DE1769135C - Verfahren und Vorrichtung zur Desorp tion von Wasser und Kohlendioxid aus Mole kularsieben bei Regenenergasmangel - Google Patents

Description

J 769135

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor· F1 g. 2 das Verfahrenssohema einer Anlage mit zwei x/

richtung aur Desorption von Wasser und Kohlendioxid umschaltbaren Adsorbent. ^!

aus Adsorbern mit Molekularsieben bei Regenerier- Die Einzelheiten des Verfahrene werden zunächst an

gasmangel. Hand von F i g. 1 erläutert. Es ist ein Adsorber dar-

Bekanntlich benutzt man in Gaegemisoh-Zerlegungs- 3 gestellt, der beim Beladen von unten nach oben durchanlagen sum Entfernen von Kohlendioxid und Wasser strömt wird. Das frische Regeneriergas tritt über Lei-Adsorber mit Molekularslebsohüttungen. Gewöhnlich tung 1 in die Anlage ein, vermischt sich mit dem umwerden zwei umschaltbar Adsorber betrieben, von gewälzten Regenerlergiis in Leitung IO und wird im denen der eine seine Reinigungsfunktion erfüllt, wäh- Gebläse 2 verdichtet, um den Widerstand im Adsorrend der andere mit einem Gas regeneriert wird. Das io ber 8 überwinden zu können. Vorteilhafterweise ver-Regeneriergas, welches aus der Zerlegungsanlage ver- wendet man ein Gebläse, das In einem TemperaturfUgbar ist, reicht oft zum Aufheizen und Abkühlen des bereich von0bis 300° C arbeiten kann. Es wird dadurch Adsorptionsmittels nicht aus. In diesen Fallen führt Heizenergie und ein Kühler vor dem Gebläse gespart, man das Regeneriergas in einem Gaskreislauf mehrfach Das verdichtete Regenoriergas tritt dann in die Heizerdurch den Adsorber. Das Verfahren arbeitet zufrieden- »s Kühler-Kombination ein, in der es wahlweise im Heisteilend, solange im Adsorber nur Kohlendioxid ad- zer3a erwärmt oder im Kühler Zb gekühlt wird,
sorbiert wird. Wenn auch Wasser adsorbiert ist, wie es Der Adsorber 8 enthält im Innern zwei Molekular- ^ meist der Fall ist, wird dieses durch das im Kreise siebschüttungen. Die untere Molekularsiebschüttung 6, laufende Regeneriergas über den ganzen Adsorber welche auf dem Rost fee liegt, ist zur Adsorption von verteilt. Wasser haftet jedoch sehr stark am Molekular- ao Wasser bestimmt. Die obere Molekularsiebschüttung?, sieb. Selbst die geringe Vorbeladung des Molekular- welche auf dem Rost ta liegt, dient zur Kohlendioxidsiebes mit Wasser, wie sie beim Aufheizen mit feuchtem adsorption. Zwischen den beiden Schüttungen ist ein Regeneriergas entsteht, hemmt die Adsorptionsfähig- freier Raum 5.

keit für Kohlendioxid außerordentlich. Um diese Das aus der Heizer-Kühler-Kombination 3 komverminderte Adsorptionsfähigkeit für Kohlendioxid as mende Regeneriergas tritt über den Zuführstutzen 4 in auszugleichen, muß der Adsorber größer ausgelegt den freien Raum 5 ein und wird dort aufgeteilt. Eine werden, als es an sich für die Kohlendioxidadsorption kleine Teilmenge, die der Menge des in Leitung 1 der erforderlich ist. Zur Aufheizung der dadurch ver- Anlage zuströmenden frischen Regeneriergases entgrößerten Molekularsiebmenge ist natürlich auch eine spricht, durchströmt das Molekularsieb 6, desorbiert größere Regeneriergasmenge erforderlich, was wegen 3o es von Wasser und verläßt den Adsorber über Leides ohnehin herrschenden Regeneriergasmangels sehr tung 9.
nachteilig ist. Die größere Teilmenge wird umgewälzt. Sie durch-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein strömt die Molekularsiebschüttung 7, desorbiert sie

Desorptionsverfahren der genannten Art zu schaffen, von Kohlendioxid und verläßt den Adsorber über Lei-

bei dem trotz Anwendung eines Regeneriergaskreis- 35 tung 10. Nach der Vereinigung mit dem frischen

laufes keine Beladung des gesamten Molekularsiebes Regeneriergas in Leitung 1 wird sie erneut im Gebläse 2

mit Wasser erfolgt, der Adsorber und die Regenerier- verdichtet.

gasmenge demzufolge auch nicht vergrößert zu werden Es ist natürlich nicht erforderlich, wenn auch sehr

brauchen. günstig, daß das umgewälzte Regeneriergas zwischen

Es wurde nun ein Verfahren zur Desorption von 40 den Molekularsiebschüttungen 6 und 7 eintritt. Es Wasser und Kohlendioxid aus Adsorbern mit Mole- kann dort auch abgezogen werden und von oben über kularsieb gefunden, bei dem das Regeneriergas mit Leitung 10 in den Adsorber eintreten.
Hilfe eines Kreislaufes den Adsorber mehrfach durch- Die Molekularsiebschüttung 6 für die H_aO-Adsorpströmt. Nach der Erfindung wird dabei die Molekular- tion kann auch oberhalb der Molekularsiebschüttung 7 siebschüttung im Adsorber in zwei hintereinander- 45 für die CO_a-Adsorption im Adsorber angebracht sein, geschaltete Schüttungen aufgeteilt, eine für die CO_a- Es kann jede Schüttung einen eigenen Kreislauf erhal-Adsorption und eine für die H_aO-Adsorption, und fer- ten, wobei durch Anbringen von Trennblechen im ner durchströmt das mit Hilfe des Kreislaufes mehrfach freien Raum 5 dafür gesorgt sein muß, daß sich die umgewälzte Regeneriergas nur die zur CO_a-Adsorption beiden Kreisläufe nicht vermischen können. Schließlich bestimmte Schüttung, bevor es durch die für die H₂O- 50 kann man auch an Stelle eines Behälters mit zwei Adsorption bestimmte Schüttung den Adsorber ver- Schüttungen bei gleicher Ventilzahl zwei Behälter mit läßt. Am vorteilhaftesten ist das erfindungsgemäße je einer Schüttung verwenden, wobei dann jede Schüt-Verfahren, wenn das umgewälzte Regeneriergas in den tung nur eine Komponente adsorbiert. Entscheidend freien Raum zwischen den beiden Schulungen zu- ist allein, daß das für den CO₈-TeU umgewälzte Regeführt wird. 55 generiergas nicht vor Verlassen des Kreislaufes mit dem

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das im H₂O-TeU in Berührung kommt.

Kreislauf umgewälzte Regeneriergas mit dem in der F i g. 2 zeigt eine Anwendung des eben beschriebe-

ersten Schütiung adsorbierten Wasser überhaupt nicht nen Verfahrens auf zv/ei umschaltbare Adsorber. Für

in Berührung kommt. Die für die Kohlendioxid- gleiche Anlagenteile wurden die gleichen Bezugsziffern

adsorption bestimmte Schüttung behält demnach ihre 60 wie in F i g. 1 verwendet Der Verfahrensablauf ist der

volle Adsorptionsfähigkeit, Adsorber und Regenerier- gleiche wie in Fig.], so daß sich eine ins einzelne

gasmengen können klein gehalten werden, die Energie- gehende Beschreibung erübrigt. Die Schaltung der mit

kosten werden verringert. Hilfe der Ventile 14 periodisch umschaltbaren Adsor-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun an ber ist bekannt. Über Leitung 11 wird verbrauchtes

Hand der Zeichnung erläutert. 65 Regeneriergas abgezogen, über Leitung 12 strömt zu

Es zeigt reinigendes Rohgas zu den Adsorbern. Mittels Lei-

F i g. 1 das Verfahrensschema für einen einzelnen tung 13 gelangt das gereinigte Gas aus den Adsorbern

Adsorber. _z. ß. zu einer Zerlegungsanlage.

Claims (3)

10

Patentansprüche:

Ι, Verfahren zur Desorption von Wasser und Kohlendioxid aus Adsorbern mit Molekularsieb, bei dem das Regeneriergas mit Hilfe eines Kreislaufes den Adsorber mehrfach durchströmt, d a -durch gekennzeichnet, daß die Mole· fcularsiebsehüttung im Adsorber in zwei hinterein· endergeschaltete Schüttungen aufgeteilt wird, eine für die CO₈-Adsorption und eine fUr die H₈O-Adsorption, und daß ferner das mit Hilfe des Kreislaufes mehrfach umgewälzte Regeneriergas nur die zur COg-Adscirption bestimmte Schüttung durchströmt, bevor es durch die für die H₈0-Adsorption bestimmte Scliüttung den Adsorber verläßt. ¹S

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur H₈O-Adsorption bestimmte Schüttung einen eigenen Regeneriergaskreislauf besitzt, wobei durch Trennvorrichtungen im Adsorber dafür gesorgt wird, daß sioh die beiden Kreisläufe »° nicht mischen.

3. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekenn-

mit

des Kreislaufes mehr-

¹⁰^VoSStUBg zur Durchführung des Verfahrens

YOrnwi"««»*·" , „!„Urin* ΗιιρλΙί Hin AiL

ur D »kennzeichnet

feÄ

g durch ein Ad-

SSSää

fen befindliche Abzugsleitu ReßenerSgas, eine im oberen b!ufig

) für Boden

befindliche

Zuführstutzen verbunden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen