DE2304273C3 - Verfahren zur Herstellung von Synthesegas unter Aufarbeitung sulfidhaltiger Abwasser - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Synthesegas unter Aufarbeitung sulfidhaltiger AbwasserInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Synthesegasherstellung unter Aufarbeitung sulfidhaltiger
Abwasser wie Sauerwasser und anderen Raffinerieabwässern.
Die sulfidhaltigen Abwasser verschmutzen in unerwünschter
Weise Luft und Gewässer. So ist beispielsweise der als Sulfid in solchen Abwässern vorliegende
Schwefel schädlich für Pflanzen. Solche Abwasser können daher nicht ohne Reinigung abgelassen oder
wieder eingesetzt werden.
Bisiang wurden Luft, Dampf und andere Gase durch die Abwasser geblasen, um die unangenehmen Sulfide
zu strippen oder sie in die weniger lästigen Thiosulfate umzuwandeln. Diese bekannten Verfahren sind hinsichtlieh
der Verminderung der Luftverschmutzung im allgemeinen unbefriedigend. Weiter ergab sich, daß
Phenole, die ebenfalls in diesen Abwässern enthalten sind, nicht auf diese bekannten Behandlungsverfahren
anspra^en. Etwa 200 ppm oder mehr Phenol können die Ba. rien in BOD-Anlagen, wie beispielsweise in
Rieselfiltern oder Aktivschlammbecken von Abwasseranlagen, abtöten.
Aufgabe dieser Erfindung ist das Bereitstellen eines umweltfreundlichen, kontinuierlichen, wirtschaftlichen
Verfahrens für die Aufarbeitung sulfidhnltiger Abwässer,
wodurch nicht nur Energie, sondern auch Nutzgase erhalten werden sowie das in den Abwässern enthaltene
H2S zurückgewonnen wird.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Synthesegas unter Aufarbeitung sulfidhaltiger Abwasser gemäß Patentanspruch 1.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Synthesegas unter Aufarbeitung sulfidhaltiger Abwasser gemäß Patentanspruch 1.
Ein Abwasserstrom wird in die feuerfest ausgekleidete Reaktionszone eines Strömungshindernisfreien, nichtkatalytischen
Synthesegasgenerators in Vermischung mit einem kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoff eingegeben.
Durch Partialoxidation bei einer autogenen, d. h. bei einer durch den Reaktionsablauf erzeugten Temperatur
von etwa 816 bis 1927, vorzugsweise bis 16490C,
und einem Druck von 1 bis 245 bar wird die Beschickung mit einem sauerstoffreichen Gas unter Bildung eines
heißen Synthesegasausstroms umgesetzt, der im wesentlichen aus einem Gemisch von H2, CO, CO2 und H2O
besteht und relativ geringe Mengen an H2S, COS, Ar,
- N2, CH4 und Kohlenstoffteilchen enthält. H2S kann aus
dem Ausstrom zurückgewonnen werden. Ebenso kann H2O aus dem Ausstrom abgetrennt und anderweitig im
Verfahren verwendet oder abgegeben werden.
Der heiße Synthesegasausstrom wird mit weiterem sulfidhaltigem Abwasser abgekühlt und gewaschen.
w Hierdurch werden Kohlenstoffteilchen durch das
Sauerwasser entfernt. Es wird eine Abwasser-Kohlenstoffteilchen-Dispersion erzeugt. Die Kohlenstoffteilchen
ihrerseits vermögen alles öl und Phenol aus dem Sauerwasser zu adsorbieren. Das im Abwasser vorhandene
Ammoniak kann zur pH-Steuerung verwendet werden. Beispielsweise kann das Ammoniak mit der in
der Kühlzone gebildeten Ameisensäure reagieren. Gleichzeitig streift der Synthesegasausstrom den
Schwefelwasserstoff aus dem Sauerwasser ab. Das mit dem Synthesegasausstrom über Kopf abgehende H2S
kann in Abstromrichtung wiedergewonnen und in das Nebenprodukt Schwefel umgewandelt werden.
Definitionsgemäß werden unter sulfidhaltigen Abwässern Sauerwasser, behandeltes Sauerwasser und
andere Raffinerieabwässer verstanden. Derartige Abwässer sind hauptsächlich wässerige Lösungen mit
einem pH-Wert von etwa 7 oder höher und enthalten geringe Mengen H2S, NHj, Kohlenwasserstoffe und
andere organische Verbindungen.
Beispielsweise wird in den Erdölraffinerien und in der Petrochemie Dampf zum Abstreifen bei Destillationsverfahren
und als Verdünnungsmittel verwendet, um den Kohlenwasserstoffpartialdruck beim katalytischen
oder thermischen Cracken zu senken. Hierbei wird der Dampf auch kondensiert und der resultierende wässerige
Ausstrom wird gewöhnlich als Sauerwasser oder Abwasser bezeichnet. Die Kondensation der verdampften,
flüssigen Kohlenwasserstoffe kann gleichzeitig mit
der Dampfkondensation erfolgen. Abwasser wird auch im Rückfluß von Destillationsanlagen, bei der Druck-
und Vakuumdestillation von Rohöl, der ölverkokung, thermischen und katalytischer· Crackverfahren und bei
der Hydrodesulfurierung erhalten. Weitere Quellen für Raffinerieabwässer sind das zum Kühlen und Waschen
heißer Prozeßgasströme verwendete Wasser.
Häufig ist Ammoniak im behandelten Sauerwasser zugegen. Beispielsweise kann Ammoniak in eine
Fraktionieranlage eingespritzt worden sein, um H2S zu
neutralisieren und die durch das saure H2S im sauren
Kondensat eintretende Korrosion zu verhindern. Weiter kann Ammoniak unter bestimmten Bedingungen
im Gasgenerator erzeugt werden. Ammoniak und der als Sulfid vorliegende Schwefel können jeweils in
Anteilen von etwa 100 bis 50 000 ppm-Gewichtsteilen oder sogar höher zugegen sein. Alles oder ein Teil des
Sulfids kann als Sulfid- oder Hydrogensulfidionen vorliegen. Der hier verwendete Ausdruck Ammoniumsulfid
bezieht sich auf (NS4J2S und/oder NH4HS, als auch
auf Polysulfide, wie (NH4J2S4. Diese Verbindungen
lassen sich leicht in H2S und NH3 umwandeln.
Die chemische Analyse eines typischen Abwassers ist im der Tabelle angegeben, ppm-Gewichtsteile:
25
30
ppm | |
Sulfid | 100-50 000 |
NH4 + | 100-50 000 |
Sulfit | 0- 500 |
Thiosulfat | 10- 2 000 |
Kohlenwasserstoff, öl | 0-25 000 |
Phenol | 0-10000 |
Aufschlämmungen fester kohlenstoffhaltiger Brennstoffe,
z. B. Kohle, Kohlenstoffteilchen und Petrolkoks in Abwasser oder in einem flüssigen obenerwähnten
Kohlenwasserstoffbrennstoff. Solche Aufschlämmungen können beispielsweise einen Feststoffgehalt von
etwa 1 bis 60 Gew.-% in flüssigem Kohlenwasserstoffbrennstoff und 25 bis 55 Gew.-% im Abwasser
aufweisen.
Gleichseitig wird im wesentlichen reiner Sauerstoff (95 MoI-% O2 oder mehr) bei etwa Raumtemperatur bis
5400C in die Reaktionszone mit Hilfe des Brenners
eingegeben. Der Sauerstoffanteil wird in der Weise gesteuert, daß eine vollständige Oxidation des kohlenstoffhaltigen
Brennstoffes oder der Sulfide verhindert wird. Es können auch andere sauerstoffreiche Gase, z. B.
Luft oder sauerstoffangereicherte Luft (22 Mol-% O2
oder mehr) verwendet werden. Jedoch wird nahezu reiner Sauerstoff bevorzugt, um geringe Stickstoff- und
Argonmengen im Ausstromgas zu vermeiden. Das Atomverhältnis von freiem (nicht gebundenem) Sauerstoff
zum Kohlenstoff in der Beschickung (O/C-Verhältnis) wird auf 0,6 bis 1,2 eingestellt.
Sauerstoff wird mit der kohlenstoffhaltigen Beschikkung und H2O in der Reaktionszone des Gasgenerators
gemischt. Die Mischung reagiert dann bei einer autogenen Temperatur von 816 bis 1649° C und einem
Druck von 1 bis 245 bar. Die Reaktionszeit im Generator beträgt etwa 1 bis 8 Sekunden.
Das ausströmende Synthesegas wird durch einen axial ausgerichteten angeflanschten Ausgang am Boden
des Generators abgenommen und besteht hauptsächlich aus (in Mol-%):
Das Abwasser kann der Reaktionszone eines Strömungshindernisfreien Synthesegasgeneralors in
flüssiger Form oder in der Gasphase und in Vermischung mit einer kohlenstoffhaltigen Beschickung oder
gemischt mit einem sauerstoffreichen Gas zugeführt werden. Das Abwasser setzt die Temperatur in der
Reaktionszone herab und kann auch mit einem Teil des CO im Synthesegas und dem kohlenstoffhaltigen
Brennstoff reagieren. Die bereits genannten Verunreinigungen im Abwasser können ebenfalls chemischen
Umwandlungen unterliegen. Es werden etwa 0,1 bis 6 Gewichtsteile Abwasser pro Gewichtsteil kohlenstoffhaltiger
Brennstoff eingesetzt
Der Synthesegasgenerator ist frei von Katalysator, Packungen und anderen den Strom der Gase behindernden
Einbauten. Der Gasgenerator ist ein kompakter, zylindrisch gestalteter, senkrechter Stahldruckreaktor, so
dessen Innenwandungen mit feuerfestem Material ausgekleidet sind. Ein axial angeordneter, angeflanschter
Eingang befindet sich am Kopf des Reaktors, während ein Ausgang am Boden angeflanscht ist. Die
verschiedenen Beschickungsströme können bei Raumtemperatur eingegeben werden. Vorzugsweise werden
sie aber bei etwa 37 bis 54O0C eingegeben. Vorzugsweise
wird ein Ringbrenner, welcher axial im Einlaß des Gasgenerators eingebaut ist, zur Eingabe und zum
Mischen der Beschickungsströme verwendet. Geeignet ist ein Ringbrenner des Typs, wie er in der
US-Patentschrift 29 28 460 beschrieben wird.
Kohlenstoffhaltige Brennstoffe, welche geeignete Beschickungen für das erfindungsgemäße Verfahren
darstellen, sind definitionsgemäß beispielsweise Erdöldestillate und -rückstände. Naphtha, Gasöl, Rückstandsöl,
Toprückstand, Rohöl, Kohleteer, Kohleöl, Schieferöl, TeersandÖl. Hierzu gehören weiterhin pumpbare
H2 | 5,0 bis 50 |
CO | 1,0 bis 50 |
CO2 | 5,0 bis 25 |
H2O | 10 bis 75 |
und enthält etwa 0,1 bis 10 Gew.-°/o Kohlenstoffteilchen
(bezogen auf Kohlenstoffgewicht in der Beschickung). Es können geringe Mengen von, in Mol-%:
H2S | 0,1 bis 5,0 |
COS | 0,001 bis 0,10 |
N2 | 0,1 bis 1,5 |
CH4 | 0.05 bis 25 |
Ar | 0,01 bis 1,0 |
vorhanden sein.
Der heiße Synthesegasstrom aus der Reaktionszone wird schnell auf eine unter der Reaktionstemperatur
liegende Temperatur von 149 bis 371°C abgekühlt Beispielsweise kann das Kühlen des Gasausstroms
durch unverzügliche Abgabe desselben in einen Abschrecktank, wie er in der US-Patentschrift 28 96 927
beschrieben ist, bewirkt werden. Während einer derartigen Abschreckkühlung werden die meisten
nichtumgewandelten Kohlenstoffteilchen des heißen Gasausstroms gleichzeitig als eine Dispersion von
Kohlenstoffteilchen im Kühlwasser wiedergewonnen. In einer Waschzone kann dann der gekühlte Gasausstrom
einer zusätzlichen Wäsche mit Wasser unterzogen werden, um alle verbliebenen Kohlenstoffteilchen
zu entfernen. Eine Gas-Flüssigkeits-Kontaktanlage, wie
z. B. ein üblicher Venturi- oder Düsenwäscher, kann in diesem sekundären Waschschritt verwendet werden.
Durch Abkühlen des Ausstroms in der Gaskühl- und Waschzone unter den Taupunkt kondensiert klares,
gereinigtes Abwasser. Bezüglich der Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es wichtig.
Klarwasser von der in der Gaskühl- und Waschzone hergestellten Kohlenstoffteilchen-Wasser-Dispeision
abzutrennen. Diese Abtrennung kann in einer Kohlenstoffwiedergewinnungsvorrichtung
er 'olgen. Das resultierende Klarwasser kann in die Gaskühl- und
Waschzone zurückgeführt oder anderweitig im Verfahren verwendet werden.
Die Kohlenstoffwiedergewinnungsvorrichtung kann ein übliches Mittel zum Abtrennen des Klarwasi>ers von
der Djrpersion, die etwa 0,5 bis 3,0 Gew.-% Feststoffe
enthält, sein. Geeignete Verfahren sind Absetzen, Zentrifugieren und Filtration.
Ein anderes geeignetes Verfahren zur Kohlenstoffwiedergewinnung
besteht darin, daß die Dispersion mit einem leichten, flüssigen Kohlenwasserstoffbrennstoff,
ζ. B. Naphtha, vermischt wird unter Bildung einer
Aufschlämmung von Kohlenstoffteilchen im leichten, flüssigen Kohlenwasserstoffbrennstoff und einer geklärten
Wasserphase. Diese geklärte Wasserphase wird dann von der Aufschlämmung in einem Dekantiergefäß
abgetrennt und zur Verwendung in die Kühl- und Wasciizone zurückgeführt. Billiges Heizöl wird dann mit
der Aufschlämmung vermischt und diese Mischung in eine Destillationskolonne eingegeben. In der Kolonne
wird der leichte Brennstoff abdestilliert und erneut zur Extraktion von weiterem Kohlenstoff aus der Dispersion
verwendet Die heiße Heizöl-Kohlenstoffteilchen-Aufschlämmung. enthaltend etwa 5 bis 20 Gew.-%
Kohlenstoff, wird am Boden der Kolonne abgezogen, wahlweise mit zusätzlichem Heizöl vermischt und als
Beschickung in den Generator eingeführt.
Der die Kühl- und Waschzone verlassende Synthesegasstrom, im wesentlichen von Kohlenstoffteilchen
befreit, kann als Ausgangsmaterial bei der Synthese von Kohlenwasserstoffen oder sauerstoffhaltigen organischen
Verbindungen dienen. Alternativ kann das Synthesegas zur Wasserstofferzeugung weiter behandelt
werden. Unerwünschte Bestandteile werden entfernt und sicher durch übliche Verfahren beseitigt.
Beispielsweise können H2S, COS, CO2 und CH4 aus
dem Prozeßgasstrom in einer Säure-Gas-Trennzone durch übliche geeignete Verfahren, einschließlich
Kühlung oder Kühlung in Verbindung mit physikalischer oder chemischer Absorption an Lösungsmitteln,
wie z. B. N-Methylpyrrolidon, Triäthanolamin, Propylencarbonat
oder mit heißer Pottaschelösung entfernt werden. Der größte Teil des im Lösungsmittel
absorbiertei. CO2 kann durch einfache Entspannungsverdampfung, der Rest durch Abstreifen mit ungereinigtem
Stickstoff, welcher kostenlos in einer Luftzerlegungsanlage, die zur Erzeugung von für die Synthesegaserzeugung
benötigten Sauerstoff verwendet wird, anfällt, entfernt werden. Der resultierende CO2-Strom
weist eine Reinheit von mehr als 98,5% auf und kann in organischen Synthesen verwendet werden. Das regenerierte
Lösungsmittel wird zur Wiederverwendung in die Absorptionskolonne zurückgeführt. Falls notwendig,
kann das abschließende Reinigen vervollständigt werden, indem das Synthesegas über Eisenoxid,
Zinkoxid oder Aktivkol·!. -trömt, um Restspuren von H2S oder organischen ouiiiuen zu entfernen.
In ähnlicher Weise werden die H2S- und COS-haltigen Lösungsmittel durch Entspannung und Abstreifen
mit Stickstoff regeneriert. H2S und COS können anschließend in einem geeigneten Verfahren in
Schwefel umgewandelt werden. Beispielsweise kann gemäß dem Claus-Verfahren elementarer Schwefel aus
HS erzeugt werden.
Das Synthesegas kann nach bekannten Verfahren weiter behandelt werden, um Wasserstoff für Hydrierreaktionen
zu erzeugen. In diesem Fall wird das gekühlte und gewaschene Synthesegas zuerst mit
Dampf bei etwa 400 bis 545° C über einen üblichen Wassergaskonvertierungskatalysator, z. B. 85 Gew.-%
Fe2Os und 15 Gew.-% Cr2Oi zur Umwandlung in CO2
und H2 geleitet Falls benötigt, können alle zusätzlichen
CO2- oder anderen sauren Gasbestandteile durch Kühlung oder chemische Absorption mit heißer
Pottaschelösung, Alkanolaminlösungen oder anderen Absorptionsmaterialien entfernt werden. Restliches CO
kann durch Waschen mit einer wässerigen Kupfer(l)-Ammoniumchlorid-Lösung
oder durch katalylische Umwandlung in Methan entfernt werden.
Weiter kann flüssiger Stickstoff zur Kondensation und Abtrennung von Argon, CO und CH4 aus dem
HrStrom dienen.
Erfindungsgemäß wird das sulFidhaltige Abwasser wie schon ausgeführt auch zum Kühlen und Waschen des heißen Synthesegasausstroms benutzt. Die Dispersion wird in einer Kohlenstoffwiedergewinnungszone konzentriert unter Bildung von Klarwasser und eine·- konzentrierten Aufschlämmung. Diese Aufschlämmung kann dem Gasgenerator als Teil der Beschickung zugeführt werden. Auf diese Weise werden im wesentlichen alle im Verfahren erzeugten Kohlenstoffteilchen als Brennstoff verbraucht und freier Kohlenstoff tritt in der Bilanz nicht auf. Weiterhin wird das Abwasser von den organischen Verunreinigungen befreit die zusammen mit den Kohlenstoffteilchen in Synthesegas umgewandelt werden. Die große Oberfläche der Kohlenstoffteilchen kann in einigen Fällen den Gesamtgehalt an Organischem im resultierenden Abwasser auf etwa 0 ppm reduzieren.
Erfindungsgemäß wird das sulFidhaltige Abwasser wie schon ausgeführt auch zum Kühlen und Waschen des heißen Synthesegasausstroms benutzt. Die Dispersion wird in einer Kohlenstoffwiedergewinnungszone konzentriert unter Bildung von Klarwasser und eine·- konzentrierten Aufschlämmung. Diese Aufschlämmung kann dem Gasgenerator als Teil der Beschickung zugeführt werden. Auf diese Weise werden im wesentlichen alle im Verfahren erzeugten Kohlenstoffteilchen als Brennstoff verbraucht und freier Kohlenstoff tritt in der Bilanz nicht auf. Weiterhin wird das Abwasser von den organischen Verunreinigungen befreit die zusammen mit den Kohlenstoffteilchen in Synthesegas umgewandelt werden. Die große Oberfläche der Kohlenstoffteilchen kann in einigen Fällen den Gesamtgehalt an Organischem im resultierenden Abwasser auf etwa 0 ppm reduzieren.
Gleichzeitig wird H2S aus dem Sauerwasser abgestreift
und aus der Kühl- und Waschzone durch den Synthesegasstrom ausgetragen. Etwa 0,022 bis
0,136 Nm3 Synthesegasstrom werden bei etwa 204 bis 1649°C und 1 bis 245 bar bevorzugt mit jeweils 1 kg
Abwasser in die Wasch- und Kühlzone eingegeben. Auf diese Weise kann die H2S-Konzentration im Abwasser
auf weniger als 1 ppm reduziert werden. Anschließend kann H2S aus dem Synthesegasstrom zurückgewonnen
und in Schwefel, als Nebenprodukt, umgewandelt werden. Das im Restabwasser verbleibende Ammoniak
stützt den pH in der Kühl- und Waschzone.
Beispielsweise neutralisiert das Ammoniak alle im Verfahren erzeugte Ameisensäure, wodurch eine
Korrosion der Kohlenstoffstahlleitungen und -kessel vermieden wird.
Die im nachfolgenden aufgeführten Mengenangaben sind jeweils »pro Stunde« berechnet.
Der Gasausstrom einer Hydrocrackanlage in einer
Erdölraffinerie wurde mit Wasser gewaschen. Das resultierende Abwasser, bekannt auch als Sauerwasser,
enthielt folgende Verunreinigungen, in ppm (auf Gewicht bezogen):
Der pH-Wert betrug 9,0.
Sulfid | 4800 |
Sulfit | 40 |
Thiosulfat | 1,0 |
NH3 | 3360 |
Öl | 904 |
Phenol | 1315 |
Das Beispiel veranschaulicht die Verschmutzungsverminderung durch Beseitigen sulfidhaltiger Abwässer,
indem die Abwässer als Beschickung für den Gasgenerator und für die Gaskühl- und -waschzone, welche sich
in Abstromrichtung vom Gasgenerator befindet, dient.
Die Beschickungsdispersion bestand aus 99,3 kg Heizöl, API-Dichte 16°, 376,9 kg Raffinerieabwasser
und 29 kg Wasser-Kohlenstoffteilchen-Aufschiämmung mit 4,76Gew.-% Feststoffen aus der Kohlenstoffwiedergewinnungszone.
Die Beschickungsdispersion wurde bei 388° C innig mit einem sauerstoffreichen Gas
(95 Vol.-% O2) in der Reaktionszone vermischt und bei
einer autogenen Temperatur von 982° C und einem Druck von etwa 110 bar umgesetzt.
Der Synthesegasstrom hatte folgende Zusammensetzung, Mol-%, feucht:
H2 | 13,77 |
CO | 4,70 |
CO2 | 11,95 |
H2O | 63,49 |
H2S | 0,38 |
COS | 0,02 |
CH4 | 5,46 |
N2 | 0,18 |
Ar | 0,05 |
Im Synthesegas befanden sich etwa 1,5 Gew.-% mitgerissene Kohlenstoffteilchen (bezogen auf den
Kohlenstoff in der Beschickung).
Etwa 25953 kg des erwähnten Raffinerieabwassers wurden in den Kühltank gegeben, um den heißen
Ausstrom auf 310° C abzukühlen und etwa 90% der Kohlenstoffteilchen auszuwaschen. Die Kohlenstoffteilchen
adsorbierten öl, Phenol und andere organische Materialien aus dem Abwasser und bildeten eine
Dispersion mit dem Abwasser, wobei die Dispersion etwa 1,0 Gew.-% Feststoffe enthielt.
Etwa 2732,9 kg dieser Dispersion wurden am Kesselboden abgenommen und in eine Kohlenstoffwiedergewinnungszone
gegeben. In dieser Zone erfolgte eine Konzentrierung der Dispersion durch Filtrieren
oder Sedimentieren auf eine Aufschlämmung mit 4,76 Gew.-% Feststoffen. Diese Aufschlämmung wurde als
Teil der Beschickung in den Generator zurückgeführt. Das abgetrennte Wasser wurde anderweitig im
Verfahren verwendet oder in den Abwasserkanal gegeben.
Der den Kühltank verlassende Synthesegasausstrom trug alles aus dem Kühlabwasser abgestreifte H2S mit
sich. Dieser Gasstrom wurde axial durch einen Venturimischer beschleunigt, wo er an der Eintrittsöffnung
in innige Berührung mit 785,6 kg Raffinerieabwasser bei etwa 246°C trat. Durch diese Maßnahme wurden
die restlichen Kohlenstoffteilchen aus dem Ausstrom ausgewaschen und H2S aus dem Abwasser ausgetrieben.
Die den Venturiwäscher verlassende Gas-Flüssigkeits-Mischung strömte in einen Separator. Das vom Kopf
des Separators abgenommene Synthesegas enthielt 1,03 Mol-% H2S (trocken berechnet). Der Anstieg in der
H2S-Konzentration rührte von dem zum Kühlen und Waschen verwendeten und abgestreiften Raffinerieabwasser
her. Vom Boden des Separators wurde eine Wasser-Kohlenstoffteilchen-Dispersion abgezogen und
in die Kohlenstoffwiedergewinnungszone eingegeben.
•30 249/1IS
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von Synthesegas unter Aufarbeitung sulfidhaltiger Abwasser, gekennzeichnet
durch folgende Verfahrensschritte:
a) sulfidhaltige Abwasser werden mit einem
kohlenstoffhaltigen Brennstoff unter Einhaltung eines Gewichtsverhälinisses von Abwässern
zu kohlenstoffhaltigem Brennstoff von etwa 0,1 bis 6 vermischt,
b) die erhaltene Mischung wird mit einem sauerstoffreichen Gas unter Einhaltung eines
Atomverhältnisses von freiem Sauerstoff zu Kohlenstoff von etwa 0,60 bis 1,2 in der
Reaktionszone eines nichtkatalytischen Gasgenerators bei einer autogenen Temperatur
von etwa 816 bis 19270C und einem Druck von
etwa 1 bis 245 bar durch Partialoxidation zu Synthesegas umgesetzt,
c) das neben H2, CO, CO2 und H2O geringe
Mengen an H2S, CH4, Ar, N2, COS und
Kohlenstoffteilchen enthaltende Synthesegas wird in einer Gaskühl- und -waschzone mit
sulfidhaltigen Abwässern unter Bildung einer Kohlenstoffteilchen-Abwässer-Dispersion im
wesentlichen von Kohlenstoffteilchen freigewaschen und gleichzeitig wird H2S mit Hilfe des
Synthesegases aus dem Abwasser abgestreift,
d) das Synthesegas wird in einer Gas-Flüssigkeits-Trennzone
von der Dispersion getrennt,
e) die Dispersion wird unter Abtrennung von im wesentlichen H2S-freiem Klarwasser in einer
Kohlenstoffwiedergewinnungszone konzentriert und
f) H2S wird ggf. aus dem die Gas-Flüssigkeits-Trennzone
verlassenden Synlhesegasstrom abgetrennt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß etwa 0,022 bis 0,136 Nm3 Synthesegasausstrom
mit jeweils 1 kg Abwasser gewaschen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionszone mit einer
Mischung, bestehend aus einem kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoff und dem im Verfahrensschritt e)
erhaltenen Kohlenstoffteilchenkonzentrat, beschickt und diese Mischung mit H2O und sauersloffrcichein
Gos in der Reaktions/one umgesetzt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
ein Teil der Dispersion mit flüssigem Kohlenwasserstoffbrennstoff vermischt der Reaktionszone
zugeführt v. ird
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2304273A DE2304273C3 (de) | 1973-01-30 | 1973-01-30 | Verfahren zur Herstellung von Synthesegas unter Aufarbeitung sulfidhaltiger Abwasser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2304273A DE2304273C3 (de) | 1973-01-30 | 1973-01-30 | Verfahren zur Herstellung von Synthesegas unter Aufarbeitung sulfidhaltiger Abwasser |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2304273A1 DE2304273A1 (de) | 1974-08-01 |
DE2304273B2 DE2304273B2 (de) | 1980-04-10 |
DE2304273C3 true DE2304273C3 (de) | 1980-12-04 |
Family
ID=5870249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2304273A Expired DE2304273C3 (de) | 1973-01-30 | 1973-01-30 | Verfahren zur Herstellung von Synthesegas unter Aufarbeitung sulfidhaltiger Abwasser |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL7501151A (nl) * | 1975-01-31 | 1976-08-03 | Shell Int Research | Werkwijze voor het opwekken van elektrische stroom. |
-
1973
- 1973-01-30 DE DE2304273A patent/DE2304273C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2304273A1 (de) | 1974-08-01 |
DE2304273B2 (de) | 1980-04-10 |
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Legal Events
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OGA | New person/name/address of the applicant | ||
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