DE950122C - Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff aus Gasgemischen, die Wasserstoff und niedermolekulare Kohlenwasserstoffe enthalten - Google Patents
Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff aus Gasgemischen, die Wasserstoff und niedermolekulare Kohlenwasserstoffe enthaltenInfo
- Publication number
- DE950122C DE950122C DEU2912A DEU0002912A DE950122C DE 950122 C DE950122 C DE 950122C DE U2912 A DEU2912 A DE U2912A DE U0002912 A DEU0002912 A DE U0002912A DE 950122 C DE950122 C DE 950122C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- absorber
- absorbent
- gas
- zone
- hydrogen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
- C01B3/52—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by contacting with liquids; Regeneration of used liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0415—Purification by absorption in liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0465—Composition of the impurity
- C01B2203/048—Composition of the impurity the impurity being an organic compound
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Description
AUSGEGEBEN AM 4. OKTOBER 1956
U 2912 IVa/12 i
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung gereinigten Wasserstoffes aus Mischungen, die Wasserstoff
und Kohlenwasserstoffe von niedrigem Molekulargewicht
enthalten.
Wasserstoffhaltige Gase werden bei einer Anzahl von Verfahren, z. B. Kohlenwasserstoffdehydrierung,
Umformungs- und Aromatisierungsverfahren, insbesondere beim sogenannten »Platforming-Verfahren«,
erzeugt. Bei letzterem werden z. B. direkt gewonnene Benzine in Gegenwart von Wasserstoff und eines
Katalysators aus Platin, Aluminiumoxyd und gebundenem Halogen umgeformt oder aromatisiert. Die
Wasserstoffkonzentration in diesen Gasen ist gewöhnlich zu niedrig, um ihre unmittelbare Benutzung in
Verfahren wie der Ammoniaksynthese und der Hydrierung von Speisefetten und -ölen zu gestatten.
Das Verfahren nach der Erfindung dient zur Erzeugung
gereinigten Wasserstoffes aus diesen und anderen wasserstoffhaltigen Gasen.
Eine besondere Aufgabe der Erfindung ist die Erzeugung von Wasserstoff hoher Reinheit aus gasförmigen
Fraktionen, die Wasserstoff und niedrig-
molekulare Kohlenwasserstoffe enthalten, mittels eines Verfahrens, welches praktisch keine Erhitzung oder
Kühlung verlangt.
Es ist bereits bekannt, niedrigmolekulare Kohlen- $ Wasserstoffe aus wasserstoffhaltigen Gasmischungen
mittels nicht flüchtiger Absorptionsmittel oder Lösungsmittel unter Druck herauszulösen, dabei wird jedoch
nur ein Wasserstoffgas verhältnismäßig geringer Reinheit gewonnen.
ίο Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird eine
gasförmige Beschickung, die Wasserstoff und niedrigmolekulare Kohlenwasserstoffe enthält, mit einem
flüssigen Absorbens unter Überdruck in einem Absorber in Berührung gebracht, ein wasserstoffreiches
Gas aus dem Absorber gewonnen, das angereicherte Absorbens aus dem Absorber entfernt, und hieraus
werden die absorbierten Gase schlagartig in einer Hochdruckzone und dann in einer Niederdruckzone verdampft,
darauf wird das Absorbens mit Gasen aus der Hochdruckzone abgestreift, das so behandelte Absorbens
kehrt dann in den oberen Teil des Absorbers und das ausströmende Gas aus der Abstreifzone in
einen unteren Teil des erwähnten Absorbers zurück. Bei einer besonderen Ausführungsform des Veras
fahrens nach der Erfindung wird eine gasförmige, Wasserstoff und niedrigmolekulare Kohlenwasserstoffe
enthaltende Beschickung unter einem Druck von 65 bis 340 atm mit einem ersten flüssigen Kohlenwasserstoffabsorbens
in Berührung gebracht, das aus dem ersten Absorber kommende Gas in einen zweiten
Absorber ungefähr in dessen Mitte eingeleitet, ein zweites flüssiges Kohlenwasserstoffabsorbens nahe
dessen Spitze eingeführt, das oben aus diesem zweiten Absorber austretende Gas, welches an Wasserstoff
reicher ist als die gasförmige Beschickung, entfernt, das angereicherte zweite Absorbens in einer Hochdruckzone
plötzlich verdampft, um daraus ein wasserstoffreiches Rücklaufgas abzutrennen, das restliche
zweite Absorbens in einer Niederdruckzone plötzlich verdampft, um zusätzlichen Wasserstoff und leichte
Kohlenwasserstoffe zu entfernen,- das anfallende Absorbens mit diesem Kreislaufgas in einem zweiten Abstreifer
behandelt und das Absorbens dann zum oberen Teil und das Kreislaufgas zum Bodenteil des zweiten
Absorbers zurückgeführt, angereichertes erstes Absorbens aus dem ersten Absorber abgezogen und mit
Gas aus der Niederdruckzone in einem ersten Abstreifer behandelt und das Absorbens aus diesem ersten
Abstreifer zu dem ersten Absorber zurückgeführt. Abgesehen von dem bei diesem Verfahren benutzten
Absorber bzw. den Absorbern bestehen die Hauptverfahrensemrichtungen aus den Abstreifabschnitten und
den Fraktionierabschnitten. Die Abstreifer müssen so aufgebaut sein, daß sie ausreichend absorbiertes
Material entfernen, um ein genügend reines Absorbens zu liefern, d. h. dieses muß arm genug sein, um die
gewünschte Absorption zu bewirken. Eine Fraktionierung ist notwendig, da alle normalerweise in der
gasförmigen Beschickung für dieses Verfahren vorhandenen Bestandteile absorbierbar sind. Daher muß
die Fraktionierungsstufe eingeschaltet werden, um einen reinen Wasserstoffstrom zu erhalten. Normalerweise
würde man durch Aufkochen, d. h. durch Zuführung von Wärme zu dem angereicherten Absorbens,
abstreifen und fraktionieren. Dies ist jedoch eine uiipraktische
Lösung der Aufgabe, da große Raummengen Absorbens notwendigerweise im Kreislauf durch das
System geführt werden müssen, und zwar wegen der verhältnismäßig geringen Löslichkeiten der gasförmigen
Bestandteile darin. Da die Löslichkeit dieser Bestandteile in dem Absorbens sich sehr wenig mit der Temperatur
ändert, würde der Kostenaufwand für Erhitzung und Kühlung vom wirtschaftlichen Standpunkt
aus untragbar sein. Die Erfindung wendet daher eine Gasabstreifung anstatt einer Temperaturabstreifung
an und vollzieht außerdem die Abstreifung in Stufen.
Die in das Verfahren eingebrachten Gasfraktionen bestehen aus Mischungen von Wasserstoff und niedrigmolekularen Kohlenwasserstoffen. Diese Fraktionen
bestehen überwiegend aus Wasserstoff, sie enthalten mehr als etwa 50 °/0 Wasserstoff, in Mol gerechnet, und
vorzugsweise zwischen 65 und 95 % Wasserstoff. Eine bevorzugte Quelle für Fraktionen dieser Art ist das
Abgas der Umformung oder Aromatisierung, die unter Verwendung eines Platin, Aluminiumoxyd und gebundenes
Halogen enthaltenden Katalysators erfolgt. Der Wasserstoffgehalt der Gase liegt gewöhnlich im
Bereich von 65 bis 95 %. Der Rest besteht in der Hauptsache
aus Methan mit kleinen Mengen von Äthan, Propan, Butan und Pentan.
Kohlenwasserstofffraktionen, die in einem verhältnismäßig engen Bereich sieden und mittlere Molekulargewichte
von etwa 150 haben, werden als flüssige Absorbentien
in diesem Verfahren bevorzugt. Kohlen-Wasserstofffraktionen, die wesentlich leichter sind, sind
zu flüchtig, da etwas von dem Absorbens in die Wasserstofffraktion gelangen kann. Wenn andererseits das
Absorbens zu wenig flüchtig ist, müssen größere Mengen benutzt werden, um 'einen bestimmten Absorptionsgrad
zu erreichen.
Weitere Merlanale und Vorteile des Verfahrens ergeben sich aus der Beschreibung der Zeichnung des
Fließbildes, die. eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung erläutert.
Eine rohe Wasserstoff fraktion mit 93 °/0 Wasserstoff,
2,5% Methan, 2% Äthan, 1,3% Propan und 0,8% Butan und 0,4 % Pentan wird durch Leitung 1 eingeführt,
von dem Kompressor 2 aufgenommen, in die Leitung 3 mit Ventil 4 geschickt und gelangt in der uo
Nähe von dessen Boden in den ersten Absorber 5. Das Gas steigt aufwärts im Gegenstrom zu Absorptionsöl,
welches in den ersten Absorber 5 an dessen oberem Ende durch Leitung 6 eintritt. Durch Füllkörper wird
eine innige Berührung sichergestellt. In dem ersten Absorber werden im wesentlichen das gesamte Butan
und Pentan und eine erhebliche Menge des Propans aus der gasförmigen Fraktion entfernt. Durch Leitung7
mit Ventil 8 wird angereichertes Öl aus dem ersten Absorber abgezogen und in den ersten Abstreifer 9
nahe dessen Spitze eingeführt, worin es in der nachstehend beschriebenen Weise abgestreift wird. Darauf
kehrt es zu dem ersten Absorbers durch Leitung 10
mit Pumpe 11 und Ventil 12 zurück.
Das Gas aus dem ersten Absorber wird durch Leitung ι
13 abgezogen und gelangt in den zweiten Absorber 14
an einer mittleren Stelle. Ein Strom von wasserstoffiialtigem
Kreislaufgas, der, wie nachstehend erläutert, hergestellt ist, tritt in den zweiten Absorber 14
in der Nähe seines Bodens durch Leitung 18 ein. Absorptionsöl wird dem zweiten Absorber 14 durch
Leitung 15 mit einer solchen Geschwindigkeit zugeführt, daß praktisch die gesamten restlichen Kohlenwasserstoffe
absorbiert- werden. Durch Leitung 16 mit Ventil 17 wird gereinigter Wasserstoff aus dem zweiten
xo Absorber 14 abgezogen.
Das vom Boden des zweiten Absorbers 14 durch Leitung 19 mit Ventil 20 abgezogene angereicherte Öl
wird in einer Hochdruckzone plötzlich verdampft, woran sich eine plötzliche Verdampfung in einer
Niederdruckzone schließt. Jede dieser beiden Zonen (Hochdruck- und Niederdruckverdampfung) kann
eine oder eine Mehrzahl von Schnellverdampfungskammern umfassen. Beim vorhegenden Ausführungsbeispiel weist die Hochdruckzone zwei derartige
Kammern 21 und 27 und die Niederdruckzone eine derartige Kammer auf. Das unterscheidende Merkmal
zwischen den beiden Zonen besteht abgesehen von den verschiedenen Druckhöhen darin, daß das Gas aus
der Hochdruckschnellverdampfungszone in den zweiten Abstreifer eingebracht wird, während das Gas aus der
Niederdruckschnellverdampfung in den ersten Abstreifer eingebracht wird, d. h. das Gas aus der Hochdruckzone
wird schließlich zum zweiten Absorber zurückgeführt, während das Gas aus der Niederdruckzone
abgezogen oder aus dem System abgesaugt wird. Das angereicherte Öl aus Leitung 19 wird in die
Schnellverdampfungskammer 21 eingeführt, in welcher ein Gas mit einem Hauptanteil an Wasserstoff und
einem geringen Anteil der absorbierten Kohlen-Wasserstoffe abgetrennt wird. Dieses Gas wird durch
Leitung 22 mit Ventil 23 abgezogen und gelangt in den unteren Teil des zweiten Abstreifers 24. Durch
Leitung 25 mit Ventil 26 wird Absorptionsöl aus der Kammer 21 abgezogen und in die Kammer 27 eingeführt.
An ein Wasserstoff reiches und an Kohlenwasserstoff armes Gas wird aus der Kammer 27 durch
Leitung 28 mit Ventil 29 abgezogen und in den zweiten Abstreifer 24 nahe an dessen Boden eingeführt.
Durch Leitung 30 mit Ventil 31 wird Absorptionsöl aus der Kammer 27 abgezogen und in die
Schnellverdampfungskammer 32 eingeführt. Der Hauptteil des restlichen Wasserstoffs und Methans
wird aus der Kammer 32 durch Leitung 33 übergetrieben und in den ersten Abstreifer 9 nahe dessen
Boden eingeführt. Die Flüssigkeit aus der Kammer 32 wird durch Leitung 34 mit Ventil 35 abgezogen und
in dem zweiten Ausstreifer 24 nahe seinem oberen Ende eingeführt, worin sie durch Gas aus der Hochdruckverdampfungszone,
nämlich den Kammern 21 und 27, abgestreift wird. Der zweite Abstreifer 24
wird nicht erhitzt, die Abstreifwirkung wird allein durch den Partialdruckeffekt erzielt. Armes Absorbens
wird vom - zweiten Abstreifer 24 durch Leitung 36 über die Pumpe 37 und das Ventil 38 abgezogen und
•So zum Kopf des zweiten Absorbers 14 zurückgeführt.
Von der Decke des zweiten Abstreifers wird Gas durch Leitung 39 abgezogen, mittels des Kompressors
40 verdichtet und in den zweiten Absorber 14 über die Leitung 18 mit Ventil 41 eingeführt. Der
Zweck dieses gasförmigen Kreislaufstromes ist, Wasserstoff, der aus dem angereicherten zweiten Absorbens
abgetrennt worden ist, dem zweiten Absorber wieder zuzuführen. Die gleichzeitige Rückführung von
Kohlenwasserstoffen ist nicht erwünscht, praktisch aber ungefährlich, weil die zurückkehrenden Kohlen-Wasserstoffe
im wesentlichen vollständig im unteren Abschnitt des Absorbers 14 wieder absorbiert werden.
Gas aus der Niederdruckschnellverdampiangszone, nämlich der Kammer 32, streift das angereicherte
Absorbens in dem ersten Abstreifer 9 aus. Gas vom ersten Abstreifer 9 wird über die Leitung 42 mit
Ventil 43 abgezogen. Dies ist das einzige Verfahrensprodukt außer der reinen Wasserstofffraktion, die
von der Spitze des zweiten Absorbers 14 abgezogen wird.
Im vorstehenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung erläutert, bei der die Absorption,
die Fraktionierungs- und Abstreifstufen in wechselweiser und zusammenwirkender Art funktionieren
mit dem Ergebnis einer Wirtschaftlichkeit bei der Gewinnung einer praktisch reinen Wasserstofffraktion.
Es ist jedoch möglich, dieses Verfahren mit im wesentlichen
denselben Ergebnissen, wenn auch mit höheren Kosten, bei geringerer wechselseitiger Abhängigkeit
der Stufen zu betreiben. Zum Beispiel kann das Gas aus der Niederdruckschnellverdampfungszone abgesaugt
oder in anderer Weise fortgebracht werden, ohne daß es. zuerst als Abstreifmittel in dem ersten
Abstreifer benutzt wird. In einem solchen Fall wird ein fremdes Abstreifmittel in dem ersten Abstreifer
benutzt.
Wenn das ursprüngliche rohe Wasserstoffgas keine bemerkenswerte Menge an schwereren Kohlenwasserstoffen
als Propan enthält, kann der erste Absorber und der erste Abstreifer fortgelassen werden, und eine
reine Wasserstofffraktion kann' dadurch erhalten werden, daß man den rohen Ausgangsgaswasserstoff
unmittelbar dem zweiten Absorber an einer Stelle wesentlich unterhalb des Eintrittes des armen Absorbens
zuleitet. Bei dieser Betriebsweise kann das aus dem zweiten Abstreifer austretende Gas in den zweiten
Absorber ungefähr an derselben Stelle wie das rohe Wasserstoffgas eingeführt werden. Vorzugsweise und
mit größerem Vorteil wird es jedoch an einer tieferen Stelle eingeleitet als an dem Eintrittspunkt des rohen
Wasserstoffgases. Das Wasserstoffrohgas kann also unmittelbar dem Absorber 14 durch Leitung 13
zugeführt werden, während das Rücklaufgas vom Abstreifer 24 in den unteren Teil des Absorbers 14
durch Leitung 18 eingespeist wird.
Für einige Verwendungszwecke ist es notwendig, daß der Wasserstoff so rein wie möglich ist. Zum
Beispiel wird bei der Herstellung von Ammoniak eine Wasserstoffmenge mit Luft zu stickstoffhaltigem
Synthesegas umgesetzt. Dieser Wasserstoff soll mögliehst rein sein, um die Bildung von Kohlenoxyden
auf ein Mindestmaß herabzusetzen. Eine äußerst hochgereinigte Wasserstofffraktion kann durch geringe
Abwandlung des vorstehend an Hand der Zeichnung beschriebenen Verfahrens gewonnen werden. In einem
derartigen Falle wird der Hauptstrom des gereinigten
Wasserstoffes als Nebenstrom von einer Stelle nahe dem Kopf des zweiten Absorbers, jedoch unterhalb
der Eintrittsstelle des armen Absorbens entfernt. Ein geringfügiger Wasserstoffteilstrom wird dann als
Kopffraktion oberhalb des Eintrittes des armen Absorbens entfernt. Dieses Kopfprodukt hat also eine
eigene Behandlung mit einem sehr hohen Verhältnis an Absorptionsöl erfahren, welches eine praktisch
vollständige Absorption aller Kohlenwasserstoffbestandteile ergibt.
Das folgende Beispiel dient zur weiteren Erläuterung der Erfindung.
Eine rohe Wasserstoff-Kohlenwasserstoff-Fraktion wurde in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise
behandelt, um eine gereinigte Kohlenwasserstofffraktion zu erzeugen. Die Betriebsbedingungen und
Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Die Gasströme sind mit dem Buchstaben G mit
entsprechender Indexziffer und die Flüssigkeitsströme mit dem Buchstaben L und entsprechender Indexziffer
gekennzeichnet. Der Verlauf dieser Ströme ist in der Zeichnung angegeben.
Betriebsbedingungen
Gefäß
Erster Absorber 5
zweiter Absorber 14
Schnellverdampfungskammer 21
Schnellverdampfungskammer 27
Schnellverdampfungskammer 32
zweiter Abstreifer 24
erster Abstreifer 9
Absorptionsölverhältnisse: Kreislauf: Erster Absorber 5, erster Abstreifer 9, erster Absorber 5 = 0,1 Mol
Öl je Mol G0. Kreislauf: Zweiter Absorber 14,
Kammer 21, Kammer 27, Kammer 32, zweiter Abstreifer 24, zweiter Absorber 14 = 2,5 Mol Öl je Mol G0.
Gefäßaufbau: Erster Absorber 5: sieben theoretische Böden, G0 bis Boden 1, L1 bis Boden 7; zweiter
Druck in atm | |
Temperatur ° C | absolut |
38 | 136,0 |
38 | 136,0 |
38 | 82,0 |
38 | 34,o |
38 | 1,4 |
38 | 1,4 |
38 |
Absorber 14: neun theoretische Böden, G5 bis Platte 1,
G1 bis Platte3, L1 bis Platte9; erster Abstreiferg:
sechs theoretische Böden, G4 bis Boden 1, L2 bis
Boden 6; zweiter Abstreifer 24: sieben theoretische Böden, G3A bis Boden 1, G3B bis Boden 3, L6 bis
Boden 7.
Molanteile der Ströme Bezugsgröße: G0 =
Strom | Absorptionsöl in Mol |
93,oo | G1 | C2 | C3 | C4 | C5 | V0 von G0 |
G0 | 91,76 | 2,50 | 2,000 | 1,300 | 0,800 | 0,400 | 100,000 | |
G1 | 85,79 | 2,33 | 1,355 | 0,172 | 0,001 | 0,012 | ||
G2 | 10,08 | 0,18 | 0,009 | 0,053 | 0,001 | 0,001 | 86,034 | |
G^A | 8,67 | 0,40 | 0,067 | 0,004 | . 0,000 | 0,000 | ||
G8B | 5,97 | 0,63 | o,i33 | 0,009 | 0,000 | 0,001 | ||
G4 | 18,62 | 2,15 | 1,346 | 0,119 | 0,000 | 0,011 | ||
G5 | 7,21 | 1,36 | 1,347 | 0,283 | 0,011 | 0,023 | ||
G6 | 0,01 | 2,32 | 1,991 | 1,247 | o,799 | o,399 | 13,966 | |
L1 | 10,0 | 1,25 | 0,02 | 0,049 | 0,017 | 0,004 | 0,114 | |
L2 | 10,0 | o,35 | 0,19 | 0,694 | i,i45 | 0,803 | 0,502 | |
L3 | 250,0 | 24,94 | 0,06 | 0,071 | 0,141 | 0,056 | 0,316 | |
L1 | 250,0 | 6,19 | 3,57 | 2,764 | o,543 | 0,067 | o,35o | |
L5 | 250,0 | 0,22 | 2,54 | 2,564 | o,53o | 0,067 | o,349 | |
Le | 250,0 | o,39 | 1,218 | 0,411 | 0,067 | 0,338 | ||
H, | Zusammensetzung | der Ströme | m | Molprozent | C4 | C5 | |
Strom | 93,oo 99,7i 51,63 |
C1 | C3 | C3 | 0,800 0,001 5,720 |
0,400 0,001 2,860 |
|
60 '" G0 G2 G6 |
2,5O 0,21 16,61 |
2,000 0,010 14,260 |
1,300 0,062 8,930 |
||||
Die Spalte »Absorptionsöl in Mol« ergibt die Molanteile der Flüssigkeitsströme im Verhältnis zu
zoo Mol des Rohgasstromes G0 an. Die Bezeichnungen C1, C2, C3, C4 und C5 bedeuten Kohlenwasserstoffe
. 5 mit der entsprechenden Anzahl von Kohlenstoffatomen, also Methan, Äthan, Propan usw.
Aus den vorstehenden Werten ist ersichtlich, daß der gereinigte Ga1SStTOmG2 einen Wasserstoffgehalt
von 99,71 Molprozent aufweist und daß das Volumen dieses Stromes ungefähr 86 Volumprozent des eingeschickten
Stromes G0 beträgt. Der abgesaugte Gasstrom G6 hat einen Wasserstoffgehalt von 51,6%
und stellt ungefähr nur 14% der gasiormigen
Beschickung dar.
SS Die Absorber sollen mit verhältnismäßig hohen
Drücken, und zwar gewöhnlich im Bereich von etwa 65 bis etwa 340 atm betrieben werden. Die Verhältnisse
der Drücke in den SchneUverdampfungskammem und Abstreifern zu dem Absorberdruck werden
gewöhnlich ungefähr dieselben sein, wie sie in dem vorstehenden Beispiel angegeben sind.
Das Verhältnis der Umlaufgeschwindigkeit des zweiten Absorbens zur Umlaufgeschwindigkeit des
ersten Absorbens soll groß sein, nämlich wesentlich größer als etwa 10 und vorzugsweise etv,-a 25. Wenn
dieses Verhältnis nicht groß genug ist, dann wird das Verhältnis von G4 zu L2 nicht groß genug sein, um
L2 angemessen auszustreifen. Als Folge davon werden verhältnismäßig schwere Kohlenwasserstoffbestandteile
in den zweiten Absorber und schließlich in G2 gelangen, da der zweite Abstreifer nicht wirksam
nennenswerte Mengen von schweren Bestandteilen bewältigen kann.
Claims (11)
1. Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff aus Gasgemischen, die Wasserstoff und niedermolekulare
Kohlenwasserstoffe enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasgemische mit einem
flüssigen Absorbens unter Überdruck in einem Absorber (14) behandelt werden, ein wasserstoffreiches
Gas aus dem Absorber gewonnen, angereichertes Absorbens aus dem Absorber entfernt
wird, durch schlagartiges Verdampfen in einer Hochdruckzone (21, 27) und dann in einer Niederdruckzone
(32) die absorbierten Gase daraus
So entfernt werden, worauf das Absorbens mit Gasen aus der Hochdruckzone (21, 27) abgestreift,
das so behandelte Absorbens in den oberen Teil des Absorbers (14) zurückgeführt und das Austrittgas
aus der Abstreifzone (24) zum unteren Teil des Absorbers zurückgeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Behandlung in einem Gegenstromabsorber (14) durchgeführt wird, in den das
flüssige Absorbens (L3) nahe dessen oberem Ende, die gasförmige Beschickung (G1) in der Mitte und
das aus der Abstreifzone (24) austretende Gas nahe dem Boden eintritt, wobei Wasserstoff (G2)
höherer Konzentration als die der Ausgangsgemische an einer Stelle oberhalb des Absorbenseintrittes
abgezogen wird. 6g
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß derselbe Druck in der Niederdruckzone (32) und der Abstreifzone (24) aufrechterhalten
wird, während der Druck in der Hochdruckzone (21, 27) geringer als im Absorber (14)
und in der Niederdruckzone (32) geringer als in der Hochdruckzone (21, 27) gehalten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schnellverdampfung der absorbierten Gase in der Hochdruckzone in zwei Stufen
(21 und 27) erfolgt und ein Gasstrom von jeder dieser Stufen zur Abstreifzone (24) geleitet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß
a) die Gasgemische (G0) mit einem ersten flüssigen
Kohlenwasserstoffabsorbens (L1) unter Überdruck in einem ersten Absorber (5) behandelt werden,
aus diesem austretendes Gas (G1) in einen zweiten Absorber (14) in der Mitte eingeleitet und darin
mit einem zweiten, am oberen Teil des zweiten Absorbers eingeführten flüssigen Kohlenwasserstoffabsorbens
(L3) behandelt wird,
b) an Wasserstoff reicheres Gas (G2) als das Ausgangsgasgemisch
vom Kopf des zweiten Absorbers (14) abgeführt, ein Kreislauf gas (G3), das reich an
Wasserstoff ist, aus dem angereicherten Absorbens (L4) in einer Hochdruckzone (21,27) und
zusätzlicher Wasserstoff und leichte Kohlenwasserstoffe (G4) aus dem restlichen Absorbens (L6)
in einer Niederdruckzone (32) schlagartig verdampft werden,
c) das anfallende Absorbens (L6) mit dem Kreislaufgas
(G3) in einer Abstreifzone (24) abgestreift und das. so behandelte Absorbens (L3) als zweites
flüssiges Absorbens dem zweiten Absorber (14) zugeleitet werden, wobei austretendes Gas (G5)
aus dieser Abstreifzone (24) in den unteren Teil des zweiten Absorbers (14) eingeführt und angereichertes
erstes Absorbens (L2) aus dem ersten Absorber abgezogen, dann abgestreift und zu dem
ersten Absorber (5) zurückgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das angereicherte erste Absorbens (L2)
aus dem ersten Absorber (5) abgezogen und in einer ersten Abstreifzone (9) in Gegenstromführung
.mit dem aus der Niederdruckzone (32) austretenden Gas (G4) abgestreift wird, während -- das
angereicherte zweite Absorbens (L6) aus der Niederdruckzone
(32) in einer getrennten zweiten Abstreifzone (24) abgestreift wird und vom Gas befreites
Absorbens (L1) aus der ersten Abstreifzone (9) zu dem ersten Absorber (5) zurückgeführt und ein
Gasstrom (G6) mit niedrigerem Wasserstoffgehalt als das Ausgangsgemisch aus der ersten Abstreifzone
(9) abgezogen und aus dem Verfahren aus- iao geschieden wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Kreislaufgeschwindigkeit
des zweiten flüssigen Absorbens (L3) zu der Kreislauf geschwindigkeit des ersten
flüssigen Absorbens (L1) größer als 10:1 ist.
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Absorber (5) und der zweite
Absorber (14) auf gleichem Druck gehalten werden.
9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Absorbens (Z4) aus dem zweiten Absorber (14) in der Hochdruckzone durch zwei
aufeinanderfolgende Stufen (21, 27) einer Schnellverdampfung geleitet und ein Kreislaufgasstrom
(G8A und G3b) aus jeder dieser Stufen in die Abstreifzone
(24) im Gegenstrom zu dem Absorbens (L6) aus der Niederdruckzone (32) eingeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Niederdruckverdampfungszone (32), die erste Abstreifzone (9) und die zweite
Abstreifzone (24) auf gleichem Druck gehalten werden.
11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gasgemische mit dem flüssigen Absorbens bei einem Druck von 65 bis
340 aim behandelt werden und diese Behandlung, ao die Schnellverdampfung und die Abstreifung bei
derselben Temperatur erfolgen.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 394 497.
Hierzu ι Blatt Zeichnungen
©509 700/449 3.56
009634 9.56)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEU2912A DE950122C (de) | 1954-08-04 | 1954-08-08 | Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff aus Gasgemischen, die Wasserstoff und niedermolekulare Kohlenwasserstoffe enthalten |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB22588/54A GB753414A (en) | 1954-08-04 | 1954-08-04 | Process for concentrating hydrogen |
DEU2912A DE950122C (de) | 1954-08-04 | 1954-08-08 | Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff aus Gasgemischen, die Wasserstoff und niedermolekulare Kohlenwasserstoffe enthalten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE950122C true DE950122C (de) | 1956-10-04 |
Family
ID=10181864
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEU2912A Expired DE950122C (de) | 1954-08-04 | 1954-08-08 | Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff aus Gasgemischen, die Wasserstoff und niedermolekulare Kohlenwasserstoffe enthalten |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US2685941A (de) |
DE (1) | DE950122C (de) |
FR (1) | FR1109891A (de) |
GB (1) | GB753414A (de) |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2798573A (en) * | 1953-05-28 | 1957-07-09 | Exxon Research Engineering Co | Degasification of non-gaseous fluids |
US2847361A (en) * | 1954-04-12 | 1958-08-12 | Standard Oil Co | Separation of hydrogen sulfide and hydrocarbons from hydrogen streams |
GB824297A (en) * | 1955-03-26 | 1959-11-25 | Badische Anilin & Soda Fabric | Improvements in the separation of mixtures in the presence of a carrier gas |
US2887850A (en) * | 1955-12-19 | 1959-05-26 | Phillips Petroleum Co | Methane separated from hydrogen using ethane as an absorbent |
US3062015A (en) * | 1957-03-08 | 1962-11-06 | Air Prod & Chem | Separation of gaseous mixtures |
US3004628A (en) * | 1957-07-17 | 1961-10-17 | Hunt Charles D Ancona | Rectified absorption method for the separation of hydrogen isotopes |
US3064029A (en) * | 1958-12-15 | 1962-11-13 | Kellogg M W Co | Gas separation |
US3102012A (en) * | 1959-07-27 | 1963-08-27 | Exxon Research Engineering Co | Process for purification of hydrogen |
US3026682A (en) * | 1960-01-27 | 1962-03-27 | Kellogg M W Co | Separation of hydrogen and methane |
US3209519A (en) * | 1960-12-23 | 1965-10-05 | Richfield Oil Corp | Absorption process and apparatus |
US3026683A (en) * | 1961-03-07 | 1962-03-27 | Kellogg M W Co | Separation of hydrogen and methane |
US3188287A (en) * | 1961-09-07 | 1965-06-08 | Gas Processors Inc | Oil absorption process |
US3208199A (en) * | 1962-10-16 | 1965-09-28 | Sun Oil Co | Method for recovering hydrogen from light gaseous materials |
GB1051764A (de) * | 1963-05-07 | |||
GB1051907A (de) * | 1963-05-07 | |||
DE3535764A1 (de) * | 1985-08-14 | 1987-02-26 | Linde Ag | Verfahren zum gewinnen von c(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)-kohlenwasserstoffen |
DE3710360C1 (de) * | 1987-03-28 | 1988-10-27 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zum Behandeln einer beladenen,unter Druck stehenden Waschloesung |
US4816040A (en) * | 1987-10-15 | 1989-03-28 | International Fuel Cells Corporation | Removal of ammonia and carbon dioxide from fuel cell stack water system by steam stripping |
JPH05293332A (ja) * | 1992-04-21 | 1993-11-09 | Showa Shell Sekiyu Kk | 揮発性有機化合物含有ガスの除去方法 |
MXPA05006126A (es) * | 2002-12-12 | 2005-08-16 | Fluor Corp | Configuraciones y metodos para la remocion de gas acido. |
AU2005276970B2 (en) * | 2004-08-24 | 2010-07-01 | Advanced Extraction Technologies, Inc. | Combined use of external and internal solvents in processing gases containing light, medium and heavy components |
DE102005030028A1 (de) * | 2005-06-27 | 2006-12-28 | Uhde Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Absorption von Sauergas aus Erdgas |
DE102008057937A1 (de) * | 2008-11-19 | 2010-05-20 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Waschmittelregenerierung in physikalischen Gaswäschen |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE394497C (de) * | 1921-08-18 | 1924-04-30 | Friedrich Bergius Dr | Verfahren zur Herstellung von Hydriergas fuer die Aufspaltung von Kohlenwasserstoffen oder Kohle |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1869825A (en) * | 1927-05-27 | 1932-08-02 | Standard Ig Co | Recovery of pure hydrogen |
US2074644A (en) * | 1935-10-11 | 1937-03-23 | Phillips Petroleum Co | Process of extracting and recovering volatile hydrocarbons from gases |
US2299830A (en) * | 1937-12-21 | 1942-10-27 | Phillips Petroleum Co | Method of recovering hydrocarbons |
US2337254A (en) * | 1940-08-02 | 1943-12-21 | Phillips Petroleum Co | Method of recovering hydrocarbons |
US2468750A (en) * | 1945-05-12 | 1949-05-03 | Hudson Engineering Corp | Method of separating hydrocarbons |
US2428521A (en) * | 1945-12-17 | 1947-10-07 | Phillips Petroleum Co | Recovery of ethane and gasoline from natural gas |
US2495842A (en) * | 1947-01-09 | 1950-01-31 | Standard Oil Dev Co | Fractionation of gases with solid adsorbents |
US2523747A (en) * | 1947-04-26 | 1950-09-26 | Stearns Roger Mfg Company | Recovery of gasoline from enriched absorber oils |
-
1951
- 1951-01-31 US US208731A patent/US2685941A/en not_active Expired - Lifetime
-
1954
- 1954-08-04 GB GB22588/54A patent/GB753414A/en not_active Expired
- 1954-08-08 DE DEU2912A patent/DE950122C/de not_active Expired
- 1954-08-09 FR FR1109891D patent/FR1109891A/fr not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE394497C (de) * | 1921-08-18 | 1924-04-30 | Friedrich Bergius Dr | Verfahren zur Herstellung von Hydriergas fuer die Aufspaltung von Kohlenwasserstoffen oder Kohle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB753414A (en) | 1956-07-25 |
FR1109891A (fr) | 1956-02-02 |
US2685941A (en) | 1954-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE950122C (de) | Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff aus Gasgemischen, die Wasserstoff und niedermolekulare Kohlenwasserstoffe enthalten | |
DE2906698B2 (de) | Verfahren zur Gewinnung von Ethylenoxid, das von Aldehydverunreinigungen und Wasser praktisch frei ist | |
DE3225273C2 (de) | Verfahren zur Rückgewinnung von verbrauchtem Öl | |
DE1619817B2 (de) | Verfahren zur abtrennung staerker polarer kohlenwasserstoffe aus einem gemisch mit weniger polaren kohlenwasserstoffen | |
DE829459C (de) | Verfahren zur Trennung von Gasgemischen | |
DE2021140A1 (de) | Rektifikationstrennverfahren | |
EP0496060B1 (de) | Verfahren zur Abtrennung von Aromaten aus Kohlenwasserstoffgemischen beliebigen Aromatengehaltes | |
DE19741471A1 (de) | Verfahren zur Reinigung von Benzol mit zwei Permeationsschritten | |
DE1493001B2 (de) | Verfahren zur Gewinnung von 1,3-Butadien oder Isopren aus einem im wesentlichen diese und geringe Mengen Acetylene enthaltenden Kohlenwasserstoffgemisch | |
DE2817084C2 (de) | Verfahren zum Entfernen saurer Gase aus einem diese enthaltenden Gasgemisch | |
DE1768652B2 (de) | Verfahren zum Gewinnen von Äthylen und Acetylen aus Crackgasen | |
DE2742148A1 (de) | Verfahren zur abtrennung und gewinnung von butadien aus kohlenwasserstoffmischungen | |
DE3590400T1 (de) | Kohlenwasserstoffabtrennung mit einem physikalischen Lösungsmittel | |
DE1592324A1 (de) | Verfahren zur Reinigung eines hauptsaechlich aus Ammoniak bestehenden Gases | |
DE821340C (de) | Verfahren zum Trennen von Gasgemischen | |
DE727107C (de) | Verfahren zur gleichzeitigen Gewinnung von Krypton und Stickstoff aus Luft | |
DE4200069A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum erzeugen von rohneon | |
DE3879142T2 (de) | Verfahren zur abtrennung von aldehydischen verunreinigungen aus ethylenoxid. | |
DE2359300C3 (de) | Verfahren zur Gewinnung von reinen gesättigten Kohlenwasserstoffen durch Extraktivdestillation | |
DE2620854B2 (de) | Verfahren zur Trennung eines Reaktionsproduktgemisches, das Wasserstoff, gasförmige und flüssige Kohlenwasserstoffe enthält | |
EP0325956B1 (de) | Verfahren zum Reinigen eines Gasgemisches | |
DE3726449A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines zur verwendung als blendingkomponente fuer vergaserkraftstoffe geeigneten aromatenkonzentrates | |
DE2702424A1 (de) | Verfahren zum trennen von aethylen und aethan | |
DE3124783A1 (de) | "verfahren zur loesungsmittelextraktion von mineraloelfraktionen" | |
DEU0002912MA (de) |