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Verfahren zur Aufarbeitung pyridinhaltiger Schwaden Gegenstand der
Erfindung ist ein Verfahren zur Aufarbeitung pyridinhaltiger Schwaden, die bei der
Behandlung von Koksofengasen in der Kohlenwertstoffgewinnungsanlage, insbesondere
im Ammoniaksättiger, anfallen. Bekanntlich geht das in Koksofengasen enthaltene
Pyridin bei der Kühlung und gegebenenfalls der anschließenden Ammoniakwäsche des
Gases zum größten Teil in das Gaswasser bzw. das Ammoniakrohwasser über. Beim Abtreiben
dieser Wässer findet sich das aufgenommene Pyridin praktisch vollständig in den
Abtreiberdämpfen und nach Behandeln dieser Dämpfe mit Schwefelsäure in den Absc.hwaden
des Ammoniaksättigers wieder. Es ist bereits ein Verfahren bekannt, das Pyridin
aus den Sättigerschwaden durch Schwefelsäure auszuwaschen. Dabei wird bei Temperaturen
über 100° und mit Schwefelsäure von 60° B6 gearbeitet. Dieses Verfahren ist recht
umständlich und bereitet vor allem hinsichtlich eines geeigneten und genügend korrosionsbeständigen;
Materials für die Apparatur erhebliche Schwierigkeiten und Kosten.
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Man hat bereits vorgeschlagen, die,- pyridinhaltigen Sättigerschwaden.
bis auf etwa 20° zu kühlen und dem anfallenden Kondensat das Pyridin, durch Waschen
mit .geeigneten Lösungsmitteln zu entziehen. Dieser Vorschlag hat sich jedoch aus
folgenden Gründen bisher im praktischen Betriebe nicht durchsetzen können. Für eine
weitgehende Pyridinabscheidung aus dem Kondensat sind beträchtliche Mengen an Lösungsmitteln
erforderlich, wofür in erster Linie Benzol und dessen Homologe in Frage kommen.
Da man bisher das Kondensat nach der Pyridinabscheidung in den Vorfluter entlassen
hat, spielt für die Wirtschaftlich keit des bekannten Verfahrens die Menge des vom
Kondensat aufgenommenen Benzols als reiner Benzolverlust eine entscheidende Rolle.
Dabei hat sich herausgestellt, daß entsprechend den Marktwerten von Pyridin und
Benzol die mit steigender Waschmittelmenge wachsenden Benzolverluste so lange- durch
den Mehranfall an Pyridin ausgeglichen «erden, als man mit einer die Kondensatmenge
nicht übersteigenden Waschmittelmenge arbeitet. Dann aber erhält man nur knapp zwei
Drittel des im Kondensat enthaltenEn Pyridins im ablaufenden Lösungsmittel.
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Es wäret technisch ohne weiteres möglich, durch Erhöhung der Benzolmen.ge
auf etwa das Doppelte- der Kondensa.tmenge 901/o und mehr des Pyridins aus dem Schwa.denkondensat
auszuwaschen. Hierbei würden aber die Benzolverluste, die im Verhältnis zur Waschmittelmenge
wesentlich schneller zunehmen, untragbar hoch werden. Sie! würden wertmäßig den
gesamten Verkaufserlös des Pyridins übersteigen.
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Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteil des bekannten Verfahrens in
einfacher Weise zu beseitigen. Sie besteht im wesentlichen darin, daß man das durch
Kühlung der Schwaden erzeugte, mit Pyridin angereicherte Kondensat mit einer die
Kondensatmenge übersteigenden Menge an Kohlenwasserstoffen, vorzugsweise Benzol,
wäscht und anschließend das von Pyridin weitgehend befreite und einen Teil des angewandten
Kohlenwasserstoffs enthaltende Kondensat in die Kohlenwertstoffgewinnungsanlage
zurückführt. Besonders zweckmäßig ist es, das mit Benzol oder einem ähnlichen Lösungsmittel
angereicherte entpyridinte Kondensat als Waschflüssigkeit in der Amnioniakwäsche
des Koksofengases zu, benutzen. Bei der innigen Berührung mit dem Kokso,fenga.s
gehen praktisch die gesamten im entpyridinten Kondensat enthaltenen Kohlenwasserstoff
e in das Gas über und werden in der nachfolgenden Benzolwäsche zusammen mit dem
Gasbenzol wiedergewonnen. Wegen seiner niedrigen Temperatur eignet sich das von
der Pyridinwäsclie ablaufende entpyridinte Kondensat besonders gut als Ersatz für
das dem letzten Ammoniakwascher üblicherweise; zugeführte Frischwasser. Bei unmittelbarer
Kühlung des Kokereirohgases in Kühlern mit direkter Wassereinspritzung kann man
das eiitpyridinte Kondensat auch an Stelle von Frischwasser im letzten Gaskühler
verwenden. Auch seine Benutzung als Kühlmittel in unmittelbaren Waschölkühlern kommt
unter Umständen in Betracht. Infolge des hohen Aufnahmevermögens des abgetriebenen
Waschöls für Benzol ist auch in solchen Kühlern eine praktisch vollständige Wiedergewinnung
der im entpyridinten Kondensat enthaltenen Kohlenwasserstoffe möglich.
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Durch die Erfindung wird der wesentliche Vorteil erreicht, daß keine
nennenswerten Verluste an den für die Pyridinwäsche verwandten wertvollen Kohlenwasserstoffei
auftreten können. Erst dadurch ist die Wirtschaftlichkeit des eingangs erwähnten
Vorschlages unabhängig von dem Pynidingehalt der Koksofengase
und
damit dem des aus den Schwaden anfallenden noch pyridinhaltigen Kondensates gesichert.
Man kann nunmehr mit einer die Kondensatmenge wesentlich übersteigenden Menge an
Kohlenwasserstoffen in der Pyridinwäsche arbeiten und dadurch deren Wirkungsgrad
ohne sonstige Nachteile auf 90% und mehr steigern.
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In der Zeichnung sind die für die Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens erforderlichen Teile einer Kohlenwertstoffgewinnungsanlage zur Behandlung
von Koksofengasen schematisch dargestellt.
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Die aus dem Ammoniaksättiger 1 entweichenden pyridinhaltigen Schwaden
gelangen in einen indirekten Kühler 2, in dem die Schwaden je nach der Temperatur
des zur Verfügung stehenden Kühlmittels auf etwa 20° oder darunter gekühlt werden.
Das dabei anfallende Kondensat, das praktisch das gesamte in den Schwaden vorhandene
Pyridin enthält, fließt einem Behälter 3 zu, während die nicht kondensierten Restschwaden
durch eine Leitung 10 abgeführt -#verden. Je nach ihrem Gehalt an sonstigen Wertstoffen,
wie Schwefelwasserstoff und Kohlensäure sowie Blausäure, können diese Restschwaden
in bekannter Weise aufgearbeitet oder auch ins Freie entlassen werden. Eine Pumpe
4 drückt das pyridinhaltige Kondensat aus Behälter 3 in einen Wascher 5, in dem
das Kondensat mit durch eine Leitung 11 zugeführtem Benzol weitgehend von Pyridin
befreit wird. Das durch Leitung 12 ablaufende, mit Pyridin angereicherte Benzol
kann in der üblichen Weise, z. B. durch Destillation oder Waschen mit Schwefelsäure,
von Pyridin befreit und anschließend im Kreislauf in den Wascher 5 zurückgeführt
werden. Das entpyridinte Kondensat gelangt aus Wascher 5 über einen Behälter 6 und
eine Pumpe 7 durch Leitung 13 auf den Kopf bzw. den oberen Teil des im Zuge des
Gasweges letzten Ammoniakwaschers 8, dem die zur restlosen Ammoniakabscheidung noch
benötigte verhältnismäßig geringe Frischwassermenge durch Leitung 14 zugeführt wird.
Ohne daß die! Menge des durch Leitung 15 ablaufen.-den Ammaniakroh.wassers vergrößert
wird, nimmt d.as Koksofengas im Wascher 8 das im entpyridinten Kondensat enthaltene
Benzol praktisch vollständig auf. Diese zusätzliche Benzolmenge wird dann zusammen
mit dem ursprünglich im Gase enthaltenen Benzol in einem Wascher 9 durch Berieselung
des Gases mit Waschöl wiedergewonnen.. Als Pyridinlösungsmittel im Waschur 5 dient
zweckmäßig das beim Abtreiben des den Wascher 9 verlassenden Waschöls gewonnene
Rohbenzol, das den Rest der im Gase enthaltenen Pyridinmengen mit sich führt. Durch
geeignete, in an sich bekannter Weise durchgeführte Aufarbeitung des durch Leitung
12 ablaufenden mit Pyridin angereicherten Benzols gewinnt man dann praktisch das
gesamte Gaspyridin, ohne irgendwelche nennenswerten Lösungsmittelv erluste in Kauf
nehmen zu müssen.