УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ИЗ КОКСОВОГО ГАЗА ВОДЫ, НАФТАЛИНА И БЕНЗОЛА Советский патент 1940 года по МПК C10K1/04 

В основном авторском свидетельстве №47393 описан способ выделения из коксового газа воды, нафталина и бензола путем охлаждения с применением жидкого аммиака, отличительной особенностью которого является то, что выделение воды к нафталина осуществляют охлаждением газа до температуры около 0° отходящим коксовым газом, охлажденным до температуры около -45° жидким аммиаком в процессе выделения бензола. Однако нафталин и бензол при этом выделяются в виде кристаллов, которые быстро забивают трубки теплообменников, благодаря чему приходится часто размораживать их. Это сопряжено с потерей холода, а также с неудобством в работе при частом переключении большого количества вентилей.

С целью удлинения периода непрерывного вымораживания воды, нафталина и бензола из коксового газа и вывода этих веществ в кристаллическом виде из теплообменников, согласно настоящему изобретению, предлагается устройство, изображенное в схематическом виде на прилагаемом чертеже.

Коксовый газ, сжатый до 1,3 атм. проходит со скоростью около 10 м/сек по трубкам теплообменника А, в между трубном пространстве которого проходит уже освобожденный от бензола и охлажденный до - 45° коксовый газ.

При этом поступающий в теплообменник А теплый коксовый газ охлаждается от +25 до 0° и выделяет воду и нафталин, которые выдуваются в отстойник С газом, идущим сверху вниз с большой скоростью. По выходе из теплообменника А скорость газа уменьшается до ~ 0,2 м/сек, благодаря чему капли воды и кристаллы нафталина по инерции падают на дно отстойника С, а коксовый газ медленно поднимается вверх и поступает в междутрубное пространство теплообменника В. Внутри трубок этою теплообменника кипит жидкий аммиак при -50°, благодаря чему коксовый газ охлаждается до -45° и выделяет бензол и остатки воды в кристаллическом состоянии.

Так как в теплообменнике В коксовый газ идет с большой скоростью (~ 7 м/сек) сверху вниз, а затем поднимается по отстойнику D снизу вверх со скоростью всего лишь в ~ 0,2 м/сек, то кристаллы бензола оседают на дно отстойника D, а охлажденный до - 45° газ идет в междутрубное пространство теплообменника А, охлаждает поступающий в него теплый коксовый газ, а сам нагревается до +15-20° и уходит из установки.

Предлагаемое устройство для выделения из коксового газа воды, нафталина и бензола обладает следующими преимуществами:

1. Вследствие больших скоростей газов резко увеличиваются коэффициенты теплопередачи в теплообмениках.

2. Благодаря выдуванию кристаллов из теплообменника значительно удлиняется срок непрерывной работы установки и уменьшается расход холода, теряемого при размораживании.

3. Вместо обычно применяемых четырех теплообменников установка имеет только два.

Устройство для осуществления способа выделения из коксового газа воды, нафталина и бензола по авторскому свидетельству №47393, отличающееся применением последовательно соединенных теплообменников А, В, монтированных внутри приемников С, D большого сечения, предназначенных для изменения скорости охлаждаемого газа и приема выпадающих кристаллов.