DE1418461B1

DE1418461B1 - Process for cooling a cracked gas

Info

Publication number: DE1418461B1
Application number: DE19581418461
Authority: DE
Inventors: Coberly Clarence J
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1958-01-22
Filing date: 1958-01-22
Publication date: 1972-01-13

Description

Mit dem Verfahren der Erfindung ist es möglich, das durch thermische Spaltung von beispielsweise Erdölgasen in verhältnismäßig geringer Konzentration enthaltene Acetylen auf einfache und wirtschaftliche Art und Weise abzutrennen. Durch Kombination des beanspruchten Abtrennverfahrens mit der nachstehend beschriebenen Crackstufe ist es möglich, Acetylen in kleinen Anlagen mit niedrigen Kosten herzustellen, während bisher eine thermische Crackung nur in sehr großen Anlagen wirtschaftlich durchgeführt werden konnte. Das beanspruchte Verfahren is auf Anlagen zur Herstellung von Zylindergasacetylen anwendbar, die pro Tag nur bis zu 454 kg Acetylen erzeugen. Demgegenüber können Anlagen, die im Tonnenmaßstab arbeiten, täglich 100 Tonnen Acetylen oder mehr erzeugen. Das Verfahren der Erfindung eignet sich aber auch zur Durchführung in solch großen Anlagen, so daß sein Anwendungsbereich außerordentlich breit ist. With the method of the invention it is possible to do this by thermal Splitting of petroleum gases, for example, in relatively low concentrations to separate the acetylene contained in a simple and economical way. By combining the claimed separation process with that described below Cracking stage, it is possible to produce acetylene in small plants at low cost, whereas so far thermal cracking has only been economical in very large plants could be carried out. The claimed method is based on manufacturing facilities of cylinder gas acetylene, which only produce up to 454 kg of acetylene per day. In contrast, plants that work on a ton scale can produce 100 tons of acetylene per day or generate more. However, the method of the invention is also suitable for implementation in such large systems that its scope is extraordinarily wide.

Bei der thermischen Crackung von Methan, Äthan, Propan oder schwereren Gasen entstehen außer Acetylen und Wasserstoff noch andere Gase, welche nicht nur die Ausbeute an Acetylen verringern, sondern auch bei der Durchführung der üblichen Verfahren zur Konzentrierung von Acetylen Gefahren mit sich bringen können. Außerdem treten solche Gase als unerwünschte Verunreinigungen in dem Endprodukt auf. Eine typische Analyse eines Spaltgases ist folgende CO .................... 8,2 Volumprozent N2 .................... 6, 0 Volumprozent H2 .................... 50,8 Volumprozent CH4 15, 2 15,2 Volumprozent C2H2 .................... 9,6 Volumprozent C2H4 .................... 7,1 Volumprozent C2H6 ................. 0, 1 Volumprozent C3H4 .................... 0,4 Volumprozent C3H6 .................... 0, 1 Volumprozent C3H8 .................... 0,2 Volumprozent C4H2 .................... 0, 1 Volumprozent C4H4 .................... 0,3 Volumprozent C4H6 .................... -,1 Volumprozent C6H6 .................... 0,3 Volumprozent Co2 .. 1,5 Volumprozent Das Verfahren der Erfindung wird in den F i g. 1 md 2 der Zeichnung näher erläutert. In the thermal cracking of methane, ethane, propane or heavier ones In addition to acetylene and hydrogen, other gases are produced, and not only those reduce the yield of acetylene, but also when performing the usual Process for concentrating acetylene can be hazardous. aside from that such gases appear as undesirable impurities in the end product. One typical analysis of a fission gas is the following CO .................... 8.2 percent by volume N2 .................... 6, 0 percent by volume H2 .................... 50.8 percent by volume CH4 15.2 15.2 percent by volume C2H2 .................... 9.6 percent by volume C2H4 ................ .... 7.1 percent by volume C2H6 ................. 0.1 percent by volume C3H4 .................... 0.4 percent by volume C3H6 .................... 0.1 percent by volume C3H8 .................... 0.2 percent by volume C4H2 .................... 0.1 volume percent C4H4 .................... 0.3 percent by volume C4H6 .................... -, 1 percent by volume C6H6 .................... 0.3 percent by volume Co2 .. 1.5 percent by volume The procedure the invention is shown in Figs. 1 md 2 of the drawing explained in more detail.

F i g. 1 stellt ein Fließdiagramm des Ablaufs des Deanspruchten Verfahrens dar; F i g. 2 zeigt ebenfalls ein Fließschema des beanjpruchten Verfahrens einschließlich des sich daran mschließenden Acetylengewinnungsabschnittes, jedoch ohne den Äthylengewinnung3abschnitt. F i g. Figure 1 provides a flow diagram of the sequence of the process claimed dar; F i g. Figure 2 also shows a flow sheet including the claimed process of the subsequent acetylene recovery section, but without the ethylene recovery section.

Aus den Figuren der Zeichnungen ist zu ersehen, daß die zur Durchführung des beanspruchten Ver-Fahrens verwendete Vorrichtung aus mehreren Abschnitten besteht. Kernstück ist die Crackanlage, die hauptsächlich aus zwei doppelten regenerativen Cracköfen 11 und 12 besteht. Daran schließt sich eine Yeerabscheidungsvorrichtung an, die eine Teerfalle 13, eine Teeraufnahmevoriichtung 14, einen Vakuumwäscher 15, einen Gaskühler 16, eine Heißwasserpumpe 17, eine Kaltwasserpumpe 18, ein Gebläse 19, eine Sprühwanne 20 sowie eine elektrostatische Abscheidungsvorrichtung 21 aufweist. Ferner ist für das gecrackte Gas ein Gasbehälter 22 sowie eine Kompressionsanlage vorgesehen, die aus einem Kompressor23 und einer Antriebsmaschine 24 besteht. From the figures of the drawings it can be seen that the implementation of the claimed method used device consists of several sections. The core is the cracking plant, which mainly consists of two double regenerative Cracking ovens 11 and 12. This is followed by a separation device on, a tar trap 13, a tar receiving device 14, a vacuum washer 15, a gas cooler 16, a hot water pump 17, a cold water pump 18, a blower 19, a spray tub 20 and an electrostatic separation device 21. There is also a gas container 22 and a compression system for the cracked gas which consists of a compressor 23 and a prime mover 24.

Die Öfen 11 und 12 sind identisch. Jeder besteht aus einem wärmeisolierenden Stahlgehäuse 37 mit drei hitzebeständigen wärmespeichernden keramischen Massen 38, 39, 40 bzw. 38a, 39a und 40a, welche die Verbrennungskammern 42 und 43 bzw. 42a und 43a bilden. Jede dieser Massen besitzt eine Anzahl von parallelen Kanälen oder Durchlässen 44, die in ihrer Längsrichtung verlaufen. The ovens 11 and 12 are identical. Each consists of a heat insulating one Steel housing 37 with three heat-resistant, heat-storing ceramic masses 38, 39, 40 and 38a, 39a and 40a, respectively, which are the combustion chambers 42 and 43 and 42a, respectively and 43a form. Each of these masses has a number of parallel channels or Passages 44 which run in its longitudinal direction.

Die Öfen 11 und 12 liegen parallel in dem System. The ovens 11 and 12 are parallel in the system.

Wie aus F i g. 2 zu ersehen ist, spaltet der Ofen 11 das Beschickungsmaterial, während der Ofen 12 für eine anschließende Crackstufe erhitzt wird. Nach Umlegen der Vierwegventile 49, 50, 55, 56, 57 und 59 kann der Ofen 12 Beschickungsmaterial cracken, während der Ofen 11 erhitzt wird. Auf diese Weise dient jeder Ofen abwechselnd zum Erhitzen und Cracken, wobei die Erhitzungs- und Crackstufe während einer gleichmäßigen langen Zeitspanne verlaufen, und zwar ungefähr während einer Zeitspanne von 1 Minute. Dies ermöglicht eine im wesentlichen konstante Beschickung des Ofenbeschickungsmaterials und einen im wesentlichen konstanten Fluß des gecrackten Gases oder Abgases aus den Öfen. Bevor das erfindungsgemäße cyclische Verfahren gestartet wird, müssen die Öfen 11 und 12 natürlich auf geeignete Pyrolysetemperaturen vorerhitzt werden.As shown in FIG. 2, the furnace 11 splits the feed material, while furnace 12 is heated for a subsequent cracking step. After laying down the four-way valves 49, 50, 55, 56, 57 and 59, the furnace 12 can feed material cracking while the furnace 11 is being heated. In this way, each oven serves alternately for heating and cracking, the heating and cracking stage during a uniform long period of time, approximately over a period of 1 minute. This enables a substantially constant charge of the furnace charge and a substantially constant flow of the cracked gas or off-gas the ovens. Before the cyclic process according to the invention is started, must the ovens 11 and 12 are of course preheated to suitable pyrolysis temperatures.

Wie aus der F i g. 2 hervorgeht, crackt der Ofen 11 das Gas aus dem Vorratsbehälter. Die Ventile 45, 46 und 47 sind geöffnet, um Dampf, Propangas oder anderes Beschickungsmaterial bzw. Umlaufgis in die Leitung 48c einzulassen. Von dort aus gelangen die Gase über ein Vierwegventil 49, die Leitung 49a, das Vierwegventil 50 und die Rohrleitung 51 zu dem linken Ende des Ofens 11, der vorher auf eine Pyrolysetemperatur gebracht worden ist. Dann wird das Gas gecrackt. Dabei wird ein gecracktes Gas oder Spaltgas gebildet, welches den oder die gewünschten Kohlenwasserstoffe, wie Acetylen oder Acetylen und Äthylen, enthält. Das Spaltgas verläßt das rechte Ende des Ofens 11 und gelangt durch die Leitung 52, das Vierwegventil 5D, die Leitung 54, das Vierwegventil 55 und die Leitung 54a zu dem Teerabscheider 13. As shown in FIG. 2, the furnace 11 cracks the gas from the Storage container. The valves 45, 46 and 47 are open to steam, propane or admit other feed material or circulating gis into line 48c. from From there, the gases pass through a four-way valve 49, the line 49a, the four-way valve 50 and the pipeline 51 to the left end of the furnace 11, which has previously been set to a pyrolysis temperature has been brought. Then the gas is cracked. This is a cracked gas or Formed cracked gas, which the or the desired hydrocarbons, such as acetylene or acetylene and ethylene. The cracked gas leaves the right end of the Furnace 11 and passes through the line 52, the four-way valve 5D, the line 54, the four-way valve 55 and the line 54a to the tar separator 13.

Während des Strömens durch die rechts liegende Masse 40, die sich auf einer Temperatur befindet, welche erheblich unter der Pyrolysetemperatur liegt, wird der gewünschte Kohlenwasserstoff in dem Spaltgas auf eine Temperatur abgekühlt, bei der er stabil ist.While flowing through the mass 40 on the right, which is at a temperature which is considerably below the pyrolysis temperature, the desired hydrocarbon in the cracked gas is cooled to a temperature where he is stable.

Während der Zeitspanne, während welcher der Ofen 11 crackt, wie dies aus F i g. 2 hervorgeht, dient der Ofen 12 zum Heizen. Der Brennstoff wird über ein Vierwegventil 47 a, eine Leitung 47 b, ein Vierwegventil 56 und eine Zweigleitung 47 c in die Verbrennungskammer 42a geleitet, während Luft oder ein anderes sauerstoffhaltiges Gas über ein Ventil 48, eine Leitung 48 a, ein Vierwegventil 57 und eine Rohrleitung 48b dem linken Ende des Ofens 12 zugeführt wird. Diese Luftzufuhr durch das Ventil 48 wird gedrosselt, so daß das Vakuum in den Öfen mit Hilfe des Gebläses 54d für den Erwärmungsvorgang in der gleichen Höhe wie für den Spaltvorgmg aufrechterhalten wird. Es ist darauf hinzuweisen, daß jeder Ofen sowohl während des Aufheizens als auch während des Crackens mit dem gleichen Unterdruck betrieben wird. Die Luft geht durch die linke Messe 38a hindurch, in der sie erwärmt wird, und gelangt in den Verbrennungsraum, in welchem sie sich mit dem darin befindlichen Brennstoff mischt und entzündet. Die Verbrennung, proåukte, welche durch die in der Mitte liegende Masse 33a hindurchgehen, um diese auf eine Pyrolysetemperatur zu bringen, gehen weiter durch den Raum 43a, die rechts liegende Misse 43a und verlassen den rechten Endteil des Ofens durch die Leitung 52a. Die Verbrennungsprodukte gelangen dann über ein Vie@wegventil 57, eiae Zweigleitung 54b, das Vierwegventil 55, eine Leitung 54c und das Gebläse 54d zu einen Abzug oder zu einem anderen schornstein ahnlichen Gebilde. During the period during which the furnace 11 is cracking, like this from Fig. 2, the furnace 12 is used for heating. The fuel is over a four-way valve 47 a, a line 47 b, a four-way valve 56 and a branch line 47 c passed into the combustion chamber 42 a, while air or another oxygen-containing Gas through a valve 48, a line 48 a, a four-way valve 57 and a pipe 48b is fed to the left end of the furnace 12. This air supply through the valve 48 is throttled, so that the vacuum in the furnace with the help of the fan 54d for maintain the heating process at the same level as for the splitting process will. It should be noted that each oven will operate during both heating and is also operated with the same negative pressure during cracking. The air goes through the left fair 38a, in which it is heated, and reaches the Combustion chamber in which it mixes with the fuel it contains and ignited. The burn, proåukte, caused by the lying in the middle Go through mass 33a to bring it to a pyrolysis temperature continue through room 43a, miss 43a on the right and leave the right one End part of the furnace through line 52a. The combustion products then arrive Via a four-way valve 57, a branch line 54b, the four-way valve 55, a line 54c and the fan 54d to a hood or to another chimney-like one Structure.

Durch Umlegen der Vierwegve : ltile 4@, 53, 55, 5S, 57 und 59 wird Speisegas aus der Leitung 43c in den rechten Endteil des Ofens 12 geleitet, galt durch die Masse 4Da hindurch, wo es vorgewärmt wird, und gelangt dann durch die in der Mitte befindliche Masse 39a und die Misse 33a, um das Speiseeis zu cracken und den gewünschten Kohlenwasserstoff in dem Spaltgas abzuschrecken, worauf das Spaltgas durch die Rohrleitung 54a in den Teerabscheider 13 strömt. Während der Ofen 12 crackt, wird der Brennstoff von dem Vierwegventil 47a aus durch eine Leitung 58, das Vierwegventil 59 und eine Zweigleitung 59a in den Verbrennung, raum 43 geleitet, in welchem es sich mit Luft vermischt, die vom reclten Ende des Ofens 11 durch die Leitung 52 zugeführt wird. By moving the four-way ve: ltile 4 @, 53, 55, 5S, 57 and 59 becomes Feed gas passed from the line 43c into the right end part of the furnace 12, was applicable through the mass 4Da, where it is preheated, and then passes through the in the middle located mass 39a and the miss 33a to crack the ice cream and to quench the desired hydrocarbon in the reformed gas, whereupon the Fission gas flows through the pipe 54a into the tar separator 13. During the Furnace 12 cracks, the fuel is released from the four-way valve 47a through a pipe 58, the four-way valve 59 and a branch line 59a into the combustion chamber 43, in which it mixes with air flowing from the right end of the furnace 11 through the Line 52 is supplied.

Die Mischung brennt in dem Raum 43. Die heißen Verbrennungsprodukte gehen von rechts nach links durch die in der Mitte liegende Masse 39 hindurch und durchströmen dann den Raum 42 und die Messe 33, um die in der Mitte liegende Masse zu erwirm-n.The mixture burns in space 43. The hot products of combustion go from right to left through the mass 39 in the middle and Then flow through the room 42 and the mess 33, around the mass in the middle to Erwirm-n.

Sie gelangen dann durch die Leitung 51, das Vierwzgventil 50, die Leitung 54 und das Vierweventil 55 sowie die Leitung 54c zum Schornstein.You then get through the line 51, the Vierwzgventil 50, the Line 54 and the Vierweventil 55 as well as the line 54c to the chimney.

Die Pyrolyse derartiger Gase ergibt normalerweise ein gecracktes Gas, das erhebliche Menge an aromltischen Teeren in gasförmigem Zustand enthalt. Der maximale Taupunkt derartiger Teere liegt unterhalb von 345°C. Fällt die Temperatur des gecrackten Gases unter den Taupunkt derartiger Teere, dann neigen diese dazu, zu kondensieren und sich in den Öfen oder in den Leitungen und Verteilungseinrichtungen, durch welche sie zu dem Teerabscheider 13 befördert werden, anzusammeln. Derartige kondensierte Teere verstopfen die Leitungen und lassen sich nur schwer aus diesen entfernen. Um die Kondensation derartiger Teere aus dem gecrackten Gas zu vermeiden, wird das Gas auf seinem gesamten Weg zu dem Teerabscheider auf einer Temperatur oberhalb des Taupunktes der Teere gehalten. Dies ist ein wesentliches Merkmal der Erfindung. The pyrolysis of such gases usually gives a cracked one Gas containing significant amounts of aromatic tars in a gaseous state. The maximum dew point of such tars is below 345 ° C. The temperature drops of the cracked gas below the dew point of such tars, then they tend to to condense and stand in the ovens or in the lines and distribution facilities, through which they are conveyed to the tar separator 13 to accumulate. Such condensed tars clog the pipes and are difficult to get out of them remove. To avoid condensation of such tars from the cracked gas, the gas is at one temperature all its way to the tar separator kept above the dew point of the tars. This is an essential feature of the Invention.

Das gecrackte Gas, von welchem die Teere enfernt werden sollen, wird durch die Leitung 54a zu dem Teerabscheider 13 geleitet. Nachdem es durch den Teerabscheider nach oben geströmt ist, wird das Gasgemisch, aus dem etwas Teer entfernt worden ist, über eine Leitung 61 einer Stelle in der Nähe des unteren Endes des Vakuumwäschers 15 zugeführt. The cracked gas from which the tars are to be removed is passed through line 54a to tar separator 13. After it through the tar separator has flowed upwards, the gas mixture from which some tar has been removed is via line 61 to a point near the lower end of the vacuum washer 15 supplied.

Nachdem es durch diesen Wäscher 15 nach oben hindurchgeströmt ist, wird es durch eine Leitung 62 zu dem Gebläse 19 befördert. Dieses Gebläse hält ein Vakuum von etwa 381 mm Hg aufrecht, und zwar beginnend von dem Teerabscheider 13 und dem Wäscher 15 zurück durch die Rohrleitung 54 bis zu den Cracköfen 11 und 12. Das Gebläse 19 befördert die aus dem Wäscher 15 gelieferte gasförmige Mischung in den unteren Teil des Gaskühlers 16. Diese Mischung wird, nachdem sie durch den Kühler nach oben gestiegen ist, mit Hilfe einer Leitung 63 dem Abscheidergefäß 21 zugeführt.After it has flowed up through this washer 15, it is conveyed through a line 62 to the fan 19. This fan stops Vacuum of about 381 mm Hg, starting from the tar separator 13 and the scrubber 15 back through the conduit 54 to the cracking ovens 11 and 12. The fan 19 conveys the gaseous mixture supplied from the washer 15 in the lower part of the gas cooler 16. This mixture is after going through the cooler has risen to the top, fed to the separator vessel 21 with the aid of a line 63.

Die durch die Leitung 54 dem Teerabscheider 13 zugeführte gasförmige Mischung kann aus ungefähr 50 Volumprozent überhitztem Wasserdampf bestehen, der sich so verhält, wie es dem Verhalten von Gasen gemäß den für sie geltenden Naturgesetzen entspricht. The gaseous fed through the line 54 to the tar separator 13 Mixture can consist of approximately 50 percent by volume superheated water vapor, the behaves like the behavior of gases according to the laws of nature that apply to them is equivalent to.

Das Sprühbad 20 spielt bei der praktischen Durchführung der Erfindung eine wichtige Rolle. Die Temperatur des Wassers hängt in hohem Maße von den Abmessungen der Wanne, der Temperatur und der Feuchtigkeit der umgebenden Luft ab. Das Wasser wird hier als kaltes Wasser bezeichnet, seine Temperatur kann aber innerhalb weiter Grenzen schwanken. Die Zufuhr kalten Wassers kann beispielsweise je nach der Jahreszeit geändert werden. Das Verfahren und die Hilfsmittel, mit denen das Wasser benutzt wird, sollen im folgenden beschrieben werden. The spray bath 20 plays a role in the practice of the invention an important role. The temperature of the water depends to a large extent on the dimensions the tub, temperature and humidity of the surrounding air. The water is referred to here as cold water, but its temperature can go further within Boundaries fluctuate. The supply of cold water can vary depending on the season, for example to be changed. The process and resources with which the water is used will be described below.

Heißes Wasser, d. h. Wasser von ungefähr 60"C, wird mit Hilfe der Heißwasserpumpe 17 aus dem unteren Tei indes Vakuumwäschers 15 abgezogen und unter Atmosphärendruck durch eine Rohrleitung 64 zu den Sprühdüsen 65 gepumpt, die das Wasser aussprühen und in die Sprühwanne 20 spritzen. Der Vakuumwäscher 15 und der Teerabscheider 13 werden während der gesamten Durchführung des Verfahrens auf einem Vakuum von ungefähr 381 mm gehalten. Das kalte Wasser wird von der Kaltwasserpumpe 18 von der Wanne 20 abgezogen und durch die Rohrleitungen 66 und 67 Sprühdüsen 68 in dem oberen Teil des Gaskühlers 16 zugeführt. Dieses kalte Wasser aus der Leitung 66 wird außerdem durch die Leitungn 69 und 70 Sprühdüsen 71 in dem oberen Teil des Wäschers 15 zugeführt. Das Strömen des heißen Wassers durch das Rohr 64 wird mittels eines pneumatisch betriebenen Ventils 72 gesteuert, das mit Hilfe eines Schwimmers betätigt wird, welcher derartig angeordnet ist, daß er das Ventil 72 schließt, wenn der Wasserspiegel im Bodenteil des Vakuumwäschers 15 unterhalb eine bestimmte Höhe fällt. Hot water, d. H. Water of about 60 "C, is made with the help of the Hot water pump 17 withdrawn from the lower part of the vacuum scrubber 15 and below Atmospheric pressure is pumped through a pipe 64 to the spray nozzles 65, which the Spray out water and splash into the spray tub 20. The vacuum washer 15 and the Tar separator 13 are during the entire implementation of the process on one Maintained vacuum of approximately 381 mm. The cold water is supplied by the cold water pump 18 withdrawn from the tub 20 and through the pipes 66 and 67 spray nozzles 68 supplied in the upper part of the gas cooler 16. This cold tap water 66 is also through lines 69 and 70 spray nozzles 71 in the upper part of the Washer 15 supplied. The flow of hot water through the pipe 64 is by means of a pneumatically operated valve 72 controlled, which with the help of a float is operated, which is arranged so that it closes the valve 72 when the water level in the bottom part of the vacuum washer 15 below a certain height falls.

Heißes Wasser, das aromatische Öle enthält, die zum Erweichen und Auflösen eines Teils des freier Teeres in dem Teerabscheider 13 geeignet sind, wirc durch die Sprühdüsen in der Sprühwanne 2D mittel.' einer Pumpe 17 gepumpt. Ein Teil des heißen Wasser wird außerdem durch das Rohr 73 einer nicht ge zeigten Sprühdüse im Inneren der Rohrleitung 54e zugepumpt, um ein primäres Abschreckwasser in dar gespaltene Gas einzuspritzen, das dem Teerabscheidei 13 zugeführt wird. Die Leitung 73 mündet in der Teerabscheider 13, wie aus F i g. 2 hervorgeht. Hot water that contains aromatic oils that to soften and Dissolving part of the free tar in the tar separator 13 are suitable, wirc through the spray nozzles in the spray tub 2D medium. ' a pump 17 is pumped. A part the hot water is also through the pipe 73 of a non-ge showed spray nozzle inside the pipeline 54e is pumped to provide a primary quenching water in FIG inject split gas, which is fed to the tar separator 13. The administration 73 opens into the tar separator 13, as shown in FIG. 2 shows.

Es hat sich herausgestellt, daß die vorstehend beschriebene erste Abschreckung für einen reibungslosen Betrieb des erfindungsgemäßen Systems wesentlich ist. Arbeitet man in der vorstehend beschriebenen Weise, dann kann der Teerabscheider ohne ein Verstopfen kontinuierlich betrieben werden. Wird die erste Abschreckung nicht angewendet, dann wird der Teerabscheider nach 24 bis 48 Stunden unbrauchbar; Aus der Leitung 69 wird Wasser entnommen und dem Teerabscheider 13 in der Nähe seines Oberteils zugeführt. Außerdem wird Wasser durch eine Leitung 74 von dem unteren Teil des Teerabscheiders 13 abgezogen und der Leitung 61 zugeführt, während Wasser durch eine Leitung 75 von dem Teeraufnahmebehälter 14 in die Leitung 61 geführt wird. Die in dem Abscheider 21 wiedergewonnene Abfallflüssigkeit wird durch ein Rohr 76 dem oberen Teil des Kühlers 16 zugeleitet. Wasser wird von dem unteren Teil des Kühlers 16 durch eine Leitung 77 abgezogen, wobei das Strömen dieses Wassers mittels eines Schwimmerventils 78 gesteuert wird. Das Wasser wird durch die Düsen 79 dem oberen Teil des Vakuumwäschers 15 zugeführt. It has been found that the first described above Deterrence is essential for the smooth operation of the system according to the invention is. If you work in the manner described above, then the tar separator operated continuously without clogging. Will be the first deterrent not used, the tar separator will be unusable after 24 to 48 hours; From the line 69 water is removed and the tar separator 13 in the vicinity of his Fed to the upper part. In addition, water is passed through a conduit 74 from the lower Part of the tar separator 13 withdrawn and fed to the line 61, while water passed through a line 75 from the tar receiving container 14 into the line 61 will. The waste liquid recovered in the separator 21 is through a Pipe 76 fed to the upper part of the cooler 16. Water is from the lower part of the cooler 16 is withdrawn through a line 77, the flow of this water is controlled by means of a float valve 78. The water is through the nozzles 79 is fed to the upper part of the vacuum washer 15.

Das heiße Wasser aus dem Bodenteil des Wäschers 15 wird der Heißwasserpumpe 17 zugeführt und von dieser Pumpe teils den Sprühdüsen 65 durch die Leitung 64 zugeleitet und teils durch die Leitung 66 dem Teerabscheider 13 zugeführt. Das Strömen des heißen Wassers in die Sprühdüsen 65 durch die Rohrleitung 64 wird an dem Schwimmerventil 72 immer dann unterbrochen, wenn der Spiegel niedrig genug ist, um den Schwimmer zu betäügen. Da das Wasser vom unteren Ende des Kühlers 16 von dem Teerabscheider 13 und dem Teerbehälter 14 zurückfließt, muß das gesamte Wasser, das aus der Anlage entnommen wird, durch das Rohr 64 fließen. Das Strömungsventil 72 wird durch Druckluft betätigt, die von dem Schwimmer gesteuert wird. The hot water from the bottom part of the washer 15 becomes the hot water pump 17 and partly fed to the spray nozzles 65 through the line 64 from this pump and partly fed through line 66 to tar separator 13. The streaming of the hot water into the spray nozzles 65 through the conduit 64 is attached to the float valve 72 always interrupted when the level is low enough to float the float to deceive. As the water from the lower end of the cooler 16 from the tar separator 13 and the tar container 14 flows back, all of the water from the system is removed, flow through the pipe 64. The flow valve 72 is operated by compressed air operated, which is controlled by the float.

Spielt sich die Pyrolyse, die das Spaltgas erzeugt, bei einer genügend hohen Temperatur ab, um ein Gas zu liefern, das einen wesentlichen Anteil an Acetylen oder an einem anderen gewünschten Kohlenwasserstoff enthält, dann befinden sich in dem gewonnenen Gas notwendigerweise Teere, die weitgehend aromatische Kohlenwasserstoffe sind und eine sehr geringe Affinität zu den Erdölspaltprodukten haben, welche bei den üblichen Cracktemperaturen erzeugt worden sind. Es ist allgemein bekannt, daß die aromatischen Kohlenwasserstoffteere bei der Pyrolyse einer großen Anzahl gasförmiger Kohlenwasserstoffe bei Temperaturen von 700"C und darüber in erheblichen Mengen erzeugt werden können und auch erzeugt werden. If the pyrolysis, which generates the cracked gas, is sufficient high temperature to deliver a gas that contains a substantial proportion of acetylene or contains another desired hydrocarbon, then are in the extracted gas necessarily tars, which are largely aromatic hydrocarbons are and have a very low affinity for the petroleum fission products, which at the usual cracking temperatures have been generated. It's common knowledge that the aromatic hydrocarbon tars in the pyrolysis of a large number of gaseous ones Hydrocarbons at temperatures of 700 "C and above in considerable quantities can and also be generated.

Außerdem ist bekannt, daß zur Erzeugung von Acetylen und Äthylen in technischen Mengen derartige Temperaturen eingehalten werden müssen. Es ist sehr erwünscht, die bei der Pyrolyse von Kohlenwasserstoffen bei hohen Temperaturen und niedrigen Partialdrucken erzeugten Teere zu verdünnen, weil diese Verdünnung das Gewicht und die Viskosität der Teere herabsetzt und deren Trennung von dem Waschwasser erleichtert. Die aromatischen Teere können jedoch nicht mit nichtaromatischen Erdölderivaten, wie Gasolin, oder anderen nichtaromatischen Lösungsmitteln, wie beispielsweise Aceton, verdünnt werden, wobei außerdem die handelsüblichen Lösungsmittel sehr teuer sind. Das Gas, welches durch die Leitung 54a in den Teerabscheider 13 gelangt, enthält aromatische Kohlenwasserstoffe. Ein erheblicher Prozentsatz dieser aromatischen Bestandteile ist etwas leichter als Wasser und ein vorzügliches Lösungsmittel für die schweren aromatischen Teere. Es ist daher ein wesentliches Merkmal der Erfindung, diese leichten aromatischen Kohlenwasserstoffe aufzubewahren und sie zum Aufweichen der aromatischen Teere erneut zu verwenden.It is also known that for the production of acetylene and ethylene in technical quantities such temperatures must be observed. It is very desirable in the pyrolysis of hydrocarbons at high temperatures and low partial pressures produced tars because of these dilution reduces the weight and viscosity of the tars and separates them from the wash water relieved. However, the aromatic tars cannot be mixed with non-aromatic petroleum derivatives, such as gasoline, or other non-aromatic solvents such as acetone, are diluted, in addition, the commercial solvents are very expensive. The gas which passes through the line 54a into the tar separator 13 contains aromatic hydrocarbons. A significant percentage of these aromatic Constituents is slightly lighter than water and an excellent solvent for the heavy aromatic tars. It is therefore an essential feature of the invention store these light aromatic hydrocarbons and soften them to use the aromatic tars again.

Schwerer Teer kann aus dem Teerabscheider 13 durch das Ventil 80 zwischen dem Teerabscheider und dem Teerbehälter 14 abgezogen werden. Dieses Ventil wird während des normalen Betriebs offengehalten. Heavy tar can exit tar separator 13 through valve 80 between the tar separator and the tar container 14 are withdrawn. This valve is kept open during normal operation.

Wenn das heiße gecrackte Gas in die Leitung 54a gelangt, dann enthält es neben anderen Bestandteilen einen erheblichen Anteil an Teeren, von denen einige aromatische Teere sind. Das durch die Leitungen 66 und 69 zugeführte Wasser enthält einen wesentlichen Anteil an leichten aromatischen Lösungsmitteln. Das heiße Gas erhält seine erste Abkühlung durch das Besprühen aus den aus den Leitungen 66 und 69 gespeisten Düsen.If the hot cracked gas enters line 54a then contains It contains, among other ingredients, a significant proportion of tars, some of which are aromatic tars. The water supplied through lines 66 and 69 contains a substantial proportion of light aromatic solvents. The hot gas receives its first cooling by spraying from the lines 66 and 69 powered nozzles.

Das rasche Abschrecken soll verhindern, daß ein sehr heißes Gas, das Teere enthält, die bei einer niedrigen Temperatur kondensieren, an den erheblich kühleren Wänden in dem Teerabscheider 13 kondensiert. Die auf diese Weise kondensierten Teere werden also in dem Gasstrom kondensiert, der in den Teerabscheider hineinströmt. The rapid quenching is intended to prevent a very hot gas, which contains tars, which condense at a low temperature, on the considerably cooler walls in the tar separator 13 condensed. Which condensed in this way Tars are therefore condensed in the gas stream that flows into the tar separator.

Infolge der Abkühlung der Mischung durch das schnelle Abschrecken erfolgt die Kondensation innerhalb der Gasmasse, wobei die zu kondensierenden Teilchen nicht in nennenswerter Menge an den Wänden des Teerabscheiders oder des Teerbehälters kondensieren. Bei der Durchführung in der Praxis kann der Teerabscheider bei einer Innentemperatur von nur 60"C arbeiten. As a result of the rapid quenching of the mixture the condensation takes place within the gas mass, whereby the particles to be condensed not in any significant amount on the walls of the tar separator or the tar container condense. When carried out in practice, the tar separator can be used in a Internal temperature of only 60 "C work.

Der Teerabscheider 14 nimmt normalerweise heißes Wasser auf, das mit Teer aus dem Teerabscheider 13 beladen ist, wobei die schweren Teere dazu neigen, sich abzusetzen. Schwere Teere sammeln sich nach und nach in dem Teerbehälter an und müssen von Zeit zu Zeit entfernt werden. Zur Entfernung der Teere wird das Ventil 80 geschlossen, wobei das Ventil 81 ebenfalls geschlossen ist. Die Verbindung des Ventils 80 in dem Teerbehälter ist bereits gelöst, bevor dieser in einen Raum gefahren wird, in welchem der Oberteil des Behälters abgenommen werden kann. Wird dann das Ventil 81 geöffnet, dann verringert ein Dampfstrahl mit hohem Druck aus der Düse eines biegsamen Schlauches (nicht gezeigt) die Viskosität des schweren Teeres, so daß er durch das Ventil 81 herausfließt. The tar separator 14 normally receives hot water that is loaded with tar from the tar separator 13, the heavy tars tending to to break away. Heavy tars gradually accumulate in the tar container and must be removed from time to time. The valve is used to remove the tars 80 closed, the valve 81 also being closed. The connection of the Valve 80 in the tar container is already released before it is driven into a room in which the top of the container can be removed. Then it will Valve 81 opened, then a high pressure steam jet from the nozzle decreases a flexible hose (not shown) the viscosity of the heavy tar, so that it flows out through valve 81.

Es ist sehr zweckmäßig, in möglichst breitem Umfang Luft aus der vorstehend beschliebenen Anlage fernzuhalten. Bevor der Teerbehälter von neuem in seine Betriebsstellung zurückgebracht wird, wird er vollständig mit heißem Wasser gefüllt. It is very useful to get the largest possible amount of air out of the keep away from the facility described above. Before the tar container is again in is returned to its operating position, it is completely heated with hot water filled.

Aromatische Teere, die leichter als Wasser sind, sammeln sich auf der Oberfläche des Wassers in dem Teerabscheider 13 an und gelangen durch die Rohr- leitung 74 in das Rohr 61 und von dort in den Vakuumwäscher 15. Diese leichteren Teere spielen bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine bedeutende Rolle, wie nachstehend noch näher erläutert werden wird. Aromatic tars, which are lighter than water, will accumulate the surface of the water in the tar separator 13 and pass through the pipe management 74 into the pipe 61 and from there into the vacuum washer 15. These lighter tars play in the implementation of the method according to the invention an important role, such as will be explained in more detail below.

Um den Teerbehälter 14 heiß zu halten, wird fortwährend heißes Wasser aus dem Behälter abgezogen. Dieses Wasser wird in die Leitung 61 eingelassen und durch diese Leitung in den unteren Teil des Vakuumwäschers 15 geschickt. Dieses teilweise abgekühlte Wasser wird durch heißes Wasser ersetzt, das von dem unteren Teil des Teerabscheiders 13 durch das Ventil 80 in den Behälter geleitet wird. In order to keep the tar container 14 hot, hot water is continuously used withdrawn from the container. This water is admitted into the line 61 and sent through this line to the lower part of the vacuum scrubber 15. This partially cooled water is replaced by hot water from the lower Part of the tar separator 13 is passed through the valve 80 into the container.

Das in den Teerabscheider eingeleitete Gas enthält ungefähr 60 0/o an überhitztem Wasserdampf, der sich wie ein Gas verhält und deshalb auch als Gas bezeichnet werden kann. Das Volumen des Gases wird durch Verdampfen von Wasser, das in dem Rohr 54a hinzugefügt wird, leicht vergrößert. Gas, das aus dem Teerabscheider 13 durch die Leitung 61 zu dem Vakuumwäscher 15 geleitet wird, enthält mehr als 60 Volumprozent an gesättigtem Wasserdampf. The gas introduced into the tar separator contains approximately 60% of superheated water vapor, which behaves like a gas and therefore also as a gas can be designated. The volume of the gas is determined by the evaporation of water, that is added in the pipe 54a is slightly enlarged. Gas coming out of the tar separator 13 is passed through the line 61 to the vacuum washer 15 contains more than 60 percent by volume of saturated water vapor.

Der Vakuumwäscher 15 besteht aus einem zylindrischen Gehäuse aus Stahl mit innenliegenden Sprühdüsen 71 und 79 in der Nähe des Oberteils, die aus den Leitungen 70 und 77 gespeist werden. Das Rohr 70 liefert aus der Wanne 20 mittels der Pumpe 18 kaltes Wasser, während das Rohr 77 heißes Wasser aus dem unteren Teil des Kühlers 16 ableitet. Das Schwimmerventil 72 sperrt immer dann den Abfluß des Wassers aus dem Wäscher 15 ab, wenn der Wasserspiegel im unteren Teil des Vakuumkühlers unter einen vorher festgelegten Pegel abfällt. The vacuum washer 15 consists of a cylindrical housing Steel with internal spray nozzles 71 and 79 near the top that are made from the lines 70 and 77 are fed. The tube 70 delivers from the tub 20 by means of the pump 18 cold water, while the pipe 77 hot water from the lower part of the cooler 16 derives. The float valve 72 always blocks the outflow of the Water from the scrubber 15 when the water level is in the lower part of the vacuum cooler drops below a predetermined level.

Das Gebläse 19 kann beliebiger Bauart sein und saugt das Gas durch die Leitung 62 (unter Aufrechterhaltung eines Vakuums von ungefähr 381 mm Hg in dem Vakuumwäscher 15) aus dem System, und zwar aus dem Teerabscheider 13 bis zurück zu dem Rohr 54a und zu den Öfen 11 und 12, von denen das Gas durch das Rohr 54 a zu dem Teerabscheider 13 geleitet wird. Das Gebläse 19 liefert das Gas unter einem leicht unteratmosphärischen Druck in den Kühler 16. The fan 19 can be of any design and sucks the gas through line 62 (while maintaining a vacuum of approximately 381 mm Hg in the vacuum scrubber 15) from the system, from the tar separator 13 to back to the pipe 54a and to the ovens 11 and 12, from which the gas passes through the pipe 54a is passed to the tar separator 13. The fan 19 supplies the gas under one slightly sub-atmospheric pressure in the cooler 16.

Der Kühler 16 besteht ebenfalls aus einem Stahlzylinder. Kaltes Wasser, das von der Kaltwasserpumpe 18 in die Rohrleitung 66 gepumpt wird, gelangt über Leitung 67 zu den Sprühdüsen 68 in dem oberen Teil des Kühlers. Eine Vergrößerung des Gasdrucks erfolgt durch den gesättigten Wasserdampf in dem Gas, das von der Pumpe geliefert wird. Diese Zunahme des Drucks bringt etwas Dampf zum Kondensieren, wobei die Neigung besteht, die Temperatur des Gases zu erhöhen. Durch das Rohr 66 wird eine ausreichende Menge eines kalten Wassers zugeführt, um einen solchen Druckanstieg zu verhindern und eine fast vollständige Kondensation des Dampfes in dem Gasstrom zu bewirken. Das Kühlwasser und das auf diese Weise erzeugte Wasser werden durch das Rohr 77 in den Vakuumwäscher 15 zurückgeleitet. Der Abscheider 21 sammelt einige letzte Restteerteilchen, die so klein sind, daß sie in dem Gas schwimmen, wenn sie den Kühler 16 durch das Rohr 63 verlassen. In Wirklichkeit besteht das abgeschiedene Material, welches durch das Rohr 76 in den Kühler 16 zurückgelangt, aus einem leichten Ö1 mit geringerer Viskosität. The cooler 16 also consists of a steel cylinder. Cold water, which is pumped into the pipeline 66 by the cold water pump 18 passes over Line 67 to the spray nozzles 68 in the upper part of the cooler. An enlargement the gas pressure is achieved by the saturated water vapor in the gas that is released by the Pump is delivered. This increase in pressure causes some steam to condense, there is a tendency to increase the temperature of the gas. Through the pipe 66 a sufficient amount of cold water is supplied to cause such a pressure rise to prevent and an almost complete condensation of the vapor in the gas stream to effect. The cooling water and the water generated in this way are through the pipe 77 is fed back into the vacuum washer 15. The separator 21 collects some last residual tar particles so small that they float in the gas when they leave the cooler 16 through the pipe 63. In reality the isolated exists Material that comes back through the pipe 76 into the cooler 16 of a light weight Oil with lower viscosity.

Es wurde gefunden, daß das vorstehend beschriebene erste Abschrecken für das erfindungsgemäß betriebene System von Bedeutung ist. Wird der Teerabscheider 13 in der Weise betrieben, wie sie vorstehend beschrieben worden ist, dann kann er ohne Verschmutzung kontinuierlich gefahren werden. Wird die erste Abschreckung nicht angewendet, dann wird der Teerabscheider nach ungefähr 24 bis 48 Stunden unbrauchbar. It was found that the first quenching described above for the operated according to the invention System matters. Will the tar separator 13 operated in the manner as described above then it can be operated continuously without contamination. Will be the first Quench not applied then the tar trap will shut off after about 24 to 48 hours unusable.

Die Geschwindigkeit der Gase durch den Teerabscheider 13 und die anschließende Leitung ist von Bedeutung. Es hat sich gezeigt, daß die in der nachstehenden Tabelle angegebenen Geschwindigkeiten befriedigende Resultate liefern: Gasgeschwindigkeit im Teerabscheider und in der Rohranlage Geschwindigkeit Stelle m/Sek. Rohrleitung von dem Ofen her.... 22,8 bis 60,9 Ventilkücken ..................... 30,5 bis 91,4 Eingang zum Teerabscheider ..... 6,1 bis 18,3 Abflußrohr im Teerabscheider .... 1,2 bis 3,6 Vertikale Geschwindigkeit im Teer- abscheider ..................... 0,3 bis 0,9 Teerabscheidegehäuse ............ 0,2 bis 0,6 Ausgang aus dem Teerabscheider .. 6,0 bis 18,2 Die Gasmischung, welche den Teerabscheider 13 verläßt, wird zum Unterteil des Vakuumwäschers 15 geleitet, in welchem sie durch Besprühen mit Wasser abgekühlt wird. Das Wasser wird von der Pumpe 18 aus der Sprühwanne gepumpt. Dieses Wasser besitzt eine Temperatur, die den atmosphärischen Bedingungen entspricht. Sie kann maximal etwa 26,5"C betragen. Dieses Wasser kühlt das Gas in dem Vakuumwäscher auf etwa 32"C ab und kondensiert 95 °/0 des Verdünnungsdampfes. Das Wasser, das den Unterteil dieses Wäschers durch die Pumpe 17 und das Rohr 64 verläßt, besitzt eine Temperatur von annähernd 66"C. Das Wasser, das aus dem Unterteil dieses Wäschers herauskommt, wird von der Pumpe 17 durch die Sprühdüsen 65 der Sprühwanne 20 zugeführt und wieder auf 26,40 C oder eine niedrigere Temperatur abgekühlt.The speed of the gases through the tar separator 13 and the subsequent line is important. It has been shown that the speeds given in the table below give satisfactory results: Gas speed in the tar separator and in the pipe system speed Job m / sec. Piping from the furnace .... 22.8 to 60.9 Valve plug ..................... 30.5 to 91.4 Entrance to the tar separator ..... 6.1 to 18.3 Drain pipe in the tar separator .... 1.2 to 3.6 Vertical speed in the tar separator ..................... 0.3 to 0.9 Tar separator housing ............ 0.2 to 0.6 Exit from the tar separator .. 6.0 to 18.2 The gas mixture which leaves the tar separator 13 is passed to the lower part of the vacuum washer 15, in which it is cooled by spraying it with water. The water is pumped out of the spray tub by the pump 18. This water has a temperature that corresponds to the atmospheric conditions. It can be a maximum of about 26.5 "C. This water cools the gas in the vacuum scrubber to about 32" C and condenses 95% of the dilution vapor. The water that leaves the lower part of this washer through the pump 17 and the pipe 64 has a temperature of approximately 66.degree fed and cooled again to 26.40 C or a lower temperature.

Sprühdüsen 68 sind in mehreren Reihen sowie je mit einem Ventil versehen angeordnet. Infolgedessen können diese Düsen abgesperrt oder je nach Bedarf gedrosselt werden, um zu der gewünschten Kühlung zu gelangen. Wie weiter oben ausgeführt worden ist, empfiehlt es sich, die Temperatur im Unterteil des Wäschers auf etwa 60"C zu halten. Für den Flüssigkeitsspiegel ist ein Regler vorgesehen, der den Auslaß der Pumpe regelt, die das Wasser zu der Sprühwanne 20 pumpt, so daß die Pumpe ständig Überflußsaugwasser zur Verfügung hat und das Wasser um einen konstanten Betrag, der gleich der ankommenden Wassermenge ist, abgezogen wird. Spray nozzles 68 are provided in several rows and each with a valve arranged. As a result, these nozzles can be blocked or throttled as required to achieve the desired cooling. As stated above it is recommended that the temperature in the lower part of the washer be set to around 60 ºC keep. A regulator is provided for the liquid level, which controls the outlet of the Controls the pump that pumps the water to the spray tub 20 so that the pump is constant Has excess suction water available and the water by a constant amount, which is equal to the incoming amount of water, is deducted.

Die Kompression des Gases auf Atmosphärendruck in dem Gebläse 19 erwärmt das Gas von neuem. Diese Kompressionswärme wird in dem Kühler oder atmosphärischen Wäscher 16 durch die aus der Leitung 66 gespeiste Düse 68 wieder abgeführt. Wasser für diese Säule wird aus der Sprühwanne 20 durch die Pumpe 18 herausgepumpt. Das Wasser aus dem unteren Teil dieser Säule wird durch eine Leitung 7X an einen tiefer liegenden Satz Sprühdüsen 79 in des Vakuumwäschersäule 15 geliefert. Da in den beiden Säulen 15 und 16 verschieden hohe Drücke herrschen, wird dieses Wasser ohne Pumpe an die Sprühdüsen 79 zurückbefördert. Acetylen und einige andere erzeugte Gase weisen eine beträchtliche Löslichkeit in Wasser auf, jedoch sind diese Gase auch in dem Öl löslich, welches beim Auswaschen des Teeres in dem Abscheider in dem Wasser emulgiert worden ist. Durch die Rückführung dieses Wassers in den Vakuumwäscher 15 vor dem Wegpumpen zu der Sprühwanne 20 breitet sich das Gas in der Vakuumwäschersäule aus, so daß der Gasverlust ganz erheblich reduziert wird. The compression of the gas to atmospheric pressure in the fan 19 heats the gas again. This heat of compression is in the cooler or atmospheric Washer 16 discharged again through the nozzle 68 fed from line 66. water this column is pumped out of the spray tub 20 by the pump 18. That Water from the lower part of this column is connected to a lower one by a line 7X lying set of spray nozzles 79 in the vacuum scrubber column 15 supplied. There in the two Columns 15 and 16 different pressures prevail, this water is without a pump returned to the spray nozzles 79. Acetylene and some other generated gases have have considerable solubility in water, but these gases are also in that Oil soluble, which emulsifies in the water when the tar is washed out in the separator has been. By returning this water to the vacuum scrubber 15 before Pumping away to the spray tub 20, the gas spreads in the vacuum scrubber column, so that the gas loss is reduced quite considerably.

Weiter oben wurde das aromatische Lösungsmittel erwähnt. Dieses sammelt sich in dem oberen Teil der Wanne an, nachdem es frei geworden ist, weil die schwereren Teere sich am Boden der Wanne absetzen. The aromatic solvent was mentioned above. This collects in the upper part of the tub after it has become free because the heavier ones Tar will settle to the bottom of the tub.

In Wirklichkeit sammelt sich aber ein ganz erheblicher Teil des schweren Teeres am Boden der Wanne an.In reality, however, a very considerable part of the difficult accumulates Tar at the bottom of the tub.

Das Lösungsmittel kondensiert bei Temperaturen oberhalb 60"C. Infolgedessen kondensiert es in dem Teerabscheider 13, dem Wäscher 15, dem Kühler 16 und dem Abscheider 21. Ganz kleine Mengen des Lösungsmittels werden über den Abscheider 21 hinaus befördert. Da in dem durch die Leitung 54a zu dem Teerabscheider 13 beförderten Gas nur ein bescheidener Anteil dieses Lösungsmittels vorhanden ist, und auch dort keine Stelle vorhanden ist, an der das Gas aus dem System abgezogen wird, neigt das Lösungsmittel dazu, sich im oberen Teil der Wanne 20 anzusammeln. Von dort aus wird es dann zusammen mit dem kalten Wasser abgezogen. In der Praxis geht natürlich ein geringfügiger Teil des Lösungsmittels durch Zurückhaltung in den schwereren Teeren verloren. Injedem Falle befindet sich auch etwas Lösungsmittel in dem Wasser, das durch die Leitung 73 der primären Abschreckung (Gaswaschung) zugeführt worden war. Das Wasser enthält außerdem mikroskopisch kleine Teerteilchen, die zu klein sind, um sich in der Wanne 20 absetzen zu können. Diese Teilchen bilden Keime für die Ansammlung größerer Teilchen.The solvent condenses at temperatures above 60 "C. As a result it condenses in the tar separator 13, the washer 15, the cooler 16 and the separator 21. Very small amounts of the solvent are conveyed through the separator 21. Since in the conveyed through the line 54a to the tar separator 13 gas only one there is a modest proportion of this solvent, and there is no place there either is present at which the gas is withdrawn from the system, the solvent tends to be present to accumulate in the upper part of the tub 20. From there it will then come together peeled off with the cold water. In practice, of course, a minor one is possible Part of the solvent is lost due to retention in the heavier tars. In each Trap there is also some solvent in the water flowing through the pipe 73 had been fed to primary quenching (gas scrubbing). The water contains also microscopic tar particles that are too small to sit in the tub 20 to be able to sell. These particles form nuclei for the accumulation of larger particles.

Der Teerabscheider 13 hat die Wirkung, daß Teere zum Teil von dem Gasstrom getrennt werden. Es hat sich herausgestellt, daß jede Kühlung eines Durchlasses für das gecrackte Gas die Bildung von Teer verursacht und den Gasstrom gegebenenfalls erheblich einengt. Das Rohr 73 besitzt zwei Auslaßverbindungen, wobei eine Auslaßverbindung mit dem Rohr 54a besteht, und die andere Verbindung durch die Wand in dem Teerabscheider 13 führt. Um Ablagerungen zu vermeiden, hat es sich als nützlich erwiesen, Wasser an einer Stelle einzuspritzen, die kurz vor der Stelle liegt, an der das Gas in der Leitung 54a in den Teerabscheider 13 gelangt. Dies geschieht mit Hilfe eines einzelnen Rohres 73 mit einer kleinen Abmessung, welches heißes Wasser führt und eine einzelne nicht gezeigte Sprühdüse trägt, die einen abwärts gerichteten Strahl an der Mittellinie im Inneren der Leitung 54a für gecracktes Gas ausspritzt. Die Wärmeleitung von der Hauptgasleitung zu diesem Wasserrohr geht genügend langsam vor sich, so daß keine Teerbildung eintritt. Die Teermengen, die sich gegebenenfalls doch an dem Wasserrohr bilden, reichen nicht aus, um die Strömung zu stören. Jede Teerablagerung, die gegebenenfalls auftritt, bricht ab und wird mit dem Gas weggespült. Die in dieser Wasch- und Sprühanlage rforderliche Wassermenge braucht nur dazu aus-@ureichen, das Gas durch Verdampfung von Wasser is zum Temperaturgleichgewicht abzuschrecken. The tar separator 13 has the effect that tars in part of the Gas flow are separated. It has been found that any cooling of a passage causes the formation of tar for the cracked gas and possibly the gas flow constricts considerably. The tube 73 has two outlet connections, one outlet connection with pipe 54a, and the other connection through the wall in the tar separator 13 leads. To avoid buildup, it has been found useful to use water injected at a point just before the point where the gas enters the line 54a reaches the tar separator 13. This is done with the help of a single tube 73 with a small dimension, which carries hot water and a single spray nozzle, not shown, carrying a downward jet at the centerline inside cracked gas conduit 54a. the Heat conduction from the main gas line to this water pipe is slow enough in front of you, so that no tar formation occurs. The amount of tar that may be but forming on the water pipe is not enough to disturb the flow. Every Any tar build-up that may occur breaks off and is flushed away with the gas. The ones in this washing and spraying system the required amount of water only suffice for this, the gas by evaporation of water is to the temperature equilibrium to deter.

Dieses liegt bei etwa 65,5"C, wenn bei einem Vakuum on 381 mm Hg gearbeitet wird, da das Volumen des gecrackten Gases ungefähr gleich demjenigen des für lie Verdünnung benutzten Wasserdampfes ist. Infolgelessen beträgt der Partialdruck des Wasserdampfs mgefähr 190,5 mm Hg. Bei diesem Druck liegt die remperatur des gesättigten Dampfes bei ungefähr 35,50C. Zur Erzeugung von 300 Raumeinheiten eines gecrackten Gases oder 30 Raumeinheiten Acetylen werden ungefähr 300 Raumeinheiten benötigt. Die remperatur dieses Gases beim Eintritt in den Teerabscheider beträgt 400"C. Die Wasserverdampfung, iie erforderlich ist, um 300 Einheiten des gecrackten gases und 300 Einheiten Wasserdampf auf 65, 5°C abzukühlen, beträgt 1,4 kg oder 3,8 1 pro Minute. This is around 65.5 "C when at a vacuum of 381 mm Hg is worked because the volume of the cracked gas is approximately equal to that of the water vapor used for the dilution. As a result, the partial pressure is of water vapor about 190.5 mm Hg. At this pressure, the r temperature of the saturated steam at about 35.50C. To create 300 room units one cracked gas or 30 cubic units of acetylene becomes approximately 300 cubic units needed. The temperature of this gas when it enters the tar separator is 400 "C. The water evaporation that is required to remove 300 units of the cracked gases and 300 units of water vapor to cool to 65.5 ° C is 1.4 kg or 3.8 l per minute.

Gus Sicherheitsgründen wird ein starker Wasserstrom @enutzt, wobei jedoch ein Strom aus etwa 37,8 1 je Minute oder 75,7 1 pro Minute die Temperatur nur Jm einen Bruchteil eines Grades herabsetzen würde, weil die Abkühlung sich in vollem Umfang aus der Erhöhung der Temperatur dieser Wassermenge erreben muß und das Gas schon gesättigt ist, so daß Jne weitere Verdampfung nicht mehr stattfinden kann.For safety reasons, a strong water flow @ is used, whereby however, a current of about 37.8 liters per minute or 75.7 liters per minute the temperature would only decrease by a fraction of a degree, because the cooling is in must achieve the full extent from the increase in the temperature of this amount of water and the gas is already saturated, so that no further evaporation takes place can.

Das zugeführte Wasser besitzt vorzugsweise eine Temperatur von ungefähr 60"C.The water supplied preferably has a temperature of approximately 60 "C.

Verläßt das Gas die erste Abschreckstelle durch die Leitung 54a, dann wird es in einem nicht gezeigten zylindrischen Teil nach unten gelenkt. Am Boden dieses Teils, und zwar gerade oberhalb der Wasseroberfläche in dem Teerabscheider 13, strömt das Gas wieder nach oben durch den Ringraum zwischen diesen Zylinder und dem äußeren Gehäuse des Teerabscheiders. Diese Richtungsänderung hat zur Folge, daß etwas Teer in das unten sich befindliche Wasser tropft. Dieses Wasser ist ebenfalls heiß, so daß jeder vorhandene schwere Teer weich und halbflüssig bleibt. If the gas leaves the first quenching point through line 54a, then it is directed downward in a cylindrical part not shown. At the Bottom of this part, just above the surface of the water in the tar separator 13, the gas flows back up through the annulus between these cylinders and the outer housing of the tar separator. This change of direction has the consequence that some tar drips into the water below. This water is also hot so that any heavy tar that is present remains soft and semi-fluid.

Das leichte Öl, das an diesem Punkt ausgeschieden wird, bleibt an der Oberfläche des Wassers. Der obenerwähnte schwere Teer ist schwerer als Wasser und sinkt durch den konischen Teil des Teerabscheiders 13 zu Boden und sammelt sich allenfalls in dem Teerbehälter 14 oder in der Sprühwanne an.The light oil that is excreted at this point stays on the surface of the water. The above-mentioned heavy tar is heavier than water and sinks through the conical part of the tar separator 13 to the bottom and collects at most in the tar container 14 or in the spray tub.

Unmittelbar über dem zylindrischen Teil, der das gecrackte Gas in dem Teerabscheider 13 nach unten lenkt, befindet sich, wie bereits erwähnt, ein Abschnitt für die Auswaschung mit Wasser, in welchem das Gas in innige Berührung mit dem Wasser kommt, wodurch die Entfernung von Teer erleichtert wird. Immediately above the cylindrical part that the cracked gas in the tar separator 13 deflects downward, is, as already mentioned, a Section for leaching with water, in which the gas is in intimate contact comes with the water, which makes it easier to remove tar.

Gelangt die Mischung aus Teer und Wasser, die durch den äußeren Mantel des Teerabscheiders nach oben gedrückt wird, in den Waschteil im oberen Abschnitt des Teerabscheiders, dann wird das meiste Wasser, das mitgerissenen Teer enthält, durch den Wasserstoß und die Richtungsänderung zurückgedrängt und kehrt in den Behälter zurück, wo es erneut mit Gas beladen wird. Dieser kurze Kreislauf für das Wasser verursacht eine sehr ausgedehnte Zirkulation unter inniger Berührung mit dem Gas, was das primäre Erfordernis für die Entfernung von Teer aus dem Gasstrom ist. Auch die zu diesem Wäscher gelieferte Menge an heißem Wasser reicht nicht aus, um die Temperatur des Gases in größerem Umfang zu reduzieren, so daß das Wasser und der gesamte Teerabscheider 13 heiß bleiben und jede Teermenge, die von dem Gas abgetrennt worden ist und eine Neigung zum Anhaften besitzt, weich genug ist, um fließen zu können. Unter diesen Umständen kann der Teer den Teerbehälter 14 unter dem Einfluß der Schwerkraft in fließendem Zustand erreichen. Wasser, das ebenfalls eine Temperatur von 60°C besitzt, wird für Aufbereitungszwecke in dieses Becken geschickt, wobei der Überfluß durch die Leitung 13d abfließt.The mixture of tar and water gets through the outer mantle of the tar separator is pushed up into the washing part in the upper section the tar separator, then most of the water, that contains entrained tar, pushed back by the surge of water and the change of direction and returns into the container back where it is reloaded with gas. This short cycle for the water causes a very extensive circulation in close contact with the gas, which is the primary requirement for the removal of tar from the gas stream. Even the amount of hot water supplied to this washer is insufficient to keep the To reduce the temperature of the gas to a greater extent, so that the water and the entire tar separator 13 remain hot and any amount of tar that is separated from the gas and has a tendency to cling, is soft enough to flow can. Under these circumstances, the tar can hit the tar container 14 under the influence reach gravity in a flowing state. Water that also has a temperature of 60 ° C, is sent to this basin for treatment purposes, whereby the overflow drains through line 13d.

Der Wasserspiegel in dem Teerabscheider 13 wird durch das Überleitungsstück 74 auf der gewünschten Höhe gehalten.The water level in the tar separator 13 is through the transfer piece 74 held at the desired height.

Das von Teer befreite gecrackte Gas wird von dem Kühler 16 durch den elektrischen Abscheider 21 geschickt und durch eine Leitung 63a in den Gasbehälter 22 geführt. Von dort aus wird es durch die Leitung 63a, welche sich zwischen dem Abscheider 21 und dem Kompressor 23 befindet, abgeführt. Der Kompressor 23 wird mittels einer Maschine 24 angetrieben. The de-tarred cracked gas is passed from the cooler 16 sent to the electrical precipitator 21 and through a line 63a into the gas container 22 led. From there it is through the line 63a, which is between the Separator 21 and the compressor 23 is removed. The compressor 23 is driven by a machine 24.

Zusätzlich zu dem gecrackten Gas aus den Öfen 11 und 12 wird in den Gasbehälter 22 durch eine Leitung 108a eine Gasmischung aus der ersten Rektifiziersäule der Gastrennanlage geleitet, die annähernd 50 Volumprozent Acetylen enthält. Bei einem Ausführungsbeispiel zeigt diese Mischung dieser Gase mit den gecrackten Gasen bei einer Analyse am Eingang des Kompressors 23 die folgende Zusammensetzung: CO .................... 7,0 Volumprozent N2 5, 5 5,5 Volumprozent H2 .................... 47,0 Volumprozent CH4 .................... 14,7 Volumprozent C2H2 ................... 13,1 Volumprozent C2H4 .................... 8,4 Volumprozent C2H6 .................... 0,1 Volumprozent C3H4 .................... 0,4 Volumprozent C3H6 .................... 0,1 Volumprozent C3H8 .................... 0,3 Volumprozent C4H2 .................... 0,1 Volumprozent C4H4 .................... 0,3 Volumprozent C4H6 .................... 0,1 Volumprozent C6H6 .................... 0,3 Volumprozent CO2 @ @ 2,0 Volumprozent In addition to the cracked gas from furnaces 11 and 12, the Gas container 22 a gas mixture from the first rectification column through a line 108a the gas separation plant, which contains approximately 50 percent by volume acetylene. at one embodiment shows this mixture of these gases with the cracked gases in the case of an analysis at the inlet of the compressor 23, the following composition: CO .................... 7.0 volume percent N2 5, 5 5.5 volume percent H2 ................. ... 47.0 percent by volume CH4 .................... 14.7 percent by volume C2H2 ................... 13.1 percent by volume C2H4 .................... 8.4 percent by volume C2H6 .................... 0.1 volume percent C3H4 .................... 0.4 volume percent C3H6 .................... 0.1 volume percent C3H8 .................... 0.3 volume percent C4H2 .................... 0.1 volume percent C4H4 .................... 0.3 volume percent C4H6 .................... 0.1 volume percent C6H6 .................... 0.3 volume percent CO2 @ @ 2.0 volume percent

Claims

Claim: Process for cooling a by thermal cleavage of methane or other saturated or unsaturated hydrocarbons in regenerative furnaces obtained fission gas, which acetylene and / or ethylene and other gases and tar contains, in that a) the cracked gas after leaving the hot zone in a cooler part of the regenerative cracking furnace to a temperature which is considerably below the splitting temperature, but above the dew point of the tar, is cooled and kept in the outlet line at this temperature, b) in the Gas immediately before its entry into the tar separator (13) an evaporating Mixture of water and a small amount of aromatic produced in the process Hydrocarbons is injected, c) from the gas in the tar separator (13) the The main part of the tar is separated and the gas before leaving the tar separator and is cooled in the subsequent vacuum washer (15) by spraying with water and that d) in these measures, starting from the vacuum scrubber (15) back to Cleavage zone, a vacuum of 381 mm Hg is maintained.

The invention relates to a method for cooling a by thermal Splitting of methane or other saturated or unsaturated hydrocarbons cracked gas obtained in regenerative furnaces, acetylene and / or ethylene and others Contains gases and tar.

It is known that in the pyrolysis of methane or other saturated or unsaturated hydrocarbons in regenerative furnaces, a cracked gas is produced, which contains considerable amounts of aromatic tars that cause condensation and Deposits in the pipelines and separation systems tend to become clogged cause. After their separation, they can then only be left with difficulty and under remove significant expense.

From US Pat. No. 2,520,149 it was already known that the Tar and the high-boiling products in a specially designed water washing facility to separate, which are kept at atmospheric pressure or at a higher pressure must and in which the cracked gas is simply quenched with water.

It has been found, however, that this saves considerable amounts of tar the walls of the water separator are condensed, which is too considerable Malfunctions during operation.

The object of the invention is to provide a method with which Help it is possible to cool fission gases without causing undesired condensation the tars within the regenerative ovens or associated pipelines he follows.

It has now been found that this problem can be solved by that the fission gases formed in regenerative furnaces are subjected to a multi-stage cooling process subject, which is carried out at a very specific pressure.

The invention relates to a method for cooling a through thermal cracking of methane or other saturated or unsaturated hydrocarbons cracked gas obtained in regenerative furnaces, acetylene and / or ethylene and others Contains gases and tar, which is characterized in that a) the cracked gas after Leaving the hot zone i a cooler part of the regenerative cracking furnace on a Temperature which is considerably below the crevice temperature, but above the dew point of the tar is located, cooled and kept in the outlet line at this temperature, b) in the gas immediately before its entry i the tar separator an evaporating Mixture of water and a small amount of aromatic compounds formed in the process Hydrocarbons are injected, c) the bulk of the gas in the tar separator the tar separated and the gas before leaving the tar separator and afterwards Vacuum scrubber is cooled by spraying with water and that d) with these measures, starting from the vacuum scrubber back to the cleavage zone, maintain a vacuum of 381 mm Hg will.