Способ получения высокопроцентной окиси углерода

 

Ъ класс 121, аа» I 5 И g,. Я 4454ф

„") у ДВтПРСНОЕ СВИЙЕТЕПЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСЙНИЕ способа получения высокопроцентной окиси углерода

К авторскому свидетельству М. 6. Пенлер, заявленному 10 декабря

1934 года (спр.:о перв. № 158699).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 октября 1935 года.. (107) Предлагаемый способ имеет своим предметом получение чистой окиси углерода 95 — 98о о для производства хлористого алюминия, где креолин подвергается действию высокопроцентных хлора, и окиси углерода, а также производство органических соединений путем органического синтеза, для которых сырьем является окись углерода (метанол, фосген, муравьиная кислота).

Как известно, в существующем способе получения концентрированной СО применяется газогенератор, работающий непрерывно на древесном угле и дутье= вой смеси из чистых углекислоты .,и кислорода. При.,этом затрачивается на

1 м СО 0,9 — 1,1 нг древесного угля, 0,35 м кислорода (100е е) и: 0,25 ма

СОа. Из других источников койцентрированной С0 можно указать на регенерацию последней в виде отхода. аммиачного производства; из.растворов, могущих абсорбировать .СО из смешанного генераторногр газа, приготовляемого на специальных установках при азотных заводах. Данное изобретение имеет целью. получить требующуюся в промышленности чистую окись углерода дешевым путем .из отбросных газов — углекислоты самого производства хлористого алюминия (после конденсации последнего), аммиачного производства. (после отмывки СО, водой из смешанного газа), ацетоно-бутилового брожения и других источников концентрированной СО, без затраты дефицитных. и дорогостоящих кислорода и древесного угля, тем самым избежать необходимости в специальной кислородной установке, с заменой древесного угля коксом или антрацитом, при удельном расходе горючего, равном 0,6 — 0,7 кг: на 1 м СО.

Техническими преимуществами являются более простое обслуживание газо-генератора, возможность и выгодностьприменения укрупненных агрегатов, простота изготовления и сборки в сравне- нии с генератором, работающим на ки-. слородном дутье, полная механизация и автоматизация управления. Для данного процесса имеется в виду применить конструкцию, и тип газогенера- тора, аналогичного с применяемыми для: получения водяного газа.

Технологйческое и аппаратурное оформлейие этого способа заключается в следующем (см, схему установки изображенную . на прилагаемом чертеже ).

P е ж и м.:. Для получений чистой

СО, положены в основу процесса. следуЮщие главные химические реакции имеющие место в процессах сжигания ж газофикации горючего:

1. С +О, = СО» +97650 кал.

2. С + 0,502 = 2СΠ— 38700

3. С + СΠ— — 2СΠ— 38700

4. СО+ 0>50 = СО + 68000 и из них составляют периоды (циклы) ..дутья, причем первый период †разогр п ахты генератора воздухом по реакциям № 1 и № 2 называется „горячее дутье", а второй период †получен окиси углерода осуществляется по реакции № 3 путем дутья углекислоты

I ,в шахту генератора и называется „га:зование". В первый цикл (период) в газогенератор, снабженный колосниковой решеткой, хорошей теплоизоляцией, переключающимися задвижками и шибеуами, вдувается воздух и слой горючего разогревается до температуры

1000 †12 . Длительность периода примерно 1 — 2 минуты. Выходящий воз душный генераторный газ имеет состав:

СО: 17 —.12О ; СО: 6 — 14%; О,: 0,4 о;

Nq .. 73,0 — 69%; температуру 800 — 900 и получается в количестве 4 — 5,5 м на

1 м окиси углерода. Этот газ „горячего дутья" может быть использован для обогревательных целей дожиганием в избытке воздуха (получение пара кв теплообменном котле) или для дегидратации каолина в производстве Al, С1„после чего он выбрасывается в .атмосферу или может быть использован как источник инертного газа (СО, +

+ N ). В раскаленный таким образом тазогенератор переключением ш иберов впускается газ (отходящая углекисло та), которая в начале впуска (СО ) производит промывку для удаления большей части оставшегося воздушного газа в генераторе. Выходящий во время газования из газогенератора 2 газ содержит: СΠ— 86 — 95%; СО„.— 2 — 50/ °

М,:5 — 7%; Н,$+Н, — до 1 t и с температурой 800 — 900, проходит рекуператор тепла, где отдает часть своего физического тепла поступающей в генератор СО>, которая нагревается до .температуры 400 †6 . Из рекуператора-теплообменника окись углерода

--с температурой 150 — 200 поступает в скруббер 3, имеющий водяной затвор, где CO частично будет промыта от механических и химических примесей и охладится до температуры 50 — 30 .

Отсюда СО подается компрессором 4 . в скруббер 5 под давлением 8 — 10атм., где с помощью орошающей воды СО очищается от сопутствующей ей в виду неполного разложения СО, и примесей (H>S, Н„Ь4), перешедших в газ из топлива. Очистка СО от указанных примесей возможна также с помощью орошения скруббера раствором известкового молока СаОН, или щелочи (NaOH). Из скруббера СО направляется через счетчик б непосредственно потребителю или в газгольдер. Длительность периода „газования" 4 — 5 минут. Дутье углекислоты в генератор лучше производить попеременно то сверху вниз, то снизу вверх, чем достигается лучший режим процесса и теплового состояния генератора.

Кроме этого для нормального шлакоотделения нижняя часть слоя охлаждается подачей не подогретой СО, снизу один раз на два верхних газования.

Более высокий процент СО в газе и меньший процент (СО, + N., + Н,$+

+ Н,О+ Н + СН,) достигается, если первые 5 — 10 секунд газования продуть генератор в атмосферу или в магистраль воздушного дутья, а также несколько удлинить против обычной продолжительности первый цикл воздушного дутья после подгрузки горючего.

Предмет изобретения. 1. Способ получения высокопроцентной окиси углерода посредством восстановлЕния углекислоты раскаленным углем или коксом в газогенераторе, отличающийся тем, что углекислоту в газогенератор вводят периодически, поочередно с воздушным дутьем.

2. Прием выполнения способа, означенного в п. 1, отличающийся тем, что в течение ка:кдого периода углекислотного дутья его направление несколько раз меняют, вводя поочередно снизу и сверху, в то время, как воздушное дутье производят всегда снизу.

3. Прием выполнения способа, означенного в пп. 1 и 2, отличающийся тем, что углекислоту перед вводом в газо— 3 генератор нагревают до 500 — 800 за счет тепла газов воздушного дутья или газов газования (углекислотного дутья).

4. Прием выполнения способа, означенного в пп. 1 — 3, отличающийся добавкой к топливу активаторов — окиси железа, щелочи.

Тнн, „Печатный Таун", Зан. Ю2-461