Способ очистки жидкой серы от сероводорода и его полисульфидов

Способ очистки жидкой серы от сероводорода и его полисульфидов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способам удаления сероводорода и его полисульфидов из жидкой серы и позволяет сократить продолжительность процесса. Очистку серы осуществляют при 135- 165°С при перемешивании с одновременной продувкой свободной поверхности серы инертным газом. Процесс ведут в присутствии катализатора, представИзобретение относится к способам удаления сероводорода, содержащегося в жидкой сере в растворенном или в связанном до полисульфидов состоянии . Целью изобретения является сокращение продолжительности процесса. На чертеже дана схема осуществления способа. ляющего собой смесь щелочного агента с поверхностно-активным веществом (ПАВ) или ПАВ, обладающим основными свойствами. Щелочной агент используют в смеси с ПАВ, выбранным из группы, содержащей оксиэтилированные алкилфенолы с , оксиэтилированные алкилмеркаптаны, оксиэтилированные жирные спирты, оксиэтилированные жир- ,ные кислоты, жирные амиды, оксиэтилированные жирные амиды, в которых радикал жирного ряда содержит С 1О- Сц8. В качестве ПАВ, обладающего основными свойствами, используют амины жирного ряда, алкилендиамы, оксиэтилированные жирные амины, оксиэтилированные алкилендиамины, четвертичные аммониевые соединения с алифатическими цепями, соли бензалкония. Катализатор вводят в количестве 0,5- 1бО мае. ч. на 1000 мае.ч. серы. Щелочной агент вводят в количестве 0,2- 20% от массы катализатора. Процесс осуществляют в течение 22-168 мин. Остаточное содержание ррта. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл. Согласно предлагаемому способу очистку жидкой серы от указанных соединений осуществляют при 135 - 165°С при перемешивании с продувкой свободной поверхности серы инертным газом в присутствии катализатора, представляющего собой смесь щелочного агента с поверхностно-активным веществом (ПАВ) или поверхностно-активное вещество , обладающее основными свойствами. iS (Л оэ N3 оо 00 01 GO см

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 01 В 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Г}АТЕНТ . нии.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! (21) 4355368/76 (86) РСТ/FR 87/00268 .(08.07.87) (22) 09.03,88 (31) 86/10063 (32) 10.07,86 (33) FR (46) 15.02.91. Бюл. Р б (71) Сосьете Насьональ ЕЛФ Акитэн (Продюксьон) (FR) (72) 1<ан Марис, Ромен Фук и Ман-Луи

Ориоль (FR) (53) 661.223(088.8) (56) Патент Франции Р 21596919 кл. С 01 В I7/00, 1973. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ИДКОЙ СГРЫ ОТ

СГРОВОпОРОДА И ЕГО ПОЛИСУЛЪФИЛОВ (57) Изобретение относится к способам удаления сероводорода и его полисулыЬидов из жидкой серн и позволяет сократить продолжительность процесса.

Очистку серы осуществляют при 135165 С при переменивании с одновременной продувкой свободной поверхности серы инертным газом. Процесс ведут в присутствии катализатора, представИзобретение относится к способам удаления сероводорода, содержащегося в ..едкой сере в растворенном или в связанном до полисульАидов состояЦелью изобретения является сокращение продолжительности процесса.

На чертеже дана схема осуществле ния способа.

„„SU„„1628853 А 3

2 ляющего собой смесь щелочного агент7Г с поверхностно-активным веществом (ПАВ) или ПАВ, обладающим основными свойствами. Щелочной агент используют в смеси с ПАВ, выбранным из группы, содержащей оксиэтилированные алкилАенолы с С6-С, оксиэтилированныв алкилмеркаптаны, оксиэтилированные жирные спирты, оксиэтилированнне жир1

:ные кислоты, жирные амиды, оксиэтилированные жирные амиды, в которых радикал жирного ряда содержит С оС

Остаточное -содержание Н (7. ppm, 3 з.п. h-лы, 1 ил., 1 табл.

Согласно предлагаемому способу очистку жидкой серн от указанных соединений осуществляют при 135 — 165 С при перемешивании с продувкой свободной поверхности серы инертным газом в присутствии катализатора, представляющего собой смесь щелочного агента с поверхностно-активным веществом (ПАВ) или поверхностно-активное вещество, обладающее основными свойствами.

1628853

— (CH ) — N (CHqCHz0)x

-- (СН, СН, О) „— H (CHzCHq0)z H

k где R — алифатический радикал С,(4-Сы и x+y+z=7;

В) полиоксиэтиленированный жирный амин (NORANOX S7) формулы 40 (CH@ OHg0))(— Н (йн,сн,о)„— н

me R — алифатический радикал С<, -Ceo и х+у=7;

Г) полиоксиэтиленированиый жирный амин (БОКАИОХ 85), аналогичный В, но с (х+у)=5;

50, Д) N-бис-2-оксиэтил-кокосамин (NORAMOX С2) формулы OH28H20H

ОНА ОНА ОЙ

В качестве щелочного агента используют гидроксиды щелочных или щелочноземельных металлов, или такие соединения, как аммиак, гидразин, гидроксил-; 5

- амин, алифатические или циклические амины первичного, вторичного или третичного типа, мочевина, тиомочевина и их производные, азотсодержащие соединения, различающиеся при рабочих температурах с выделением аммиака или амина.

При этом щелочной агент используют в смеси с ПАВ, выбранным из группы, содержащей оксиэтилированные.алкилмеркаптани, оксиэтилированние ал силфенолы с С6-С

В качестве ПАВ, обладающего щелоч ными свойствами, используют следующие соединения:

А) жирный пропил ендиамин формулы 25

В.-ЫН(СН ) -mz, где R — алифатический радикал C1q.—

Сот

В) N,N,N -полиоксиэтилен-N-жирный пропилендиамин (01ПОРАМ 87) формулы.где R — алифатический радикал C„0-C„» .

H) ди-косметиламин NORAN М2С формулы

Я . — н где R — алифатический радикал С 1о-С1, Ж) хлорид-ди(гидрированный жир) диметил-аммония (ИОКАМТХИ М2ЯН) фор1 мулы

l к я- Она 1

Я. ОН где R алкильный радикал с С -С ;

3) хлорид диметилбензалкония формулы

Катализатор вводят в количестве

0,5-бО,О мас.ч. на 1000 мас.ч. серы за один раз или небольшими порциямие

При этом щелочной агент и ПВА в жидкую серу вводят совместно или в отдельности.

Предлагаемый способ осуществляют в условиях, обеспечивающих гомогенное распределение катализатора и уда« ление вилелившегося Н Б. Такиья условиями являются перемешивание и отгонка И 8 инертным к данной системе газом: азотом, СО<, воздухом, водяным паром и т.д.

Пример. Способ осуществляют в закрытой теплоизолированной камере 1, разделенной на отделения 2 и .3- с помощью перегородки 4, открытой в верхней части, что позволяет жидкой сере выливаться из отделения 2 в отделение 3. Пно 5 отделения 2 расположено выше дна б отделения 3. Камера 1 снабжена подводом 7 продувочного газа, входящим в отделение 2 выше уровня перелива, и выводом 8 продувочного газа, расположенным в верхней части отделения 3. Кроме .того, отделение 2 с одной стороны снабжено трубопроводом 9 для подачи жидкой серы, причем трубопровод 9 имеет ответвление 10 (СН вЂ” СН вЂ” П)„— Н (Сн,— Cu,— D) — н оксиэтилированные алкилендиамины общей Аормулы я — и — (с н, ) — д (сн,— сн,— а)„— н (сн,— сн,— o) — н (СH2 СНЕ Qjz Н

25 четвертичные аммониевые соединения с алифатическими цепями общей формулы краинеи мере на 3 последовательных отдел ения .

Конкретные условия примеров осуществления способа и их результаты представлены в таблице.

Как следует из таблицы, использование предлагаемых катализаторов позволяет сократить продолжительность процессов от 300 мин по прототипу до 22-170 мин.

Я .+А ц

/ соли бензалкония Аормулы

+ К

7

Формула и зобр ет ения где R — алкильный или алкенильный радикал с С () -С о

I и  — радикал R,âoäoðîä,ìåòèëîâû÷ или этиловый радикал

5 16238 для ввода катализатора. С другой сто роны в отделении ? установлено механическое средство 11 для перемешивания.

Отделение 3 снабжено средством 12 для разбрызгивания жидкой серы, включающим насос 13, всасывающий трубопровод 14 которого погружен в жидкую серу, а нагнетательный трубопровод 15 соединен с Аорсункой 16, расположенной в отделении 3 над свободной по10 верхностью 17 жидкой серы, находящейся в этом отделении. жидкая сера, содержащая катализатор подвергается перемешиванию в от-.

=-Г 15 дел енин 2, что приводит к р ав номерному распределению катализатора в жидкой сере и к инициированию реакции разложения сульАатов. Далее жидкая сера через перегородку 4 перетекает в отделение 3, где подвергается пульверизации. Выделяющийся при этом Н S удаляется за счет циркуляции продувочного газа, смесь которых направляют в зону сжигания.

Способ может быть осуществлен непрерывно в камере, разделенной по

1. Способ очистки жидкой серы от сероводорода и его полисульАидов, включающий термообработку ее при 130165 С в присутствии катализаторао щелочного агента при перемешивании с отдувкой выделившегося сероводорода с поверхности серы инертным газом, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения продол жтельности процесса, в качестве катализатора исполь- 5р зуют смесь щелочного. агента с поверхностно-активным веществом, выбранным из группы, содержащей оксиэтилирован» ные алкилмеркаптаны, оксиэтилированные алкилАенолы с Сб-0 2, оксиэтилированные жирные спирты, оксиэтилированные жирные кислоты, жирные амиды, оксиэтилированные жирные амиды, в которых радикал жирного ряда содержит

53 б

С -С, или в качестве катализатора используют поверхностно-активное вещество, обладающее щелочными свойствами и выбранное из группы, содержащей амины жирного ряда общей Аормулы -д= 2 или их соли, алкилендиамины общей Аормулы

R-ИН-(С Н )-ЫН

m 2е в виде их солей, оксиэтилированные жирные амины общей формулы

R -R и Кб-R7 — метиловый или этиловый радикал;

Х и V -анион хлорида или ацетата;

m = 2,3,4; х у z 1 ° е е10.

? Способ пои. 1, о тличаюшийся тем, что щелочной агент вводят в количестве 0,2-20Х от массы катализатора.

3 Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что щелочной агент и поверхностно-активное вещество в жидкую серу вводят в смеси либо в отдельности.

1628853 8

««3 о т л и - . вводят в количестве 0,5-60,0 мас.ч. что катализатор . на 1000 мас.ч. серы.

4. Способ по пп. 1 ч а ю шийся тем, Содержание в очищенной сере

Пример Катализатор

Продолжительность обработ" ки мин

Температура, о, Отсутствует 140

2 NaOH в виде 140

ЗЖ-ного раствора в н-деканоле

7 Катализатор

Г

30 ppm

165

Катализатор 135

В 49 ppm

9 Катализатор 150

Оксиэтилениро- 140 ванньй третдодецнлмеркаптан, содержащий 7 звеньев (ОСН СН ), и 37-.ный NaOH

46 ppm

NH > (прототип} 150

Оксиэтилениро- 140 ванный нонилфенил с 7 звеньями (СН2снао), в котором растворено 0,6 мас.1

Na0H, 30 ppm

Катализатор 135

А

53 ppm

60

120

60

120

0 30

95

120

120

240

300

30

45

6

18

4

12

168

12

145 133

120

113

103

136

128

118

108

473

31

18.

8,5

284

132

18

9 5

74

452

4 (2

504

274

173

122

78 а2.

477

83,8

508

103

1628853 0 продолжение таблицы

30 ppm

Г

30 ppm

135

Катализатор

Б

46 ppm

Катализатор

1 Г(30 ppm

150

15

50

140

26

42

f00

18

52

145

17

0

148

16

10 Катализатор 150

Катализатор 150

Гексилмеркап- 150 тан 12 (ОЭ), содержащий

20 вес.Х этил ендиами на, 10 ч. на

1000 ч. серыОктилмеркаптан 145

4 (ОЭ), содержащий 0,2 вес.Ж

NaOH, 60 ч. на

1ООО ч. серы

Додецилмер — 1 50 каптан 20 (ОЭ), содержащий

8,5 вес._#_ КОН, 0,5 ч. на

1000 ч. серы, ГексилАенол 150

20 (ОЭ), содержащий

1 вес.Х LiOH

20 ч. на

1000 ч. серы

ДодецилФенол 140

4 (ОЭ), содержащий 5 вес.% гидразина,.

30 ч на

1000 ч. серы

Октадеканол f50

20 (ОЭ), содер-. жащий 3 вес.% гидроокиси тетраэтилам-13

22

5

13

22

О

6

f5

21

f2

20 (2

529

111

<2

68 (2

451

184

10 с2

8 с2

1628853 (. мония, 45 ч. на 1000 ч.

) 3

12

Продолжение таблицы (4

30

60

140

18

20

65

170

22

25

70

17

8,5

22

55.150

16

0

195

28

0

35

142

12

0

63.

32

27

160

22

20

68

40

140

13

30

155

70 серы

Деканол 8 150 (ОЭ), содержащий 4 вес.Х

КОН, 25 ч. на

1000 ч. серы

Олеиновая кис" 140 лота 15 (ОЭ), содержащая 10Х гексиламина, 30 ч. на

1000 ч. серы

Стеариновая 150 кислота 10 (ОЭ), содержащая 6%, октиламина, 15 ч. на

1000 ч. серы

Лауриловая кис- 150 лота 12 (ОЭ), содержащая

3 вес.Х NaOH

28 ч. на

1000 ч. серы

Декановая кис- .140 лота 8 (ОЭ), содержащая

4 вес.% КОН, 20 ч. на

1000 ч. серы

Деканамид, 165 содержащий

3 вес.% NaOH, 35 ч. на

1000 ч. серы

Стеарамид, 150 содержащий

5 вес.Х мочевины, 38 ч, на

1000 ч. серы

Олеамид, со- 150 держащий

1ОХ карбоната

NHg, 40 ч. на

1000 ч. серы

Лаурамид, со- 140 держащий

3 вес.% NaOH, 30 ч. на

1000 ч. серы"

Стеарамид 8 150 (ОЭ), содержа13

1628853

14

Продолжение таблицы

21

150

18

38

31

33

10

28

-490

19

35. С2Н С2НS

38 щий 4 вес.7

КОН, 25 ч. на

1000 ч ° серы

Деканамид 12 150 (ОЭ), содержаций 3 вес.7, гидр оокиси тетрабутиламмонин, 35 ч. на

1000 ч. серы

С 10Н -КН- 150 (r.Н .) -NH, 40 ч. на

1000 ч. серы

С,б и и-NH- 140 (Сн ) -ИН

30 ч на

1.000 ч. серы

С „и -ЫН- 150 (СНя)Э -NHg НС1, 35 ч. на

1000 ч. серы

C1оН2< NH 150 (СН2 ), "4СНЗ "00Н.

30 ч ° на

1000 ч. серы

Кокодиэтил- 150 амин где R — алнАатический радикал с С >—

Сщ, 35 ч. на

1000 ч. серы

Додецртамнн- 150 хлоргидрат, 40 ч. на . 1000 ч. серы

Дециламинаце- 140 тат, 20 ч. на

1000 ч; серы.(сн сн О)св н 150 (сн,сн 0) «-н

30 ч. на

1000 ч. серы н — 150 нн-н — (Он ),— н 10Ф 0) а н (c,í,o) -н

t0

16

38

42

0

46

t2

430

16

450

17

420

21

445

30

455

21

440

45

460

24

450

32

15

1628853

Продолжение таблицы

3 (4

50 ч. на

1000 ч. серы

40 с„н, н — (сн,), н сн,он "50 c,н,ан с,н,он

10 ч. на

1000 ч. серы

Децилтриэтиламмонийацетат

150

41 са4-.+. с1н1 ..н сн соо

0;5 ч. на

1000 ч. серы

Тридецилметил- 150 аммонийхлорид

430

28

0

38

45,42

465

19

10

32

43 Диэтилбензал- 150 конийацетат сн=й " сн,соо

-с,н, Составитель Л.Темирова

Техред М.Дидык Корректор Т.Палий

Редактор А.Лежнина

Тираж 298

Заказ 351

Подписное

BHHKIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина, 101

О

18

42

52

450

38

420

188

24