Патент ссср 191737
l9I737
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Сссст" них
Сс.написти ссиих
Реса;". нн
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 21Л"1!.1960 (№ 674274/23-4) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 06.ll.1967. Бюллетень № 5
Дата опубликования описания 3.1 ".1967
Кл. 26d, 9/02
МГ1К С 10k
УДК 66.074.332(088.8) Гоиитет по делам изобретений и открытий при Спеете g .ииистрое
СССР
Авторы изооре гения
Иностранцы
Хорст Грюнерт, Гюнтер Хердманн и Гюнтер Кобельт (Германская Демократическая Республика) Народное предприятие завода Лейна им. В. Ульбрихта (Германская Демократическая Республика) Заявитель
СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА ИЗ СИНТЕЗНЫХ
ГАЗОВ
Известен способ удаления двуокиси углерода из синтезных газов обработкой последних в противотоке водой под давлением с использованием давления дросселируемых газов для получения энергии. Недостаток способа заключается в том, что при таких условиях растворимости вместе с двуокисью углерода удаляется часть водорода и других компонентов синтезного газа. Потери газа, в особенности водорода, приводят к загрязнению выделе|шой двуокиси углерода. Они составляют (прн содержании двуокиси углерода в синтезпом газе от 30 до 40%) приблизительно от 3 до 5%, в зависимости от температуры воды и технических условий.
Предлагаемый способ удаления двуокиси углерода из синтезных газов отличается от известного тем, что промытые газы после первой ступени дросселирования и отделения воды подвергают компримированию и после охлаждения и ожижения направляют в ректификационную колонну, где конденсируется двуокись углерода. Полученную двуокись углерода илн часть ее затем подвергают дросселированию. Это позволяет повысить чистоту получаемых продуктов, а также снизить расхо, энергии.
Теплообмен между разделяемой газовой смесью и чистой двуокисью углерода происходит в трех регенераторах с принудительным управлением. При этом управление осуществляется так, что загрязнения газовой смеси остаются в регенераторе. Полученная под давлением чистая двуокись углерода дроссе5 лируется в экспансионной турбине.
-1a чертеже приведена схема осуществления предложенного способа.
100000 нмз сырого синтезного газа с содержанием двуокиси углерода около 35% вво10 дятся под давлением 30 аглт по трубе 1 в промыватель 2. В противотоке к синтезному газу поступает вода, которая насосом 3 под давлением более 30 атм подается по трубе 4 в промыватель 2. Здесь вода принимает 33400 нлмк
15 двуокиси углерода, вместе с 3 200 нмз водорода, азота, окиси углерода и других газов. Далее по трубе б вода, содержащая двуокись углерода, водород, азот, окись углерода и другие газы, поступает в водяную турбину б, где
20 дросселируется до уровня барометра аэрационной башни. 63400 нмз получистого синтезного газа удаляются из промывателя по трубе
7, В отделителе 8 газовую смесь, состоящую из 2 900 нм > водорода, азота, окиси углерода
25 и других газов и 11 400 í яз двуокиси углерода, отделяют от воды, содержащей 22000 нл - двуокиси углерода и 300 нлмк водорода, азота, окиси углерода и других газов, и направляют по трубе 9 через турбокомпрессор 10 в уста30 новку низкотемпературного разложения.
Дросселированную воду подают по трубе 11 в аэрационную башню 12, где происходит вытеснение остаточных газов. Последние по трубе И выводятся в атмосферу, а воду по трубе 14 подают в промыватель.
Газовая смесь, подведенная в установку низкотемпературного разложения, состоящая из 11400 нм двуокиси углерода и 2900 нм водорода, азота, окиси углерода и других газов, насыщена водой.
В теплообменнике 15 эта смесь под давлением 10 атм охлаждается до 1 С вместе с фракцией, содержащей водород и двуокись углерода, полученной в установке разложения. При этом вода отделяется в жидком состоянии и удаляется по трубе lб, а газовая смесь подается в один из регенераторов 17, 18, 19, где она охлаждается до температуры кипения двуокиси углерода. В теплообменнике 20: сжижается двуокись углерода и оттуда, вместе с другими компонентами, вводится в разделительную колонну 21. Мощность сжижения обеспечивается экспансионной турбиной 22. Из полученных в отстойнике разделительной колонны 8 500 нмз чистой двуокиси углерода 7650 нмз подаются по трубе 28 в теплообменник для отдачи тепла испарения и в регенератор 19 для приема тепла. Оттуда чистая двуокись углерода с температурой — 5 С подводится по трубе 24 экспансионной турбины для дросселирования до 1,2 атм. В теплообменнике 25 путем подачи напорной воды по трубе 2б осуществляется регулирование режима холода в установке. Пройдя по трубе
27 и через регенератор 18, 7 650 нм чистой двуокиси углерода выходят нз установки по трубе 28. Для покрытия тепла дефлегмации
850 нлмк чистой двуокиси углерода дросселируются по трубе 29 в дефлегматор 80, работающий под давлением 5,5 атм.
В головке разделительной колонны получается 2900 нм> водорода, азота, окиси углеро191737 да и других газов, которые вместе с 2 900 нм двуокиси углерода подаются по трубе Л в теплообменник 15. После отдачи ощутимого тепла в теплообменнике опи компримируются в компрессоре 82 до давления синтезного газа и оттуда подаются в промыватель вместе с исходным синтез-газом по трубе 1.
Включение регенераторов осуществляется по схеме таким образом, что разделяемая га10 зовая смесь подается сначала через регенератор 17, чистая двуокись углерода, поступающая из турбины 22, через регенератор 18 и двуокись углерода, поступающая из разделительной колонны 21, через регенератор 19. По
15 достижении в регенерагорах нужной температуры включение проводят так, что регенератор 17, нагруженный водой, продувается чистой двуокисью углерода, поступающей из турбины 22. Продутый регенератор 18 нагружа20 ется чистой двуокисью углерода, поступающей из разделительной колонны 21, а регенератор 19, нагруженный чистой двуокисью углерода из разделительной колонны 21, подвергается горячему дутью с помощью разде25 ляемой газовой смеси.
Предмет изобретения
Способ удаления двуокиси углерода из синтезных газов путем обработки последних в
30 противотоке водой под давлением с использованием давления дросселируемых газов для получения энергии, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты получаемых продуктов, снижения расхода энергии, а также
35 для регулирования температурного режима, промытые газы после первой ступени дросселирования и отделения воды подвергают компримированию и после охлаждения и сжижения подают в ректификационную колонну, по40 лученную двуокись углерода или часть ее затем подвергают дросселированию в экспансионной турбине.
191737
Заказ 788)18 Тираж 535 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель В. Н. Нохрина
Редактор Л. К. Ушакова Техред А. А. Камышникова
Корректоры: В. В. Крылова и А. М, Смак


