DE297311C - - Google Patents
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- DE297311C DE297311C DENDAT297311D DE297311DA DE297311C DE 297311 C DE297311 C DE 297311C DE NDAT297311 D DENDAT297311 D DE NDAT297311D DE 297311D A DE297311D A DE 297311DA DE 297311 C DE297311 C DE 297311C
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
- C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
- C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
- C01C1/10—Separation of ammonia from ammonia liquors, e.g. gas liquors
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
Vr 297311 KLASSE 12 k. GRUPPE
■ Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen
Verarbeitung von rohem Gaswasser auf verdichtetes Ammoniakwasser durch Destillation und hat zum Ziel, das gesamte
Ammoniak in Form hochkonzentrierter und von Verunreinigungen, insbesondere der Kohlensäure,
befreiten Dämpfen zu gewinnen, die durch Kondensation unmittelbar ein sehr starkes verdichtetes
Ammoniakwasser als. Fertigerzeugnis liefern.
Es ist bekannt, daß man aus rohem Ammoniakwasser getrennt hintereinander erst die
Kohlensäure zusammen mit sonstigen Verunreinigungen und dann das Ammoniak abscheiden
X5 kann, wenn man in der ersten Stufe des Verfahrens
eine bestimmte Höchsttemperatur des Ammoniakwassers, ungefähr 90 ° C, nicht überschreitet
und erst in der zweiten. Stufe des Verfahrens die Erhitzung des Wassers bis zum
Sieden (rd. 100 ° C) treibt. Dieses bekannte Verfahren liefert, da es den gewöhnlichen
Destillationsvorgang lediglich in zwei aufeinanderfolgende Stufen zerlegt und sich sonst von
letzterem grundsätzlich nicht unterscheidet, nur Ammoniakdämpfe gewöhnlicher Konzentration,
die bei weitem nicht ausreicht, um durch einfaches Kondensieren verdichtetes Ammoniakwasser
von größerem Stärkegrade zu erzeugen. Durch das Verfahren der Erfindung wird diese
Aufgabe, bei getrennter Ausscheidung der Kohlensäure und des Ammoniaks ein Destillationsprodukt
von hochgradigem Ammoniakgehalt zu gewinnen, in einfachster und wirkungsvollster
Weise gelöst.
Das Verfahren soll an Hand der beiliegenden Zeichnung erläutert werden, die ein Ausführungsbeispiel
einer Anlage zu dessen Durchführung in einer Aufrißdarstellung, worin die wesentlichsten Teile im' Schnitt erscheinen,
wiedergibt. 4«
Es bezeichnet α die zum Ausscheiden der Kohlensäure dienende erste, b die zum Abtreiben
des Ammoniaks bestimmte zweite Kolonne, c einen zwischen beiden Kolonnen eingefügten
Kalkwäscher, d eine Pumpe zum Fördern des von der ersten Kolonne α abgelaufenen
Ammoniakwassers auf die Spitze der zweiten Kolonne b, und e einen Kühler zum
Kondensieren der fertigen Ammoniakdämpfe zu verdichtetem Ammoniakwasser. Das zu verarbeitende rohe Gaswasser fließt aus einem
Hochbehälter h durch die mit einem Abschlußorgan versehene Leitung I mit gewöhnlicher
Temperatur, also etwa 20 ° C, auf die Spitze der Kolonne« und wird in dieser durch von
unten aufsteigende, mittels der Leitung i eingeführte heiße Dämpfe, deren Herkunft und
Zusammensetzung weiter unten noch näher erörtert werden wird, bis auf eine Temperatur
von etwa 90 ° C erhitzt. Hierdurch wird aus dem Gaswasser fast die Gesamtmenge der
Kohlensäure zusammen mit anderen Verunreinigungen, z. B. Schwefelverbindungen, daneben jedoch nur Spuren von Ammoniak ausgetrieben.
Die abgeschiedenen Gase μηα Dämpfe verlassen die Spitze der Kolonne α durch die
Rohrleitung g und werden zwecks Zurückhaltung der Ammoniakreste durch einen mit
verdünnter Säure, z. B. Schwefelsäure, gefüllten Wäscher f getrieben, aus dem die nicht absorbierten
Gase durch die Leitung y entweder direkt ins Freie oder in einen Schornstein weggeleitet
werden. Das von der Kolonne α unten durch die Leitung m ablaufende Ammoniak-
wasser gelangt mit seiner Temperatur von etwa go ° C zunächst in einen Kalkwäscher c, der
durch ein Zuflußrohr % mit Kalkmilch beschickt wird. Dieser Wäscher c hat die Aufgäbe,
durch intensives Waschen und Durchmischen des Ammoniakwassers mit Kalk, was durch Einleiten von Wasserdampf mittels
Rohrs M befördert wird, die letzten Spuren von Kohlensäure zu entfernen und zugleich die in
ίο dem Wasser enthaltenen fixen Ammoniakverbindungen
zu zersetzen. Die eingeleiteten Wasserdampfmengen verlassen zusammen mit verflüchtigtem Ammoniak den Kalkwäscher
oben durch die Rohrleitung ο und treten dann durch die Leitung i in den Fuß der Kolonne a
ein. Das mit Kalk gewaschene Ammoniakwasser fließt durch die Leitung η einer Pumpe d
zu, die es durch die Leitung j> auf die Spitze
der zweiten Kolonne b befördert. Diese Kolonne b ist eine Ammoniakwasserdestillierkolonne
der üblichen Bauart und wird durch Frischdampf betrieben, der im Bodenteil durch
ein Zufuhrrohr t eingeleitet wird. Das in der Kolonne b behandelte Wasser fließt, völlig frei
von Ammoniak, durch die Leitung q fort. Die Zufuhr des Wasserdampfes durch t wird so eingestellt,
daß das schon vorgewärmt oben anlangende Ammoniakwasser in der Kolonne b bis zum Sieden erhitzt wird und alles darin enthaltene
Ammoniak abgibt. Das frei gemachte Ammoniak verläßt die Spitze der Kolonne durch
■ die Rohrleitung k, die zu einem Röhrenkühler e
führt. In diesem Kühler e, der einen Kühlwassereinlaß υ und -auslaß w besitzt, erfolgt
die Kondensation der Ammoniakdämpfe zu verdichtetem Ammoniakwasser, das durch die Leitung
r als Fertigerzeugnis abgezogen wird.
Die vorstehend beschriebene Einrichtung, die in der erläuterten Aufeinanderfolge der beiden
Kolonnen α und b im wesentlichen den hierfür
bekannten Verfahren entspricht, wird nun gemäß der Erfindung dahin ausgestaltet, daß von
der Rohrleitung k, welche die aus der Kolonne b abziehenden Ammoniakdämpfe dem Kühler e
zuführen soll, eine Leitung i abgezweigt wird, die in den Fuß der Kolonne α einmündet. Bei.
Einbau eines geeigneten Regelorgans / am Verzweigungspunkte der Rohrleitungen k und i
wird auf solche Weise die Möglichkeit geschaffen, einen beliebigen, genau einstellbaren Teilbetrag
der . Ämmoniakdampfmenge, welche der Kolonne b oben entströmt, in die erste Kolonne a
einzuleiten. Diese durch die Leitung i geführten Ammoniakdämpfe nehmen vor ihrem Eintritt
in die Kolonne α die in dem Kalkwäscher c aus fixen Ammoniakverbindungen frei gemachten
Ammoniakmengen auf, die durch Leitung 0 aus dem Wäscher c abziehen. In der. Kolonne a
bewirken die durch Leitung i eingeführten ammoniakhaltigen Wasserdämpfe im unteren
Teil, wo das Wasser die höchste Temperatur hat, das Austreiben der Kohlensäure, die
• schließlich oben durch Rohrleitung g, wie schon beschrieben, entweicht. Im oberen Teil der
Kolonne, wo das frisch aufgegebene Wasser eine niedrigere Temperatur hat, wirkt dieses
absorbierend auf das von den eingeleiteten Dämpfen herangetragene Ammoniak, hält es
zurück und bringt es schließlich, weil seine Wiederverflüchtigung im unteren Teil der Kolonne
α wegen der dort herrschenden ungenügenden Temperatur unmöglich ist, mit seinem
vollen Betrage.später in die Kolonne b zurück, wo es dann wieder als Ammoniakdampf frei
gemacht wird. Diejenige in der Kolonne b abdestillierte Teilmenge von Ammoniak, die durch
die Rohrleitung i strömt, macht also einen ständigen Kreislauf innerhalb der Anlage durch
die beiden Kolonnen α und b hindurch. Durch das Verdichten der sämtlichen, mittels Leitung
i in die Kolonne α eingeführten Dämpfe wird innerhalb der Kolonne ihre gesamte Wärme
an das zu behandelnde Wasser übertragen bzw. für die sich dort abspielenden Vorgänge ausgenutzt.
'Das Ergebnis ist zunächst eine unmittelbare Ausnutzung der Wärme dieser
Dämpfe für den Betrieb dieser Kolonne a, womit die besondere Zufuhr von Frischdampf entbehrlich
wird. Die Aufrechterhaltung des Betriebes der Kolonne α mit alleiniger Zuhilfenähme
der durch Leitung i zirkulierenden Dämpfe ist deshalb möglich, weil die dazu erforderliche.
Menge je nach Führung des Betriebes immer entsprechend eingestellt werden kann und ihre Temperatur von etwa 100 ° C
zu der' in der Kolonne α erforderlichen Erwärmung des Wassers bis auf etwa 90 ° C hinreicht.
Diejenige Wärmemenge, die in der Kolonne α aus den durch i eingeleiteten Dämpfen
unmittelbar an das behandelte Gaswasser selbst übertragen und so zurückgewonnen wird,
erscheint späterhin als Wärmeinhalt des Gaswassers bei dessen Eintritt in die Kolonne b.
Hieraus resultiert eine Verringerung der durch die Kolonne b einzuleitenden Frischdämpfe und
damit auch hier wiederum eine entsprechende Wärmeersparnis. Der bedeutsamste Vorteil des
neuen Verfahrens besteht jedoch darin, daß durch das Zurückleiten von Ammoniak in
Dämpfeform in das frische Gaswasser mittels der Rohrleitung i eine erhebliche Anreicherung
des Wassers mit Ammoniak an der Stelle, wo es die Ammoniakdestillierkolonne b betritt, entsteht.
Es wird ja zu der ursprünglichen Anteilmenge des Ammoniaks in dem rohen Gaswasser
derjenige Teilbetrag, der durch die Rohrleitung i strömt, in hochkonzentrierter Form zugefügt,
was einer entsprechenden Anreicherung des Ammoniakwassers mit Ammoniak vor Inangriffnahme
der Ammoniakdestillation gleichkommt. Dieser Umstand hauptsächlich schafft neben den übrigen angeführten Vorteilen das
Endergebnis, daß in der Kolonne b Ammoniakdestillierdämpfe
erzeugt werden können, die eine hochgradige Konzentration an reinem
Ammoniak aufweisen und vollständig frei von fremden Beimengungen, insbesondere Kohlensäure,
sind, so daß sie durch einfache Kondensation sofort ein wertvolles verdichtetes Ammoniakwasser
von hohem Stärkegrade (wie üblich bis 25 Prozent Ammoniakgehalt und darüber) liefern. Mit diesem technisch so bedeutsamen
Erfolg verbindet sich eine große Einfachheit und Billigkeit des Betriebes, da einerseits
jegliche Nachbehandlung der fertigen Destillierdämpfe, wie z. B. sonst zum Abscheiden
der Kohlensäure unerläßlich, völlig wegfällt, anderseits mit namhaften Wärmeersparnissen,
also mit geringstem Aufwand an Betriebskosten, gearbeitet werden kann.
Claims (2)
- Patent-Ansprüche:i. Verfahren zur Verarbeitung von Gaswasser auf verdichtetes Ammoniakwasser unter getrennter Gewinnung der Kohlensäure und des Ammoniaks in zwei aufeinanderfolgenden Kolonnen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der aus der zweiten Kolonne abziehenden Ammoniakdämpfe in die erste, von dem frischen Gaswasser berieselte und zum Ausscheiden der Kohlensäure bestimmte Kolonne eingeleitet und hierin wieder verdichtet wird, wobei zugleich die dabei frei werdende Wärme an das Gaswasser übertragen wird, das in die zweite, zum Abtreiben des Ammoniaks dienende Kolonne weitergeleitet wird..
- 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der ersten Kolonne abfließende Ammoniakwasser, das in dieser von Kohlensäure im wesentlichen befreit worden ist, zwecks Absorption der letzten Reste von Kohlensäure und gleichzeitiger Zersetzung fixer Ammoniakverbindungen durch einen Kalkwäscher geleitet wird, bevor es der zweiten Kolonne zum Abtreiben des Ammoniaks zugeführt wird.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE297311C true DE297311C (de) |
Family
ID=551618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE297311C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE931645C (de) * | 1941-05-26 | 1955-08-16 | Koppers Gmbh Heinrich | Verfahren zur Herstellung von verdichtetem, entsaeuertem Ammoniakwasser |
-
0
- DE DENDAT297311D patent/DE297311C/de active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE931645C (de) * | 1941-05-26 | 1955-08-16 | Koppers Gmbh Heinrich | Verfahren zur Herstellung von verdichtetem, entsaeuertem Ammoniakwasser |
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