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DE3738913A1 - Verfahren und vorrichtung zur auswaschung von sauergasen aus gasgemischen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur auswaschung von sauergasen aus gasgemischen

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DE3738913A1
DE3738913A1 DE19873738913 DE3738913A DE3738913A1 DE 3738913 A1 DE3738913 A1 DE 3738913A1 DE 19873738913 DE19873738913 DE 19873738913 DE 3738913 A DE3738913 A DE 3738913A DE 3738913 A1 DE3738913 A1 DE 3738913A1
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DE
Germany
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column
condensate
gas
detergent
stripping
Prior art date
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Ceased
Application number
DE19873738913
Other languages
English (en)
Inventor
Hans Dr Becker
Josef Dipl Ing Sporer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Linde GmbH
Original Assignee
Linde GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Linde GmbH filed Critical Linde GmbH
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Publication of DE3738913A1 publication Critical patent/DE3738913A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1456Removing acid components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18Absorbing units; Liquid distributors therefor

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Auswaschung von Sauergasen, wie z.B. SO2, CO2 oder H2S, aus diese Bestandteile als Verunreigungen enthaltenden Gasgemischen mit einem regenerierbaren Waschmittel in einer Waschsäule, wobei der Wäsche mit dem Waschmittel eine Wasserwäsche mit einem im Prozeß anfallendem Kondensat nachgeschaltet ist.
Es ist bekannt, zur Minimierung der Waschmittelverluste durch Austrag mit dem Reingas, bei Sauergaswäschen oberhalb des Sauergas-Waschabschnitts eine Wasserwäsche vorzusehen, welche Waschmitteldämpfe und mitgerissene Tröpfchen aus dem Gas aufnimmt und dem Waschmittelkreislauf wieder zuführt.
Normales Leitungswasser ist zur Rückwaschung des Waschmittels nicht geeignet, da sich dabei ständig Salze im Waschmittel anreichern würden. Andererseits ist entsalztes Wasser in den meisten Fällen aus Kostengründen nicht einsetzbar. Überdies ergibt sich bei Zugabe von Importwasser eine vergrößerte Abwassermenge. Deswegen besteht das zur Rückwaschung verwendete Wasser in den meisten Fällen aus Kondensat aus dem Rückwaschteil einer Waschmittelregeneriersäule (Linde-Berichte aus Technik und Wissenschaft, Nr. 56 (1984), Bild 1).
Dieses bekannte Verfahren, obwohl es große Mengen an Sauergasen aus beispielsweise Rauchgasen zu entfernen gestattet, hat jedoch den Nachteil, daß der Sauergasgehalt des Reingases immer noch relativ hoch ist und somit bisweilen nicht den gestellten Reinheitsforderungen genügt.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Auswaschung von Sauergasen, wie SO2, CO2 und/oder H2S aus Gasgemischen kostengünstig so auszugestalten, daß das verwendete Rückwaschwasser mit geringem Aufwand möglichst sauergasfrei zur Verfügung steht und daß somit eine erhöhte Reinheit der Gasgemische bezüglich Sauergasen erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kondensat vor seiner Verwendung in der Wasserwäsche von gelösten Sauergasbestandteilen befreit wird.
Wie nämlich erfindungsgemäß festgestellt wurde, ist das bei dem bekannten Verfahren verwendete Kondensat mit Sauergas gesättigt und da der Sauergaspartialdruck im Kopf der Waschmittelregeneriersäule relativ hoch ist (z.B. p 0,3 bar für SO2), enthält auch das Kondensat eine relativ hohe absorbierte Sauergasmenge. Beim Eintritt dieses Kondensats in den Rückwaschteil der Waschsäule wird nun der Sauergaspartialdruck über dem Kondensat praktisch auf Null verringert (bei 50 ppm SO2 in dem von Sauergas weitgehend befreiten Gas beträgt der SO2-Partialdruck 0,00005 bar).
Dabei ergibt sich der Nachteil, daß somit alles SO2 aus dem Kondensat ausgestrippt wird, was zur erneuten Verunreinigung des in der Waschsäule weitgehend von Sauergas befreitem Gases führt. Da das Sauergas jedoch physikalisch im Kondensat gelöst ist, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren seine Ausgasung durch Absenken des Partialdruckes.
In vorteilhafter Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Absenken des Partialdruckes durch Strippen in einer Strippsäule mit Gas. Da es sich um relativ kleine Kondensatmengen handelt, genügen auch relativ kleine Strippgasmengen für eine ausreichende Reinigung, was sich kostengünstig auswirkt. Als Strippgas kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren z.B. Luft verwendet werden, wobei die mit den abgestrippten Komponenten beladene Luft in den unteren Teil der Waschsäule geführt wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird jedoch zum Strippen ein Teil des in der Wäsche gereinigten Gases verwendet.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens stammt das zur Rückwaschung von Waschmittel benötigte mit SO2 und/oder H2S beladene Kondensat aus der Waschmittelregenerierung, wobei das Kondensat dem oberen Abschnitt einer Waschmittelwarmregeneriersäule entnommen und in den oberen Abschnitt der Strippsäule geführt wird.
Im übrigen ist das erfindungsgemäße Verfahren bei der Reinigung von Synthesegasen, Rauchgasen und sonstigen durch Sauergase verunreinigten Gasen anwendbar. Für die Wäsche sind dabei unter anderem folgende Waschmittel einsetzbar:
Alle Arten von Polyethylenglykolether, N-methylpyrrolidone, diverse Amine (Monoethanolamin, Diethanolamin, Methyldiethanolamin, Diisopropanolamin, Triethanolamin), sowie deren Mischungen mit anderen organischen Verbindungen, wäßrige Carbonatlösungen und Laugen (NaOH, KOH, Ca(OH)2, NH3).
Die Erfindung betrifft überdies eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einer Waschsäule und einer Waschmittelregeneriersäule, wobei eine Leitung für beladenes Waschmittel von der Waschsäule zu dem mittleren Abschnitt der Waschmittelregeneriersäule und eine Leitung für regeneriertes Waschmittel vom unteren Abschnitt der Waschmittelregeneriersäule zu dem oberen Abschnitt der Waschsäule führt. Der obere Abschnitt der Waschmittelregeneriersäule ist weiterhin über eine Leitung für beladenes Kondensat mit einer Strippsäule verbunden, die wiederum über eine Leitung für reines Kondensat mit dem oberen Abschnitt der Waschsäule verbunden ist. Eine zusätzliche Leitung für weitgehend sauergasfreies Gas führt von dem oberen Abschnitt der Waschsäule in den unteren Abschnitt der Strippsäule.
Im folgenden sei die Erfindung anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Rohgas (10238 Nm3/h) tritt durch Leitung 1 in den unteren Teil einer Waschsäule 2 ein. Das Rohgas hat folgende Zusammensetzung:
N₂
67,4 mol.%
O₂ 8,9 mol.%
CO₂ 7,2 mol.%
SO₂ 7,9 mol.%
H₂O 8,6 mol.%
In dem unteren Teil der Waschsäule 2 erfolgt eine Wasservorwäsche. Das Abwasser verläßt die Waschsäule 2 durch Leitung 3, wobei ein Teil abgezweigt und nach Kühlung 4 über Leitung 5 in die Waschsäule zurückgeführt wird. Die SO 2-Auswaschung erfolgt im mittleren Teil der Waschsäule 2 mit regeneriertem Waschmittel aus Leitung 6, wobei das beladene Waschmittel über Leitung 7 wieder aus der Waschsäule abgezogen wird. Der SO 2-Wäsche ist im oberen Teil der Waschsäule 2 eine Waschmittelrückwaschung mit Kondensat aus Leitung 8 nachgeschaltet, wobei das gereinigte Gas (8808 Nm3/h) über Leitung 9 und Verdichter 10 die Waschsäule 2 mit folgender Zusammensetzung verläßt:
N₂
78,3 mol.%
O₂ 10,4 mol.%
CO₂ 8,3 mol.%
H₂O 3,0 mol.%
SO₂ 50 ppm
Das die Waschsäule 2 über Leitung 7 verlassende Waschmittel wird nun nach Anwärmung in Wärmetauscher 11 in den mittleren Teil einer Waschmittelregeneriersäule 12 eingeführt, wo das in dem Waschmittel enthaltenes Sauergas durch Wärme abgetrieben und das regenerierte Waschmittel über Leitung 6 nach Abkühlung in Wärmetauscher 11 wieder in die Waschsäule zurückgeführt wird. Dabei wird das Waschmittel oberhalb des Kaminbodens 13 von der Waschmittelregeneriersäule 12 über Leitung 14 abgezogen, nach Anwärmung 15 unterhalb des Kaminbodens 13 in die Waschmittelregeneriersäule 12 zurückgeführt. Das abgetriebene Sauergas verläßt die Waschmittelregeneriersäule 12 über Leitung 16 und wird nach Verdichtung 17 und Kühlung 18 einem Abscheider 19 zugeführt. Kondensat aus dem Abscheider 19 wird über Leitung 20 wieder in die Waschmittelregeneriersäule 12 zurückgeführt, während das Sauergas (860 Nm3/h) den Abscheider 19 über Leitung 21 mit folgender Zusammensetzung verläßt:
SO₂
92,9 mol.%
CO₂ 1,3 mol.%
H₂O 5,8 mol.%
Von dem oberen Teil der Waschmittelregeneriersäule 12 wird oberhalb des Kaminbodens 22 ein mit SO2 beladenes Kondensat (161,4 Nm3/h H20, 0,50 Nm3/h SO2) über Leitung 23 abgezogen und in den oberen Teil einer Strippsäule 24 geführt, wobei ein Teil zuvor abgezweigt und nach Abkühlung 25 wieder in die Waschmittelregeneriersäule 12 über Leitung 26 gegeben wird.
In der Strippsäule 24 wird das in dem Kondensat enthaltenen Sauergas mit einem Teil des in der Wäsche gereinigten Gases (175 Nm3/h) aus Leitung 27 abgestrippt, verläßt die Strippsäule 24 über Leitung 28 (177,0 Nm3/h) und wird dem Rohgas in Leitung 1 mit folgender Zusammensetzung beigemischt:
N₂
77,4 mol.%
O₂ 10,3 mol.%
SO₂ 0,3 mol.%
H₂O 3,8 mol.%
CO₂ 8,1 mol.%
Das gereinigte Kondensat (0,005 Nm3/h SO2, 159,9 Nm3/h H2O) wird über Leitung 8 von der Strippsäule 24 abgezogen und auf den Kopf der Waschsäule 2 zur Rückwaschung von im Reingas enthaltenen Waschmittel aufgegeben.

Claims (10)

1. Verfahren zur Auswaschung von Sauergasen, wie z.B. SO2, CO2 oder H2S, aus diese Bestandteile als Verunreinigungen enthaltenden Gasgemischen mit einem regenerierbaren Waschmittel in einer Waschsäule, wobei der Wäsche mit dem Waschmittel eine Wasserwäsche mit einem im Prozeß anfallendem Kondensat nachgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensat vor seiner Verwendung in der Wasserwäsche von gelösten Sauergasbestandteilen befreit wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensat durch Absenken des Partialdruckes von gelösten Gasbestandteilen befreit wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Absenken des Partialdruckes durch Strippen mit Gas in einer Strippsäule erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Strippung verwendete Gas aus einem Teil des in der Wäsche gereinigten Gases besteht.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas Luft ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensat mit SO2 beladen ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensat mit H2S beladen ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensat aus der Waschmittelregenerierung stammt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensat dem oberen Abschnitt einer Waschmittelregeneriersäule entnommen wird und in den oberen Abschnitt der Strippsäule geführt wird.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Waschsäule (2), und einer Waschmittelregeneriersäule (12), dadurch gekennzeichnet, daß die Waschsäule (2) mit der Waschmittelregeneriersäule (12) so verbunden ist, daß eine Leitung (7) für beladenes Waschmittel von der Waschsäule (2) zu dem mittleren Abschnitt der Waschmittelregeneriersäule (12) und eine Leitung (6) für regeneriertes Waschmittel vom unteren Abschnitt der Waschmittelregeneriersäule (12) zu dem oberen Abschnitt der Waschsäule (2) führt und daß ferner der obere Abschnitt der Waschmittelregeneriersäule (12) über eine Leitung (23) für beladenes Kondensat mit einer Strippsäule (24) verbunden ist, die wiederum über eine Leitung (8) für reines Kondensat mit dem oberen Abschnitt der Waschsäule (2) verbunden ist, wobei eine zusätzliche Leitung (27) für weitgehend sauergasfreies Gas von dem oberen Abschnitt der Waschsäule (2) in den unteren Abschnitt der Strippsäule (24) führt.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1334759A4 (de) * 2000-10-25 2004-11-10 Kansai Electric Power Co Verfahren und vorrichtung zur wiedergewinnung von aminen und anlage zur entfernung von kohlendioxid mit der vorrichtung
WO2008063082A2 (en) 2006-11-24 2008-05-29 Aker Clean Carbon As Absorbent regeneration with compressed overhead stream to provide heat
EP2460577A1 (de) * 2010-12-03 2012-06-06 Linde Aktiengesellschaft Ölwaschkolonne
EP3928857A4 (de) * 2019-04-05 2022-06-01 Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. Kühlabsorptionsturm, co2-rückgewinnungsvorrichtung damit und co2-rückgewinnungsverfahren

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3439165A1 (de) * 1984-10-25 1986-04-30 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zum auswaschen saurer gase aus gasgemischen
DE3505590A1 (de) * 1985-02-18 1986-08-21 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren und vorrichtung zum abtrennen unerwuenschter komponenten aus gasgemischen

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3439165A1 (de) * 1984-10-25 1986-04-30 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zum auswaschen saurer gase aus gasgemischen
DE3505590A1 (de) * 1985-02-18 1986-08-21 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren und vorrichtung zum abtrennen unerwuenschter komponenten aus gasgemischen

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1334759A4 (de) * 2000-10-25 2004-11-10 Kansai Electric Power Co Verfahren und vorrichtung zur wiedergewinnung von aminen und anlage zur entfernung von kohlendioxid mit der vorrichtung
US7316737B2 (en) 2000-10-25 2008-01-08 The Kansai Electric Power Co., Inc. Amine recovery apparatus and decarbonation apparatus having same
WO2008063082A2 (en) 2006-11-24 2008-05-29 Aker Clean Carbon As Absorbent regeneration with compressed overhead stream to provide heat
WO2008063082A3 (en) * 2006-11-24 2008-07-31 Aker Clean Carbon As Absorbent regeneration with compressed overhead stream to provide heat
AU2007322454B2 (en) * 2006-11-24 2012-05-24 Aker Carbon Capture Norway As Absorbent regeneration with compressed overhead stream to provide heat
RU2456060C2 (ru) * 2006-11-24 2012-07-20 Акер Клин Карбон Ас Регенерация поглотителя отбираемым сжатым верхним потоком для обеспечения тепла
CN101610828B (zh) * 2006-11-24 2013-09-04 阿克清洁碳公司 具有压缩的顶部物流以提供热能的吸收剂再生
EP2460577A1 (de) * 2010-12-03 2012-06-06 Linde Aktiengesellschaft Ölwaschkolonne
EP3928857A4 (de) * 2019-04-05 2022-06-01 Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. Kühlabsorptionsturm, co2-rückgewinnungsvorrichtung damit und co2-rückgewinnungsverfahren
AU2020255443B2 (en) * 2019-04-05 2022-11-03 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Cooling absorption tower, CO2 recovery device comprising same, and CO2 recovery method
US11919774B2 (en) 2019-04-05 2024-03-05 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Cooling absorption tower, CO2 recovery device including same, and CO2 recovery method

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