149495. lajstromszámú szabadalom • Eljárás széndioxid eltávolítására szintézisgázokból
2 149.495 célszerűen úgy kivitelezzük, hogy a nyomásmentesítést a vízregenerálás első lépcsőjében 5,0— 2,0 at nyomáson foganatosítjuk. Az így kapott széndioxid 15—7% hidrogént tartalmaz és sűrítés után a mélyhűtő-elválasztó berendezéshez visszavezetjük. Különösen kedvezően járunk el, ha a víz nyomás-mentesítését olyan hőmérsékleten foganatosítjuk, amely a vízregenerálás levegőztető tornyai statikai magasságának megfelel. A mélyhűtő szétválasztó berendezésben kapott hidrogéntartalmú frakciót, amely esetleg még szénmonoxidot, nitrogént, argont és más gázokat tartalmaz, célsaerűen a szintézisgáz nyomására hozzuk és utóbbihoz a vizes mosás előtt vagy után visszavezetjük. Ilyen módon a szintézisgáz tisztításnál fellépő hidrogénveszteségek jelentősen csökkennek, ami az összlolyamat gazdaságosságának növekedését eredményezi. Ezenkívül ilyen módon nagy mennyiségű tiszta széndioxidot tudunk előállítani, ami az ezt követő szintézis, pl. karbamid szintézis szempontjából különösen kívánatos. Továbbá, a felesleges, magában a szétválasztó berendezésben nem szükséges hidegmennyiséget más felhasználási célra, pl. az ellenáramú ' mosásnál alkalmazott víz hűtésére el lehet vezetni. A szétválasztandó gázelegy és a tiszta széndioxid közötti hőkicserélés célszerűen három kényszervezérlésű regenerátorban történik. A vezérlés úgy végezhető, hogy a gázelegy szennyeződései a regenerátorban maradnak és így az elválasztó berendezés funkcióit nem zavarják, és egyidejűleg a nyomás alatt nyert tiszta széndioxidot expanziós turbináiban zavartalanul a hidegteljesítmény fedezésére nyotnás-mentesítik. A rajzon a találmány szerinti eljárás egy kiviteli alakját vázlatosan ábrázoljuk. 100 000 Nm3 szintézis gázt (nyers), melynek széndioxidtartalma 35%, 30 at nyomással az 1 vezetéken át a 2 mosóba vezetünk. A szintézisgázzal ellenáramban a 4 vezetéken át a 15 szivattyúval 30 at nyomás fölé emelt vizet a 2 mosóba vezetjük. Itt 33 400 Nm3 széndioxidot, 3200 Nm 3 hidrogénnel, nitrogénnel, szénmonoxiddal és más gázokkal együtt felvesz. Az a vezetéken, át a széndioxidot, hidrogént, nitrogént, szénmonoxidot és más gázokat tartalmazó vizet a 6 vízturbinában a 13 levegőz,tető torony barometrikus magasságában nyomásmentes! tjük. 63 400 Nm3 szintézisgáz (féltiszta) a mosót a 3 vezetéken keresztül hagyja el. A 7 leválasztóban az 5 at-ra való nyoniásmentesítésnél szabaddá váló 2900 Nm3 , hidrogénből, nitrogénből, szénmonoxidból és más gázokból és 11 400 Nm3 széndioxidból álló gázelegyet, a még 22 000 Nm3 széndioxidot és 300 Nm 3 hidrogént, nitrogént, szénmonoxidot és más gázokat tartalmazó víztől elválasztjuk és a 8 vezetéken át a mélyhűtő szétválasztó berendezéshez vezetjük. A nyomásmentesített vizet a 11 vezetéken át a 12 levegőztető toronyhoz vezetjük. Itt törénik a maradék gázok kiűzése. Ezeket a 12 levegőztető torony 13 fejénél a szabadba vezetjük, míg a vizet á 14 vezetéken át a 15 szivattyún keresztül a 2 mosóba ismét visszavezetjük. A 8 vezetéken át a mélyhűtő szétválasztó berendezéshez vitt gázelegy, amely 11 400 Nm:í széndioxidból és 2900 Nni3 hidrogénből, nitrogénből, szénmonoxidból és más gázokból áll, vízzel telítve van. A 9 turbo kompresszorban 10 at szétválasztási nyomásra hozzuk. A 16 hőkicserélőben a gázelegyet 10 at nyomáson a szétválasztó berendezésből származó hidrogén- és széndioxidtartalmú frakcióval +1 C°-ra hűtjük. Ennek során a vizet folyékony állapotban leválasztjuk és a 10 vezetéken át eltávolítjuk. A 17 A regenerátorban a gázelegy az érzékelhető hőt leadja és a széndioxid forráspontjáig lehűl. A 18 hőkicserélőben a széndioxidot cseppfolyósítjuk és onnan a többi alkatrésszel együtt a 19 szétválasztó oszlopba betápláljuk. A cseppfolyósító teljesítményt a 26 expanziós turbina fedezi. A 19 szétválasztó oszlop iszapjából kinyert 8500 Nm3 tiszta széndioxidból 7650 Nm 3 -at a 24 vezetéken, át az elpárologtatási hő leadására a 18 hőkicserélőbe és az érzékelhető hő átvételére a 17 C regenerátorba vezetjük. Onnan a tiszta széndioxidot —5 C° hőmérsékleten a 25 vezetéken át 1,2 at-ra való nyomásmentesítéshez a 2 expanziós turbinába vezetjük. A 27 hőkicserélőben tör1 ténik a 28 vezetéken át nyomó vízzel a berendezés hidegháztartásának szabályozása. A 29 vezetéken és a 17b regenerátoron át 7650 Nm3 tiszta széndioxid hagyja el a 30 vezetéken keresztül a berendezést. A deflegmáíó hő fedezésére 850 Nm3 tiszta széndioxidot a 22 vezetéken át az 5,5 at nyomással hajtott 23 deflegmálóban nyomásmentesítünk: ez gáz alakban a 29 vezetékbe áramlik. A 19 oszlop fejénél 2900 Nm3 hidrogént, szén-, monoxidot és más gázokat 2900 Nm3 széndioxiddal együtt kinyerünk és a 20 vezetéken át a 16 hőkicserélőhöz vezetünk. Az érzékelhető hő a 16 hőkicserélőben történő leadása után ezeket a 21 kompresszorban a szintézisgázok nyomására komprimáljuk és onnan az 1 vezetőkbe • betápláljuk. A regenerátorok kapcsolása a vázlat szerint oly módon .történik, hogy a szétválasztandó gázelegyet előbb a 17a regenerátoron át, a 26 turbinából jövő tiszta széndioxidot a 17 b regenerátoron át, és a 19 szétválasztó oszlopból jövő széndioxidot a 17 C regenerátoron vezetjük át. Miután a szükséges hőmérsékletet a regenerátorokon elértük, a kapcsolás úgy történik, hogy a 17a reregenátort, amely vízzel van töltve, a 26 turbinából jövő tiszta széndioxiddal kifúvatjuk. A 17b regenerátorba, amelyet éppen kifúva ttunk, a szétválasztó oszlopból érkező tiszta széndioxidot tápláljuk és a 17 C regenerátort, mely éppen a 19 szétválasztó oszlop tiszta széndioxidjával lett táplálva, a szétválasztandó gázeleggyel melegre fúvatjuk. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás széndioxid eltávolítására szintézis gázokból, vízzel légkörinél nagyobb nyomáson foganatosított ellenáramú kezeléssel, és ezt követő vízregenerálással, melyben a vizet több lépcsőben, a nyomásmentesítésnél szabaddá váló inert gázok egyidejű visszanyerésével nyomásmentesítjük, amelyre jellemző, hogy a víz regenerálás első lépcsőjének nyomásmentesített gázait mélyhűtő elválasztó berendezésbe vezetjük, és a mélyhűtő
