Teilkondensationsverfahren und Flüssigmethanwäsche
Zur Trennung von Kohlenmonoxid und Wasserstoff werden kryogene Verfahren, wie der Kondensationsprozeß oder die Methanwäsche eingesetzt.
Das erforderliche Einsatzgas wird in vielen Fällen durch Spaltung leichter Kohlenwasserstoffe mit Dampf oder durch partielle Oxidation von Kohlenwasserstoffen mit Sauerstoff hergestellt. Kohlenmonoxid wird hauptsächlich zur Herstellung von Essigsäure, Ameisensäure, Polyurethan, Polycarbonaten und Methacrylaten benötigt. Die gewünschte Reinheit des Kohlenmonoxids hängt von den Betriebsbedingungen ab und kann hinsichtlich des Restgehaltes an Wasserstoff und Methan bis in den ppm-Bereich eingestellt werden.
Beispiel
Teilkondensationsverfahren und Flüssigmethanwäsche
Kunde:
Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.
Standort:
Chiba/Japan
Verfahren:
Teilkondensation von Calcor-Gas, CO-Reinigung mittels Destillation, Kühlung durch Flüssig-N2
Kapazität:
150 Nm3/h CO, 99,7 Reinheit Mol-%, 10 ppm CH4
Leistungsumfang:
Verfahrensauslegung, Engineering, Beschaffung sowie Bau- und Inbetriebnahmeüberwachung.
Cryogene Kohlenmonoxid Abtrennung
Es gibt zwei wesentliche Verfahrensvarianten der cryogenen Kohlenmonoxidabtrennung aus Synthesegas
Kondensationsprozeß
Methanwäsche
Für die Anwendung beider Verfahrensvarianten ist ein trockenes CO2-freies Rohgas erforderlich. Gaskomponenten die bei den tiefen Betriebstemperaturen ausfrieren könnten müssen zunächst entfernt werden, so daß das Einsatzgas in der Regel zunächst durch einen Molsiebadsorber gereinigt wird.
CO-haltige Einsatzgase aus Vergasungsanlagen haben typischerweise einen hohen Druck, hohen CO-Gehalt aber einen geringen Methangehalt. Für solche Gase wird in der Regel der Kondensationsprozeß eingesetzt. Dagegen haben Einsatzgase aus Steam Reformer Anlagen einen geringeren Betriebsdruck, niedrigeren CO Partialdruck und enthalten mehr Methan. In solchen Fällen wird bevorzugt die Methanwäsche eingesetzt. Im Rohgas enthaltenes Methan dient bei diesem Verfahren nach seiner internen Abtrennung als Waschmittel für die Abtrennung von CO2.
Prozessdarstellung: Teilkondensationsverfahren und Flüssigmethanwäsche
Kondensationsprozeß und Methanwäsche werden in verschiedenen Varianten angeboten, deren Wahl von der gewünschten Produktreinheit, Ausbeute und Gegenwart anderer Spurenkomponenten wie Argon und Stickstoff abhängen. Eine einfache Variante des Kondensationsprozesses ist oben dargestellt und enthält Molsiebadsorber, 'Coldbox' mit Plattenwärmetauschern zur Vorkühlung des Einsatzgases gegen Produktströme, H2 Abscheider und Strippsäule. Als CO-Verdichter werden trocken laufende Kolbenverdichter oder Getriebeturboverdichter eingesetzt.
Cryogene Ausrüstungsteile werden in Linde Werkstätten gefertigt und nach ihrem Zusammenbau als 'Coldbox' geliefert. Auf der Baustelle werden die separat gelieferten Komponenten, wie Adsorber Station, CO-Verdichter, Expansionsturbine, flüssig Methanpumpe mit der 'Coldbox' verbunden und zu Isolationszwecken wird die Box mit Perlite gefüllt.
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