AT238145B - Verfahren zur Abtrennung saurer Bestandteile aus einem Gemisch - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Abtrennung saurer Bestandteile aus einem Gemisch 
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 gelt wird, dass diese Temperatur zumindest annähernd einen vorbestimmten Wert annimmt. 



   Dieser festgelegte Temperaturwert wird vorzugsweise entsprechend dem Druck in dem Abstreifer und dem erlaubten Gehalt des   zurückgeführten   Lösungsmittels an sauren Bestandteilen (insbesondere dem erlaubten H2S-Gehalt) eingestellt und wenn nötig   verändert :   der letztgenannte Gehalt steht in direkter Beziehung zu dem erlaubten Restgehalt dieser Bestandteile in dem gereinigten Produkt. 



   Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert, wobei Fig. 1 ein Diagramm einer Aus-   führungsform   des vorliegenden Verfahrens ist und Fig. 2 ein Detail des Regelsystems zeigt. 



   In dem in Fig. 1 dargestellten Verfahren wird ein leichte Kohlenwasserstoffe und Schwefelwasserstoff enthaltendes Gasgemisch, in welchem auch Wasserstoff, Stickstoff und ähnliche Gase anwesend sein können, durch eine Leitung 1 dem Boden einer Absorptionszone 2 (einer Absorptionskolonne, die mit Böden versehen sein kann) zugeführt. Dem Oberteil dieser Kolonne wird ein wässeriges Lösungsmittel (im vorliegenden Fall eine wässerige Lösung von Diisopropanolamin) durch eine Leitung 3 zugeführt. Das Lösungsmittel wird im Gegenstrom mit den aufsteigenden Gasen durch die Kolonne hindurchgeführt, wodurch der Schwefelwasserstoff zumindest weitgehend aus dem Gas entfernt wird. Das gereinigte Gas tritt am Oberteil der Kolonne durch Leitung 4 aus und das beladene Lösungsmittel wird am Boden durch Leitung 5 entfernt..

   Das beladene Lösungsmittel wird durch einen Wärmeaustauscher 6 geführt und in den Oberteil des Abstreifers 7 eingeführt (ebenfalls eine Kolonne, die mit Böden versehen sein   kann).   In dem Abstreifer wird der Schwefelwasserstoff durch Erwärmen zumindest weitgehend von dem Lösungsmittel abgetrennt. Das regenerierte Lösungsmittel verlässt den Abstreifer am Boden und wird mittels der Pumpe 8 durch Leitung 3 über einen Kühler 9 und nach Durchlaufen des Wärmeaustauschers 6 in die Absorptionszone zurückgeführt. 



   Schwefelwasserstoff zusammen mit Wasserdampf verlässt den Abscheider an seinem oberen Teil über eine Leitung 10. Dieses Gemisch passiert einen Kühler 11 und einen Separator 12. Das kondensierte Wasser wird in dem Separator abgetrennt und vollkommen oder teilweise durch eine Leitung 13 in den Oberteil des Abstreifers 7 geführt. Das Gas verlässt den Separator durch eine Leitung 14. Gegebenenfalls kann das kondensierte Wasser oder ein Teil desselben durch die Leitung 15 abgeleitet werden, wobei gleichzeitig gegebenenfalls frisches Wasser dem Abstreifer 7 zugeleitet werden kann. Dieses Wasser kann z. B. durch Einspritzen von Kondenswasser in die Leitung 13 zugeführt werden. 



   Dem Bodenteil des Abstreifers 7 wird Wärme durch einen Kocher zugeführt ; hiezu wird durch eine Leitung 16 Dampf in den Kocher 17 geleitet. 



   Das bisher beschriebene Fliessschema ist wohl bekannt. Bei der bekannten Arbeitsweise wird ein konstanter Lösungsmittelkreislauf über die Leitung 3, nämlich ein übermässiger Kreislauf, um unter allen Umständen die Sicherheit zu haben, dass der Schwefelwasserstoff in ausreichendem Masse aus dem zu reinigenden Gas entfernt wird, verwendet. Infolgedessen wird gewöhnlich mehr Schwefelwasserstoff aus dem Gas entfernt, als unbedingt nötig ist, weil das Verfahren auf die ungünstigsten Bedingungen, die jemals eintreten können, eingestellt ist. Infolgedessen tritt einerseits andauernd ein verhältnismässig bedeutender Verlust an Lösungsmittel ein, anderseits wird andauernd eine übermässige Dampfmenge zur Regeneration des Lösungsmittels verbraucht.

   Tatsächlich wird die bei 16 zugeführte Dampfmenge (oder gegebenenfalls die zugeführte Wärmemenge oder die in 17 aus dem Dampf gebildete Kondensatmenge) konstant gehal-   ten ; diese   Menge ist eine solche, dass das Lösungsmittel immer so weit von dem Schwefelwasserstoff befreit wird, dass das Verfahren unter den ungünstigsten Beschickungsbedingungen zufriedenstellend arbeiten kann, auch dann, wenn solche ungünstigen Bedingungen nicht auftreten ; das bedeutet, dass gewöhnlich das Lösungsmittel von dem Schwefelwasserstoff in weit grösserem Ausmass als nötig befreit wird. Im allgemeinen ist daher der Dampfverbrauch aus zwei Gründen übermässig hoch, nämlich infolge übermässiger Befreiung von Schwefelwasserstoff. 



   Fig. 1 zeigt auch die Art, in welcher bei der bekannten Ausführungsart der Dampfverbrauch mittels eines Kontrollventils 18 und einer Kontroll- und Messvorrichtung 19 konstant gehalten werden kann ; die Vorrichtung 19 misst die Menge des durch die Leitung 16 hindurchtretenden Dampfes, beobachtet Abweichungen von der gewünschten, vorher eingestellten Dampfmenge und regelt dementsprechend das Kon-   trollventil 18.   Dasselbe ist anwendbar, wenn statt der Dampfmenge die Menge des aus diesem Dampf im Kocher entstehenden Kondensats konstant gehalten wird. Statt die Dampfmenge zu messen, kann die dem Erhitzer zugeführte Wärmemenge gemessen werden ; in diesem Fall wird ein Wärmemesser statt eines Strömungsmessers verwendet.

   Wärmemessung kann vorteilhaft dann angewendet werden, wenn das Erwärmen mittels eines nicht kondensierenden Wärmeübertragers,   z. B.   eines heissen Öls, ausgeführt wird. 



   Bei dem bekannten Verfahren wird der Strom des Lösungsmittelkreislaufes in ähnlicher Weise konstant gehalten. In diesem Strom ist ein Regelventil 20 vorhanden, das durch eine   Mess- und   Regelvor- 

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 mit einem Regelventil in einer Leitung kann ein Regelsystem mit einer Umgehungsleitung verwendet werden. Das Erwärmen muss nicht notwendigerweise mittels Dampf erfolgen, sondern kann z. B. mittels hei- ssen Öls durchgeführt werden. Es ist nicht nötig, das gesamte aus dem Abstreifer 7 kommende Lösungsmittel in den Kreislauf   zurückzuführen,   sondern es kann ein verhältnismässig kleiner Lösungsmittelstrom abgezogen und durch frisches Lösungsmittel ersetzt werden.

   Gegebenenfalls kann die Absorption in Kolonne 2 in Form einer rektifizierenden Absorption erfolgen. 



   Die Trennzone kann aus mehr als einer Kolonne bestehen, und in diesen Kolonnen können gegebenenfalls verschiedene Ausgangsgemische behandelt werden, wobei die verschiedenen Lösungsmittelströme in einem einzigen Abstreifer abgestreift werden können. Auch kann die Abstreifzone aus einer Anzahl von Abstreifkolonnen bestehen. 



     PATENTANSPRÜCHE   : 
1. Verfahren zur Abtrennung saurer Bestandteile aus einem Gemisch mittels eines wässerigen Lösungsmittels für diese Bestandteile, inbesondere für die Abtrennung von Schwefelwasserstoff und nötigenfalls Kohlendioxyd aus Wasserstoff und/oder leichten Kohlenwasserstoffen mittels einer   wässerigen   Lösung von Diisopropanolamin, wobei das Ausgangsgemisch und das Lösungsmittel, vorzugsweise im Gegenstrom, in einer Trennzone in Berührung gebracht werden, das gereinigte Produkt und das beladene Lösungsmittel aus dieser Zone entfernt werden, das beladene Lösungsmittel zumindest weitgehend von den absorbierten Bestandteilen durch Erwärmen in einem Abstreifer befreit wird und das abgestreifte Lösungsmittel in die Trennzone zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet,

   dass die Menge des der Trennzone zugeführten   Lösungsmittels auf   der Basis des Restgehaltes an sauren Komponenten (insbesondere des   Schwefelwasser-   stoffgehaltes) im gereinigten Produkt geregelt wird oder gegebenenfalls auf der Basis der Menge der betreffenden Bestandteile, die der Trennzone je Zeiteinheit zugeführt werden, und dass die Wärmezufuhr zum Bodenteil des Abstreifers mittels der Temperatur im oberen Teil des Abstreifers so geregelt wird, dass diese Temperatur zumindest annähernd'einen festgelegten Wert annimmt.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der festgelegte Wert dieser Tempera- tur entsprechend dem Druck im Abstreifer und dem erlaubten Restgehalt an sauren Bestandteilen im zurückgeführten Lösungsmittel bzw. im gereinigten Produkt eingestellt und nötigenfalls verändert wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur im Oberteil des Abstreifers mittels einer Sonde gemessen wird, die ein Material mit der gleichen oder einer ähnlichen Dampfdruckkurve wie die des Gemisches im Oberteil des Abstreifers enthält, dass der im Abstreifer herrschende Druck mit dem Dampfdruck der Flüssigkeit in der Sonde abgestimmt und dass in Abhängigkeit von dieser Abstimmung die dem Abstreifer zugeführte Wärme geregelt wird.