DE1124021B - Verfahren zur Gegenstromextraktion von Fluessigkeiten oder zur selektiven Absorption von Gasbestandteilen - Google Patents

Verfahren zur Gegenstromextraktion von Fluessigkeiten oder zur selektiven Absorption von Gasbestandteilen

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DE1124021B
DE1124021B DEU2321A DEU0002321A DE1124021B DE 1124021 B DE1124021 B DE 1124021B DE U2321 A DEU2321 A DE U2321A DE U0002321 A DEU0002321 A DE U0002321A DE 1124021 B DE1124021 B DE 1124021B
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Glen Roger Grunewald
Frederick James Pierce
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Universal Oil Products Co
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/04Solvent extraction of solutions which are liquid
    • B01D11/0426Counter-current multistage extraction towers in a vertical or sloping position
    • B01D11/043Counter-current multistage extraction towers in a vertical or sloping position with stationary contacting elements, sieve plates or loose contacting elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
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    • B01D11/04Solvent extraction of solutions which are liquid
    • B01D11/0484Controlling means

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  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Description

  • Verfahren zur Gegenstromextraktion von Flüssigkeiten oder zur selektiven Absorption von Gasbestandteilen Die Gegenstrombehandlung mit absorbierend oder extrahierend wirkenden Flüssigkeiten in Säulen mit mehreren übereinander angeordneten Kontaktzonen findet Anwendung sowohl zur Absorption in Gasbestandteilen mit Flüssigkeiten als auch zur Behandlung flüssiger Gemische und flüssiger Extraktionsmitteln, die sich im spezifischen Gewicht von der zu behandelnden Flüssigkeit unterscheiden müssen und mit dieser höchstens begrenzt mischbar sein dürfen.
  • Bei der Gegenstrombehandlung wird das Gas oder die leichtere Flüssigkeit kontinuierlich am unteren Ende und die hiermit unvollständig mischbare schwerere Flüssigkeit kontinuierlich am oberen Ende einer Säule eingeführt, die mehrere übereinander auf Siebböden angeordnete Kontaktzonen enhält, und in jeder Kontaktzone werden die beiden Phasen miteinander in Berührung gebracht. Behandeltes Gas bzw. behandelte leichte Flüssigkeit wird aus der obersten Kontaktzone und behandelte schwere Flüssigkeit aus der untersten Kontaktzone kontinuierlich abgezogen.
  • Bei einer derartigen Gegenstrombehandlung ergeben sich verschiedene Probleme in erster Linie aus der Schwierigkeit, gleichzeitig die Trennebene zwischen den fließenden Phasen über mehreren der gelochten Böden in der Säule während der Extraktion auf einer konstanten Höhe zu halten. Diese Bedingung ist wesentlich für einen sachgemäßen Betrieb der Extraktionssäule. Bei den meisten Siebbodensäulen bekannter Bauart ist die Säule schwer zu überwachen oder zu steuern, und es kommt häufig vor, daß die Säule ohne zweite Phase auf einem oder mehreren Böden arbeitet, insbesondere sofern sich die Sieblöcher während des Betriebes verstopfen.
  • Hierdurch sinkt der Wirkungsgrad bedeutend. Die Erfindung schafft ein Verfahren, bei dem eine konstante Höhe der Trennebene zwischen den fließenden Phasen gleichzeitig in einer Vielzahl von Kontaktzonen aufrechterhalten wird; dadurch werden gleiche Arbeitsbedingungen in jeder Zone hergestellt und ein Betrieb von hohem Wirkungsgrad erreicht, der leicht zu überwachen ist. Bei der Extraktion von Flüssigkeiten oder der Absorption von Gasbestandteilen ergibt sich gemäß der Erfindung ein wirksamer Kontakt aller Bestandteile des zu behandelnden Gas-oder Flüssigkeitsgemisches mit dem Extraktionsmittel und eine bessere Kontrolle des Phasendurchflusses.
  • Hierbei entstehen bessere Extraktionseffekte, so daß kleinere Extraktionsmittelmengen verwendet werden können.
  • Bei einem bekannten Gegenstromextaktionsverfahren mit selektiven Lösungsmitteln werden das Flüssigkeitsgemisch und selektives Lösungsmittel abwechselnd durch Mischzonen und leere Absetzzonen geleitet, und die Mischung jeder Mischzone fließt zu einem Zwischenraum in den benachbarten Absetzzonen und wird dort nach außen geleitet. Zur Erreichung des Mischeffektes und zur Leitung der erzeugten Mischung in den Absetzzonen nach außen sind mechanische Einrichtungen, nämlich Rührer in den Mischzonen und Leitbleche in den Absetzzonen erforderlich, die angetrieben werden müssen. Zwar sind die Rührer und Leitbleche sämtlich auf einer gemeinsamen Welle untergebracht, welche die Extraktionskolonne axial auf ihrer ganzen Höhe durchsetzt, aber der Antrieb - erfordert Flüssigkeits- bzw.
  • Gasdichtungen und Lager, die schwierig in einwandfreiem Betrieb über lange Zeiträume zu halten sind, insbesondere wenn die Extraktionsvorgänge sich bei erhöhten Temperaturen und Drucken abspielen.
  • Außerdem bedeutet es bei dem bekannten Verfahren einen Nachteil, daß dort ein Teil der Lösungsmittelphase jeweils in die nächsthöhere Absetzzone aufsteigt, obgleich ihre Hauptbewegungsrichtung nach unten geht. Die Übereinanderanordnung abwechselnder Mischzonen und Absetzzonen bedeutet auch eine Vergrößerung der Bauhöhe der für das Verfahren erforderlichen Anlage.
  • Weiterhin ist ein Verfahren zur Gegenstromextraktion für Flüssigkeiten mittels einer anderen Flüssigkeit bekannt, bei dem die beiden ineinander nicht mischbaren Flüssigkeiten verschiedenen Gewichts in einem Zylinder im Gegenstrom behandelt werden, indem schwere Flüssigkeit am oberen Ende durch eine gelochte Schlange oder einen anderen Verteiler, die leichtere Flüssigkeit am unteren Ende durch einen ähnlichen Verteiler eingeführt wird und der Flüssigkeitsspiegel durch entsprechende Anordnung des Ablaufes der leichteren Flüssigkeit am oberen Ende und siphonartige Ausbildung des am unteren Ende angeschlossenen Überlaufrohres der schweren Flüssigkeit auf einer mittleren Höhe zwischen den beiden Einführungsschlangen gehalten wird. Zur Erzielung einer innigeren Berührung ist in der Kontaktzone wiederum ein Rührwerk vorgesehen.
  • Oberhalb und unterhalb derEinführungsrohrschlangen befindet sich je eine Siebscheibe, die jedoch nicht zur Verteilung der beiden Phasen ineinander beiträgt, weil die F.inwirkung der beiden Flüssigkeiten aufeinander zwischen den beiden Eintrittsschlangen bereits beendet ist. Es wurde auch schon vorgesehen, zwecks mehrmaliger Wiederholung des Extraktionsverfahrens solche Extraktionszylinder in Batterieform anzuwenden, was jedoch einen erheblichen Raumbedarf, insbesondere eine große Grundrißfläche bedeutet.
  • Schließlich ist es bekannt, bei einem Gegenstromextraktionsverfahren, bei dem zur besseren Durchmischung der beiden Phasen im unteren Teil des Zylinders ein Inertgas eingeleitet und außerdem unterhalb eines sich praktisch über den ganzen Querschnitt der Säule erstreckenden Siebbodens ein Hilfslösungsmittel eingeführt wird, zur Konstanthaltung der Grenzfläche zwischen Gas und leichter Flüssigkeit im oberen Teil der Kontaktzone und Regelung des Auslasses der schweren Phase vom Boden der Kontaktzone an der Grenzfläche zwischen dieser und einer Mischung von leichter und schwerer Phase Schwimmersteuerungen vorzusehen.
  • Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht unter Verzicht auf mechanische Rührwerke bei günstigster Raumausnutzung bei der Gegen stromextraktion in einer Säule, die mehrere übereinander auf Siebböden angeordnete Kontaktzonen enthält, eine Trennung der beiden Phasen mit gleichbleibenden Schichtgrenzen in jeder Zone dadurch, daß in jeder der unmittelbar aufeinanderfolgenden und voneinander durch horizontale, praktisch sich über den ganzen Querschnitt der Säule erstreckende Siebböden getrennten Kontaktzonen ein Gas bzw. leichte Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase enthaltende Oberschicht und eine die schwere Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase enthaltende, vom Siebboden getragene Unterschicht aufrechterhalten werden, schwere Flüssigkeit aus jeder Unterschicht (mit Ausnahme derjenigen in der untersten Kontaktzone) durch die Sieblöcher abwärts in die darunterliegende Kontaktzone und in dieser in dispergiertem Zustand durch die obere Schicht hindurch in die untere Schicht geführt, gleichzeitig ein praktisch nur aus Gas bzw. leichter Flüssigkeit bestehender Strom von jeder oberen Schicht (mit Ausnahme derjenigen in der obersten Kontaktzone) nahe der Schichtgrenz- fläche innerhalb jeder Kontaktzone durch zumindest ein Übergangsrohr ununterbrochen abgezogen und unmittelbar in die darüberliegende Oberschicht eingeführt wird und die Schichtengrenzflächen dadurch innerhalb aller Kontaktzonen auf gleicher Höhe gehalten werden, daß man den Abzug der behandelten schweren Flüssigkeit aus der untersten Kontaktzone so steuert, daß die Schichtengrenzfläche innerhalb der obersten Kontaktzone stetig auf einer Höhe unterhalb der Auslaßöffnung des in diese Zone mündenden Übergangsrohres gehalten wird.
  • Man kann das Verfahren gemäß der Erfindung grundsätzlich in derselben Weise, jedoch mit der Maßgabe durchführen, daß die schwere Flüssigkeit nicht durch die Sieblöcher, sondern durch die Übergangsrohre abwärts geht und andererseits die leichte Phase durch die Sieblöcher statt durch die Übergangsrohre aufsteigt. Bei dieser Abänderung des Verfahrens nach der Erfindung wird also Gas oder leichte Flüssigkeit aus jeder Oberschicht (mit Ausnahme derjenigen in der obersten Kontaktzone) durch die Sieblöcher aufwärts in die darüberliegende Kontaktzone und in dieser in dispergiertem Zustand durch die Unterschicht hindurch in die Oberschicht geführt, gleichzeitig ein praktisch nur aus schwerer Flüssigkeit bestehender Strom von jeder Unterschicht (mit Ausnahme derjenigen in der untersten Kontaktzone) nahe der Schichtengrenzfläche innerhalb jeder Kontaktzone durch zumindest ein Übergangsrohr ununterbrochen abgezogen und unmittelbar in die darunterliegende Unterschicht eingeführt, und die Schichtengrenzflächen werden dadurch innerhalb aller Kontaktzonen auf gleicher Höhe gehalten, daß man den Abzug der behandelten schweren Flüssigkeit aus der untersten Kontaktzone so steuert, daß die Schichtengrenzfläche innerhalb der untersten Kontaktzone stetig auf einer Höhe oberhalb der Auslaßöffnung des in diese Zone mündenden Übergangsrohres gehalten wird.
  • Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird eine gleichförmige Verteilung der beiden Phasen durch die Siebböden selbst erreicht, da die Siebböden sich über den gesamten Zonenquerschnitt erstrecken. Andererseits sind Strömungskurzschlüsse, wie sie bei dem bekannten Verfahren auftreten können, infolge der Übergangsrohre vermieden; denn der Auslaß dieser Rohre liegt stets in beträchtlichem Höhenabstand von der Grenzfläche zwischen den beiden Phasen in der jeweiligen Zone, taucht also sicher in die betreffende Phase ein.
  • Weitere Merkmale des Verfahrens gemäß der Erfindung sowie weitere Abänderungen dieser ergeben sich aus der Beschreibung der Erfindung im einzelnen.
  • Beim Gegenstromextraktionsbetrieb mit zwei Flüssigkeiten, mit dem sich die Erfindung befaßt, tritt entweder die schwerere oder die leichtere Flüssigkeit in feinen Tropfen durch eine Schicht der anderen Flüssigkeit, und zwar wenigstens in einer Kontaktzone. Wenigstens eine zweite Kontaktzone ist für den Betrieb erforderlich und ist von der ersten Kontaktzone durch einen im wesentlichen horizontalen Siebboden abgetrennt. Wenigstens eine etwa senkrechte Übertrittsleitung führt einen Strom der anderen Flüssigkeit in ununterbrochenem Fluß durch die Schicht in einer Zone hindurch in die Schicht der nächsten Zone. Die Dispergierung der Flüssigkeit ergibt sich dadurch, daß sie durch die Löcher in der Siebplatte in die nächste Zone des Durchflußweges hindurchtritt. Vorzugsweise werden mehr als zwei Zonen und gewöhnlich weniger als hundert Zonen verwendet, die sämtlich in gleicher Weise gegeneinander abgetrennt sind. Es gibt aber keine obere Grenze, denn es können auch zweihundert und mehr Kontaktzonen vorgesehen werden.
  • Wird die Säule derart verwendet, daß die schwerere Flüssigkeit in disperser Phase durch die Siebe sowie in direktem Kontakt mit dem Gas bzw. der leichten Flüssigkeit tritt, welche als zusammenhängende Phase strömt, muß eine Schicht dichterer Flüssigkeit in jeder der beiden untersten Zonen gebildet werden und kann gegebenenfalls in allen Kontaktzonen vorhanden sein. Wird die leichtere Phase in dispergiertem Zustand sowie direktem Kontakt mit der dichteren Flüssigkeit durchgeleitet, während die letztere die zusammenhängende Phase bildet, so enthalten alle Kontaktzonen eine Schicht beider Phasen ohne Rücksicht auf die Zahl der Zonen in der Säule. Ein Betrieb, bei dem die dichtere Flüssigkeit als diskontinuierliche Phase arbeitet, ist beträchtlich wendiger und stellt daher eine bevorzugte Ausführungsform für das Verfahren der Erfindung dar.
  • Die Erhaltung der Höhe der Trennebene zwischen den flüssigen Phasen in mehreren Zonen erfolgt gleichzeitig mit einer Kontrolle des Durchflusses der dichteren Flüssigkeit derart, daß der Auslaß der Übertrittsleitung in diejenige Schicht hineinragt, in welcher die durch die Übertrittsleitung strömende Phase das Dispersionsmittel bildet.
  • Ist die dichtere Flüssigkeit die durch die Übertrittsleitungen strömende Phase, so wird die Vorrichtung zur Einhaltung der Trennebene stets in der untersten Kontaktzone angeordnet, da diese die letzte Zone in der Hauptflußrichtung der dichteren Flüssigkeit ist, die eine Trennebene zwischen zwei Phasen besitzt.
  • Ist indessen das Gas oder die leichtere Flüssigkeit die durch die Übertrittsleitung strömende Phase, so wird die Vorrichtung zur Aufrechterhaltung der Trennebene in der höchsten Zone angeordnet, die eine Trennebene zwischen zwei Schichten enthält.
  • Da bei dieser Anordnung Schichten der dichteren Flüssigkeit in nur zwei Zonen, nämlich den beiden untersten Kontaktzonen, vorhanden sein können, so könnte keine Trennebene in der darüberliegenden Zone vorhanden sein. In diesem Falle wird die Kontrolle der Trennebenenhöhe durch Regelung des Durchflusses der dichteren Flüssigkeit erreicht, so daß die Trennebene zwischen den Schichten unter den Auslaß der Übertrittsleitung aufrechterhalten wird, durch die das Gas bzw. die leichtere Flüssigkeit von der untersten in die nächsthöhere Zone übertritt. Wird die Säule in ähnlicher Weise mit dem Gas oder der leichteren Flüssigkeit als durch die Übertrittsleitungen strömende Phase betrieben, indessen mit Schichten von beiden Phasen und deswegen mit Trennebenen in allen Zonen, so wird die Kontrolle der Trennebenenhöhe in der höchsten Zone der Säule vorgesehen, und zwar durch Regelung des Durchflusses der dichteren Flüssigkeit, so daß die Trennebene zwischen den Phasen in der höchsten Zone unter dem Auslaß der Übertrittsleitung in dieser aufrechterhalten wird. Strömt das Gas oder die leichtere Flüssigkeit durch die Übertrittsleitungen und enthalten zwei oder mehr, jedoch nicht alle Zonen eine Trennebene, so werden die Zonen über der höchsten, eine Trennebene enthaltenden, im wesentlichen mit dem aufwärts fließenden Medium (Gas oder leichter Flüssigkeit) gefüllt mit Ausnahme der Menge der .dichteren Flüssigkeit, welche abwärts in Randströmen ohne Schichtbildung hindurchtritt.
  • Das Verfahren ist insbesondere zur Extraktion von Bestandteilen eines Flüssigkeitsgemisches oder zur Absorption von Gasbestandteilen mittels eines selektiven Lösungsmittels geeignet. Auch kann das Verfahren benutzt werden, um eine Flüssigkeit mit einer anderen zu waschen, vorausgesetzt, daß die Flüssigkeiten miteinander nicht mischbar sind und verschiedene spezifische Gewichte haben. Das Verfahren kann ferner zum Waschen eines Gasstromes mit einem Lösungsmittel benutzt werden, um eine bestimmte Komponente zu gewinnen oder zu entfernen, wie z. B. Flüssigkeitsnebel oder Dampf aus irgendeinem Gas. Das Verfahren gemäß der Erfindung kann z. B. zur Gewinnung von aromatischen Kohlenwasserstoffen aus flüssigen Kohlenwasserstoffen, wie z. B. Petroleumfraktionen, verwendet werden, die auch parafflnische und bzw. oder naphthenische oder olefinische Kohlenwasserstoffe enthalten; geeignete Lösungsmittel für den aromatischen Teil von aromatisch-paraffinischen Kohlenwasserstoffgemischen sind organische Flüssigkeiten, wie Furfurol, Phenol und die Glykole, wie Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Dipropylenglykol und 6,/31-Üxydipropionitril. Ferner kann das eründ ungsgemäße Verfahren angewandt werden zur Entfernung von Verunreinigungen, wie phenolischen oder schwefelhaltigen Verbindungen aus Benzinen mittels einer wäßrigen Ätzalkali- oder Aminlösung. Auch zum Waschen gasförmiger Mischungen mittels eines flüssigen Lösungsmittels läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren anwenden, z. B. zur Entfernung von Schwefeldioxyd aus Luft. Zur Gewinnung von Metallsalzen, wie Silber- und Quecksilbersalzen, aus wäßrigen Lösungen wird ein mit Wasser nicht vermischbares Lösungsmittel für das Salz, wie Schwefelkohlenstoff, verwendet. Wasser ist ein bekanntes selektives Lösungsmittel zur Extraktion von Metallsalzen aus organischen Stoffen.
  • Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert, die eine senkrechte Kolonne mit mehreren übereinanderliegenden Kontaktzonen zeigt. Die Extraktion einer Flüssigkeit mittels einer anderen Flüssigkeit wird erläutert, da dies eines der Hauptanwendungsgebiete der Erfindung darstellt. Das Verfahren gemäß der Erfindung hat insbesondere zur Gewinnung einer oder mehrerer Kohlenwasserstoffkomponenten aus einem flüssigen Kohlenwasserstoffgemisch Bedeutung. Wenn eine normale gasförmige Beschickung Komponenten enthält, die unter geeigneten Drücken und Temperaturen verflüssigt werden können, so können sie entweder gasförmig in einem flüssigen Lösungsmittel absorbiert werden oder nach Verflüssigung durch ein Lösungsmittel extrahiert werden. Der Einfachheit halber ist die Extraktion einer flüssigen Schwerbenzinfraktion beschrieben, welche Benzol enthält. Für die Benzolkomponente wird eine wäßrige Diäthylenglykollösung als selektives Lösungsmittel benutzt. Dieses Lösungsmittel löst gleichzeitig Stoffe, die beim Destillieren mit der Benzolfraktion als azeotropes Gemisch (Kp. 65 bis 81"C) übergehen. Diäthylenglykol ist hier die dichtere der beiden flüssigen Phasen und wird daher oben in die Säule eingeführt.
  • Bei anderen Systemen indessen kann das Lösungsmittel ein geringeres spezifisches Gewicht besitzen als die zugeführte Beschickung und kann dann unten eingeleitet werden. Beispiel 1 Die senkrechte Extraktionssäule (Fig. 1) ist mit einer Vielzahl von horizontalen Siebböden versehen, die in Abstand am Umfang der Säule befestigt sind.
  • Ein jeder Boden trennt zwei Kontaktzonen. Der höchste Boden 2 dient zur Verteilung von Lösungsmitteltropfen in die darunterliegende Zone. In jeder Kontaktzone geht die dichtere Lösungsmittelphase im Gegenstrom in feinverteilten Tropfen durch eine Schicht der leichteren Phase. Diese ist ein Schwerbenzin. In dem unteren Teil, vorzugsweise unter dem untersten Siebboden, ist eine Leitung 3 an den Vorratsbehälter für das Benzin angeschlossen. Die zunächst durch Leitung 3 und Ventil 4 eingeführte Menge Benzin sammelt sich in einer Schicht unter dem Siebboden im unteren Teil und fließt dann aufwärts durch die Löcher im Boden 5 und durch das Übertrittsrohr 6. Beim normalen Betrieb erstreckt sich der obere Teil des Rohres 6 durch eine Schicht des Lösungsmittels (der dichteren Flüssigkeit) über dem Boden 5 in eine Schicht Benzin (der leichteren Phase). Der untere Rohrteil reicht in die Benzinschicht der Kontaktzone unter dem Boden 5 etwa bis zur Trennebene zwischen Benzin und Lösungsmittel. Bei Inbetriebsetzung wird aus dem Vorratsbehälter Schwerbenzin einfließen gelassen, bis die ganze Säule mit Rohstoffflüssigkeit angefüllt ist. Hierauf wird das Lösungsmittel eingeführt, um allmählich einen normalen Betrieb, d. h. ein dynamisches Gleichgewicht zwischen dem Lösungsmittel und Benzin herzustellen.
  • Das Lösungsmittel besteht aus einem wäßrigen Diäthylenglykol mit einer Wassermenge, normalerweise etwa 5 bis 15 Gewichtsprozent Wasser, die ein für die selektive Extraktion aromatischer Kohlenwasserstoffe besonders geeignetes Lösungsmittel ergibt. Das Lösungsmittel wird durch Leitung 7 oberhalb des obersten Bodens 2 eingeführt. Es stellt die dichtere Flüssigkeitsphase dar und durchdringt die Benzinschichten als disperse Phase. Die Leitung 7 endigt in einer Brause 8, wodurch die Kontaktfläche zwischen dem Lösungsmittel und dem Schwerbenzin bedeutend vergrößert wird. Die Durchflußmengen an Lösungsmittel und Schwerbenzin werden durch abgezogene Mengen an Raffinat und Extrakt bestimmt. Diese sind von der Reinheit und der prozentualen Menge an aromatischem Produkt abhängig.
  • Da in dem System ein kontinuierlicher Schwerbenzin-und Lösungsmittelfluß vorhanden ist, wird der Druck auf das Schwerbenzin, welches am Boden eintritt, den hydrostatischen Druck der dichten und leichten Flüssigkeit in den darüberliegenden Kontaktzonen um den Druckabfall übersteigen, der sich aus dem Durchflußwiderstand der Säule ergibt. Das Raffinat, das während des Aufwärtsflusses entsteht, sammelt sich über dem obersten Boden 2 und wird durch Leitung 23 abgeführt.
  • Mindestens in der obersten Kontaktzone wird eine Anzeigevorrichtung für den Flüssigkeitsspiegel vorgesehen. Ist ein Zweischichtensystem in der höchsten Zone vorhanden, so zeigt das an, daß ein Zweischichtensystem in sämtlichen Zonen vorhanden ist und die Säule mit maximalem Wirkungsgrad arbeitet.
  • Außerdem dient die Anzeigevorrichtung zur Regelung der Lösungsmitteldurchflußmenge, um sicherzustellen, daß die Trennfläche zwischen den beiden Phasen eine der Sicherheit wegen einzuhaltende Entfernung von der Auslaßöffnung des Übertrittsrohres 22 aufweist, das das Schwerbenzin aus der darunter gelegenen Zone überleitet. Wenn die Trennebene unmittelbar an oder über der Auslaßöffnung der Leitung 22 liegen würde, könnte das Lösungsmittel in die Raffinatabzugsleitung 23 eintreten. Außerdem würde der Wirkungsgrad dadurch beeinträchtigt werden, daß Lösungsmittel durch die Leitung 22 ebenso abwärts fließt wie durch die Löcher des Bodens 2.
  • An sich sind solche Anzeigevorrichtungen auch in den anderen Zonen,.z. B. in gewissen Abständen in der Säulenhöhe, zweckmäßig, um die Anzahl der Kontaktzonen zu übersehen, die mit bestem Wirkungsgrad arbeiten. Bei z. B. 30 Zonen können Anzeigevorrichtungen, die die Anwesenheit einer Lösungsmittelschicht in der 25. Zone von unten, indessen keine Schicht in der 28. Zone, anzeigen, darauf hinweisen, daß wenigstens 25 Kontaktzonen unter günstigstem Wirkungsgrad arbeiten. Wenn diese Anzahl Zonen für die gewünschte Extraktion nicht ausreicht, so kann die Zuflußmenge des Lösungsmittels gesteigert werden, bis eine Trennfläche in der 28. Zone oder auch in der 30. (und höchsten) Zone erscheint. In letzterem Falle muß die Durchflußmenge des Lösungsmittels derart verändert werden, daß es den Auslaß der Übertrittsleitung für die Überleitung von Schwerbenzin in die höchste Zone nicht erreicht.
  • Im allgemeinen, wenn nicht die Säule auf höchste Kapazität beansprucht werden soll, ist es zweckmäßig, wenn eine Trennebene in einer der höchsten Kontaktzonen erscheint, ohne daß aber ein Lösungsmittelspiegel in der letzten Zone steht.
  • Die Anzeigevorrichtung für den Flüssigkeitsspiegel kann aus bekannten selbsttätigen Instrumenten bestehen, die auftretende Trennflächen anzeigen oder auch gleichzeitig registrieren oder zusätzlich noch selbsttätig eine Trennebenenhöhe einstellen, indem sie auf Veränderungen in der Höhe einer Trennebene ansprechen und bei Änderung des Zu- und Abflusses die Lage der Trennebene zwischen den Flüssigkeiten wiederherstellen. Es können auch nicht selbsttätige Vorrichtungen, wie z. B. einfache Standgläser, verwendet werden, wobei dann die notwendigen Verstellungen zur Einhaltung der Lage der Trennebene von Hand erfolgen.
  • Die Flüssigkeitsspiegelsteuervorrichtung, die Fig. 1 in der Trennebene über dem obersten Boden 2 zeigt, besteht aus einem Kugelschwimmer 10, der an einem Arm 11 befestigt ist. Der Arm 11 ist um den Gelenkpunkt 12 schwenkbar und ist außerhalb der Säule mit einer Verbindungsstange 13 versehen, die den Lösungsmitteleinlaß oder den Extraktauslaß, z. B. das Ventil 14, steuert. Wenn die Trennebenenkontrolle durch Steuerung der Extraktausflußmenge erfolgt, werden die Zuflußmenge des Schwerbenzins und die eintretende Lösungsmittelmenge auf einem vorbestimmten Wert gehalten, um eine bestimmte Ausbeute an aromatischem Kohlenwasserstoff zu erhalten. Jedes Ansteigen der Lage der Trennebene über dem Boden 2 und damit des SchwimmerslO öffnet das Auslaßventil 14 für den Extrakt, so daß eine zusätzliche Extraktmenge durch die Leitung 9 austritt, wodurch die gewünschte Lage des Spiegels wiederhergestellt wird.
  • Im praktischen Betrieb steigt und fällt der Trennspiegel relativ wenig, und die Druckschwankungen innerhalb der Säule sind verhältnismäßig klein. Der Durchfluß des schwereren Lösungsmittels durch die Siebböden ist im wesentlichen konstant, während die Säule im Gleichgewicht arbeitet. Der Zu- und Abfluß des Lösungsmittels sowie des Rohbenzins und des Raffinates ist konstant und kontinuierlich.
  • Das Ventil 14 öffnet und schließt sich nur teilweise, um die leichten Druckschwankungen auszugleichen.
  • Damit ist auch der Fluß des Extraktes aus der Säule im wesentlichen konstant und kontinuierlich. Beim Gleichgewichtsbetrieb der Säule ist das Überführungsverhältnis der dichten und der leichten Flüssigkeiten für jede Kontaktzone beim Verfahren nach der Erfindung dasselbe. Obgleich die Größe und Zahl der Löcher in jedem Boden zweckmäßig gleich sind, um einen maximalen Wirkungsgrad der Extraktion zu erreichen, unterbricht ein Verstopfen einer oder mehrerer Öffnungen den Betrieb nicht und verursacht keine Veränderung der Flüssigkeitsschichten über den Böden. Die Durchflußmenge durch die übrigen Öffnungen wird automatisch erhöht, um den Durchflußverlust durch die verstopften Öffnungen auszugleichen.
  • Ein Verfahren, wie es in der Fig. 1 dargestellt ist, wird nachstehend im Anlauf des Systems beschrieben.
  • Bevor Lösungsmittel eingeleitet wird, fließt Schwerbenzin aufwärts teils durch die Löcher in den Böden und teils durch die Übertrittsleitungen derart, daß ein gleicher Druckabfall durch die Übertrittsleitungen und die Löcher gegeben ist. Sobald durch die Leitung 7 und die Brause 8 das Lösungsmittel abwärts durch die Löcher strömt (zum Teil auch durch die Übertrittsleitungen, sofern keine Ablenker vorhanden sind), wird das Schwerbenzin verdrängt.
  • Zum größten Teil fließt es nun durch die Übertrittsleitungen, die so als Steigleitungen wirken.
  • Dadurch, daß die Abflußmenge des Lösungsmittels durch Leitung 9 geringer als seine Zuflußmenge durch Leitung 7 gehalten wird, entsteht eine Lösungsmittelschicht in der untersten Zone. Erreicht deren Spiegel den Einlaß 15 der Steigleitung 6, so wird der Schwerbenzinfluß in der Steigleitung6 gedrosselt und der Druckabfall durch die Steigleitung erhöht. Dadurch dringen nur kleinere Mengen an Lösungsmittel in die.
  • Steigleitung, die die hydrostatische Druckhöhe erhöhen, welche dem Schwerbenzinfluß durch die Steigleitung entgegenwirkt. Diese Widerstandserhöhung verschiebt die Verteilung des aufwärts gerichteten Flusses des Benzins im Sinne eines stärkeren Durchflusses durch die Öffnungen im BodenS. Daraus wiederum ergibt sich eine Verminderung des Abwärtsflusses von Lösungsmittel durch die Öffnungen, und dieses sammelt sich sehr schnell auf dem Boden 5. Beim Steigen dieser Schicht wächst der Widerstand gegen den Durchfluß von Schwerbenzin durch die Öffnungen infolge der hydrastatischen Höhe des Lösungsmittels, bis im wesentlichen das gesamte Schwerbenzin durch die Steigleitung 6 hindurchfließen muß.
  • Während dieser Periode des Ansammelns einer Schicht dichter Flüssigkeit auf dem Boden 5 bleibt der Abwärtsfluß des Lösungsmittels durch die Löcher selbsttätig im wesentlichen gleich der Lösungsmittelmenge, die vom Boden der Säule abgezogen wird, und zwar weil erstens ein geringerer Lösungsmittelfluß durch die Löcher einen Fall des Lösungsmittelspiegels in der untersten Zone bewirken würde, wodurch der Druck, der notwendig ist, um einen konstanten Schwerbenzineintritt in die Steigleitung aufrechtzuerhalten, fehlen würde, und ein solch gesenkter Druck würde ein ausreichendes Anwachsen des abwärts gerichteten Lösungsmittelflusses ermöglichen, um den Lösungsmittelspiegel in der untersten Zone auf seine richtige Höhe zu bringen, zweitens weil ein größerer Lösungsmittelfluß durch die Löcher den Lösungsmittelspiegel in der untersten Zone heben.würde. Hierdurch würde ein Anwachsen des notwendigen Druckes für einen konstanten Schwerbenzinfluß durch die Steigleitung hervorgerufen. Ein derartiger Druckanstieg würde das Abfallen des abwärts gerichteten Flusses des Lösungsmittels hervorrufen, derart, daß der Lösungsmittelspiegel in der untersten Zone seine richtige Höhe erreicht. Der Betrieb spricht also leicht an, und die Verzögerungen sind praktisch vernachlässigbar. Es folgt, daß Änderungen in der Abflußmenge des Lösungsmittels sich in entsprechenden Änderungen der Durchflußmenge durch die Löcher in den Böden auswirken.
  • Wenn die Lösungsmittelschicht über dem Boden 5 den Einlaß 17 der nächsten Steigleitung 18 erreicht, wiederholt sich hier derselbe Vorgang und erfaßt alsdann die Räume über sämtlichen höheren Siebböden. Aus den gleichen Gründen, wie oben fur den untersten Boden angegeben, wird der Abwärtsfluß des Lösungsmittels durch einen jeden der höheren Böden bei der Ansammlung der Lösungsmittelschicht selbsttätig im wesentlichen in den gleichen Mengen aufrechterhalten, wie sie am Boden der Säule abfließen.
  • Der Lösungsmittelabzug durch die Leitung 9 wird so lange etwas geringer sein als die Lösungsmittelzuführung am oberen Ende der Säule, bis sich auf jedem Boden eine Lösungsmittelschicht gebildet hat.
  • Dann ist die Lösungsmittelzuführung durch die Leitung 7 im Gleichgewicht mit der Lösungsmittelabführung durch die Leitung 9.
  • Das in Fig. 1 dargestellte Verfahren kann ebenso durch Einführen von Lösungsmittel eingeleitet werden, um später Schwerbenzin zuzuführen. Auch können Lösungsmittel und Schwerbenzin gleichzeitig eingeführt werden. Dieses Verfahren erfordert indessen eine längere Zeit zur Herstellung des Gleichgewichtes.
  • Die Auslaßöffnung für die leichtere Phase in den Steigrohren 6 und 18 liegt zweckmäßig so hoch über der Trennfläche zwischen Benzin und Lösungsmittel als möglich, um eine maximale Kontaktwirkung zwischen den abwärts fließenden feinverteilten Tropfen des Diäthylenglykols und dem Benzin zu erreichen. Die Auslässe der Steigleitungen sind zweckmäßig zu den Einlässen der nächsten Steigleitung gegenüberliegend angeordnet, damit das Schwerbenzin durch den gesamten Raum der Kontaktzone hindurchtritt. Hierdurch wird eine außerordentlich große Berührungsfläche zwischen Benzin und Extraktionsmittel geschaffen. Eine Verbesserung kann darin liegen, daß eine Vielzahl von Steigleitungen über jedem Boden gleichmäßig verteilt vorgesehen wird.
  • Die leichte Phase fließt aufwärts durch Leitungen 19, 20, 21 und 22. Das Raffinat kann auf Lager genommen werden, oder es kann über eine Reihe folgender Extraktionssäulen geleitet werden, sofern die Extraktion in einer Säule unvollständig ist. In folgenden Extraktionssäulen können auch andere Komponenten mit anderen selektiven Lösungsmitteln ausgezogen werden. Das Raffinat besteht schließlich im wesentlichen aus nichtaromatischen, d. h. paraffinischen, naphthenischen Kohlenwasserstoffen oder Olefinen.
  • Eine bevorzugte Ausbildung der Übertrittsleitungen, die durch die gelochten Böden der Extraktionssäule hindurchgehen, ist in Fig. 2 dargestellt. Im Gehäuse 1' erstreckt sich eine Übergangsleitung 18' bis in eine gewisse Entfernung über den Siebboden 16' und abwärts unter den Boden 16'. Der Siebboden ist am Umfang des Gehäuses 1' befestigt.
  • Die Steigleitungl8' besitzt einen Ablenker24 am oberen Ende, der den Eintritt von oben herabtropfenden Lösungsmittels verhindert. Der Ablenker 24 kann einfach als spitze Kappe, wie in Fig. 2 dargestellt, ausgebildet sein, die mit der einen Kante an dem Steigrohr befestigt ist.
  • Eine weitere Verbesserung dieser Steigleitung 18' liegt darin, daß das untere Ende 25 abgeschrägt ist und die Spitze unter die Trennebene zwischen der leichten und der dichten Phase eintaucht. Die schräge Öffnung gestattet die Absonderung von schwererer Flüssigkeit aus der leichteren Phase, ehe die leichtere Flüssigkeit in die Leitung 18' eintritt. Wenn die Einlaßöffnung rechtwinklig zum Rohr geschnitten ist und in der gleichen Ebene wie die Trennebene liegt, kann eine Tendenz zur Emulsionsbildung bestehen, wodurch die Turbulenz an der Öffnung erhöht wird, insbesondere wenn die Durchflußmenge der leichten Phase hoch ist. Die dichtere Phase wird alsdann zusammen mit der leichten Phase in die Steigleitung eintreten und vermindert die Differenz in der hydrostatischen Druckhöhe zwischen dem Inneren der Leitung und der dichteren Phase über dem nächsthöheren Siebboden. Diese Differenz ist aber wesentlich für den ordnungsmäßigen Betrieb der Säule. Durch die Ausführungsform nach Fig. 2 wird die Verschiedenheit in der Flüssigkeitsdichte in der Leitung 18' infolge eines Überschusses an Lösungsmittel minimal gehalten. Eine ähnliche Verbesserung kann dadurch erreicht werden, daß das Einlaßende der Leitung mit Ausnehmungen versehen oder gezackt wird, während die Öffnung im wesentlichen in horizontaler Ebene liegt.
  • Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 3 dargestellt. Die Vorrichtung ist im wesentlichen der nach Fig. 1 gleich. jedoch wird die leichte Phase, die entweder flüssig oder gasförmig sein kann, in dispergiertem Zustand durch die Schichten der dichteren Phase hindurchgeleitet. Dabei fließt die dichtere Phase durch die Übergangsleitungen, die hier als Fallrohre wirken, abwärts, und die Dispergierung der leichten Phase wird durch die gelochten Böden bewirkt. Diese Abänderung wird nachstehend an Hand eines Systems beschrieben, bei dem eine Schwerbenzinfraktion als leichte Phase und ein selektives Lösungsmittel als dichtere Phase verwendet wird.
  • Dieses Lösungsmittel besitzt vorzugsweise eine Löslichkeit für aromatische Kohlenwasserstoffe.
  • In dem senkrechten Gehäuse 101 ist eine Anzahl Siebböden 102 vorgesehen. Die Schwerbenzinfraktion besteht aus einer Mischung von wenigstens einem Teil aromatischem Kohlenwasserstoff und einem oder mehreren paraffinischen und bzw. oder naphthenischen Kohlenwasserstoffen, die sich in dem Lösungsmittel nicht merkbar auflösen. Das Schwerbenzin wird z. B. durch eine Einlaßleitung 103 mit Ventil 104 eingeführt und fließt durch die Öffnungen im untersten Boden 105 in Tröpfchen aufgeteilt aufwärts. Alsdann bilden sie eine Schicht über der Trennfläche zwischen den Flüssigkeiten in der Kontaktzone über dem Boden. In ähnlicher Weise entsteht die SchwerbenzinpHase in verteilter Form durch die- aufeinanderfolgenden Siebböden, und am Ende tritt sie durch den höchsten Boden 102 hindurch, um durch die Raffinatauslaßleitung 106 (über dem Lösungsmitteleinlaß 107 im oberen Teil der Säule) auszutreten. Das Raffinat enthält die nicht extrahierten Komponenten.
  • Das Lösungsmittel wird vorzugsweise in feiner Verteilung im oberen Teil der Säule, beispielsweise durch eine Brause 108, eingeführt. Die Lösungsmitteltropfen fließen im Gegenstrom abwärts entgegen dem Schwerbenzin, das vom Boden 102 aus aufwärts fließt. Das Lösungsmittel sammelt sich auf der Lochplatte 102 und fließt über den oberen Rand des Übergangsrohres 109 in scharf umrissenem Strom abwärts in die Lösungsmittelschicht der Kontaktzone über dem Boden 110. Das untere Ende des Übergangsrohres reicht bis unter die Trennebene zwischen den Flüssigkeitsschichten. Die leichtere Flüssigkeit steigt in dispergiertem Zustand durch die Lösungsmittelschicht auf und schließt jegliche Emulgierung in der Leitung als etwaige turbulente Mischung der beiden Phasen aus. Das Lösungsmittel setzt sich am Boden unter dem Übergangsrohr ab und fließt quer durch die Säule, wobei die Tropfen des Schwerbenzins, die vertikal durch das fließende Extraktionsmittel hindurchströmen, mit diesem in besten Kontakt kommen. Das Lösungsmittel fließt durch die darunter befindliche Zone in der gleichen Weise und kommt endlich durch das unterste Übergangsrohr 112 in die letzte Lösungsmittelschicht.
  • Das Rohr 112 tritt durch den untersten Siebboden 111 hindurch unter dieTrennebene der untersten Kontaktzone und unter die Einlaßleitung für die leichte Flüssigkeit. Der Extrakt wird durch die Leitung 109 mit Ventil 116 abgezogen.
  • Die Höhe der Trennebene in der untersten Kontaktzone wird zweckmäßig konstant über dem Auslaß 113 des Fallrohres 112 gehalten, so daß kein frisches Schwerbenzin nach unten hindurchtritt. Die Trennebene wird außerdem unter dem Boden 111 gehalten, um einen Ausfall der untersten Kontaktzone zu vermeiden. Wenn die Lage der Trennebene unter dem untersten Boden nicht gesteuert würde, würde das Lösungsmittel sich in dem unteren Teil der Säule ansammeln, gegebenenfalls durch die darüberliegenden Böden hindurchtreten und könnte die Säule anfüllen.
  • Da zwei Flüssigkeiten zur Emulsionsbildung neigen, sofern die eine Flüssigkeit mit der anderen in Form von Tropfen in Berührung gelangt oder beide Flüssigkeiten im Gegenstrom zueinander fließen wie bei einer Ausführung gemäß der Erfindung, ist es wichtig, eine Schwerbenzinschicht von erheblicher Dicke über der Lösungsmittelschicht in jeder Kontaktzone aufrechtzuerhalten, so daß die Komponenten der Emulsion in die zugehörigen Phasen übertreten und sich trennen können. Die auf die Lage der Trennebene ansprechende Steuervorrichtung, z. B ein Kugelschwimmer 114, der an einem Arm 115 sitzt (Fig. 3), zeigt den Stand der schwereren Flüssigkeit an. Der Arm 115 ist in der Wand des Säulengehäuses schwenkbar. Sobald die Trennfläche zwischen der leichten und der schweren Flüssigkeit in der untersten Kontaktzone infolge Eintritts von schwerer Flüssigkeit vom darüberliegenden Boden durch die unterste Überführungsleitung in die schwere Schicht steigt, hebt die Kugel 114 den Arm 115, der auf das Ventil 116 einwirkt, und öffnet dieses Ventil so, daß der Extrakt in größeren Mengen aus der Säule durch die Leitung 109 austreten kann. Sobald die Trennebene in der untersten Kontaktzone sinkt, wird über das Ventil 116 der Abfluß des flüssigen Extraktes durch die Leitung 109 gedrosselt. Es können selbstverständlich auch alle anderen auf den Flüssigkeitsstand ansprechenden Steuermittel verwendet werden, die entweder selbsttätig arbeiten oder für Handbetrieb oder für beides eingerichtet sein können.
  • Eine Abänderung der Ausführungsform nach Fig. 3 ist in Fig. 4 dargestellt. Hierbei ist die Steuereinrichtung für die Trennflächenlage zwischen den Flüssigkeiten nach Fig. 3 durch vereinfachte Steuermittel ersetzt. Bei dieser Ausführungsform der Steuerung tritt die schwerere Flüssigkeit in die unterste Kontaktzone der SäulelOl' durch die Auslaßöffnung 113' aus dem Rohr 112' aus und fließt im wesentlichen horizontal, während die Tropfen der leichten Flüssigkeit, die aus der Leitung 103' und dem Ventil 104' nach oben steigt, durch den Siebboden 105 im schwereren flüssigen Extraktionsmittel über dem Boden 105 dispergiert werden. Die schwere Flüssigkeit übersteigt den oberen Rand der Leitung 109', die gleichzeitig die Extraktauslaßleitung bildet. Innerhalb der Grenzen der Durchflußkapazität der Leitung 109' kann die schwere Flüssigkeit in jeder gewünschten Menge eingeführt werden.
  • Wie in Fig. list lediglich eine einzige Übertritts leitung 109 und 112 in jeder Kontaktzone der Fig. 3 dargestellt. Selbstverständlich kann auch eine Mehrzahl von Übertrittsleitungen wie für den Durchtritt der leichteren Flüssigkeit in der Ausführungsform nach Fig. 1 so auch für den Durchtritt der schwereren Flüssigkeit in der Ausführungsform nach Fig. 3 von einer Kontaktzone zur nächsten angewendet werden.
  • Ferner können auch die Einlaßöffnungen sowie die Übergangsleitun en der Fig. 3 und 4 in der gleichen Weise wie die Ubertrittsleitungen nach den Fig. 1 und 2 ausgebildet werden.
  • Obgleich der Extraktionsprozeß in vorstehendem Beispiel unter Anwendung einer wäßrigen Diäthylenglykollösung als Lösungsmittel beschrieben wurde, können andere Extraktionsflüssigkeiten verwendet werden, vorausgesetzt, daß die zu extrahierende Flüssigkeit und das Extraktionsmittel in den Dichten voneinander abweichen und weitestgehend praktisch unmischbar miteinander sind. Bei Anwendung der Erfindung zur Wasch- oder Extraktionsbehandlung eines flüssigen Materials mit einem Lösungsmittel geringerer Dichte als die zu behandelnde Flüssigkeit ist selbstverständlich die leichtere Flüssigkeit das Lösungsmittel des Systems und wird unten in die Kontaktsäule (z. B. nach Fig. 1 oder 3) eingeleitet und fließt im Gegenstrom mit der schwereren zu behandelnden Flüssigkeit aufwärts. Die schwerere Flüssigkeit wird oben in eine solche Säule eingeführt.
  • Beispiel 2 Naturgas mit einem Gehalt von B1Gewichts prozent Methan, 8,97 Gewichtsprozent Äthan und 0,03 Gewichtsprozent (300 Teile je Million) Schwefel- wasserstoff wurde in einer Geschwindigkeit von 45 000 m3 je Minute unten in eine Kontaktkolonne, ähnlich der in Fig. 1 gezeigten, eingeleitet, und eine zweimolare wäßrige Lösung von Trikaliumphosphat (K3PO4) wurde nahe der Spitze der Kolonne in einer Geschwindigkeit von 378,5 1 je Minute eingebracht, während die Kontaktkolonne auf einer Temperatur von 50° C unter einem absoluten Druck von 4,9 at gehalten wurde. Das behandelte Naturgas, das kontinuierlich von der Spitze der Kontaktkolonne abgezogen wurde, enthielt 25 Teile je Million Schwefelwasserstoff, d. h., etwa 920/0 des Schwefelwasserstoffes waren in der Kontaktkolonne entfernt worden.
  • Ein Teil der benutzten Trikaliumphosphatlösung wurde kontinuierlich zu einer getrennten Ausstreifzone, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, abgezogen, und ihr wurde überhitzter Dampf von 127° C und 1,3 ata zugesetzt, wodurch der Schwefelwasserstoff aus der Trikaliumphosphatlösung entfernt wurde. Die so regenerierte Trikaliumphosphatlösung wurde im Kreislauf zur Kontaktkolonne zurückgeführt.
  • Beispiel 3 Ein Lösungsmittelstrom, bestehend aus einer Lösung von 20 Volumteilen Methanol und 80 Volumteilen Wasser wurde mit einer Geschwindisgkeit von 1960 Volumteilen je Stunde durch eine Kontaktzone, ähnlich der in Fig. 3 gezeigten, in Aufwärtsstrom geleitet, und gleichzeitig wurde eine mit diesem Lösungsmittel nicht mischbare Lösung, bestehend aus 70 Volumprozent eines Holzteerherzschnittes (siedend von 270 bis 300° C) und 30 Volumprozent Tetrachlorkohlenstoff, abwärts fließend mit einer Geschwindigkeit von 49 Volumteilen je Stunde geleitet. Die anfallende Extraktlösung, die von der Spitze der Kolonne entfernt wurde, enthielt im wesentlichen die sämtlichen unerwünschten Alkylpyrogallole und Alkylmonomethyläther des Pyrogallols, die in das System als Verunreinigungen der Holzteerfraktion eingeführt worden waren. Die Raffinatlösung in Tetrachlorkohlenstoff wurde vom Boden der Kontaktzone abgezogen. Nach Abtrennung des Tetrachlorkohlenstoffes wurde ein Raffinat in einer Menge entsprechend nahezu 5001o der Polyoxyverbindungen erhalten, die in der eingebrachten Holzteerfraktion vorhanden waren. Im Gegensatz zu dem ursprünglichen Holzteer erlitt das Raffinat nach der Vulkanisation eines weißen Kautschukmaterials, in welches es als Ozonisierungsverhinderer eingearbeitet war, keinerlei Verfärbung.
  • Beispiel 4 Ein Strom aus 7 Volumteilen Diäthyläther je Stunde wurde als Lösungsmittel unten in eine Kontaktkolonne, ähnlich der in Fig. 3 dargestellten, eingeleitet, und 1 Volumteil einer dichteren wäßrigen Lösung mit 10 Gewichtsprozent Mercurichlorid je Stunde wurde oben in die Kontaktkolonne eingespeist und im Gegenstrom zum Ätherstrom abwärts hindurchgeleitet, der mit der wäßrigen Lösung nicht mischbar war. Die Kontaktkolonne wurde bei einer Temperatur von 20° C unter einem Druck von 1,6 at betrieben. Die vom Boden des Kontaktgefäßes abgezogene wäßrige Lösung enthielt 0,1 Gewichtsprozent Mercurichlorid.
  • Von der Spitze der Kontaktkolonne wurde der Ätherstrom abgezogen, der 990/0 des eingebrachten Mercurichlorids enthielt, und wurde in ein Destillationssystem geleitet, in welchem das Mercurichlorid niedergeschlagen und gewonnen wurde, während der Äther verdampft, dann kondensiert und als Flüssigkeit zur weiteren Benutzung in die Kontaktzone zurückgeleitet wurde.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Gegenstromextraktion von Flüssigkeiten oder zur selektiven Absorption von Gasbestandteilen mittels einer Flüssigkeit, die mit der zu behandelnden Phase nur unvollständig mischbar ist und sich im spezifischen Gewicht von ihr unterscheidet, wobei das Gas oder die leichtere Flüssigkeit kontinuierlich am unteren Ende und die schwerere Flüssigkeit kontinuierlich am oberen Ende einer Säule eingeführt wird, die mehrere übereinander auf Siebböden angeordnete Kontaktzonen enthält, in denen jeweils die beiden Phasen miteinander in Berührung gebracht werden, und behandeltes Gas bzw. leichte Flüssigkeit aus der obersten Kontaktzone und behandelte schwere Flüssigkeit aus der untersten Kontaktzone kontinuierlich abgezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder der in einem einzigen Gehäuse unmittelbar aufeinanderfolgenden und voneinander durch praktisch sich über den ganzen Querschnitt der Säule erstreckende Siebböden getrennten Kontaktzonen eine Gas-bzw. leichte Flüssigkeit in zusammenhängender Phase enthaltende Oberschicht und eine die schwere Flüssigkeit in zusammenhängender Phase enthaltende, vom Siebboden getragene Unterschicht aufrechterhalten werden und in jeder der mit jeweils zumindest einem sich durch den Boden erstreckenden Übergangsrohr getrennten Kontaktzonen entweder a) die schwerere Flüssigkeit durch die Siebböden abwärts und die leichtere Flüssigkeit durch die Übergangsrohre aufwärts geführt oder b) umgekehrt verfahren wird, wobei sich die Auslässe der Übergangsrohre in diejenige Schicht hineinerstrecken, die das durch die Rohre geförderte Medium in zusammenhängender Phase enthält, und wobei die Schichtengrenzflächen dadurch innerhalb der Kontaktzonen auf gleicher Höhe in der Nähe der Einlässe der Übergangsrohre gehalten werden, daß man die Abführung der behandelten schweren Flüssigkeit aus der untersten Kontaktzone so steuert, daß die Schichtengrenzfläche im Falle a) innerhalb der obersten Kontaktzone stetig auf einer Höhe unterhalb der Auslaßöffnung des in diese Zone mündenden Übergangsrohres, im Falle b) innerhalb der untersten Kontaktzone stetig auf einer Höhe oberhalb der Auslaßöffnung des in diese Zone mündenden Übergangsrohres gehalten wird.
    In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 113 946; deutsche Patentanmeldung A 13911 IVb/12c (bekanntgemacht am 16. 4. 1953); USA.-Patentschrift Nr. 2 088 497.
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