146611. lajstromszámú szabadalom • Eljárás könnyű gázelegy-termékekből a magasabb forráspontú szennyezések eltávolítására

0 Megjelent: 1960. április 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.611. SZÁM 12. e. OSZTÁLY - MA—838. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÄLMÄNY Eljárás könnyű gázelegy-termékekből a magasabb forráspontú szennyezések eltávolítására Magyar Ásványolaj és Földgáz Kísérleti Intézet, Veszprém Feltalálók: Dr. Freund Mihály vegyészmérnök, akadémikus, Budapest, dr. Benedek Pál vegyészmérnök, Veszprém, Illés Vendel vegyészmérnök, Veszprém, Nagy Zoltán gépészmérnök, Budapest és Szepesy László vegyészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1959. január 15. Az ipari eljárásokkal előállított gázelegyek gyakran tartalmaznak kisebb koncentrációkban nehezebb szennyező komponenseket, amelyektől a gázelegyet a továbbfeldolgozása előtt meg kell tisztítani, mert különben a továbbfeldolgozás során zavarokat okoznának. Így pl. a metánból kiinduló acetiléngyártó eljárások gázelegy-terméke a gyártási technológiától függően 0,1—0,3% acetilénhomológokat tartalmaz, melyek mind a gázelegy szétválasztásakor, mind az acetilén-komponens feldolgozásakor (pl. acetaldehidé) zavart okoznának, ha a gázelegyet nem tisztítanék meg tőlük. Az acetiién-hoimológak eltávolítására használatos abszorpciós eljárásoknak közös hátrányuk, hogy a kis koncentrációjú homológok számottevő elnyeletésének eléréséhez a gázelegyet 8—12 at-ra kell komprimálni és ez a kompressziónmunka a kisebb nyamású továbbfeldolgozás miatt általában veszendőbe megy. Más hátrány, hogy az abszorpció el nem hanyagolható acetilveszteséggel is jár. Ezenkívül az abszorbens regenerálása melegítéssel és gőzöléssel vagy vákuum alkalmazásával meglehetősen költséges. Adszorpciós eljárással a magasabb forráspontú szennyezések nagyfelületű adszorbens, aktív szén, szilikagél stb. alkalmazásával kis nyomáson is gazdaságosan eltávolíthatók, de az adszorbens regenerálása körülményes. A deszorpcióhoz szükséges magasabb (100° feletti) hőmérsékleten az acetilénhomológok részben polimerizálódnak és kigőzöléssel sem távolíthatók el az egyébként regenerált adszorbensről, úgyhogy bizonyos üzemidő után az adszorbens reaktiválásra vagy kicserélésre szorul. Kísérleteink folyamán rájöttünk, hogy a deszorpció azért nem végezhető el hidegen inersgázzai való eluálással, mert az adszorbensek pórusai nem egyformán aktívák és a nagyobb aktivitású pórusokiban megkötött komponensek nehezebben deszorbeálihatók. A találmány értelmében a könnyű gázelegynek a magasabb forráspontú szennyeződésektől való megtisztítására folyadékkal nedvesített adszorbenst alkalmazunk. Annyi folyadékot viszünk fel az adszorbensre, hogy a legaktívabb pórusokat folyadék borítsa és így az, adszorbens felülete mintegy homogénné váljék. Ezzel elérjük, hogy az adszorbens a magasabb forráspontú szennyeződésekkel való telítődése után iners-gáz átfúvatásával hidegen regenerálható. Hordozóként bármilyen nagyfelületű adszorbenst, aktív szenet, szilikagélt, aluimíniumoxídot, alumíniuinszilikátokat stb. alkalmazhatunk az általánosan használt szemcsemérettel. A hordozóra felvitt folyadék lehet pl. ásványolaj-termék vagy szerves oldószer. Célszerűen olcsó, magas forráspontú folyadékot használunk, amelynek a tisztító eljárás hőmérsékletén kicsi a gőznyomása, tehát utánpótlásra nem szorul. Kísérleteink során motorolajat, dinamóolajat, orsóolajat, gépolajat, gő'zturbinaolajat, paraffinolajat, szilikonolajat, dibutilftalátot, dióktilftalátot egyaránt megfelelőnek találtunk. Nyilvánvaló azonban, hogy számos más rnagas forráspontú folyadék is alkalmazható. A hordozóra felvitt folyadék mennyisége tekintettel arra, hogy az adszorbens legaktívabb pórusait kell beborítania, az alkalmazott adszorbenstől függ. Minthogy a technológiai folyamat váltakozó telítésből és iners hideg gázzal való eluálásból áll, a hordozóra felvitt folyadébmennyiséget előkísérletek alapján célszerű úgy meghatározni, hogy az eluáláshoz szükséges idő megegyezzék a telítődés időtartamával. Nagy fajlagos felületű adszorbens, pl. aktív. szén esetén kb. az adszorbens 30 súlyszázalékának megfelelő folyadékot kell felvinni, hogy a deszorpció el ne húzódjék. Kisebb fajlagos felületű adszorbenshez, pl. alumíniumszilikáthoz már 5 súlyszázalék folyadék is elegendő a leg-