195936. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szénmonoxid előállítására
9 195936 10 tétjük, az ammónia szint ézisgáz iczlűgos iit ^ tisztításával kapcsolatban. Az 1. ábra afolyamatábrát mutatja. Az 1 kihajtó oszlopba a 2 folyadékve-zetéken lép be a mosás után visszaáramoltatolt hideg rézlúg és a 3 gázvezetéken a folyamatból visszaáramoltatott szériinonosid gáz. Az 1 kihajtó oszlopból a 4 gázvezetéken át a kihajtó szénmonoxiddal együtt távozik a .mosás során fizikailag oldott és itt kihajtott, ammónia szintézisgáz, amely csekély ammónia tartalmánál fogva visszavezethető) a szénmonoxid konverzió elé, vagy eltüzelve hasznosítható. Az 1 kihajtó oszlopból a géz tálán italt hideg rézlúg az 5 folyadék vezetéken át a kétszeres 6 regeneráló oszlop 7 felső szakaszába áramlik. A 6 regeneráló oszlop kiforraló 8 alsó szakaszába, amely a 9 gőzfütotesttel van ellátva, a folyamat egy későbbi szakaszából eredő, kis mennyiségű széndioxidot és vízgőzt tartalmazó ammónia gázt vezetünk be a 10 gázvezetéken át. Ugyancsak a 3 alsó szakaszba a 7 felső szakaszból a 11 folyadékvezetéken át vezetjük a hid.-g rézlúgot, amely a 12 hőcserélőben előmelegítve kerül a 8 alsó szakaszba. A kiforralás eredményeként a 7 felső szakaszba áramló gázlói a széndioxidot és; az ammóniát az ellenáramú hideg rézlúg kimossa és a G regeneráló oszlopból a 13 gázvezetéken ót csekély ammónia- és széndioxid-tartalmú nyers szérnnonoxid .g'áz távozik. A 13 gázvezetéken távozó gázt a' 1-1 sűrítő részben a 3 gázvezetéken át az 1 kihajtó oszlopba szállítja, részben a v 15 gázvezetéken át a 16 mosó oszlopba nyomja. A 16 mosó oszlopban a bevezetett gázt nyomás alatt előbb ammónia oldattal való mosással mentesítjük a széndioxidtól, majd ammónia tartalmát vizes mosással a kívánt mértékre csökkentjük, így a 16 mosó oszlopból a 45 gázvezetéken kis ínerttartalmú szénmonoxid távozik. A 6 regeneráló oszlop 8 alsó szakaszában kiforralt rézlúg a 17 folyadékvezetéken és a 18 szivattyún ét a 19 oxidáló oszlop 20 alsó szakaszába áramlik, amelyen a 21 légsűrítő levegőt áramoltat ót. Az áramló levegő egyrészt beállítja a szükséges réz(Il):réz(I) arányt, másrészt a meleg rézlúgból széndioxidot, ammóniát és vízgőzt hajt ki. Az utóbbi hatás fokozható nitrogénnek a levegőáramba való bevezetésével. Az oxidáció paramétereinek kellő megválasztásával elérhető, hogy az eltévolítandó széndioxid teljes menynyisége itt távozzék el. A 19 oxidáló oszlop 20 alsó szakaszából a 22 felső szakaszba áramló gáz-gőz keveréket u 23 folyadékvezetóken bevezetett vízzel mossuk, ezáltal a gáz ammónia tartalmának nagy részét ammonias ammóniumkarboriát oldat alakjában visszanyerjük. Kzt a 24 folyadékvezetéken, a 25 szivattyún, valamint a 2G hőcserélőn át a nyomás alatti 27 kiforraló oszlopba vezetjük, amely a visszamaradó széndioxid l; (forralására szolgál. A mosott gázt a 19 oxidáló oszlop 22 felső szakaszából a 28 gázvezetéken vezetjük el. Az oxidáció után a rézlúgot a 19 oxidáló oszlop 20 alsó szakaszából a 29 folyadékvezetéken a 30 tárolóba, majd innen a 31 szivattyún, a 12 hőcserélőn, a 32 hűtőn és végül a 2 folyadék vezetéken át ismételt felhasználásra vezetjük, ahonnan az az 1 kihajtó oszlopba kerül vissza. A 30 tárolóban a rézlúg 50-80 °C hőmérséklőién, 0,3-1 órán át tartózkodik, miközben szénmonoxid-mentesitése befejeződik. A 30 tárolóból elvezetett rézlúg a 12 hőcserélőben felmclegiti a 11 folyadékvezetékben áramló rézlúgot. A 27 kiforraló oszlop hőigényét a gőzzel fűtött 46 fűtőtest fedezi. A 27 kiforraló oszloptól a 33 folyadékvezetéken át kivezetett, kiforralt és ammóniamentesitett víz hötavtalináfc a 26 hőcserélőben a 24 folyadék vezetéken át a 27 kiforraló oszlopba bevezetett ammóniés ammóniumkarbonát, oldattal közöljük, majd egyik részét a 23 folyadékvezetéken és 31 hőcserélőn át a 19 oxidáló oszlopba, másik részét, a 35 szivattyún, a 36 hűtőn, és a 37 folyadékvezetéken ét részben a 27 kiforraló oszlop fejrészébe, ill. a 38 folyadékvezet.éken át a 16 mosó oszlopba, a felesleget pedig a csatornába vezetjük. A 27 kiforraló oszlop középső részében az Ammónia feldúsul; innen az ammónia és a vízgőz keverékét, amely némi széndioxidot is tartalmaz, a 10 gázvezetéken át a már említett módon a 6 regeneráló oszlop 8 alsó szakaszába, vagy az elágaztatott 39 gázvezetéken át a 19 oxidáló oszlop 20 alsó szakaszába vezetjük a rézlúg besűrüsödésének megelőzésére, ill. a réz-ammónia-komplex stabilitásához szükséges ammónia-felesleg biztosítására. A 27 kiforraló oszlop középső szakaszából a 40 folyadekvezeték a 41 hőcserélőn, majd a 42 hűtőn át ammóniumhidroxid oldatot vezetünk a 16 mosó oszlopba és itt a 15 gázvezetéken bevezetett nyers szénmonoxid gázbar lévő széndioxid kimosására használjuk fel. A 16 mosó oszlopból az ammóniumkarbonátos oldatot a 43 folyadékvezetéken, a 44 szivattyún és a 41 hőcserélőn át felmelegitve a 27 kiforraló oszlopba vezetjük. A találmány főbb előnyei abban foglalhatók össze, hogy alkalmazásával- a rézlúggal kimosott szénmonoxid nagy része tisztán kinyerhető, a többi pedig a fizikailag oldódott gázokkal együtt visszavezethető a rézlúgos mosás előtti technológiai lépcsőbe, vagy eltüzelve hasznosítható;- a rézlúgos mosó és regeneráló rendszer ammónia vesztesége a minimálisra csökken;- a rézlúg regenerálása során felszabaduló oxidációs hő (a réz(I)-ion oxidációja, a szénmonoxid oxidációja) valamint az ammóniavisszunyerés során kinyert ammónia és vízgőz oldódási ill. kondenzációs hője a regenerálási folyamatban hasznosul. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 C5 6