Способ получения абсорбента для очистки газа от сероводорода и двуокиси углерода

Способ получения абсорбента для очистки газа от сероводорода и двуокиси углерода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано в газовой, нефтяной и химической отраслях промышленности для очистки газа от сероводорода и двуокиси углерода. Для повышения емкости^ поглотителя осуществляют взаимодействие водных растворов сульфата железа и хлористого кальция и вывод из системы образовавшегося <;ульфата кальция. Затем к раствору добавляют хлористь1й аммоний, проводят обработку аммиаком, после чего окисляют половину железа (II) кислородом воздуха. Обеспечивается поглотительная емкость по сероводороду более 100 кг/м"^, 1 з.п. ф-лы. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ям В 01 D 53/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ. ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4738315/26 (22) 18.09.89 (46) 15.02.92. Бюл. М 6 (71) Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов (72) И.А. Галанин, P.Å; Шестерикова. Г.П, Ли, И.Г. Бойченко, А.В, Марков, П.П. Макаренко, Ю.M. Басарыгин и В,Г. Ганьшин (53) 66.074,3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 889063, кл. В )) О 53/02. 1981, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АБСОРБЕНТА

ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ СЕРОВОДОРОДА

И ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА

Изобретение относится к очистке газа от сероводорода и двуокиси углерода и может быть использовано в газовой, нефтяной и химической отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение емкости поглотителя.

Пример 1. Способ позволяет получить абсорбентдля очистки газа от сероводорода и двуокиси углерода следующего состава, г/n: f4H4CI 100-200, Fe 1-10, Fe 1 — 10 и вода.

Приготовление абсорбента включает две стадии; получение раствора хлористого железа необходимой концентрации 2-20 г/л, приготовление самого абсорбента.

В 1 мЗ воды растворяют 10 кг (1мас. $ сульфата железа. Отдельно в 1 м воды расз творяют 200 кг (20 мас,g) хлористого кальция. Оба раствора смешивают, отделяют

CaS04 и получают раствор, в котором концентрация железа (II) составляет 2 г/л, За-, „., Ы„„1711953 А1

2 (57) Изобретение может быть использовано в газовой, нефтяной и химической отраслях промышленности для очистки газа от сероводорода и двуокиси углерода. Для повышения емкости поглотителя осуществляют взаимодействие водных растворов сульфата железа и хлористого кальция и вывод из системы образовавшегося сульфата кальция. Затем к раствору добавляют хлористый аммоний, проводят обработку аммиаком, после чего окисляют половину железа (И) кислородом воздуха. Обеспечивается поглотительная емкость по сероводороду более 100 кгlмз. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. тем добавляют сухой хлористый аммоний в расчете 100 кг на 1 м фильтрата. После з растворения NH4CI в раствор добавляют аммиак (аммиачная вода 207ь) до рН 6,5, а затем продувают воздухом до перевода половины железа Fe в Fe . Получают рас+2 +3 тво2р слер ющего состава, г/л: NH4CI 100;

Fe 1; Fe 1.

Полученным абсорбентом обрабатывают газ, содержащий сероводород и двуокись углерода в соотношении

Н2$:СО2 1:4.

Поглотительная емкость раствора по сероводороду составила 120 кг/м,а по двуз окиси углерода — 279 кгlм .

Пример 2. В 1 мз воды растворяют, 100 кг (10 мас.g) сульфата железа, а в другом 1 м воды — 200 кг CaCI2 (20 мас.$).

Смешивают растворы, отделяют CaS04 и получают раствор, в котором концентрация железа II составляет 20 г/л. На каждый 1 м

1711953 фильтрата добавляют по 200 кг NH4CI. после растворения которого добавляют аммиак до . pH 6.5. а затем продувают воздухом до уменьшения концентрации Fe до 10 г/л.

Получают раствор следующего состава, г/л:

ИНДО 200, Fe 10. Fe .— 10. Полученным абсорбентом обрабатывают газ, содержащий сероводород и двуокись углерода в соотношении 1:4, Поглотительная емкость раствора по сероводороду составила 110 кгlм, по двуокиси углерода — 315 гк/м .

Пример 3. 8 1 м воды растворяют

5,4 кг(0 54 мас. $) сульфата железа, Отдельно в 1 и воды растворяют 200 кг(20 мас. ) хлористого кальция. Растворы смешивают, отделяют Са$04 и получают раствор, в котором концентрация Fe составляет 1 г/л. К полученному раствору добавляют сухой хлористый аммоний в расчете 100 кг на 1 мз.

После растворения ИН С! к раствору добавляют аммиак до рН 6,5, а затем продувают воздухом для перевода части Fe в Fe з., Получают раствор следующего состава, г/л:

NH4CI 100; Fe+ 0,1; Fe 0,9. Поглотительная емкость раствора по сероводороду составляет 15,0 кгl м, по двуокиси углерода— з

37,8 кг/мз, Пример 4. 8 1 м воды растворяют 10 кг (1 мас. $) сульфата железа. Отдельно в 1 мз воды растворяют 200 кг, (20 мас.$) хлористого кальция. Растворы смешивают, отделяют CaSO< и получают раствор, в котором концентрация Fe составляет 2 г/л. К полученному раствору на 1 м добавляют

80 кг сухого хлористого аммония.. После растворения ИНТАС! к раствору добавляют аммиак до рН 6.5, а затем продувают воздухом для перевода половины железа Ге в Fe . Получают раствор следующего состава, г/л: ИЙ4С! 80, Fe+2 1, Ре . Поглотительная емкость раствора по сероводороду составляет 27 кг/м . по двуокиси углерода— з

41 «r/ì .

Пример 5. Способ осуществляют по примеру . К фильтрату на 1 м добавляют

250 г сухого хлористого аммония.

Получают раствор следующего состава, г/n: NH4C) 250, Fe 2 1, Fe 1., Поглотительная емкость раствора по сероводороду составляет 127 кг/мз, по двуокиси углерода — 480 кг/м, т.е, при з повышении концентрации NH4CI более

5 200 кг/мз поглотительная емкость раствора по кислым компонентам остается на у! овне предлагаемых интервалоь, поэтому повышать концентрацию ИН4С! экономически нецелесообразно.

10 Если использовать для приготовления раствора абсорбента сульфат железа с концентрацией более 10 мас.7ь, то консистенция его такая, что использовать при очистке газа от кислых компонентов не представляf5 ется возможным.

Результаты экспериментальных исследований абсорбента, полученного предлагаемым способом, приведены в таблице.

Гэз, содержащий сероводород и дву20 окись углерода в отношении 1:4, обрабаты. вают водным раствором абсорбента, содержащего, г/л: NH

Поглотительная емкость раствора по сероводороду состэвилэ 134 кг/мз, по двуокиси

25 углерода — 474 кг/м, При обработке газа такого же состава абсорбентом, полученным по известному, поглотительная емкость по сероводороду составила 8,8 кг/мз, двуокись углерода не

30 извлекается.

Формула изобретения

1; Способ получения абсорбента для

35 очистки газа от сероводорода и двуокиси углерода, включающий взаимодействие водных растворов солей железа и хлоридов, отличающийся тем, что, с целью повышения емкости поглотителя, раствор

40 сульфате железа смешивают с насыщенным раствором хлористого кальция, отделяют образовавшийся осадок сульфата кальция, добавляк1т к раствору хлористый аммоний и аммиак до рН 6,5 и бэрботируют через оас 45 твор воздух до окисления половины Fe, 2. Способ по н. 1, отличающийся тем, что сульфат железа добавляют в количестве 1 — 10"мас.,ф, а хлористый аммоний

100-200 кг на 1 мз фильтрата.

50 о и

<и CV

Ф

CL

t5 р

Ф

1» о

Ф о р р

g(z и

l .0

Ю р х и

Ф.

Ф

z .0 с

Ф

«%%

1р с р с

ФФCV

S ФO

z.ðÎ

Ф I- С, Э т е4 р Фу

r. р Ф

uoi х р р

Z м с

Ф

I»

I»

О с р ввwрь о, co> с г-,всосъсРОО %»ItЭaO OÂO ©О С В

С) С Ъ CP СЧ СЪ Ю M ID % %» Ф % %- СеЪ СЪ %Сг Ф

I р

3»

Щ

Ю

Ф

Cl

Ф

Ch, р

CO

I»

ВО ОВОВ ЬвС ЪСЪ ср С ОО

%- A C%I %- L0 CV%- CV -C%I III < < О В . C%I < u.

Ct W Ф Ф Й M M %t IC СеЪ - СЪ С") Сб СЧ W Ф CP вв

° % е» е» ° % %» %» ° е» ю» оz ов ов в -., с-? о оо о ов о-, о, .в о в е» ° о оо о о о о о оо ооов оооо о о о, о о 8о о о о вв вс„ввоо оэ оср в

C%I C%I C%I е» %» е» %» %» е», е %» ° C%I + %» %» СЯ, О, СЧ С W В ССЪ I Ca a