Sprühreinigungs-Neutralisationssystem

Das Spray Purification Neutralization System wird stromabwärts des Acetylengenerators installiert, um Rohacetylen vor der weiteren Lagerung oder Komprimierung zu reinigen. Anstatt auf konzentrierte Schwefelsäure als primäres Reinigungsmedium zu setzen, verwendet das Verfahren Natriumhypochloritlösung in zwei Reinigungsstufen und Natriumhydroxidlösung zur abschließenden Neutralisierung. Die Anordnung bietet separate Behandlungsstufen für verschiedene Verunreinigungen und hält den Gasreinigungsprozess bei relativ niedriger Temperatur und niedrigem Druck. Nach der Reinigung verlässt das behandelte Acetylen den Neutralisationsturm und kann zu einem Gasbehälter oder einem Acetylenkompressionssystem geleitet werden.

Acetylengas-Reinigungsprozess

Rohacetylen gelangt in den ersten Reinigungsturm, wo es mit einer niedrig konzentrierten Natriumhypochloritlösung in Kontakt gebracht wird. In dieser Phase beginnt die Entfernung von Verunreinigungen, die aus dem Acetylenerzeugungsprozess stammen.

Anschließend gelangt das Gas zum zweiten Reinigungsturm, wo eine höher konzentrierte Natriumhypochloritlösung für eine weitere Reinigung sorgt. Phosphin und Schwefelwasserstoff gehören zu den Verunreinigungen, die bei der Natriumhypochlorit-Wäsche anfallen.

Nach der Hypochloritbehandlung gelangt das Acetylen in den Neutralisationsturm. Hier wird Natronlauge zirkuliert, um Säurenebel zu entfernen und im Gasstrom verbleibende saure Bestandteile zu neutralisieren.

Sobald die Behandlung abgeschlossen ist, tritt das gereinigte Acetylen oben aus dem Neutralisationsturm aus und gelangt zum Gasspeicher oder zum nachgeschalteten Kompressionsprozess.

Auch die Anordnung der Flüssigkeitsaufbereitung und -zirkulation ist Teil des Prozessdesigns. Dem sekundären Reinigungsturm wird zunächst frische Natriumhypochloritlösung zugeführt. Da die Konzentration während des Betriebs abnimmt, kann die Lösung zur Verwendung im primären Reinigungsturm überführt werden. Jeder Turm verwendet eine Umwälzpumpe, um den Kontakt zwischen dem Gas und der Reinigungsflüssigkeit aufrechtzuerhalten.

Wie das Reinigungssystem mit verschiedenen Verunreinigungen umgeht

Die Drei-Turm-Anordnung gibt jeder Behandlungsstufe eine definierte Rolle.

Durch diesen abgestuften Ansatz wird auch die Reinigungsflüssigkeit besser genutzt. Anstatt neu zubereitete Hypochloritlösung direkt in die erste Stufe zu leiten und nach Konzentrationsabfall zu verwerfen, wird die Lösung zunächst in die sekundäre Reinigungsstufe eingeführt und anschließend in der primären Stufe verwendet, wenn ihre Konzentration abnimmt.

Vorteile für die kontinuierliche Acetylenproduktion

Betrieb bei niedriger Temperatur und niedrigem Druck

Der Reinigungsprozess läuft unter relativ milden Temperatur- und Druckbedingungen ab. Dies reduziert die Betriebsbelastung des Reinigungsabschnitts und unterstützt einen sichereren Umgang mit Acetylengas.

Automatisches Flüssigkeitsmanagement

Das Spray Purification Neutralization System kann für eine kontinuierliche automatische Nachfüllung der Reinigungsflüssigkeit und eine automatische Entfernung der Restflüssigkeit ausgestattet werden. Dies reduziert die Notwendigkeit häufiger manueller Eingriffe und macht die Ausrüstung für kontinuierliche Produktionslinien geeignet.

Geringere Konzentration der Reinigungsflüssigkeit nach Gebrauch

Nach der Wartung kann die Natriumhypochloritlösung eine sehr niedrige Konzentration erreichen und der pH-Wert nähert sich neutralen Bedingungen an. Abhängig von den Prozess- und Umweltmanagementanforderungen der Anlage kann die Flüssigkeit wiederverwendet oder im Rahmen des etablierten Aufbereitungssystems der Anlage gehandhabt werden.

Geringere Reinigungskosten

Natriumhypochlorit ist im Vergleich zu herkömmlichen Reinigungsmedien mit konzentrierter Schwefelsäure relativ kostengünstig. Bei kontinuierlich betriebenen Anlagen kann sich die Wahl der Reinigungschemie daher direkt auf die Betriebskosten und die Anforderungen an das Flüssigkeitsmanagement auswirken.

Saubereres Gas für die nachgeschaltete Verdichtung

Die Neutralisationsstufe entfernt Säurenebel und verhindert, dass saure oder alkalische Bestandteile in das nachgeschaltete Gassystem gelangen. Saubereres Acetylen, das in den Kompressor gelangt, kann dazu beitragen, die Auswirkungen korrosiver oder reaktiver Verunreinigungen auf Kompressorkomponenten und die Lebensdauer zu verringern.

Für wen dieses System geeignet ist

Das Spray Purification Neutralization System ist vor allem für Projekte relevant, bei denen Acetylen aus Calciumcarbid erzeugt wird und vor der Lagerung, Abfüllung oder Komprimierung gereinigt werden muss. Typische Beschaffungssituationen sind:

·Acetylen-Produktionsanlagen, die einen speziellen Reinigungsabschnitt nach dem Generator erfordern.

·Industriegashersteller, die Acetylen für die kommerzielle Versorgung produzieren.

·Calciumcarbid-Acetylen-Anlagen modernisieren oder erweitern ihren Gasreinigungsprozess.

·Abfüll- und Verteilungsanlagen für Acetylen, in denen gereinigtes Gas anschließend komprimiert oder gelagert wird.

·Anlagen mit nachgeschalteten Acetylenkompressoren, bei denen die Entfernung von Säurenebel und anderen Verunreinigungen vor der Komprimierung wichtig ist.

·Bestehende Anlagen prüfen die Schwefelsäurereinigung, insbesondere wenn ein Reinigungsverfahren auf Natriumhypochloritbasis als Alternative in Betracht gezogen wird.

FAQ

1. Welche Verunreinigungen kann das Spray Purification Neutralization System aus Rohacetylen entfernen?

Die Natriumhypochlorit-Reinigungsstufen dienen der Entfernung von Verunreinigungen wie Phosphin und Schwefelwasserstoff. Die anschließende Natriumhydroxid-Neutralisationsstufe behandelt Säurenebel und andere im Gas verbleibende saure Bestandteile.

2. Warum verwendet das System zwei Natriumhypochlorit-Reinigungstürme?

Die zweistufige Anordnung ermöglicht die Verwendung unterschiedlicher Lösungskonzentrationen an verschiedenen Stellen im Reinigungsprozess. Im sekundären Reinigungsturm wird eine Lösung mit höherer Konzentration verwendet, während die Lösung mit niedrigerer Konzentration anschließend im Primärturm verwendet wird.

3. Warum wird dem zweiten Turm zuerst frische Natriumhypochloritlösung zugeführt?

Der Sekundärturm benötigt für seine Reinigungsaufgabe eine Lösung mit höherer Konzentration. Da die Lösungskonzentration während des Betriebs abnimmt, kann sie zur weiteren Verwendung in den Primärturm verlegt werden, wodurch die Reinigungsflüssigkeit besser genutzt wird.

4. Welche Funktion hat der Neutralisationsturm?

Der Neutralisationsturm verwendet Natronlauge, um Säurenebel zu entfernen und saure Bestandteile zu neutralisieren, bevor das Acetylengas das Reinigungssystem verlässt.

5. Kann das Reinigungssystem kontinuierlich betrieben werden?

Ja. Das System kann eine automatische Nachfüllung der Reinigungsflüssigkeit und eine automatische Entleerung der Restflüssigkeit umfassen, was die kontinuierliche Acetylenproduktion unterstützt und den manuellen Aufwand für das Flüssigkeitsmanagement reduziert.

6. Welchen Nutzen hat das System für einen Acetylenkompressor?

Die Neutralisationsstufe verhindert, dass saure oder alkalische Bestandteile in den nachgeschalteten Kompressionsbereich gelangen. Sauberere Gasbedingungen können Verunreinigungen und korrosive Auswirkungen auf Kompressorkomponenten reduzieren.