DE952893C - Verbindung der Kohlensaeuregewinnung aus Kokereigasen mit der Sodaherstellung - Google Patents

Description

• Verbindung der Kohlensäuregewinnung aus Kokereigasen _ mit der Soloherstellung Bekanntlich fallen bei Kokereien oder Großgasereien sowie ähnlichen Betrieben sehr beträchtliche Mengen von Kohlensäure an, die durch eine entsprechende Waschung mit im Kreislauf geführten Ammoniak in ziemlich weitgehend#ern Umfange gewonnen werden können. Da bei einer derartigem Kohlensäuregewinnung die Kohlensäure selbst in ziemlich reiner Form, d. h. also annähernd in reinem Zustand gewonnen wird, würde sie sich für cLTe Herstellung vom. Soda ganz besonders eignen, wenn sie mit genügend geringen Betriebs: kosten gewonnen. werden, kann. Der Vorteil einer derartigem. Kombination, liegt besonders darin, daß die Sodafabriken@ in solchen Fällen nicht mehr geizwungen sind, eine eigene Kalkbremlerei zu errichten, so daß sie mit Kapitalaufwendungen für diese Kalkbrennerei nicht belastet werden. Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei Verwendung reiner Kohlensäure dadurch., daß diese im Gegensatz zu den Brarinlhgasen keinen als Ballast wirkenden Stickstoff enthält.
• Es wurde nun gefunden, daß diese Vorteile noch dadurch wesentlich erhöht werden können, d'aiß -man eine solche Auswaschung der Kohlensäure aus. dien Koksofengasen und ähnlichen Gasen mittels eines Kreislaufes. von Ammoniak wesentlich vergrößern kann. Zu diesem Zwecke wird die Aus.wasahüng der Kohlensäure aus den. Kokereigasen mit der unmittelbaren Sodaherstellung in der Weise verbunden., daß man die bei der Koksofengaswäsche gewonnene Kohlensäure nicht erst von; dem zu ihrer Auswaschung verwendeten Ammoniak trennt, sondern beide zusammen aus dem Gaswasser der Koksgaswäsche abtreibt, vom überschüssigen Wasserdampf befreit und das Gemisch von Kohlensäure und Ammoniak unmittelbar der Sodatfabrikation zuführt, indem es der für die Sodafabrikation bestimmten Salzsole entgegengeführt wird. Hierbei tritt gleichzeitig eine Ammoniaksättigung der. Salzsole und eine erste Carbonisierung ein: Letztere wurde bisher mit den Branntgasen der Kalkbrennerei bewirkt. Durch das Fehlten -des Stickstoffs in. den Branntgasen wird diese Carbonisierung ganz wesentlich erleichtert und. vereinfacht,-so daß schon hierin ein ganz bedeutender technischer Fortschritt sowohl in bezug auf die Arbeitsweise als auch auf die Größe der Saturationsanlagen erzielt wird. Bei der anschließenden Ammoniakaustreibung mittels gebrannten Kalkes, die ja erforderlich. ist, um das Ammoniak im Kreislauf wiederverwenden zu können, wird, nun der Ammoniakanteil, dler für, die Auswaschung der Kohlensäure erforderlich ist, abgezweigt und der Kohlensäurewäsche der Kokereigase wieder zugeführt, so daß dieser Teil einen Kreislauf zwischen der Kohlensäurewäsche der Kokereigase einerseits und der eigentlichen Solofabrikation andererseits durchläuft. Hierbei sind Verlustquellen ausgeschlossen, die bei der bisher üblichen. Trennung der Kohlensäure vom Ammoniak bei den Kokereigaswäschen unvermeidlich sind, da ja beide Gase gemeinsam abgetrieben. werden und infolgedessen. das Ablaufwasser völlig von Ammoniak und i Kohlensäure befreit wird, während die sogenanute partielle Entsäuerung immerhin, nicht unbeträchtliche Verluste an beiden Gasen mit sich bringt.
• In Fällen, in denen eine Kohlensäurequelle in Form von Kokereigasen nicht zur Verfügung steht, man also auf die Branntgase der Kalkbrennerei als Kohlensäurequelle angewiesen ist, läßt sich das neue Verfahren. mit dem gleichen. Vorteil verwenden, wie im ersten Falle.
• In Abweichung von denn bisherigen. Fabrikationsgang bei der Södaharstellung verfährt man also so, daß man die mittels, des gebrannten Kalkes aus. der verbleibenden Mutterlauge . ausgetriebene Ammoniakmemgetzunächst zur Gegenstromauswaschung der Kohlensäure der Branntgase der Kalkbrennerei benutzt, und zwar ganz analog .dem Verfahren, wie es bei der Auswaschung von Kokereigasen anzuwenden ist, wenn man deren Kohlensäuregehalt nutzbar machen will. Der Unterschied liegt vor allen Dingen, darin, d.aß man zum Auswaschen dieser Kohlsäure nicht Wasser benutzt, sondern die für die Herstellung der Soda erforderliche Salzsole in der üblichen Konzentration. Um Störungen zu vermeiden, die durch den. unvermeidlichen Gehalt der Branntgase an schwefliger Säure, herrührend vom Schwefelgehalt des für die Kalkbrennerei angewandten. Brennstoffes, entstehen., schradtet man vor die eigentliche, mit Ammoniak durchgeführte Wäsche zunächst eine Auswaschung der Branntgase mit gewöhnlichem kaltem Wasser ein, zu dem Zweck; sowohl die schweflige Säure der Branntgase zu entfernen als auch die Gase selbst auf die für die anschließende Absorption mit Ammoniak erforderliche niedrige Temperatur abzukühlen. Bezüglich der technischen Anwendung der neuen. Maßnahmen bedarf die vorstehende Beschreibung keinerlei Ergänzung, da ja aus der Sodafabrikation wie auch, aus der Gaswäsche der Kokereien alle in Frage kommenden Reaktionen sowie Reaktionswärmen bekannt sind. Das vorliegende Verfahren unterscheidet sich von den bisher üblichen dadurch, daß die Reaktionswärmen der Ammoniaksättigung und der anschließenden Carbonisierung, wie sie bisher geübt wurden, nicht nacheinander, sondern gleichzeitig auftreten, so daß die diesbezüglichem Vorrichtungen insofern einer Änderung bedürfen, als die beiden Reaktionswärmen, gleichzeitig beseitigt werden müssen, was aber an sich keinen besondere. technischen Un.berschied und auch keine technischen Schwierigkeiten bietet, so daß die Anwendbarkeit und technische Durchführbarkeit des Verfahrens außer Zweifel steht.
• In der Zeichnung ist ein Diagramm des erfindungsgemäßen, Verfahrens veranschaulicht. Kokereigäs tritt durch die Leitung i unten in einen Kohlensäurewäscher 2 ein.. Im Kreislauf befindendes Ammoniak wird durch die Leitumg 3 bzw. die Leitungen 3 und 3' ebenfalls unten in den Kohlensäurewäscher 2 eingeführt, auf den oben durch die Leitung q. Frischwasser zufließt. Das den Wäscher durch dieLedttung5 verlassende ammoniakund; kohlensäurehaltige Wasser wird gegebenenfalls nach einer Vorwärmung im Wärmeaustauscher 6 durch die Leitungen 5' und 5" einer Destillation.skolonne 7 zugeführt, in, der die vollständige Abtreibung der flüchtigen, vom Wasser aufgenommenen Bestandteile mit Wasserdampf im Gegenstrom erfolgt. Die wasserhaltigen Gase verlassen durch die Leitung 8 die Destillationskolon.ne 7 und werden in den Kühlern. g und 9' einer zweistufigen Kondensation bzw. Kühlung unterworfen; das gegebenenfalls leichte Teeröle enthaltende Kondensat gelangt in den Abscheider io, von, welchem das Kondensat nach der Ahscheidung der Teeröle durch die Leitung i i wieder auf die Kolonne 7 zurückgeht. Die im wesentlichen vom Wasserdampf befreiten Gaset kommen durch die Leitung 12 in den. Sättiger 13, in den durch die Leitung i q. konzentrierte Kochsalzsole zugegeben wird.
• Um -eine unzulässige Anreicherung der Salzsole mit gegebenenfalls überschüssigem Ammoniak zu vermeiden, wird im Sättiger zweckmäßiger-weise einet Temperatur von 4o° nicht unterschritten, so daß die Löslichkeit des Ammoniaks. auf die gewünschte Konzentration begrenzt bleibt.
• Die dien Sättiger 13 durch die Leitung 15 verlassende Lauge gelangt in die eigentlicher Fällungskolonne 16, in die die Kohlensäure der Calcinierungsöfen 17 durch die Leitung 18 eingeführt wird. Durch die Kohlensäure wird einerseits Natriumbiearbonat gefällt und andererseits mit eingebrachten Schwefelwasserstoff durch. die Leitung ig aus der Fällungskolonne ausgetrieben..
• Die Ablauge verläßt die Kolonne 16 durch die Leitung 2o und wird in der Vorrichtung 2i filtriert und durch die Leitung 22 den hintereinandeTgeschalteten Verdampfern 23 und 24 zugeführt. Durch die Leitung 25 wird. Kalkmilch zum Entbinden dies, Ammoniaks dem Verdampfer 2q. zugeführt und das erzeugte Ammoniak nach Durchströmen des Kondensators 26 durch die Leitung 27 abgeführt, während das. übrige Ammoniak durch die Leitung 3 wieder in den Kohlensäumwäscher 2 zurückkehrt.

Claims (2)

1. PATE\TANSPRLCHE: i. Verbindung der Sodaerzeugung mit der Kohlensäuregewinnung aus Kokereigasen, wobei die Kohlensäure der Kokereigase mit sich im Kreislauf befindendem Ammoniak ausge waschen wird, dadurch gekennzeichnet, daß-das für die Kohlensäuregewinnung aus den Kokereigasen erforderliche, im Kreislauf befindliche Ammoniak mit der Kohlensäure zusammen, aus dem Gaswasser abgetrieben und, zur gleichzeitigen Ammoniaksättigung und, ersten Carbonisierung der zur Sodaherstellung dienenden Salzsole verwendet und aus der anschließenden Abspaltung des Ammoniaks mittels Kalk in der Sod'afabrik für die Kohlensäurewäsche der Koksotengase entnommen wird..
2. 2. Anwendung dies Verfahrens nach Anspruch i auf Sodafabriken mit betriebseigener Kalkbrennerei, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verwertung der Kohlensäure der Branntgasc eine Kohlensäurewäsche mittels Ammoniak ein, geführt wird; wobei das Ammoniak zwischen dieser Wäsche und der Ammoniaksättigung sowie Carbonisierung der eigentlichen Sodäfabrik einen Kreislauf durchläuft.