Verfahren zur Gewinnung des Ammoniaks aus den Gasen der trockenen
Destillation. Die Gewinnung des Teers und des Ammoniaks aus den Gasen der trockenen
Destillation geschieht nach einer Verfahrensart in der Weise, daß die Rohgase in
einem Kühler bis zum Taupunkt des Teers gekühlt und hierauf zwecks Gewinnung des
Ammoniaks durch das Säurebad geleitet werden. Dieses Verfahren hat den Nachteil,
daß Teerreste in dein Gas verbleiben und die Reinheit des Ammoniaksalzes beeinträchtigen.
Das übliche Verfahren besteht demgemäß darin, das Gas nach -seinem Durchgang durch
den Kühler einer . mechanischen, auf einer Wasch-, Schleuder- oder Prallwirkung
beruhenden Teerscheidung zu unterwerfen, bevor es in das Säurebad geleitet wird,-
und das hierbei '@iusfallende Gaswasser gesondert auf Ammoniak zu verarbeiten (sogenanntes
halbdirektes Verfahren), oder es wird das Gas in einem Skrubber gekühlt und vom
Teer befreit und dem kalten Gas vor dem Durchgang durch das Säurebad in einem zweiten
Skrubber das heiße Kondensat wieder beigegeben (sogenanntes direktes Verfahren).
Das direkte Verfahren hat den Nachteil, daß das gesamte Gaswasser mit durch das
Säurehad gebt und infolgedessen ein -sehr sorgsamer Betrieb erforderlich ist, um
die bekannte Laugenverdünnung des Bades zu verhüten; es hat ferner den Nachteil,
däß im Säuresättiger verhältnismäßig große Mengen Chlorammonium zersetzt werden,
welche zu den bekannten Korrosionen der Sättigeranlage führen, und es erfordert
die bei dem direkten Verfahren erfolgende Wiedererhöhung der Temperatur und die
dementsprechende Volumvergrößerung des Gases einen entsprechend großen Arbeitsaufwand
zum Hindurchdrücken des Gases durch das Bad. Zwecks Gewinnung des bei dem halbdirekten
Verfahren in dem Kondensat gelösten flüchtigen und in Form wasserlöslicher Verbindungen-
enthaltenen Ammoniaks wird bisher das in den Kühlern ausfallende Kondensat in sogenannte
Destillierkolonnen mit Kalkmilch gemischt und aus diesem Gemisch durch- im Gegenstrom
eingeführten Dampf das in .den fixen Ammoniakverbindungen enthaltene Ammoniak abdestilliert
und in Form eines Ammoniakwasserdampfgemisches in das Säurebad geleitet. Dieses
Verfahren hat den Nachteil, daß es einen sehr großen Frischdämpfaufwand, nämlich
etwa 250 bis 300 kg Wasserdampf auf den Kubikmeter Gaswasser, erfordert;
bisher ist aber diese Destillation zu einer befriedigenden, d. h. hinreichend weitgehenden
Austreibung des Ammoniaks aus dem schwachen .Gaswasser als unumgänglich erachtet
worden. Gemäß der britischen Patentschrift i 8 i 76; i g i o ist zwar schon vorgeschlagen,
das bei dem direkten Wasch- und Kühlverfahren aus dem Wascher heiß ablaufende Kondensat
außerhalb des Wascljers, nach Trennung von Teer, mit Kalkmilch zu versehen und das
so behandelte Kondensat wieder in den Wascher oder in die Vorlage zu geben, um mittels
der in .diesen Apparaten vorhandenen Wärme das zersetzte Ammoniak mit auszutreiben.
Dieses
Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß der ständige Kondensatztischuß
ohne entsprechenden Verlust an Arnmoniak nicht aus dem Kreislauf entfernt werden
kann und claß, wenn mittels des mit Kalk vermengten Kondensats Kalk rnit in den
@#@rascher oder die Vorlage gelangt, dieser bzw. die bei der Umsetzung sich bildenden
Kalksalze den in der Vorlage bzw. dein Waschei sich ausscheidenden Teer verunreinigen.Process for obtaining ammonia from dry distillation gases. The extraction of the tar and the ammonia from the gases of the dry distillation is done according to one type of procedure in such a way that the raw gases are cooled in a cooler to the dew point of the tar and then passed through the acid bath for the purpose of extracting the ammonia. This method has the disadvantage that tar residues remain in the gas and affect the purity of the ammonia salt. The usual method accordingly consists in the gas after it has passed through the cooler a. mechanical tar separation based on a washing, centrifugal or impact effect, before it is passed into the acid bath, - and to process the gas water falling here separately on ammonia (so-called semi-direct process), or it becomes the gas in one The scrubber is cooled and freed from tar and the hot condensate is added to the cold gas in a second scrubber before it passes through the acid bath (so-called direct process). The direct method has the disadvantage that all of the gas water is passed through the acid bath and consequently very careful operation is required to prevent the well-known dilution of the bath with lye; It also has the disadvantage that relatively large amounts of chlorammonium are decomposed in the acid saturator, which lead to the known corrosion of the saturator system, and the increase in temperature that takes place in the direct process and the corresponding increase in volume of the gas requires a correspondingly large amount of work to push through the Gas through the bathroom. In order to obtain the volatile ammonia dissolved in the condensate in the semi-direct process and contained in the form of water-soluble compounds, the condensate precipitating in the coolers has hitherto been mixed with milk of lime in so-called distillation columns and, from this mixture, the vapor introduced in countercurrent flows into the fixed ammonia compounds The ammonia contained is distilled off and passed into the acid bath in the form of an ammonia-water vapor mixture. This method has the disadvantage that it requires a very large amount of live steaming, namely about 250 to 300 kg of water vapor per cubic meter of gas water; So far, however, this distillation has been considered to be inevitable for a satisfactory, ie sufficiently extensive expulsion of the ammonia from the weak .Gas water. According to British Patent i 8 i 76; igio has already proposed to provide the condensate running hot from the washer outside the washer, after separation of tar, with milk of lime in the direct washing and cooling process and to give the condensate treated in this way back into the washer or into the receiver to expel the decomposed ammonia by means of the heat present in these apparatuses. This method has the disadvantage, however, that the constant condensate table cannot be removed from the circuit without a corresponding loss of ammonia and that it occurs if, by means of the condensate mixed with lime, lime gets into the @ # @ more quickly or into the receiver Lime salts that form during the implementation contaminate the tar that is deposited in the template or in your washing egg.
Gemäß der Erfindung soll demgegenüber die Abscheidung des Teers und
die Gewinnung des Amoniaks derart erfolgen, daß die von den Vorlagen kommenden Rohgase
in einem Skrubber einem Waschverfahren unterworfen werden, in welchem das Gaswasser
mit sämtlichem Teer und den wasserlöslichen Ammoniakverhindungen sowie einem Rest
.des flüchtigen Ammoniaks heiß ausscheidet, und das aus dem Skrubber mit abziehende
Gas, welches von dein größten Teil seines Wassergehalts befreit ist, raumittelbar
in das Säurebad geleitet wird, während das heiße Kondensat, nach Trennung vom Teer,
Rührwerken zugeleitet wird, in «eichen die Gewinnung des in den fixen Verbindungen
enthaltenen Ammoniaks und die Austreibung des gelöster? flüchtigen Arntnoniala durch
inniges -Mischen mit Kallrnilcb unter lediglich äußerer Wärmezufuhr erfolgt, soweit
das heiße Kondensat eine solche noch erfordert. Wie sich ergeben hat, ist auf eine
derartige, an sich bekannte Weise eine befriedigende, d. h. hinreichende Austreibung
des Amrnoniaks aus dein verhältnismäßig schwachen Gaswasser möglich. ' Der Vorteilen
des Gesarntverfährens besteht gegenüber dein halbdirekten Verfahren in der -Iögliclil<eit,
den gesamten Frischdampf für die Abtreibung des Ainrnoniaks aus dem Kondensat zu
ersparen, cla für die Heißhaltung des Xalkrnilchrührwerks Abwärine verwendbar ist;
das Verfahren teilt also insofern die Vorteile des direkten Verfahrens, ohne dessen
Nachteile, die großen Gas-,vassermengen im Säurebad, aufzuweisen, vielmehr ist im
vorliegenden Fall infolge der tiefen Kühlung des Gases die mit diesem in das Bad
gelangende Gaswassermenge besonders gering und infolgedessen auch die Gefahr von
Korrosionen auf ein Mindestmaß beschränkt. Das Verfahren teilt ferner mit dem direkten-Verfahren
gegenüber dein halbdirekten den Vorteil, daß die Abwassermenge nicht durch Dampfzusatz
vermehrt wird: die A.bwassermcnge nicht durch Dampfzusatz vermehrt wird; die Abwassermenge
ist vielmehr bei dein vorliegenden '\-erfahren gegenüber dein halbdirekten entsprechend
um 25 bis 30 Prozent geringer. Das Verfahren weist außerdem die bekannten
Vorteile eines Säurebadbetriebes bei tiefer Temperatur auf, nämlich eine restlose
Teerausscheidung infolge der tiefen Kühlung des Gases; aus dem gleichen Grunde sind
geringe Gasvolumina zu befördern, was eine entsprechend geringe Beniessung der Gassauger
zur Folge hat. Infolge des Umstandes, daß entsprechend der fast restlosen Verarbeitung
des Gaswassers außerhalb des Säurebades der größte Teil des Ammoniaks in Form flüchtigen,
Reaktionswärme erzeugenden Ammoniaks in das Bad gelangt, ergibt das Verfahren ferner
eine große, als Sicherheit gegen I,augenverdünnung wirkende Reaktionswärme im Säurebad.
Diese sämtlichen Vorteile werden im v orliegenden Fall nun nicht nur mittels einer
mechanisch einfachen Anlage, sondern auch auf eine wärmewirtschaftlich äußerst vorteilhafte
Weise erzielt, welche. die Gewinnung des Kondensats in heißem Zustand für die getrennte
Weiterverarbeitung auf Ammoniak unmittelbar nutzbar macht, indem durch den ständigen
Zulauf heißen Kondensats zum Kalkmilchrührwerk dessen Wärmeverlusten begegnet wird;
bei dem Verfahren gemäß der erwähnten britischen Patentschrift handelt es sich demgegenüber
nicht um die Nutzbarmachung der Wärme des Kondensats, sondern derjenigen des Wascheis
oder der Vorlage,-,- was die zuvor .dargelegten Mängel im Gefolge hat.According to the invention, on the other hand, the separation of the tar and the extraction of the ammonia should take place in such a way that the raw gases coming from the templates are subjected to a scrubbing process in which the gas water with all the tar and the water-soluble ammonia inhibitors and a remainder of the volatile ammonia hot, and the gas that is withdrawn from the scrubber, which has been freed from most of its water content, is passed directly into the acid bath, while the hot condensate, after separation from the tar, is fed to agitators, in order to verify the extraction of the in the fixed compounds contained ammonia and the expulsion of the dissolved? volatile arntnoniala is carried out by intimate mixing with kallrnilcb with only an external supply of heat, insofar as the hot condensate still requires it. As has been shown, a satisfactory, ie sufficient expulsion of the ammonia from your relatively weak gas water is possible in such a manner known per se. The advantage of the overall method over the semi-direct method is that it is possible to save the entire live steam for the abortion of ammonia from the condensate, which can be used to keep the milk agitator hot; The process thus shares the advantages of the direct process without having its disadvantages, the large amounts of gas and water in the acid bath.In the present case, due to the deep cooling of the gas, the amount of gas water entering the bath with it is particularly small and consequently also the risk of corrosion is kept to a minimum. The method also shares the advantage of the direct method over the semi-direct method that the amount of waste water is not increased by the addition of steam: the amount of waste water is not increased by the addition of steam; The amount of wastewater is rather 25 to 30 percent lower with your present experience compared to your semi-direct one. The method also has the known advantages of an acid bath operation at low temperature, namely a complete tar separation due to the deep cooling of the gas; For the same reason, small gas volumes are to be conveyed, which results in a correspondingly low wetting of the gas suction device. As a result of the fact that, corresponding to the almost complete processing of the gas water outside the acid bath, most of the ammonia enters the bath in the form of volatile ammonia which generates heat of reaction, the process also results in a high heat of reaction in the acid bath, which acts as a safeguard against dilution of the eyes. In the present case, all of these advantages are achieved not only by means of a mechanically simple system, but also in a manner that is extremely advantageous in terms of heat and economy. making the recovery of the condensate in a hot state immediately usable for separate further processing for ammonia by counteracting its heat losses through the constant supply of hot condensate to the milk of lime agitator; The method according to the aforementioned British patent, on the other hand, does not involve utilizing the heat of the condensate, but that of the washing or the receiver, -, - which has the above-mentioned deficiencies as a consequence.
Auf der Zeichnung ist das Verfahren durch eine zti seiner Durchführung
geeignete Anlage veranschaulicht. .In the drawing, the procedure is partly carried out
suitable system illustrated. .
Einern mit Horden ausgestatteten Wascher a wird von unten her, beispielsweise
bei 19, das zu waschende Gas in demjenigen Zustand, wie es von den Koks- oder Gasöfen
kommt, also ungekühlt, und von oben-- her, bei-! spielsweise bei c, kaltes Wässer
oder ein Teil des im Waschei ausfallenden Kondensats rückgekühlt zugeführt, und
zwar in einer solchen -Menge, daß das Gas, wenn es bei d d'en Waschei verläßt, die
in ihm enthaltene Wärme bis herab zu einer Temperatur, bei welcher sämtliche in
ihm 'enthaltene Teerbestandteile verflüsigt sind, also etwa .Mo _ bis 5o Grad, an
das Waschwasser abgegeben liat -Lind den Waschei teerfrei v erläßt. Hierbei ziehen
mit dem Gase entsprechende Mengen flüchtigen Ammoniaks ab, da das Waschwasser im
unteren Teil des Wascheis eine die Absorbierung von Arnnioniak verhindernde hohe-
Temperatur hat, und das im oberen Teile des Wascheis vorhandene kältere Wasser mir
einen verhältnismäßig geringen Teil des flüchtigen Ammoniaks bis zur Sättigung aufzunehmen
vermag. Das bei d austretende Gas wird unmittelbar in den = nicht dargestellten
- Sätirewascher geleitet. Das heiße Kondensat wird mit dem in. ihm ent-_
haltenen
Teer und den fixen Ammoniakverbindungenhei e ständig aus dem Wascher abgeführt;
das abfließende Gemisch wird durch einen Tauchtopf f hindurch in einen Scheidebehälter
ä geleitet, in welchem sich der Teer absetzt und in einen Behälter i abgezogen wird,
während das heiße Wasser mit den in ihm befindlichen fixen Ammoniakverbindungen
Rührwerken h zugeleitet wird, in welchen es zweckmäßig mit vorgewärmter, durch Rohr
k eintretender Kalkmilch innig gemischt wird., und im übrigen mit Hilfe der in ihm
enthaltenen Eigenwärme oder gegebenenfalls unter geringer äußerer Wärmezufuhr, aber
ohne direkte Dampfeinführung, die Zersetzung der Ammoniakverbindungen stattfindet.
Die durch Rohr 1 entweichenden Ammoniakdämpfe werden dem vom Wascher kommenden
Gasstrom und finit diesem dem Säurewascher zugeführt.A scrubber a equipped with hordes is fed from below, for example at 19, the gas to be washed in the same state as it comes from the coke or gas ovens, i.e. uncooled, and from above - both! For example, at c, cold water or part of the condensate precipitating in the washing egg is fed back cooled, and in such an amount that the gas, when it leaves the washing egg, the heat contained in it down to a temperature at which all the tar components contained in it are liquefied, i.e. about .Mo _ to 50 degrees, released into the washing water liat -Lind leaves the Waschei tar-free. In this case, corresponding amounts of volatile ammonia are withdrawn with the gases, since the wash water in the lower part of the wash ice has a high temperature that prevents the absorption of ammonia, and the colder water present in the upper part of the wash ice has a relatively small part of the volatile ammonia up to Able to absorb saturation. The gas exiting at d is fed directly into the seed washer (not shown). The hot condensate, with the tar it contains and the fixed ammonia compounds, is constantly discharged from the washer; the flowing mixture is passed through an immersion pot f into a separating container ä, in which the tar settles and is drawn off into a container i, while the hot water with the fixed ammonia compounds in it is fed to agitators h, in which it is expedient to use preheated milk of lime entering through pipe k is intimately mixed, and the decomposition of the ammonia compounds takes place with the help of the inherent heat contained in it or, if necessary, with a small external heat input, but without direct steam introduction. The ammonia vapors escaping through tube 1 are fed to the gas stream coming from the scrubber and finitely this to the acid scrubber.