Патент ссср 152654

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

,1 го 152554

Класс В 01j; 12о, 4в>

С:ССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Лв 44

Г. Д. Любарский

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДНОГО ХЕМОСОРБЕНТА

ДЛЯ ТОНКОЙ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДОВ

Заявлено 31 марта 1962 г. за М 771433/23-5 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Л!инпстров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 2 за 1963 г.

Известны различные способы получения медного xeìîñîðáåíòà для тонкой очистки углеводородов путем хемосорбции сернистых соединений. Однако эти способы не позволяют получить сорбент с высокой сероемкостью.

Предлагаемый способ получения медного хемосорбента отличается от известных тем, что сорбент получают совместным осаждением карбонатов меди и магния с гидроокисями алюминия и хрома при температуре 40 — 75 и рН = 8 — 9 с последующей прокалкой осадка в инертной атмосфере. Молярное соотношение компонентов в полученном сорбенте составляет:

0,4 — 0,7

0,1 — 0,3

0,005 — 0,2

0,02 — 0,2

0,001 — 0,02 меди магния крома алюминия бария или кальция воляют значительно повысить сероемкость сорхемосорбента по предлагаемому способу состоит

Такие отличия поз бента.

Процесс получения из следующих стадий.

1. Получение растворов и солей а) P а ств ор ение меди: в 200 л 56в/в-ной азотнон кислоты (уд. в. 1,34) постепенно всыпают 45 кг меди (в виде порошка или наM 152654 резанных кусков), при этОм температура постепенно повышается до

70 — 90 .

Выделяющиеся окислы азота следует поглощать водой, а остаток — щелочью.

Для предотвращения выпадания осадков при гидролизе растзор должен сыть разбавлен до 400 л и содержать около 10 г свосодной азотной кислоты в литрс. б) Приготовление смешанного раствора нитратов магния, алюминия и бария можно вести в одном бачке при 70 — 90 ; 10 кг окиси магния р".ñòâîðÿþò постепенно в 45 л азотной кислоты (уд. вес 1,34), разбавленной 40 л воды. Затем добавляют 50 л неразбавленной азотной кислоты и, постепенно, 15 кг гидроокиси алюминия (65%-ной окиси алюминия) отдельными порциями по 0,5 кг, а также 1,3 кг нитрата бария или 0,8 кг окиси бария. Полученный раствор разбавляют водой до 150 л и фильтруют. Длительность операции 4 — 5 час. Свободная азотная кислота нейтра",èçóåòñÿ содой. в) 20 кг хромового ангидрида раствори от в бачке (cliao»ieiiiio» мешалкой, Осрятным холодильником и змеевиком для нягрева и Охлаждения) в 140 .z воды и прибавляют 52 л азотной кислот.,i (уд. вес 1,34).

В о loдньш раствор добавляют порциями при перемсшивании по

0,3 — 0,5 .z в течение 10 пи, я к кощ операции — — 18 л 95%-ного спирта н 10 л воды.

В процессе восстановления хрома выделяется значительное количество тепла и пары ацетальдегида; процесс проходит вначале бурно, а затем замедляется. Температуру поддерживают около 80", и концу повышают до 90 — -100 . Продолжительность операции около 5 — 6 час.

Избыток азотной кислоты определяют в растворе и нейтрализуют содой (расход около 10 кг), которую прибавляoT постепенно, порциями, в виде 25%-ного раствора. Ооъем раствора догодится до 200 л.

Полученные растворы смешивают вместе и их объем доводят

1 яз

Для осаждения солей готовится раствор соды — около 250 кг (без водный) в 1 л воды прн 50 — 60 . Перед осаждением определяют рН мато н раствора и доводят его до 8 — 8,5. Длительность осаждения

2 — 3 час. После промывки осадок высушивают при 100 — 10 (длительность сушки составляет 12 — 16 час в сушильном шкафу); затем подвергают прокалкс в токе азота при температуре не выше 200 (при медленном подъеме темгературы — около 50 в час, в течение 3 — 4 час!.

Охлажденный осадок дробится в крупу, с максимальным размером частиц 1 — 2 лл, смешивается с 2 — 3% графита и таблетируется при давлении 1,3 — 2 тыс. кг/ся- . Объем получаемой таблетки в 3 раза меньше взятого на таблетирование осадка (размер таблеток 5 — 8 ял).

I!. Восстановление медного хемосорбента

Восстановление производится непосредственно в форконтактпой колонне, IIpH температуре пе выше 150 и давлении, Олизксм к атмосферному. Форконтактную колонну, заполненную таблетками невосстао! новленного сорбента, продувают азотом, содержащим нс более 0,5,:, кислорода, и медленно прогревают (постепенно поднимая температуру в течение 2 — 3 час) до 120, при об.ьемной скорости азота 800--!

000 час 1. Далее колонну охлаждают до 100 и к азоту добавляют водород в количестве 1 — 2%, отчего температура повышается и начинает выделяться вода, которую следует конденсировать и замерять, следя за тем, чтобы температура в реакторе не превысила 150=. — 3— х" !52654

1ll. Пассивация сорбента перед выгрузкой

После насыщения серой сорбент стабилизируют при атмосферном давлении, предварительно охлаждая его в токе водорода до 30 — 50", после чего водород заменяется на азот, содержащий около 0,5Я, кислорода. При этом необходимо следить за температурой и слое, которая не должна превышать 100 ; постепенно и азоту дооавляют воздух, чтобы концентрация кислорода составляла 1,2%. Переход от одной концентрации кислорода в азоте к другой проводят после того, как прекращено повышение температуры в слое сорбента.

В конце процесса стабилизации сорбент продувают в течение часа чистым воздухом, охлаждают и выгружают в бочки. Общее время пассивацин 15 — 20 час.

Предмет изобретения

1. Способ получения медного хемосорбента для тонкой о.истин углеводородов путем хемосорбции сернистых соединений, от Яи ч а10щ и с я тем, что, с целью повышения сероемкости сорбента, егс получают совместным осаждением карбонатов меди и магния с гидроокисями алюминия и хрома при температуре 40- — 75 и рН = 8 — 9 с пос,"едующей прокалкой осадка в инертной атмосфере.

2. Способ Ilo п. 1, отл и ч а ю щи и с я тем, что молярное соотношение компонентов в сорбенте составляет:

0,4 — 0.7

0,1 — 0,З

0,005 — 0.2

0.02- — 0,2 меди магния хрома асиомииия бария или кальция

0.001- -0,02

Температура замеряется в нескольких точках слоя и HB выходе из него.

После прекращения подъема температуры и уменьшения количества выделяющейся воды можно постепенно увеличивать содержание водорода в азоте; переход на новую, повышеннуlo концентрацшо водорода допускается лишь при указанных условиях. Если разогрев сорбента усиливается, то следует уменьшить или временно прекратить добавление водорода к азоту. При установившейся температуре восстановления после того, как в смеси газов содержание водорода доходит до 60 -",> (но не раньше, чем через 24 час)1; подачу азота прекращают и переходяпг на циркуляцию одного водорода, следя за те:, чтобы температура удерживалась около 150 . Скорость циркуляции водорода 1000 †20 объемов на 1 объем сорбента в час.

Образующуюся при восстановлении воду необходимо кондснснровать и замерять. Восстановление заканчивают, когда содержание паров воды в све;кем газе и в выходящем из реактора сравнивается и конденсация воды прекращается. 5Келательно наиболее низкое содержание воды в водороде, идущем на восстановление, отвеча|ощес точке росы не выше 20 — 30 .

Общая длительность восстановления около трех суток.

По окончании восстановления можно непосредственно переходнгь на процесс форконтактирования под давлением.