Wynalazek niniejszy dotyczy wydzie¬ lania skladników z mieszanin gazów, a zwlaszcza wydzielania sposobem ciaglym skladnika o srednim punkcie wrzenia, nie- zawierajacego zanieczyszczen.Sposób wedlug wynalazku niniejszego moze byc stosowany do otrzymywania skladników z mieszanin zespolonych i na¬ daje sie zwlaszcza do wydzielania takich produktów, jak etylen, które otrzymuje sie w postaci mieszanin z gazami weglowodo¬ rów i z wodorem przy krakowaniu ropy.Sposób wedlug wynalazku jest ekonomicz¬ ny, a otrzymany etylen jest w przyblizeniu zupelnie czysty.Sposób wedlug wynalazku polega, po¬ dobnie ak pewne znane sposoby wydziela¬ nia skladników z mieszanin gazów, na ta- kiem skraplaniu i oczyszczaniu mieszaniny, iz skladniki o rozmaitych punktach wrze¬ nia zostaja oddzielone od siebie. Wyjscio¬ wa mieszanine gazów poddaje sie po zge- szczeniu jej i ochlodzeniu w znany sposób selektywnemu skraplaniu w urzadzeniu do wymiany ciepla, a mianowicie zapomoca produktów, otrzymywanych podczas prze¬ biegu procesu, poczem skroplone skladniki wprowadza sie zpowrotem do obiegu. Wyj¬ sciowa mieszanina rozklada sie przytem na frakcje ciekla i gazowa, z których frakcja ciekla zawiera pewne ilosci skladników o srednim punkcie wrzenia i przewazna czesc skladników o wysokim punkcie wrzenia, podczas gdy reszta skladników mieszaninywyjsciowej jest zawarta we frakcji gazo¬ wej. .. K Mieszanina, otrzymana w opisanym pierwszym okresie przebiegu, zostaje w znany sposób skroplona ponownie, a otrzy¬ mana ciecz przeprowadza sie zpowrotem do obiegu tak, iz rozklada sie ona na frak¬ cje ciekla i frakcje gazowa. Frakcje te o- czyszcza sie w dalszym ciagu tak, iz otrzy¬ muje sie produkt w postaci gazowej lub pa¬ rowej, zawierajacy przewaznie skladniki o nadzwyczaj niskim punkcie wrzenia, i ciecz, która zawiera jedynie skladniki o srednim i wysokim punkcie wrzenia.Sposób wedlug wynalazku polega na teni, iz otrzymane produkty, a mianowicie produkty ciekle i gazowe poddaje sie od¬ dzielnie lub oba razem reakcji oczyszcza¬ jacej wraz z cieklym produktem pierwsze¬ go zabiegu, przyczem przy reakcji otrzy¬ muje sie jako produkt gazowy pare, skla¬ dajaca sie przewaznie z etylenu w przybli¬ zeniu zupelnie czystego. Pozostalosci tej reakcji zawieraja w przyblizeniu wszystkie skladniki o wysokim punkcie wrzenia.Frakcje poszczególne, na które zostaje po¬ dzielona mieszanina gazów, odprowadza sie bez przerwy i stosuje sie do pozada¬ nych celów.Przy stosowaniu sposobu wedlug wy¬ nalazku do przeróbki gazów przemyslu naf¬ towego otrzymuje sie — jako glówny pro¬ dukt — etylen, który wrze w temperaturze, znajdujacej sie pomiedzy temperaturami wrzenia reszty skladników mieszaniny wyjsciowej. Dalszemi produktami procesu sa: wodór i rozmaitego rodzaju weglowo¬ dory.Na rysunku uwidoczniono schematycz¬ nie urzadzenie, sluzace do wykonywania sposobu wedlug wynalazku, przyczem nie przedstawiono znanych szczególów urza¬ dzen do skraplania.Cyfry 5, 6 oznaczaja urzadzenie, sluza¬ ce do skraplania i oczyszczania mieszani¬ ny gazów, jak tez ich frakcji. Wyjsciowa mieszanina gazów zostaje sprezona w odpo¬ wiedniej (nieprzedstawionej) sprezarce do wymaganej preznosci, której wysokosc za¬ lezy od skladu mieszaniny. Gaz sprezony doprowadza sie przez rure 7 do urzadzenia do wymiany ciepla 8, w którem plynie on pomiedzy rurami 9, 10, 11 i zostaje ochlo¬ dzony zapomoca produktów, otrzymanych podczas procesu i posiadajacych niska tem¬ perature oraz przeplywajacych przez rury 9, 10, 11. Ochlodzona mieszanina gazowa doplywa przez rure 12 do dolnej czesci 13 urzadzenia 5, a nastepnie przez rury 14, otoczone ciecza, która otrzymano przy po¬ nizej opisanem oczyszczaniu gazów. W ru¬ rach 14 dziala na mieszanine cisnienie wyz¬ sze, niz cisnienie cieczy, otaczajacej te ru¬ ry, dzieki czemu mieszanina gazów zosta¬ je czesciowo skroplona, a otrzymana ciecz zbiera sie w komorze 13. Ciecz ta zawiera pewna ilosc skladnika o srednim punkcie wrzenia np. etylenu, przewaznie jednak skladnik tub skladniki o wysokim punkcie wrzenia.Gazy, które nie zostaly skroplone w ru¬ rach 14, gromadza sie w komorze 15 i plyna przez rure 16 do dolnej czesci 17 naczynia 6, a nastepnie przez rury 18, otoczone cie¬ cza, otrzymana przy ponizej opisanem o- czyszczaniu gazów. Gazy skraplaja sie czesciowo, przyczem ciecz zbiera sie w ko¬ morze 17, a pozostale gazy odplywaja przez komore 19 i rure 20. Ciecz z komory 17, o- chlodzona w urzadzeniu 22 do wymiany ciepla, polaczonem z komora 17 zapomoca rury 21, dostaje sie przez rure 23, zaopa¬ trzona w zawór 24, i rure 25 do naczynia 6 ponad koryta 26 i splywa wdól, mieszajac sie z gazami, plynacemi wgóre.Gazy komory 19, odplywajace przez ru¬ re 20, dostaja sie przez urzadzenie do wy¬ miany ciepla 27 i rure 28 do skraplacza 29.W skraplaczu tym gazy zostaja skroplone, a otrzymana ciecz plynie przez rure 30 do u- rzadzenta do wymiany ciepla 31, w którem ciecz zostaje ochlodzona. Ochlodzona ciecz — 2 —plynie nastepnie przez rure 32, zaopatrzo¬ na w zawór 33, i przez rure 34 do górnej czesci naczynia 6 i splywa przez koryta 28 wdól, przyczem styka sie ona z gazami, plynacemi wgóre.Podczas tej reakcji w górnej czesci na¬ czynia 6 ciecz oddziela sie od gazów tak, iz gazy odplywaja przez rure 35, podczas gdy ciecz plynie poprzez scianki 36 wdól i zbie¬ ra sie w dolnej czesci naczynia 6, otaczaja¬ cej rury 18. Gazy zawieraja przytera prze¬ waznie skladniki o nizszym punkcie wrze¬ nia, niz skladniki o srednim punkcie wrze¬ nia (etylen), podczas gdy ciecz zostaje na¬ sycona skladnikami o wysokim punkcie wrzenia. Gazy, plynace przez urzadzenie 31, sluza do ochladzania cieczy, plynacej przez to urzadzenie w kierunku przeciw¬ nym do kierunku przeplywu gazów, po¬ czern gazy te doprowadza sie przez rure 37, urzadzenie do wymiany ciepla 27, rure 38, urzadzenie do wymiany ciepla 22 i rure 39 do rury 9 urzadzenia 8. Po ochlodzeniu mieszaniny wyjsciowej w urzadzeniu 8 ga¬ zy odprowadza sie przez rure 40 jako je¬ den z produktów, otrzymanych sposobem wedlug wynalazku.Ciecz, zebrana w komorze 13 skrapla¬ cza 5, doprowadza sie przez rure 41 i za¬ wór 42 do naczynia 43, w k torem wydziela¬ ja sie z cieczy gazy, odplywajace nastepnie przez rure 44 do skraplacza 6 w miejscu, znajdujacem sie w przyblizeniu w polowie jego wysokosci. Gazy, które nie zostaly skroplone w skraplaczu 48, plyna przez rure 47, zawór 46 i rure 45 do naczynia 43, a nastepnie, zmieszane z gazami, wydzielo- nemi w tem naczyniu z cieczy komory 13, przez rure 44 do skraplacza 6.Ciecz z naczynia 43 doprowadza sie przez rure 50, zaopatrzona w zawór 50a, do skraplacza 5 w takiem miejscu, iz ciecz splywa przez koryta 51 wdól, przyczem styka sie z gazami, plynacemi przez to na¬ czynie wgóre.Ciecz, zawarta w dolnej czesci skrapla¬ cza 6, plynie przez rure 52 i zawór 53 do górnej czesci skraplacza 5, w której prze¬ prowadza sie reakcje oczyszczajaca. Za¬ miast cieczy mozna doprowadzac do tej czesci skraplacza 5 przez rure 54 i zawór 55 gazy, znajdujace sie w dolnej czesci skraplacza 6 ponad poziomem cieczy.Wzmiankowana górna czesc skraplacza 5 zawiera wiec mieszanine skladników o srednim i wysokim punkcie wrzenia. Sklad¬ niki plynne nasycaja sie podczas przeply¬ wu wdól skladnikami o wysokim punkcie wrzenia, podczas gdy skladniki gazowe, plynac wgóre, nasycaja sie skladnikami o srednim punkcie wrzenia, np. etylenem.Ostateczne oczyszczanie gazów zostaje do¬ konane ciecza, plynaca przez rure 49 i za¬ wór 49a i zawierajaca prawie wylacznie skladniki o srednim punkcie wrzenia, tak iz przez rure 56 odplywa gaz, np. etylen, o wysokim stopniu czystosci, posiadajacy sredni punkt wrzenia. Produkt ten mozna doprowadzac przez rure 57 do rury 11, a nastepnie przez rure 58 — do odpowied¬ niego zbiornika lub miejsca 7M±ycS&* W celu ulatwienia ostatecznej reakcji oczyszczajacej mozna przeprowadzac czesc gazów z rury 56 przez rure 59, urzadzenie do wymiany ciepla 60 i rure 61 do sprezar¬ ki 62, w której preznosc gazów zostaje znacznie zwiekszona. Gazy te, ewentualnie czesciowo skroplone, plyna nastepnie przez rure 63 i urzadzenie 60 do rury 64, polaczonej ze skraplaczem 48, w której skraplaja sie one w dalszym ciagu i dosta¬ ja sie przez rure 49, zawór 49a do górnej czesci skraplacza 5. Do tej czesci skrapla¬ cza doplywa wiec bez przerwy ciecz, za¬ wierajaca przewaznie skladniki o srednim punkcie wrzenia, np. etylen. Ciecz ta wy¬ dziela z gazów, plynacych wgóre, skladni¬ ki o wysokim punkcie wrzenia, które w ten sposób mieszaja sie z ciecza, plynaca przez skraplacz 5 wdól, i gromadza sie naokolo rur 14. Ciecz ta paruje czesciowo podczas powyzej opisanego ochladzania mieszaniny — 3 —wyjsciowej w dolnej czesci skraplacza 5, podczas gdy pozostala jej ilosc odplywa przez rure 65 i zawór 65a do rury 10 urza¬ dzenia do wymiany ciepla 8. Ostateczny produkt destylacji, znajdujacy sie w skra¬ placzu 5 ponad poziomem cieczy, odprowa¬ dzanej rura 65, odplywa w postaci par przez rure 66 i zawór 67 i miesza sie z cie¬ cza, doplywajaca przez zawór 65a. Mie- I. szanlna ta zostaje w rurze 10 przemieniona w zupelnosci w pare, zawierajaca skladni¬ ki o wysokim punkcie wrzenia. Pary te od¬ prowadza sie przez rure 68.Przy przeprowadzanych próbach wy¬ twarzano etylen z mieszanin gazów zespo¬ lonych o nastepujacym skladzie, przyczem skladniki sa wymienione w kolejnosci ich punktów wrzenia.II- III.Gaz H2 CH4 C2H4 C2ffe C3H6 CSH8 C*H8 % 6 — 8 23 — 35 23 — 26 10 — 12 15 — 18 2 — 4 6 — 9 Oprócz tego male sci ilo- innych skladników.Oprócz sci C2H % 33.0 12.5 36.5 14.0 0.5- — -1.0 0.3—0.7 : tego male ilo- 2 i innych sklad- Oprócz sci C2H2 % 17.5 34.9 27.2 0.0 6.1—9.6 6.6 0.7 tego male ilo- i innych sklad ników. ników.Otrzymany etylen posiadal czystosc 98 — 99%, a jego zawartosci odpowiada¬ ly 80 — 85% i zwyz ilosci mieszaniny. Spo¬ sób wedlug wynalazku umozliwia wiec la¬ twe i ekonomiczne wydzielanie etylenu z mieszaniny wodoru i weglowodorów.Poszczególne zabiegi opisanego wydzie¬ lania skladników z mieszaniny wyjsciowej odbywaja sie bez przerwy, a mianowicie po wydzieleniu skladników o niskim punk¬ cie wrzenia, zostaja wydzielone skladniki o wyzszym punkcie wrzenia, a zwlaszcza skladniki o srednim punkcie wrzenia.Glównym celem sposobu wedlug wynalaz¬ ku jest oirzymywanie w przyblizeniu zu¬ pelnie czystych skladników o srednim punkcie wrzenia. Szczególy sposobu we¬ dlug wynalazku moga byc odpowiednio zmieniane, zaleznie od skladu przerabianej mieszaniny gazowej. PL