DE923916C

DE923916C - Verfahren zum Entwaessern von Steinkohlenteer

Info

Publication number: DE923916C
Application number: DEK16740A
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr Karl
Original assignee: Heinrich Koppers GmbH
Current assignee: Heinrich Koppers GmbH
Priority date: 1953-01-10
Filing date: 1953-01-10
Publication date: 1955-02-24
Also published as: GB753244A; NL84595C

Description

Verfahren zum. Entwässern von Steinkohlenteer Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entwässerung von Teer, insbesondere Steinkohlenteer, der bei der trockenen Destillation von Steinkohlen aus dem entstehenden Rohgas abgeschieden wird. Insbesondere bezieht sich das Verfahren auf eine solche Art von Entwässerung, bei der der wasserhaltige Teer unter Druck in einem Behälter erhitzt wird, in welchem sich Teer und Wasser in übereinanderliegenden Schichten abscheiden, die dann getrennt abgezogen werden.
Die Entwässerung von Teer und insbesondere Steinkohlenteer ist von wesentlicher Bedeutung für die Zerlegung des Teers in die in ihm enthaltenen Fraktionen. Die modernen Destillationsanlagen, insbesondere auch die kontinuierlich unter Verwendung der sogenannten Flash-Verdampfung arbeitenden Destillationsanlagen, sind im Betrieb empfindlich gegen einen Wassergehalt des Teers, wenn dieser einen bestimmten Wert überschreitet.
Unter den vielen Vorschlägen, wasserhaltigen Teer vor der Destillation weitgehend zu entwässern, ist vor allen Dingen derjenige technisch verwirklicht worden, der eine Erhitzung des Teers unter Druck in einem geschlossenen Gefäß benutzt, wobei diese Erhitzung unter Druck sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich ausgeführt werden kann. Bei der Erhitzung unter Druck trennt sich je nach den angewendeten Druck- und Temperaturwerten ein gewisser Teil des Wassers vom Teer, so daß in dem Druckbehälter übereinanderliegende Schichten von Wasser einerseits und Teer andererseits entstehen, die dann durch geeignete Hähne getrennt abgezogen werden können. Dieses Verfahren hat sich bei einer ganzen Reihe von Teersorten als brauchbar erwiesen, weil es gestattet, den Wassergehalt solcher Teere auf weniger als 5% herunterzudrücken.
Es zeigte sich jedoch, daß bei gewissen anderen Teersorten eine ausreichende Entwässerung auf diese bekannte Weise nicht zu erreichen ist. Der Wassergehalt läßt sich in solchen Fällen nicht unter 5% herunterdrücken und liegt zum Teil sogar erheblich über diesem Wert, so daß es dann notwendig ist, den aus dem Druckbehälter abgezogenen Teer noch zu kochen, um weiteres Wasser durch Verdampfung zu entfernen. Das Aufkochen des vorentwässerten Teers bedeutet aber, abgesehen davon, daß es umständlich ist, erhöhte Kosten für die Aufarbeitung des Teers.
Die näheren Untersuchungen zeigten nun, daß in manchen Rohteersorten Teer-Wasser-Emulsionen enthalten sind, die bis zu 400/0 Wasser enthalten und die bei der üblichen Erhitzung unter Druck (8o° und i bis 2 atü) nicht so weit aufgebrochen werden können, daß der Wassergehalt des Endproduktes weniger als 50;o beträgt. Diese hoch wasserhaltigen Emulsionen bilden im Druckscheidebehälter eine mehr oder weniger breite Zwischenschicht zwischen der Wasserschicht und der Teerschicht. Würde man diese als Zwischenschicht anfallende Teer-Wasser-Emulsion in ihrer Gesamtheit getrennt abziehen und durch Aufkochen oder sonstige Maßnahmen zu brechen versuchen, so würde dies eine erhebliche Verteuerung der gesamten Teerentwässerung bedingen.
Es wurde nun gefunden, daß es genügt, von dieser hoch wasserhaltigen Teeremulsion nur eine Teilmenge abzuziehen und einer gesonderten Behandlung, nämlich einer stärkeren Erhitzung unter Druck zu unterziehen und dann diese erhitzte Emulsion in ein Entspannungsgefäß hinein sich entspannen zu lassen. Dabei tritt eine stürmische Verdampfung eines Teiles des in der Emulsion enthaltenen Wassers ein, wodurch der Wassergehalt dieser Emulsion herabgesetzt wird. Eine weitere Wirkung der Entspannung besteht darin, daß die sich in der Emulsion entwickelnden Wasserdampfblasen eine Brechung der Emulsion verursachen, so daß nunmehr Teer und Wasser nur noch in einer verhältnismäßig leicht aufzuteilenden Mischung vorhanden sind. Die nicht verdampften Anteile der so behandelten Emulsion werden dann wieder in den Druckscheidebehälter geführt , und in Teer einerseits und Wasser andererseits zerlegt, während die bei der Entspannung entstehenden Dämpfe wieder dem Rohgas zugeführt werden. Der Anteil Emulsion, der einer gesonderten Behandlung unterworfen wird, soll gemäß der Erfindung höchstens 25 %, vorzugsweise io bis 2o %, der verarbeiteten Teerproduktion ausmachen. Die Erhitzung des abgezogenen Emulsionsanteils erfolgt gemäß der Erfindung zweckmäßig auf eine Temperatur von höchstens 14o°, vorzugsweise i io bis 135°. Die Entspannung wird gemäß der Erfindung so durchgeführt, daß der bei der Entspannung verdampfte Wasseranteil höchstens 15 %, vorzugsweise etwa 5 bis io%, der in der abgezogenen Emulsion enthaltenen Wassermenge beträgt.
Wenn man in der angegebenen Weise verfährt, gelangt man unter allen Umständen zu einem Teer, dessen Wassergehalt unter 5% liegt, ohne daß man die gesamte- Teermenge unter großem Wärmeaufwand aufkochen muß. Vielmehr genügt es, einen vergleichsweise kleinen Anteil einer gesonderten Wärmebehandlung zu unterziehen, um das gesamte Teerprodukt ausreichend wasserarm zu machen.
Das Verfahren kann sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich ausgeführt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Entwässern von Steinkohlenteer mit einem höheren Wassergehalt durch Druckerhitzung, dadurch gekennzeichnet, daß man die sich dabei im Druckscheider einstellende Zwischenschicht, bestehend aus einer wasserreichen Teeremulsion, in einer Menge bis zu etwa 25% des insgesamt durchgesetzten Teers getrennt abzieht, dieselbe einer erneuten Erhitzung unter Druck auf eine höhere Temperatur als bei der ersten Druckerhitzung unterwirft, danach entspannt, die Dämpfe in das Rohgas zurückführt und die verbleibende Wasser-Teer-Emulsion in den ersten Druckscheider zurückführt.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die abgezogene Teer-Wasser-Emulsion auf höchstens 140°, vorzugsweise i i o bis 135°, erhitzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entspannung in das Entspannungsgefäß unter solchen Bedingungen vorgenommen wird, daß der verdampfte Wasseranteil höchstens i5%, vorzugsweise 5 bis io%, der in der abgezogenen Emulsion enthaltenen Wassermenge beträgt.