Способ очистки газа от сероводорода

Способ очистки газа от сероводорода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к процессам очистки газа от сероводорода путем каталитического окисления в элементарную серу, Целью изобретения является-снижение потерь поглотительного раствора. Для осуществления способа очистки газа от сероводорода , включающего его промывку водно-щелочным раствором, содержащим смесь железа (П4) и (), хелатированного полиаминокорбоксикислотой и последующую регенерацию полученного раствора продувкой кислородсодержащим газом, а котором промывку осуществляют раствором , содержащим хелата железа () в 5 раз больше, чем хелата железа (III4). При этом в качестве полиаминокорбоксикислоты берут N-гидроксиатил-этилендизминтрехуксусн - ую кислоту, или этилендизминтетрзуксусную кислоту, или нитрилтреху1;сусную кислоту . Потери поглотительного раствора снижаются на 50%. 1 з.м. ф-лы, 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 О 53/34

ГОсудАРствен ый кОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСЛНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ I

И ПАТЕНТ У (21) 4202504/26 (22) 30.04.87 (31) 857863 (32) 01.05,86 (33) US (46) 23.09.91. Бюл, N. 35 (71) Дзе Дау Кемикал Компани 0$) (72) Геинс С. Джеффри и Джон Д. Maepc (US) (53) 66,074.3(088.8) (56) Патент Великобритании М 999800, кл. С 5 Е, 1965. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ СЕРОВОДОРОДА (57) Изобретение относится к процессам очистки газа от сероводорода путем каталитического окисления в элементарную серу, Целью изобретения является- снижение поИзобретение относится к процессам очистки газа от сероводорода путем его каталитического окисления в элементарную серу.

Цель изобретения — снижение потерь поглотительного раствора, Пример 1. Газопромывку в скруббере, содержащем сероводород газа, осуществляют непрерывно, Водно-щелочной раствор, содержит железо, комплексованное с

N-гидроксиэтил-этилендиаминтрехуксусной кислотой (ГЗДТУК), и имеет рН 8,0 — 8,5, которое регулируют добавлением гидроксида натрия. Процесс полностью автоматизируют с помощью системы управления на

38М и непрерывно осуществляют по 24 ч в сутки 7 дн в неделю в течение нескольких месяцев для получения следующих данных.

Непрерывно измеряют и записывают расхо„„Я3 „„1б7997О АЗ терь поглотительнога раствора. Для осуществления способа очистки газа от сероводорода, включающего его промывку водно-щелочным раствором, содержащим смесь железа (ll ) и (ill ), хелатированного полиаминокорбоксикислотой и последующую регенерацию полученного раствора продувкой кислородсодержащим газом, в котором промывку осуществляют раствором, содержащим хелата железа (l 1 ) в 5 раз больше, чем хелата железа (ll, ). При этом в качестве полиаминокорбоксикислоты берут

N-гидроксиатил-этилендиаминтрехуксусн— ую кислоту, или этилендиаминтетрауксусную кислоту, или нитрилтреху;сусную кислоту. Потери поглотительного раствора снижаются на 50%. 1 з,п. ф-лы, 3 табл. ды технологических потоков (газового и жидкостного), Регулируют температуру водно-щелочного скрубберного раствора с использованием встроенного в линию теплообменника на уровне около 40"С. Содержащий сероводород газ, поступающий в контактную зону, и выпускной газ из контактной зоны анализируют по стандартной методике на содержание сероводорода с использованием встроенного в линию пламя-фотометрического анализатора. Пробы водно-щелочного скрубберного раствора выводят периодически из технологического процесса для лабораторного анализа по следующим показателям: общее железо определяется атомно-абсорбционным анализом; железо (lii) определяется обычным тиоцианатно-фотометрическим методом; концентрация хелата определяется жидко1679970

10

50 стно-хроматографическим методом. Предусмотренные в линии рукавные фильтры используют для непрерывного удаления кристаллической серы из водного скрубберного (газопромывного) раствора перед перепусканием скрубберного раствора в контактную зону. Определяют количество получаемой серы в процессе, Общая концентрация хелатированного железа в водном скрубберном растворе регулируется с целью обеспечения значительного молярного избытка относительно сульфида в контактной зоне для серии экспериментов с целью изучения влияния концентрации железа (III) на разложение хелата, Концентрацию железа (Иl) регулируют на различных уровнях в каждом эксперименте путем регулирования условий в окислительной зоне, т.е. расхода воздуха и. времени удержания раствора в окислительной 20 зоне, По существу весь поглощенный сульфид окисляют до кристаллической серы в окисленной зоне и избыток выходящего из окислительной эоны железа (IИ) регулируется на требуемом уровне. Пробы технологического раствора анализируют на свободный сульфид с использованием предварительно откалиброванного специфически сульфид-ионного электрода, Разложение хелэтирующего агента определяют для каждого эксперимента и рассчитывают в виде массы (в фунтах) хелатирующего агента, потерянной на фунт массы полученной серы. Концентрацию железа (III) рассчитывают в виде молярного отношения железа (Ill), поданного в контактную зону, к стехиометрическому количеству железа (IИ), необходимому относительно сероводорода, поданного в контактную зону.

Пример ы 2-13. Аналогично примеру

1, проводят серию экспериментов, результаты которых представлены в табл.1. Эти результаты показывают, что разложение хелата снижается либо до незначительного уровня, либо до приемлемого уровня, при условии, что общее количество хелэта железа (П), поданное в контактную зону, превышает пятикратное количество железа (Пl), поданное в контактную зону. Когда присутствует стехиометрическое количество или более хелата железа (IИ) (необходимое для преобразования сероводорода, гидросульфида и/или сульфида, присутствующего в контактной зоне) и отношение Fe(ll)/Fe(Ill) снижается ниже пятикратного количества хелата железа (1! 1), потери хелата могут стать настолько значительными, что процесс становится неэкономичным по сравнению с конкурентными технологическими процессами, Пример ы 14 — 19, 8торую серию экспериментов проводят с использованием того же процесса, что и в примерах 1-8, за исключением того, что вместо Fe-ГЭДТУК используют железо, хелатированное с этилендиэминтетрауксусной кислотой (ЭДТУК).

Результаты приведены в таблице 2. Показана та же зависимость между разложением хелата и концентрацией ионов железа (II) и железа (1 И), Пример ы 20-21, Третью серию экспериментов (табл,3) проводят с использованием того же процесса, что и в предыдущих примерах, но за исключением использования железа, комплексованнога с нитрилтрехуксусной кислотой (НТУК), вместо Fe-ЭДТУК или Fe-ГЕДТУК.

Потери поглотительного раствора по сравнению с известным способом сокращаются на 507.

Формула изобретения

1. Способ очистки газа от сероводорода, включающий его промывку водно-щелочным раствором, содержащим смесь железа (Il+) и (1И+), хелатированного полиаминокарбоксикислотой, и последующую регенерацию полученного раствора продувки кислородсодержащим газом, о т л и ч à юшийся тем, что, с целью снижения потерь поглотительного раствора, промывку осуществляют раствором, содержащим хелата железа (П+) в 5 раз больше, чем хелата железа (П1 ).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве полиаминокарбоксикислоты берут М - гидроксиэтил-этилендиаминтрехуксусную кислоту, или этилендиаминтетрауксусную кислоту, или нитрилтрехуксусную кислоту, 1679970

Таблица 1

Таблица2

Таблица Э