DE1060533B - Verfahren und Vorrichtung zum Abtrennen von Kohlenwasserstoff-troepfchen aus Kohlenwasserstoffgasen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abtrennen von Kohlenwasserstofftröpfchen aus Kohlenwasserstoffgasen bei Bedingungen, bei denen die Gefahr für eine chemische Zersetzung der abzutrennenden Kohlenwasserstoffe besteht. Die Trennung wird hierbei mittels eines Zyklons durchgeführt, in dem die abgetrennten Kohlenwasserstoffe durch Einsprühen einer Kühlflüssigkeit gekühlt wird.

Unter Zyklon soll hier ein Gefäß mit einer geschlossenen Drehoberfläche gemeint sein, das eine glatte Innenseite aufweist und bei dem nahe dem einen Ende, das vorzugsweise zylindrisch ausgebildet ist, eine oder mehrere tangential gerichtete Zuführungen angeordnet sind, während zusätzlich eine zentral gelegene Abfluß-Öffnung oder ein Überlauf an diesem Ende vorgesehen ist, wobei diese Öffnung vorzugsweise mit einem axial in das Gefäß sich erstreckenden Wirbelgreifer versehen ist. Eine zweite Öffnung ist am entgegengesetzten Ende als unterer Abfluß angeordnet, d. h. an der Spitze, wenn die geschlossene Drehoberfläche konisch ausgebildet ist, oder am unteren Rand, wenn der Zyklon vorwiegend zylindrische Gestalt hat.

Es wurde festgestellt, daß beim Abscheiden von Flüssigkeit aus Gasen in einem Zyklon unter solchen Umständen, unter denen chemische Zersetzungen eintreten können, sich feste Teilchen im Zyklon absetzen können, demzufolge die Wirkung des Zyklons in erheblichem Maße herabgesetzt wird. Wenn nämlich bei hoher Temperatur Kohlenwasserstofftröpfchen aus gasförmigen Kohlenwasserstoffen abgetrennt werden, treten bei den bekannten Zyklonen unter den üblichen Bedingungen beträchtliche Koksablagerungen auf, was dazu führt, daß die ganze Anlage, von der der Zyklon einen Teil darstellt, vorzeitig wegen Reinigung des Zyklons stillgelegt werden muß.

Es wurde nun überraschenderweise festgestellt, daß es möglich ist, die obenerwähnten Nachteile fast vollständig zu beseitigen, wenn man im Zyklon die dort abgetrennte Flüssigkeit sogleich kühlt, indem man eine Kühlflüssigkeit unterhalb einer Platte nahe dem Boden des Zyklons einspritzt. \Orzugsweise spritzt man diese Flüssigkeit von unten gegen eine in kurzer Entfernung vom unteren Abfluß im Zyklon angeordnete Bodenplatte, welche zwischen ihrem Rand und der Wand des Zyklonwirbelraumes einen Ringspalt frei läßt. Auf diese Weise wird eine intensive und un-

mittelbare Kühlung der im Zyklon

abgetrennten

Kohlenwasserstofftröpfchen erhalten, so daß die Gefalir der Zersetzung und Abscheidung fester Teilchen, insbesondere von Koks, im Zyklon effektiv ausgeschaltet wird. Gleichzeitig wird auch der Dampfdruck der abgetrennten Kohlenwasserstoffe durch die Abkühlung verringert.

Verfahren und Vorrichtung
zum Abtrennen von Kohlenwasserstofftröpfchen aus Kohlenwasserstoffgasen

Anmelder:

N. V. De Bataafsche Petroleum

Maatschappij,

Den Haag

Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls

und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,

Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 1. Oktober 1954

Peter van 't Spijker, Den Haag,
ist als Erfinder genannt worden

Vorzugsweise verwendet man als Kühlflüssigkeit einen Teil der inzwischen abgekühlten Kohlenwasserstoffe, die bereits vorher aus den Gasen abgetrennt worden sind.

Um das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen, verwendet man z. B. ein Zyklon, wie es in Fig. 1 schematisch dargestellt worden ist. Das Kohlenwasserstoffgemisch, das man in Flüssigkeit und Gas oder Dampf zu trennen beabichtigt, wird tangential durch die Zuführung 2 in den Wirbelraum eingeleitet. Das Zyklon 1 ist außerdem mit einem zentralen Überlauf oder Abführung 3 für die von der Flüssigkeit befreiten Gase und mit einem unteren Ablauf 4 für die abgetrennte Flüssigkeit versehen.

Das Kühlmittel wird durch eine Leitung 5 eingeleitet, die in einem Injektionsrohr 6 endet. Dieses Injektionsrohr ist gegen die Unterseite einer Bodenplatte 7 gerichtet. Diese Bodenplatte ist in kurzer Entfernung vom unteren Ablauf im Zyklonwirbelraum angeordnet und läßt zwischen ihrem Rand und der Wand des Wirbelraumes einen Ringspalt frei. Die im oberen Teil abgetrennten Flüssigkeitsteilchen passieren den Ringspalt und kommen dann in Berührung mit der Kühlflüssigkeit.

Durch die kombinierte Anwendung von Bodenplatte und Injektionsrohr für Kühlflüssigkeit wird eine zweckmäßig und unmittelbare Kühlung der abge-

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trennten Flüssigkeit erzielt. Die Bodenplatte verhindert nicht nur, daß schon abgetrainte Flüssigkeitsteilchen vom Gaswirbel mitgerissen werden, sondern sie grenzt auch einen Teil des Wirbelraumes ab, innerhalb dessen die Kohlenwasserstoffteilchen sofort nach ihrer Abtrennung mit der injizierten Kühlflüssigkeit inten-' siv gemischt und gekühlt werden, ohne daß hierdurch der Wirkungsgrad der Flüssigkeitsabtrennung verringert wird.

IHs wurde noch festgestellt, daß bei Verwendung des erfindungsgemäßen Zyklons durch die intensive Kühlung bisweilen eine geringfügige Kondensation von Gasen an der Oberseite der Bodenplatte stattfindet, was dann unter den im Zyklon vorhandenen Verhältnisscn eventuell eine geringe Koksabsetzung verur-Sachen kann. Diese gegebenenfalls eintretende unvorteilhafte Wirkung der intensiven Kühlung kann man mit Erfolg dadurch vermeiden, daß man, wie in Fig. 2 der Zeichnung gezeigt, eine zweite Platte 8 in einigem Abstand oberhalb der Bodenplatte 7 vorsieht.

Das erfindungsgemäße Verfahren bringt wesentliche Vorteile bei der Abtrennung von Kohlenwasserstofftröpfchcn aus Gemischen mit Gasen oder Dämpfen mit sich. Es zeigte sich nämlich in der Praxis, daß ein Zyklon ohne effektive Kühlung im unteren Teil innerhalb 3 Wochen durch Koksbildung verstopft war. Durch Anwendung der obai beschriebenen intensiven Kühlung gemäß der Erfindung konnte ein Zyklon unter den gleichen Verhältnissen 3 Monate und noch langer ununterbrochen in Betrieb gehalten werden.

Claims (5)

Patentansprüche

1. Verfahren zum Abtrennen von Kohlenwasser-Stofftröpfchen aus Kohlenwasserstoffgasen mittels eines Zyklons unter Bedingungen, bei denen die Gefahr einer Zersetzung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß im Zyklon die dort abgetrennten Kohlenwasserstofftröpfchen durch Einspritzen einer Kühlflüssigkeit unterhalb einer in kurzer Entfernung vom unteren Abfluß im Zyklon angeordneten, zwischen ihrem Rand und der Wand des Zyklonwirbelraumes einen Ringspalt frei lassenden Platte abgekühlt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlflüssigkeit von unten gegen die Platte gespritzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlflüssigkeit ein Teil der Kohlenwasserstoffe, die schon vorher abgetrennt worden sind, verwendet wird.

4. Zyklonvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Kombination einer in kurzer Entfernung vom unteren Ablauf im Zyklonwirbelraum angeordneten Platte, welche zwischen ihrem Rand und der Wand des Wirbelraumes einen Ringspalt frei läßt, und ein Einspritzrohr für die Kühlflüssigkeit, das im Raum unterhalb der Bodenplatte ausmündet unid vorzugsweise gegen diese Bodenplatte gerichtet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in kurzer Entfernung oberhalb der ersten Platte eine zweite Platte angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 412 112, 811 421;
französische Patentschrift Nr. 729 420;
britische Patentschrift Nr. 376 555.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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