Способ очистки коксового газа от кислых компонентов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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