-
Verfahren zum Reinigen von bei der Koiiledruckvergasung anfallendem
Gas Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von bei der zohledruckvergasurlg
entstehendem Gas, das Staub, schwere rishlenwasserstoffe und Schwefelwasserstuff
mit sich führt, bei der. das Gas in einer Waschflüssigkeit gewaschen wird.
-
nach dem Stand der Technik werden als Waschflüssigkeit im allgemeinen
Wasser oder wäßrige Lösungen verwende-t. Der lXachteil von Wasser oder wäßrigen
Lösungen als Waschflüssigkeit liegt darin, daß wegen des niedrigen Siedepunktes
von Wasser eine zu starke Abkühlung des mit 550 - 10000 C aus dem Druckreaktor austretenden
Gase auftritt. Wegen der sehr starken Abkühlung werden in der Waschapparatur bereits
Teere und deren Verbindungen abgeschieden, die sich im Waschwasser nicht losen und
zusammen mit dem abgeschiedenen Staub und anderen nicht löslichen Stoffen die Waschapparatur
schnell zusetzen und verkleben. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß durch Verdampfung
des Waschwassers große Wärmemengen (Verdampfungswärme) verlorengehen, die anschließend
nicht oder nur schwer zurückgewonnen werden können. Weiterhin enthält das gereinigte
Gas
relativ viel Wasserdampf, der anschlled aus dem Gas entfernt werden muß. Der Wassexbdampf
gefährdet auch die gewöhnlich bei der Entspannung des Gases verwendete Turbine,
deren Schaufeln vom Wasser und von im Wasser gelösten aggressiven Chemikalien angegriffen
werden. Schließlich kann das anfallende Waschwasser wegen der Umweltgefährdung nicht
ohne eine kostspielige Aufbereitung abgegeben werden.
-
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, das Verfahren der eingangs genannten
Art dahingehend weiterzubilden, daß die Gefahr der Verschmutzung und des allmählichen
Zusetzens der Waschapparatur vermindert wird, der Wärmeverlust so gering wie möglich
gehalten wird und der im Rohgas enthaltene Wassergehalt im gereinigten Gas erhalten
bleibt.
-
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Reinigen von bei der
Kohledruckvergasung entstehendem Gas, das Staub, schwere Kohlenwasserstoffe und
Schwefelwasserstoff mit sich führt, bei dem das Gas mit einer Waschflüssigkeit gewaschen
wird, wobei sich dieses Verfahren dadurch kennzeichnet, daß als Waschflüssigkeit
ein Waschöl, insbesonuere Teeröl, verwendet wird.
-
Bei der Verwendung von gegenüber Wasser verhältnismäßig hochsiedendem
Öl als Waschflüssigkeit wird das Gas nur bis in den Bereich der Siedetemperatur
dieses Öles abgekühlt, so daß die Wärmeverluste im Gas deutlich geringer sind als
bei der Verwendung von Wasser oder wäßrigen Lösungen als Waschflüssigkeit. Bei den
relativ hohen Siedetemperaturen des
verwendeten Öles bleiben auch
die aus dem Gas abgeschiedenen schweren Kohlenwasserstoffe verhältnismäßig dünnflüssig,
so daß sie die Waschapparatur nicht zusetzen, sondern zusammen mit dem Waschöl,
den Staub und andere nicht lösliche Bestaiteile aus der Waschapparatur wegspülen.
Wegen der Affinität des vorzugsweise verwendeten Teeröls zum Teer und den übrigen
schweren Kohlenwasserstoffen im Gas ist der Reinigungseffekt trotz der verhältnismäßig
hohen Temperatur nicht schlechter als bei Verwendung von Wasser und den damit zwangsläufig
verbundenen niedrigeren Temperaturen. Da das Gas nicht mit Wasser in Kontakt kommt,
gelangt auch kein zusätzlicher Wasserdampf in das Gas, so daß der Wassergehalt im
Gas beim Verfahren gemäß der Erfindung nicht gesteigert wird.
-
Zweckmäßig wird das Waschöl im Kreislauf gefahren, aus dem die Feststoffe
und der Teer ständig abgeschieden werden und erneut dem Druckreaktor zugeführt werden.
Hierdurch ergibt sich ein praktisch geschlossenes System, bei dem die im Gas enthaltenen
schweren Kohlenwasserstoffe dem Druckreaktor zur weiteren Aufspaltung zu Gas erneut
zugeführt werden. Infolgedessen ergibt sich eine optimale Gasausbeute bei gerinstmöglichem
umweltschädlichem Abfall.
-
Um eine Überlastung des Waschflüssigkeitskreislaufes mit schweren
Kohlenwasserstoffen und eine allmähliche Veränderung der Zusammensetzung der Waschflüssigkeit
zu verhindern, ist weiterhin vorgesehen, daß der Waschölkreislauf ganz oder teilweise
ständig durch Destillation regeneriert wird und die Regeneration5 rückstände dem
Druckreaktor zugeführt werden.
-
Um die überschüssige Wärme aus dem Gas vor oder während des Waschvorganges
nutzbringend abführen zu können, ist weiterhin vorgesehen, daß dem Gas vor oder
während des Waschvorganges, insbesondere vor dem Waschvorgang, und/oder dem Waschül
in einem Wärmetauschprozess ständig Wärme entzogen wird, die dem Gesamtprozess über
ein Wärmeträgermedium an geeigneter Stelle wieder zugeführt wird. Hierdurch ist
es möglich, die Wärmeverluste äußerst gering zu halten und außerdem die an jeder
Stelle des Gesamtsystems optimale Temperatur durch entsprechenden Wärmeentzug bzw.
entsprechende Wärmezuführung herzustellen.
-
Trotz der Verwendung von Waschöl, insbesondere Teeröl, als Waschflüssigkeit
ist der Temperaturabfall beim ersten Kontakt mit dem Waschöl oder den kühlenden
Flächen der Wärmeaustauscher verhältnismäßi stark, so daß der Teer bereits sehr
früh ausfällt und in Verbindung mit dem im Gas noch vorhandenen Staub die Wasch-
und Kühlapparaturen verklebt. Es ist deshalb zweckmäßig, wenn der dem Waschvorgang
vorgeschaltete Wärmeaustauschprozess eine Vorwaschstufe aufweist, in der das Gas
mit einem im Kreislauf geführten Waschteer gewaschen und gekühlt wird, aus dem die
beim Kontakt mit dem Gas ausgewaschenen Teere und Feststoffe durch Destillation
in einem Teilkreis lauf abgeschieden werden und aus dem die bei der Kühlung des
Gases gewonnene Wärme über einen Wärmetauscher dem Wärmeträgermedium zugeführt wird.
-
Zweckmäßig werden die aus dem Waschteer abgeschiedenen Teere und Feststoffe
zumindest zum Teil erneut dem Druckreaktor zugeführt. Hierdurch ist es möglich,
die abgeschiedenen
Kohlenwasserstoffe im Reaktor zu Gas aufzuspalten
und rmeverluste zu vermeiden.
-
Um den Waschteer in der Vorwaschstufe versprühen zu können, ist weiterhin
vorgesehen, daß dem Waschteer zur Erhaltung der für den Waschvorgang erforderlichen
niedrigen Viskosität Teeröl beigemischt wird.
-
Die dem Gas beim Wasch- und Reinigungsvorgang entzogene Wärme kann
ganz oder teilise zur Erzeugung von Dampf verwendet werden, der dem Druckreaktor
zugeführt wird. Dieser Dampf wird ohnehin benötigt und muß zur einwandfreien Zuführung
zum Reaktor den Reaktordruck um 10 % überseigen.
-
Falls für diese Dampferzeugung nicht die gesamte entzogene Wärmemenge
verbraucht wird, ist es auch möglich, die Wärme ganz oder teilweise dem Destillationsprozess
zur Regenerierung und Reinigung des Waschöles bzw. des Waschteers zuzuführen.
-
Schließlich kann die entzogene Wärme auch dem abgehenden Reingasstrom
zugeführt werden. Dieser Reingasstrom wird bekanntlich über eine Turbine entspannt,
so daß allein schon hierdurch ein Teil der Energie zurückgewonnen wird. Wenn das
nacherwärmte Reingas einer Feuerung zugeführt wird, kommt der zusätzliche Wärmeinhalt
des Gases der Wärmebilanz dieser Feuerung zugute.
-
Als Wärmeträgermedium wird zweckmäßig ein in einem geschlossenen Thermo-Kreislauf
geführtes, hochsiedendes Thermoöl verwendet.
-
Dieses Termoöl kommt an keiner Stelle mit dem Gas direkt in Berührung,
so daß es über lange Zeit rein und wirksam gehalten werden kann und Verstopfungen
im Kreislauf des Wäremträgermediums nicht befürchtet zu werden brauchen.
-
Ein besonderer Vorteil im Hinblick auf eine genaue Einstellbarkeit
des den Wärmetauschern zuzuführenden Wärmeträgermediums wird erzielt, wenn das Wärmeträgermedium
jeweils im Bereich der Wärmetauscher in einem Teilkreislauf geführt wird, dem das
zufließende, abgekühlte Wärmeträgermedium des Hauptkreislaufes in solchen Mengen
dosiert zugesetzt wird, daß das Wärmeträgermedium im Teilkreislauf eine vorbestimmte
Temperatur nicht unterschreitet. Diese Möglichkeit der Temperatureinstellung ist
insbesondere in den Wärmetauschern zweckmäßig, deren kühlende Flächen direkt mit
dem Gas in Kontakt kommen. Ist an diesen vom zufließenden Wärmeträgermedium abgekühlten
Flächen die Temperatur nämlich zu gering, so schlägt sich an diesen Flächen Teer
nieder, der mit dem im Gas enthaltenen Staub bereits nach kurzer Zeit dicke Ansätze
und Inkrustierungen bildet, durch die die Kühlapparatur verstopft wird. Mit Hilfe
der oben geschilderten ßnahmen ist es möglich, den Temperaturunterschied jeweils
so gering zu halten, daß diese Verstopfungen nicht zu befürchten sind.
-
Die Siedetemperatur des verwendeten Waschöles liegt zweckmäßig für
95 % des verwendeten Waschöles zwischen 250 und 360 ° C.
-
Mit einem solchen Waschöl wird eine optimale Auswaschung an schweren
Kohlenwasserstoffen aus dem Gas bei fast vollständiger Vermeidung von Ablagerungen
in der Waschapparatur erzielt.
-
Ein Problem beim Verfahren gemäß der Erfindung ist noch die Abscheidung
von Schwefelwasserstoff aus dem Gas. Diese erfolgt nach dem Stande der Technik gewöhnlich
nach dem sogenannten Pottascheverfahren, bei dem das Gas mit einer wäßrigen Pottaschelösung
oder Pottaschelösung gewaschen wird. Dies
setzt jedoch voraus, daß
das Gas auf - die Siedetemperatur von Wasser abgekühlt wird. Da eine so starke Abkühlung
beim Verfahren gemäß der Erfindung nicht vorgesehen ist und auch nicht möglich ist,
ohne sich der angestrebten Vorteile zu begeben, wird zur Weiterentwicklung des Verfahrens
gemäß der Erfindung weiterhin vorgeschlagen, daß das Gas zum Zwecke der Abscheidung
von Schwefelwasserstoff mit schwefelwasserstoffabscheidenden Stoffen, insbesondere
Alkalien oder Erdalkalien, wie Dolomit, Kalkstein, gebranntem Kalk oder Soda, oder
mit Raseneisenerz in Kontakt gebracht wird.
-
Bei einer ersten Ausführungsform dieser Schwefelwasserstoffreinigung
wird das Gas durch ein Bett mit granulierten oder pelletierten schwefelwasserstoffabscheidenden
Stoffen geführt.
-
Diese Verfahrensweise hat den Vorteil, daß der Gasstrom nicht mit
dem zt Entfernen des Schwefelwasserstoffes dienenden Stoff belastet zu werden braucht.
Allerdings muß hier die Reinigungssubstanz von Zeit zu Zeit ausgewechselt und/oder
regeneriert werden.
-
Alternativ können die schwefelwasserstoffabscheidenden Stoffe in fein
verteilter Form mittels eines Trägermediums dem Gas strom beigemischt werden und
anschließend mit Schwefelwasserstoff beladen aus dem Gasstrom abgeschieden werden.
Dieser Vorgang kann theoretisch an jeder beliebigen Stelle des Prozesses vorgenommen
werden. Welche Stelle gewählt wird, hängt davon ab, welches Trägermedium gewählt
wird. Gemäß einer ersten Ausführungsform des Verfahrens dienen als Trägermedium
für die schwefelwasserstoffabscheidenden Stoffe komprimiertes Inertgas oder Reingas.
In diesem Falle wird die Zugabe zweckmäßig
hinter der Waschvorrichtung
gewählt. Die trockene Eingabe der schwefelwasserstoffabscheidenden Stoffe in das
Gas hat den besonderen Vorteil, daß in diesem Falle durch die Schwefelwasserstoffabscheidung
nur sehr geringe Wärmeverluste auftreten.
-
gemäß einer zweiten Ausführungsform kann dagegen als Trägermedium
für die schwefelwasserstoffabscheidenden Stoffe Waschöl verwendet werden. In diesem
Falle kann in besonders vorteilhafter Weise die Schwefelwasserstoffabscheidung direkt
mit dem Waschvorgang kombiniert werden.
-
Sowohl beim Waschvorgang als auch beim Abscheiden des Schwefelwasserstoffes
kommt es darauf an, einen intensiven Kontakt zwischen dem Gas und der Waschflüssigkeit
bzw. zwischen dem Gas und den schwefelwasserstoffabscheidenden Stoffen herzustellen.
Dies erfolgt zweckmäßig in sogenannten Venturi-Mischstrecken, die mehrere hintereinander
angeordnete Abstreifringe aufweisen, an denen je eine Teilmenge der zuzumischenden
Flüssigkeits- oder Feststoffmenge zugemischt wird.
-
In derartigen Venturi-Mischstrecken mit Abstreifringen wird eine sehr
große Relativgeschwindigkeit zwischen dem durchströmenden Gas und den an den Abstreifringen
zugegebenen Flüssigkeiten oder Feststoffen erzielt. Die Feststoffe werden zweckmäßig
in Pulverform zugegeben, in der sie sich ähnlich wie Flüssigkeiten verhalten.
-
Für die Gas-Flüssigkeitstrennung bzw. die Gas-Feststofftrennung werden
zweckmäßig Schälmantel-Abscheider bzw. Druckfilter verwendet.
-
Um große Staubbelastungen von dem beschrieberlen Kühl- und Reinigungssystcm
fernzuhalten, ist zwischen dem Nohledruckreaktor und dem Gasreinigungssystem zweckmäßig
ein Hochdruck-HeißgaszyKlon angeordnet, der zugleich als Wärmetauschsystem ausgebildet
ist. In diesem Zyklon kann ein großer Teil er des Staubes abgeschieden werden, bevor/in
den Wasch-, kühlt und Reinigungsprozess gelangt, der mehr der Feinreinigung des
Gases dient. Auch dieser Zyklon wird zwangsläufig stark erhitzt und kann seine Überschußwärme
beispielsweise dem Reaktor wieder zuführen. Dies geschieht zweckmuísig durch Überhitzung
des dem Reaktor zugeführten Dampfes.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der
Zeichnung näher erläutert, in der ein nach dem Verfahren gemäß der Erfindung arbeitendes
Gasreinigungssystem schematisch veranschaulicht ist.
-
In der Zeichnung ist der Gasstrom mit einer dicken, ausgzzogenen Linie
dargestellt. Der Waschölkreislauf ist in dicken s.richpunktierten Linien dargestellt,
während der Thermokreislauf in dicken gestrichelten Linien dargestellt ist. Ferner
ist in dünnen gestrichelten Linien eine mit Waschteer arbeitende Vorwaschstufe dargestellt,
die dann verwendet wird, wenn die in eingesetzte Kohle sehr teerreich ist. Schließlich
ist/dünngepunkteten Linien ein trocken arbeitendes Entschwefelungssystem zum Entfe:nen
von Schwefelwasserstoff dargestellt.
-
Das schwach teerhaltige Rohgas kommt von einem in der Zeichnung nicht
dargestellten Kohledruckreaktor und durchläuft zunächst einen Wärmetauscher 1, der
das Gas von etwa 5500 C auf 3000 C abkühlt. Das auf 3000C abgekühlte Gas wird einem
Gaswäscher 2 zugeführt, in dem der aufsteigende Gasstrom mit Waschöl, insbesondere
mit Teeröl, besprüht wird. Hierbei kühlt sich der
Gasstrom auf
etwa 2600 C ab und gibt einen Teil des in ihm enthaltenen Teers und Staubes an das
Waschöl ab. Anschließend wird der Gas strom in einer ersten Venturi-Stufe 3 nocheinmal
mit Waschöl vermischt. Der in der Venturi-Stufe mit dem Waschöl vermischte Gasstrom
wird dann in einer Hochdrucktrennstufe 4 von dem Waschöl mit dem gelösten oder angelagerten
er und Staub befreit. Aus der Hochdrucktrennstufe 4 gelangt das Gas in eine zweite
Venturi-Stufe 5, in der es nocheinmal mit Waschöl vermischt wird. In einem sich
an die Venturi-Stufe 5 anschließenden Schälmantelabscheider 6 werden aus dem Gas
das Waschöl und die angelagerten oder gelösten Stoffe abgeschieden. Abschließend
durchläuft das gereinigte Gas dann einen Wärmetauscher 7, der als Nacherhitzer dient
und die Temperatur des Reingases auf etwa 3000 C anhebt.
-
Das Gas steht während des gesamten Waschvorganges unter einem Druck
von etwa 20 Atmosphären. Nach der Reinigung und der Nacherhitzung wird es einer
nicht dargestellten Turbine zugeführt, in der es bis auf den Druck entspannt wird,
mit dem es seinem endgültigen Verwendungszweck zugeführt werden kann.
-
Der in strichpunktierten dicken Linien dargestellte Waschölkreislauf,
der vorzugsweise Teeröl enthält, dessen Siedetemperatur zu 95 % zwischen 250° C
und 360° C liegt, beginnt am Überlauf eines Teerdruckabscheidegefäßes 8. Von hier
wird das Waschöl mittels zweier Pumpen 9 und 10 dem Gaswäscher 2 und der Venturi-Stufe
3 zugeführt. Außerdem wird mittels einer Pumpe 11 Waschöl durch die Sümpfe der Hochdrucktrennstufe
4 und des Schälmantelabscheiders 6 gedrückt. Das aus dem Gaswäscher 2, der Hochdrucktrennstufe
4 und dem Schälmantelabscheider 6 zurückfließende Waschöl , das mit Teer und Staub
beladen ist, wird in das Teerdruckabscheidegefäß 8 zurückgeführt.
-
An den Teer- und Feststoffaustrag des Teerdruckabscheiders 8 sind
sowohl der Kohledruckreaktor als auch eine Destillationstrennstufe 12 derart angeschlossen,
daß ein Teil des ausgetragenen Teers und der Feststoffe direkt dem Kohledruckreaktor
und ein anderer Teil der Destillationstrennstufe 12 zugeführt wird. Gegebenenfalls
kann auch der gesamte Austrag des Teerdruckabscheiders 8 der Destillationstrennstufe
12 zugeführt werden, in der das Waschöl abdestilliert wird und über einen weiteren
Wärmetauscher 13 einem Sammelgefäß 14 zugeführt wird.
-
Aus dem Sammelgefäß 14 wird das Waschöl mittels einer Pumpe 15 der
zweiten Venturi-Stufe 5 zugeführt. Damit ist der Waschölkreis lauf geschlossen.
Das in der Destillationstrennstufe 12 gewonnene Teerkonzentrat und der Staub werden
ebenfalls dem nicht dargestellten Kohledruckreaktor zugeführt. Das in der Destillationstrennstufe
12 anfallende Leichtöl, dessen Siedetemperatur unter der Siedetemperatur der Waschöl-Fraktion
liegt, wird abgeführt und einem geeigneten Verwendungszweck zugeführt.
-
Der in dicken gestrichelten Linien dargestellte Thermo-Kreislauf,
der ein hochsiederdes Thermoöl enthält, nimmt den größten Teil seiner Wärme im Wärmetauscher
1 auf. Um eine zu starke Abkühlung des Rohgases im Wärmetausch r 1 und dadurch bedingte
Verklebungen des Wärmetauschers 1 zu vermeiden, ist das Thermoöl im Bereich des
Wärmetauschers 1 im Kreislauf geführt, dessen Umlauf mittels einer Pumpe 16 aufrechterhalten
wird. In dem Teilkreislauf befindet sich hinter der Pumpe 16 eine Mischbatterie
17, in der dem Teilkreislauf kühles Thermoöl von etwa 1800 C nur in solchen Mengen
zugemischt wird, daß das in den Wäf-metauscher 1 eintretende Thermoöl eine Temperatur
von etwa 280 bis 3800 C hat. Die zuletzt genannte Temperatur wird etwa so gewählt,
daß ich möglichst wenig Teer in dem Wärmetauscher 1 niederschlägt. Die konkret zL
wählende
Temperatur hängt von den Eigenscheiften der eingesetzten
Kohle ab.
-
etwa Das mit/410° C aus dem Wärmetauscher 1 austretende Thermoöl
wird der Destillationstrennstufe 12 zlllgeführt und dient dort dazu, die für die
Destillation erforderliche Wärme zu liefern.
-
Das mit ca. 3700 C aus der Destillationstrennstufe austretende Thermoöl
wird dann dem Wärmetauscher 7 zugeführt, in dem ein Teil der im Thermoöl enthaltenen
Wärme in das Reingas gebracht wird. Das den Wärmetauscher 7 mit etwa 320 0 C verlassende
Thermoöl wird dann über eine Mischbatterie 18 einem Kessel 19 zugeführt, der zur
Dampferzeugung dient. Der im Kessel 19 erzeugte Dampf wird dem in der Zeichnung
nicht dargestellten Kohledruckreaktor zugeführt.
-
Das den Kessel 19 mit etwa 1800 C verlassende Thermoöl wird in einem
Thermoölspeicher 20 gespeichert. Am Austritt des Th.ermoölspeichers 20 liegt eine
Pumpe 21, die das für den Thermokreislauf erforuerliche Druckgefälle erzeugt und
das Thermoöl der Mischbatterie 17 zuführt.
-
Zwischen der Pumpe 21 und der Mischbatterie 17 zweigen von dem geschilderten
Hauptkreislauf des Thermoöls zwei Teilkreisläufe ab, von denen der eine zu einem
Wärmetauscher 22 führt, in dem der dem Gaswäscher 2 zugeführten Waschflüssigkeit
die überschüssige Wärme entnommen wird. Der andere Teilkreislauf führt zum Wärmetauscher
13, in dem dem abdestillierten Waschöl die überschüssige Wärme entnommen wird. Das
in den Wärmetauschern 22 und 13 erwärmte Thermoöl wird dem Thermokreislauf in der
Mischbatterie 18, d.h. vor dem Kessel 19, wieder zugemischt.
-
In der Zeichnung ist in dünnpunktiert:en Linien weiterhin eiiie Trockenabschelaung
für Schwefelwasserstoff ddrgestellt, die zwischen dem Schälmantelabscheider Q und
dem Wärmetauscher 7, d.h. also im Bereich des bereits geßreinigten Gasstromes angeordnet
ist. Diese Trockenabscheid.ng weist einen in den Gasstrom eingeschalteten Trockenventuri
23 auf, dessen Venturi-Strecke mehrere in Strömungsrichtung hintereinandei geschaltete
Abstreifringe 23a alafweist,vor denen 2%b trockenes All alipulver oder Raseneisenerzpulver
in den Gas strom eingesprüht wird. Das Pulver wird in Vorratsbehältern 24 vorrätig
gehalten und aus diesen Vorratsbehältern 24 mittels komprimiertem Reingas den Abstreifringen
der Venturi-Strecke zugeführt.
-
Das Pulver verhält sich aufgrund seiner geringen Innenreibung ähnlich
wie eine Flüssigkeit. Es treten also auch ähnliche Benetzungserscheinungen bzw.
Gas-Pulverreaktionen auf, wie sie beim entsprechenden Beimischen einer Flüssigkeit
entstehen würden. Durch die stufenweise Einsprühung des Pulvers ergeben sich in
dem Trockenventuri 23 ein verhältnismäßig geringer Druckabfall und eine sehr gute
Durchmischung des Gasstromes mi dem schwefelwasserstoffabsorbierenden Stoff.
-
Hinter dem Trockenventuri 23 ist im Gas strom ein Trockenabscheider
25 angeordnet, in dem das mit Schwefelwasserstoff angereicherte Pulver wieder aus
dem Gasstrom abgeschieden wird. Die erläuterte Trockenabscheidung hat den besonderen
Vorteil, daß nur sehr geringe Wärmeverluste und auch äußerst geringe Druckverluste
auftreten.
-
Bei einer anderen, in der Zeichnung nicht näher dargestelten Ausführungsform
der Schwefelwasserstoffabscheidung wird der Gasstrom an irgendeiner Stelle durch
ein Bett mit granulierten oder pelletierten schwefelwasserstoffabscheidenden Stoffen
geführt. Zweckmäßig erfolgt dies erst im Reingasbereich,
damit
dieses Bett nicht vorzeitig mit Teer verklebt wird.
-
Alternativ kann die Entschwefelung auch dadurch erfolgen, daß die
schwefelwasserstoffabscheidenden Stoffe in feinverteilter Form dem Waschöl beigemischt
werden. Dies kann beispielsweise in dem Sammelgefäß 14 erfolgen. Hierzu wird beispielsweise
feingemahlenes Raseneisenerz im Behälter 14 mit dem Waschöl vermischt. Das Gemisch
wird über die Venturi-Stufe 5 dem Gasstrom beigemischt. In dem sich anschließenden
Schämantelabscheider 6 werden dann sowohl das mit ausgewaschenem Teer und Staub
beladene Teeröl als auch das mit Schwefelwasserstoff beladene Raseneisenerz abgeschieden.
-
Falls das Rohgas sehr viel Teer enthält, der den Wärmetauscher 1 schnell
verkleben würde, wird der Wärmetauscher 1 durch eine Vorwaschstufe ersetzt. Diese
Vorwaschstufe, die in der Zeichnung mit dünngestrichelten Linien dargestellt ist,
wird nicht mit Waschöl, sondern mit einem Waschteer betrieben, der im Kreislauf
gefahren wird, aus dem die beim Kontakt mit dem Gas ausgewaschenen Teere und Feststoffe
durch Destillation in einem Teilkreislauf abgeschieden werden und aus dem die bei
der Kühlung des Gases gewonnene Wärme über einen Wärmetauscher dem Wärmeträgermedium
zugeführt wird. Der in der Vorwaschstufe verwendete Teer wird durch Zumischen geringer
Mengen Teeröl ausreichend flüssig gehalten. in der Vorwäsche erfolgen sowohl eine
Vorreinigung als auch eine Kühlung des Gases, wobei die Kühlung mindestens so weit
geht, daß der sich anschließende Waschprozess mit Waschöl ohne jähen Temperatursturz
stattfinden kann.
-
In der Zeichnung ist der Teerwascher, der insbesondere bei Verwendung
von stark teerhaltigem Rohgas eingesetzt wird,
mit dem Bezugszeichen
26 bezeichnet. Der Waschkreislauf dieses Teerwäschers 26 weist ein Sammelgefäß 27,
eine Pumpe 28 und Sprühdüsen 29 auf. In den Kreislauf sind zwei Wärmetauscher 30
und 31 eingeschaltet, die die überschüssige Wärme dieses Waschteerkreislaufes dem
oben erläuterten Thermokreislauf zuführen. Ein Teilstrom des Waschteerkreislaufes
wird ständig abgezweigt und der Destillationsstufe 12 zugeführt. Über diesen Teilkreis
wird der aus dem Rohgas ausgewaschene Teer abgeführt.
-
Falls das Rohgas sehr große Mengen Staub enthält, kann der gesamten
Gasreinigungsanlage noch ein Hochdruck-Heißgaszyklon vorgeschaltet sein, der zugleich
als Wärmetauschsystem ausgebildet ist und in dem der Rohgasstrom von einem großen
Teil der in ihm enthaltenen Feststoffe befreit wird.
-
Patentansprüche: