed through a steam jacket (2) surrounding the stripping vessel and the coiled pipe.

2. Device according to Claim i, characterized in that the abortion vessel (i) upwards over the Steam jacket is also extended so far that in the extended part (4) of the abortion vessel Partial condensation of the vapors expelled takes place.

3. Apparatus according to claim i and 2, characterized in that the 01 to be regenerated is brought into heat exchange with the gas-vapors mixture escaping from the stripping vessel on the one hand and the driven oil on the other hand before it is introduced into the corresponding coils.

4. Apparatus according to claim i, 2 or 3, characterized in that for heating the pipe coils. Low pressure steam is used. Cited publications: German patent specifications No. 5 7i 597, 553 046.