Способ очистки коксового газа от кислых компонентов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области очистки коксового газа от кислых компонентов (сероводорода и цианистого водорода) карбонатным методом и может найти применение в коксохимической и химической промышленности. Для повышения степени очистки газов до 99% в способе, включающем двухступенчатое контактирование с содовым раствором с последующей термической регенерацией насыщенного раствора, концентрацию роданида натрия на первой и второй ступенях контактирования поддерживают равной 75 - 120 и 15 - 30 г/л соответственно, а на вторую ступень подают 6 - 10% по массе бикарбоната натрия или карбоната натрия, а с первой ступени отводят эквивалентное количество отработанного раствора. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4463742/31 — 26 (22) 20.07.88 (46) 30.05.90. Бюл. !" 20 (71) Харьковский институт инженеров коммунального строительства (72) Л.Ф.Иарховский, Н.А.Собина, В.Д. Кузнецов. и Н.А.!!!ульга (53) 66. 074 . 3 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР !

1- 1337397, кл . В 01 D 53/ 14, 198 7. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ КОКСОВ0ГО ГАЗА

ОТ КИСЛЫХ КОМПОНЕНТОВ (57) Изобретение относится к области очистки коксового газа от кислых компонентов (сероводорода и цианистого водорода) карбонатным методом и может

Изобретение относится к очистке коксового газа от кислых компонентов карбонатным методом и может найти применение в коксохимической и химической промышленности.

Цель изобретения — увеличение степени очистки и снижение расхода реагентов.

Пример. 1000 м /ч коксового газа с содержанием Н Б 18 г/нм и цианистого водорода 1,8 г/нм поступает в абсорбер I с гупени, где в противотоке из него водным раствором карбоната натрия извлекаются 7?7, сероводорода и 787 HCN. Насыщенный поглотительный раствор, с держащий

100 г/л роданистого натрия и 5,2 г/л

H

2 найти применение в коксохимической и химической промышленности. Для повышения степени очистки газов до

997. в способе, включающем двухступенчатое контактирование с содовым раствором с последующей термической регенерацией насыщенного раствора, концентрацию роданида натрия на первой и второй ступенях контактирования поддерживают равной 75-120 и 1530 г/л соответственно, а на вторую ступень подают 6-107. по массе бикар— боната натрия или карбоната натрия, а с первой ступени отводят эквивалентное количество отработанного раствора. 4 табл. тый водород, которые после отделения воды в холодильниках направляют на установку мокрого катализа для по- Ф лучения серной кислоты известным способом. Часть HCN связывается с содой © в нелетучие соединения — роданиды и формиаты, которые и составляют основную часть балластных солей. По мере накопления балластных солей, в основном роданидов, 17-н"-ю эквивалентную часть раствора постоянно выводят из цикла регенерация — абсорбция.

Поглотительный раствор на первой ступени содержит концентрацию карбоната натрия 50 г/л. Удельный расход поглотителя по ступеням абсорбции поддерживают на уровне 1,.5 л/м .

Коксовый газ после первой ступени абсорбции направляют в абсорбер ТТ ступени, 1 fl в противот .Кр. из чего из влекают остаток сероводорода и циа1567252

Таблица 1

Показатели

Содержание роданистого натрия на I u II ступенях адсорбции, г/л

120:30 80: 20

130:40 75:15 60:10

Остаточное содержание в газе сероводорода*, r/мз

Степень очистки газа от Ня, Остаточное содержание в газе HCN г/м

Степень очистки rasa от HCN Х

0,126

0 126

О, 18

0,36

0,63

99,3

99,0

99,3

98,0

96,5

О, 018

О, 018

О, 049

О, 027

0,025

99,0

99,0

98,8

98,6

97,3

120:40 1 .?О:30 120:20 120:15 120:10 нистого водорода. Насыщенный поглотительный раствор со второй ступени абсорбции подвергают нагреву в теплообменниках и далее в регенераторе

II ступени. При этом 700 кг регенерированного раствора передают в регенератор. Регенераторный раствор направляют на абсорбцию, предварительно охладив его в теплообменниках.

В насыщенный раствор второй ступени перед регенератором вводят 10 мас. бикарбоната натрия, т.е. 1 1,5 кг в пересчете на чистый продукт. Регенерацию насыщенного поглотительного раствора, содержащего 60 г/л карбонатов и бикарбонатов (общая щелочность), 30 г/л роданистого натрия и 3,7 г/л сероводоо рода осуществляют при 70 С и вакууме

600 мм рт.ст. 20

Содержание сероводорода в очищенном газе (после II ступени) составило

0,2 г/м, а цианистого водорода

0,025 г/м . 25

Таким образом, степень очистки по сероводороду составила 99 ., а по цианистому водороду — 98,6 ..

В табл. 1,7 и 3 приведены экспериментальные данные, полученные анало- 30 гично приведенному выше примеру, иллюстрирующи правомерность выбранного содержания Роданистого натрия в поглотительчых растворах на I u II ступенях, а также параметры Регенерации на-35 сыщенного поглотительного раствора

II ступени.

Технико-экономические показатели предложенного и способа-прототипа приведены в табл. 4.

Из табл. 1 видно, что для достижения требуемой степени очистки коксового газа от сероводорода и цианистого водорода, без ввода в поглотительный раствор активаторов или повышения давления, вакуум-карбонатным методом, очистку необходимо производить в две ступени при концентрации роданистого натрия на первой ступени 75-120 г/л, а на второй — 15-30 г/л. Выше этих концентраций резко снижается степень очистки, а ниже — заметного улучшения не наблюдается.

Из табл. 2 и 3 видно, что регенерация насыщенного раствора на II ступени лучше всего происходит при вакууме 580-620 мм рт.ст. и при вводе 610 мас. . бикарбоната натрия.

Формула и з обретения

Способ очистки коксового газа от кислых компонентов, включающий его контактирование с содовым раствором, содержащим нерегенерируемые соли, в том числе роданид натрия, с последующей термической регенерацией насыщенного раствора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения степени очистки и снижения расхода реагентов, контактирование ведут в две ступени и концентрацию роданипа натрия на первой и второй ступенях контактирования поддерживают равной 75120 и 15-30 г/л соответственно, причем в насыщенный раствор на второй ступени подают 6-10 по массе бикарбоната натрия или карбоната натрия, а с первой ступени отводят эквивалентное количество отработанного раствора.

1567252

Продолжение та".;л. l

Показатели

Степень очистки газа от Н2S э 7

Степень очистки газа

pv HCN,X

98,6

99,0

96,8

98,0

98,8

98,7

98,8

97,0

98,6

75:40 75:30

75:20 75:15

75: 10

Степень очистки газа от Н Я, Х

Степень очистки газа от HCN, 7.

97,0

98,4

98,6

99,3

99,3

97,6

98,7

98,8

99,0

99,0

*Остаточное содержание в очищенном коксовом газе по нормативным документам не должно превышать 0,5 г/м .

Т а б л и ц а 2

Количество вводимого бикарбоната, мас.7.

Показатели

1 1

Остаточное

1,39

1,40

1,60

2,5

1,50

59,45

32,40

62, 16

56, 74

40,50

Та блица 3

Вакуум на II ступени при введении в насыщенный раствор

8 мас.7. бикарбоната натрия, мм. рт.ст.

Показатели

70 580 590 600 610 620 630

Остаточное содержание Н Б в регенерированном растворе, г/л ?,4

Степень регенерации, 7 35,13

1,4 1,35

1,35

1,5

1,6

1,55

62,16 63у5

63, 25

56, 75

58, 11

59,45 содержание

Н S в pere2 нерованном растворе, г/л

Степень регенерации, 7 62,43

Содержание роданистого натрия íà I u II ступенях адСорбции, г/л

130:40 120:30 80: 20 75: 15 60: 10

156735 ?

Таблица4

Предложенный способ

Прототип

Показатели

Степень очистки коксового газа от сероводорода, 7>

Степень очистки коксов,г;: газа от HCN, 7.

Расход сырья на 1 т Н 5 1„ кг

Расход пара и элекгроз . ргии на 1000 м очип1енногn газа, кг

Дополнительные капитало- . вложения, тыс. руб.

Дополнительная выработка серной кислоты, т. (производителънос; по rasy

100000 м /ч.)

90-9 3

99,3

99,0

100

100

Составитель Е. Корниент::о

Техред Л.Сердюкова Корректор A.Îáðó÷àð

Редактор В.Ковтун

Тираж 571

Заказ 1284

11оцпасное

ВНИИПИ Государственного комитетi ;з:. ."бр г-.н;!як .... .яр <ням при ГКНТ СССr

113035, Москва, Ж-3", ауы-лая:(яб,, я. 4/5

Производственно издательский .<Омднн ... i .. я ., . ) ж .род, у . i 3rаринл, 101