CH484850A - Verfahren zur gemeinsamen Abtrennung von Acetylen und Äthylen aus Spaltgasen - Google Patents

Verfahren zur gemeinsamen Abtrennung von Acetylen und Äthylen aus Spaltgasen

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CH484850A
CH484850A CH200169A CH200169A CH484850A CH 484850 A CH484850 A CH 484850A CH 200169 A CH200169 A CH 200169A CH 200169 A CH200169 A CH 200169A CH 484850 A CH484850 A CH 484850A
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Description


  Verfahren zur gemeinsamen Abtrennung von Acetylen und Äthylen aus Spaltgasen    Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Verfahren  zur gemeinsamen Abtrennung von Acetylen und Äthylen  aus Spaltgasen, die bei der Spaltung von Erdöl oder  Erdölfraktionen durch eine unter der Flüssigkeitsober  fläche brennende Flamme erhalten werden, und aus  denen Kohlendioxyd und Schwefelwasserstoff entfernt  worden sind, bei dem man aus den Spaltgasen nach  deren Trocknung einen Teil des Methans und die ge  samten übrigen Kohlenwasserstoffe durch Kondensation  abscheidet und anschliessend durch eine Druckdestilla  tion das Acetylen und Äthylen zusammen mit Methan  und Äthan von einer flüssigen Fraktion, die die gesam  ten C3- bis C5-Kohlenwasserstoffe und gegebenenfalls  Kohlenoxysulfid und Schwefelwasserstoff enthält, ab  trennt.  



  Bei der Durchführung des Verfahrens nach dem  Hauptpatent hat sich gezeigt, dass unter bestimmten Be  dingungen, z. B. wenn das Restgas aus den     Abschei-          dern    einen bestimmten Acetylen-Gehalt überschreitet,  bei der weiteren Abkühlung Acetylen z. B. in den Ent  spannungsturbinen in fester Form ausfallen kann. Da  durch wird ein gelegentliches Abtauen der Turbine wie  auch eventuell der folgenden Wärmeaustauscher not  wendig. Durch das Auftauen kann der kontinuierliche  Betrieb gestört werden.  



  Es wurde nun gefunden, dass man eine Störung der  kontinuierlichen Arbeitsweise durch Abscheidung von       Acetylen    in fester Form vermeidet, wenn man in Ab  änderung des Verfahrens nach dem Hauptpatent die  Kondensation der Kohlenwasserstoffe unterteilt, wobei  man zunächst in einer oder mehreren Kondensations  stufen auf eine Temperatur, die noch oberhalb der Fest  punkttemperatur des Acetylens im Gemisch mit den  weiteren kondensierten Bestandteilen liegt, auf -82 bis  -120  C abkühlt, nach Abtrennung des dabei anfallen  den Kondensates das verbleibende, noch geringe Mengen  Acetylen enthaltende Gasgemisch in einer Wasch  kolonne durch Auswaschen mit flüssigem Äthylen und/    oder Äthan vom Acetylen befreit und darauf das acety  lenfreie Gasgemisch weiter auf -140 bis -170  C ab  kühlt.  



  Bei dem erfindungsgemässen Verfahren treten die  oben beschriebenen Nachteile nicht ein, da der Acetylen  gehalt durch eine Unterteilung der Kondensation und  Einschaltung einer Äthylenwäsche so weit herabgesetzt  wird, dass die Abscheidung von festem Acetylen nicht  mehr eintreten kann.  



  Bei der Durchführung des Verfahrens kann die not  wendige Vorabtrennung der Kohlendioxidanteile sowie  gegebenenfalls des Schwefels z. B. in Form von Schwe  felwasserstoff in bekannter Weise durch eine Wäsche,  z. B. mit einer wässrigen Lösung von Alkalisalzen von  Aminosäure, vorgenommen werden. Im allgemeinen  kann man hierfür Verfahren verwenden, auf die be  reits im Hauptpatent hingewiesen ist. Dies gilt auch für  eine eventuelle Feinreinigung von Kohlendioxid sowie  die nachfolgende Trocknung der von Kohlendioxid und  Schwefelwasserstoff befreiten Spaltgase vor der Kon  densation. Neben der im Hauptpatent genannten Trock  nung hat sich auch die Wäsche mit wasserfreiem Metha  nol oder aber eine Sättigung mit Methanoldampf als  geeignet erwiesen.  



  Die Kondensation selbst wird im allgemeinen bei  einem Druck von S bis 40     at    vorgenommen. Eine  besondere Durchführungsform des Verfahrens besteht  darin, dass man das nach der     äthylenwäsche    auf  -140 bis -170  C abgekühlte Gas nach erneuter     Kon-          densatabscheidung    im Gegenstrom zu dem die Äthylen  wäsche verlassenden Gas auf -130 bis -l00  C erwärmt.  Das in dieser Weise erwärmte Gasgemisch kann in  einer Entspannungsmaschine unter Leistung äusserer  Arbeit entspannt werden, wobei sich das Gasgemisch  abkühlt und zur Gegenstromkühlung in den Konden  sationsstufen Verwendung findet.  



  Für die Wäsche des Gasgemisches nach Abkühlung  auf -82 bis -120  C kann man das Kondensat ver-      wenden, das bei der Abkühlung nach der Äthylen  wäsche auf - 140 bis - 170  C erhalten wird. Man  kann dieser Waschflüssigkeit aber gegebenenfalls auch  zusätzliche Mengen von Äthylen und; oder Äthan zu  führen, die aus anderer Quelle stammen.  



  Zur Abkühlung des Gasgemisches kann man die in  den Kondensationsstufen oder gegebenenfalls in einer  einzigen Kondensationsstufe vor der Äthylenwäsche ab  geschiedenen Kondensate entspannen und im Gegen  stromwärmeaustausch verdampfen.  



  <I>Beispiel</I>  In einer Anlage, die in der Abbildung wiedergegeben  ist, treten durch Leitung 1 14 000 Nm3/h Spaltgas,  das von CO2 und H.2S befreit und durch eine vor  geschaltete Methanolwäsche getrocknet wurde, unter  einem Druck von 8 at und mit einer Temperatur von  + 20  C in den Wärmeaustauscher 2 ein. Das Gas hat  folgende Zusammensetzung:  
EMI0002.0000     
  
    H_, <SEP> 29,37 <SEP> Vol. <SEP> ,'O
<tb>  N2 <SEP> 0,59 <SEP> Vol. <SEP> ,'0
<tb>  CO <SEP> 40,10 <SEP> Vol. <SEP> ,10
<tb>  O2 <SEP> 0,20 <SEP> Vol. <SEP> %
<tb>  CH, <SEP> 3,96 <SEP> Vol. <SEP> %
<tb>  C2H4 <SEP> 6,46 <SEP> Vol. <SEP> %
<tb>  C2H6, <SEP> 0,49 <SEP> V01. <SEP> ö
<tb>  C3H6, <SEP> 3,84 <SEP> Vol.%
<tb>  C3H8 <SEP> 2,46 <SEP> Vol. <SEP> ,,5
<tb>  C4H10 <SEP> 4,89 <SEP> Vol. <SEP> %
<tb>  C2H2 <SEP> 6,95 <SEP> Vol. <SEP> %
<tb>  CH3OH <SEP> 0,69 <SEP> Vol.%.

         Das Gas wird auf -20  C abgekühlt. Das anfallende  Kondensat wird im Abscheider 3 abgetrennt; das ver  bleibende Gas wird über Leitung 4 durch Wärme  tauscher 5 geführt, auf -110  C gekühlt und im     Ab-          scheider    6 von Kondensat befreit. Das Restgas strömt  durch Leitung 7 in die Kolonne 8, wo es durch eine  Gegenstromwäsche mit einem im wesentlichen aus flüs  sigem Äthylen und Äthan bestehenden Gemisch von  Acetylen so weit befreit wird, dass der Acetylen-Gehalt  in Leitung 9, bezogen auf das Gemisch von Acetylen  und Äthylen, unter 1   liegt, so dass bei der weiteren  Abkühlung auf -165  C im Wärmetauscher 10 keine  Ausscheidung von festem Acetylen auftreten kann. Im  Abscheider 11 wird das Gas und Flüssigkeit getrennt.

         Das    Gas mit einem Restgehalt an Äthylen und  2000 ppm und an Acetylen von weniger als 10 ppm  wird mit Leitung 12 durch den Wärmetauscher 10  geleitet und im Gegenstrom zum Gasstrom in Leitung 9  auf eine Temperatur von     -l25     C erwärmt und der  Entspannungsturbine 13 zugeführt. In ihr wird das Gas  unter Leistung äusserer Arbeit von 7,8 auf 1,4 at  entspannt, wobei es sich auf -169  C abkühlt. Dieses  kalte Gas wird durch Leitung 14, durch die Wärme  tauscher 10, 5 und 2 im Gegenstrom zu den durch  Leitung 1, 4 und 9 strömenden Medien, auf eine Tem  peratur von + 10  C erwärmt. Die im Abscheider 11  anfallende Kondensatmenge wird mit Pumpe 15 und  durch Leitung 16 in den Wärmetauscher 10 zur Abgabe  der fühlbaren Wärme geführt und mit einer Temperatur  von -123  C auf die Waschkolonne 8 gegeben.

   Zusätz  lich zu dieser Waschflüssigkeit werden durch     Leitung       17 280 Nm3/h Äthylen-Äthan-Gemisch als Flüssigkeit  von aussen zugeführt und ebenfalls auf die Kolonne 8  gegeben, nachdem sie in den Wärmetauschern 2 und  5 auf -120  C abgekühlt wurden. Die beladene Wasch  flüssigkeit aus dem Sumpf der Kolonne 8 wird mit dem  in dem Abscheider 6 anfallenden Kondensat gemischt  und nach Entspannung auf 1,4 at durch Leitung 18  durch den Wärmetauscher 5 geleitet, anschliessend mit  dem. aus Abscheider 3 durch Leitung 19 kommenden  Kondensat gemischt und durch Leitung 20 zur weiteren  Abgabe von     latenter    und     fühlbarer    Wärme durch  Wärmetauscher 2 im Gegenstrom zu den eintretenden  Gasströmen geführt.

   In dem Kompressor 21 wird dieses  Kohlenwasserstoffgemisch auf 18 at verdichtet und der  Druckdestillation zugeführt.  



  Dieses Gasgemisch hat folgende Zusammensetzung:  
EMI0002.0008     
  
    H2 <SEP> 0,28 <SEP> Vol.%
<tb>  N2 <SEP> 0,06 <SEP> Vol.%
<tb>  CO <SEP> 1,70 <SEP> Vol.%
<tb>  O.= <SEP> 0,03 <SEP> Vol.%
<tb>  CH4 <SEP> 1,10 <SEP> Vol.%
<tb>  C2H4 <SEP> 33,43 <SEP> Vol.%
<tb>  C2H6 <SEP> 1,30 <SEP> Vol.%
<tb>  C3H6 <SEP> 14,00 <SEP> Vol. <SEP> ö
<tb>  C3H8 <SEP> 8,90 <SEP> Vol.%
<tb>  C4H10 <SEP> 17,60 <SEP> Vol. <SEP> %
<tb>  C2H2 <SEP> 21,60 <SEP> Vol.%       Bei der beschriebenen Arbeitsweise der Trennanlage  mit einer Zwischenwäsche mit Äthylen in der Kolonne  8 wird auch beim Dauerbetrieb keine Festausscheidung  von Acetylen beobachtet.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur gemeinsamen Abtrennung von Ace tylen und Äthylen aus Spaltgasen, die bei der Spaltung von Erdöl oder Erdölfraktionen durch eine unter der Flüssigkeitsoberfläche brennende Flamme erhalten wer den und aus denen Kohlendioxyd und Schwefelwasser stoff entfernt worden sind, wobei man aus den Spalt gasen nach deren Trocknung einen Teil des Methans und die gesamten übrigen Kohlenwasserstoffe durch Kondensation abscheidet, dadurch gekennzeichnet, dass man die Kondensation der Kohlenwasserstoffe unter teilt, wobei man zunächst in einer oder mehreren Kon densationsstufen auf eine Temperatur, die noch ober halb der Festpunkttemperatur des Acetylens im Ge misch mit den weiteren kondensierten Bestandteilen liegt, auf -82 bis -120' C abkühlt,
    nach Abtrennung des dabei erhaltenen Kondensats das verbleibende, noch geringe Mengen Acetylen enthaltende Gasgemisch in einer Waschkolonne durch Auswaschen mit flüssigem Äthylen und/oder Äthan vom Acetylen befreit und dar auf das acetylenfreie Gasgemisch weiter auf -140 bis -170 C abkühlt. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass man das auf -14-0 bis -170 C abgekühlte Gas nach erneuter Kondensatabscheidung im Gegen strom zu dem die Äthylenwäsche verlassenden Gas auf -130 bis -100 C erwärmt. 2.
    Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass man das auf -130 bis -100 C er- wärmte Gasgemisch in einer Entspannungsmaschine unter Leistung äusserer Arbeit entspannt, wobei sich das Gasgemisch abkühlt und zur Gegenstromkühlung in den Kondensationsstufen verwendet wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass man als Äthylen und/oder Äthan enthal tende Waschflüssigkeit das bei der Abkühlung auf -140 bis -170 C enthaltene Kondensat, gegebenenfalls unter Zusatz weiterer aus anderen Quellen stammenden Men gen von Äthylen und/oder Äthan, verwendet. 4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass man zur Abkühlung des Gasgemisches die in den Kondensationsstufen abgeschiedenen Kondensate entspannt und im Gegenstromwärmeaustausch ver dampft.
CH200169A 1968-02-13 1969-02-10 Verfahren zur gemeinsamen Abtrennung von Acetylen und Äthylen aus Spaltgasen CH484850A (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0272392A3 (de) * 1986-12-19 1988-10-19 The M. W. Kellogg Company Trennungsverfahren für Kohlenwasserstoffgase

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0272392A3 (de) * 1986-12-19 1988-10-19 The M. W. Kellogg Company Trennungsverfahren für Kohlenwasserstoffgase

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