Способ получения абсорбента для очистки газа от сероводорода

Способ получения абсорбента для очистки газа от сероводорода

Реферат

 

Изобретение относится к электрохимической технологии. С целью повышения выхода продукта по току, в способе получения абсорбента для очистки газа от сероводорода, включающем электрохимическое растворение железа в водном растворе этилендиаминтетраацетата натрия и последующую продувку раствора воздухом, в раствор вводят фосфорную кислоту или фосфат щелочного металла в количестве 2-5 мас.% и процесс ведут при концентрации этилендиаминтетраацетата натрия 1-3 мас.% и анодной плотности тока 400-600 А/м². 3 табл.

Изобретение относится к электрохимической технологии, в частности, к способам получения абсорбентов, содержащих комплексное соединение железа, которые могут быть использованы в газовой, нефтяной и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности в качестве поглотительного раствора для очистки газа от сероводорода. Целью изобретения является повышение выхода абсорбента по току, а также снижение потерь этилендиаминтетраацетата натрия в процессе электролиза. Изобретение осуществляется следующим образом. В электролизер с железным анодом заливают электролит водный раствор соли ЭДТА с концентрацией 1-3 мас. с добавлением 2-5 мас. фосфорной кислоты или фосфата щелочного металла. Силу тока устанавливают таким образом, чтобы анодная плотность тока составляла 400-600 А/м². В ходе электролиза осуществляют дозировку ЭДТА, поддерживая его концентрацию в электролите на уровне 1-3 мас. Подпитка ЭДТА может осуществляться в 2 или 3 этапа по мере расходования ЭДТА. Электролиз ведут до получения концентрации ионов железа порядка 7-12 г/л, что определяется растворимостью комплекса. Полученный комплекс железа продувают воздух для окисления Fe²⁺ до Fe³⁺. После разбавления раствора водой в 3-4 раза получают абсорбент для очистки газа от сероводорода. П р и м е р ы 1-8. Электролит готовили растворением Н₄ ЭДТА в 100 мл воды с добавлением различного количества фосфата ( Nа₃РО₄: Na₂HPO₄). Дозирование ЭДТА осуществляли однократным растворением по 6 г или в 2-3 этапа по 2,5-3 г. Плотность тока в процессе электрохимического растворения составляла 600 А/м², напряжение 3-6 В, рН среды 4,9-6,0. Результаты приведены в табл.1. П р и м е р 9. Электролит: динатриевая соль ЭДТА с добавлением NaH₂PO₄. Загрузка Na₂ ЭДТА в 2 этапа по 3 г. Параметры электролиза: плотность тока 600 А/м², напряжение 3,2-4,7 В. рН 5,0-6,0. Концентрация ЭДТА после опыта 0,32% железа 7,9 г/л. Выход по току 100% потерь ЭДТА нет. П р и м е р 10. Электролит: Н₄ ЭДТА. загрузка в 3 этапа по 2,5 г в объеме 100 мл, концентрация Na₃PO₄ 2,3% Параметры процесса: плотность тока 600 А/м², рН 5,2-6,0. напряжение 5,8-3,7 В. Концентрация ЭДТА после опыта 0,7% железа 11 г/л. Выход по току 98% потерь ЭДТА нет. П р и м е р 11. Плотность тока 600 А/м², электролит на основе Н₄ ЭДТА, концентрация тринатрийфосфата 4,0 мас. (см. табл. 2). П р и м е р 12. Электролиз вели при дозированном введении ЭДТА по 2,5 мас. и содержании в электролите 3 мас. фосфата натрия (см. табл. 3). Экспериментально установлено, что при концентрации ЭДТА в электролите более 3 мас. в процессе электролиза начинают протекать побочные явления, вызывающие потерю ЭДТА. Снижение концентрации ЭДТА менее 1 приводит к увеличению количества стадий подпитки электролита и увеличения общей продолжительности процесса. Минимальная концентрация фосфата, добавляемого в электролит, обусловлена проявлением положительного эффекта с целью уменьшения побочных эффектов, а максимальная созданием необходимого рН среды раствора и растворимостью электролита. Интервал анодной плотности тока выбран на основании того, что при величине менее 400 А/м² проведение процесса не целесообразно из-за низкой скорости электрохимического растворения, а при плотности тока более 600 А/м² снижается выход по току растворившегося железа. В одинаковых условиях были испытаны абсорбционные свойства полученных растворов в реакции с сероводородом и коррозионная активность их по отношению к углеродистой стали. Результаты экспериментов: очистка газа от H₂S составила 100% для абсорбентов, полученных по известному и предлагаемому способам, скорость коррозии 0,03 г/м² час для известного метода и 0,02 г/м² час для предлагаемого. Стабильность абсорбента по предлагаемому способу на 2-3% выше. Получение абсорбента по предлагаемому способу позволяет повысить выход по току до 98-100% сократить потери ЭДТА и повысить скорость электрохимического растворения железа за счет проведения процесса при повышенной плотности тока.

Формула изобретения

Способ получения абсорбента для очистки газа от сероводорода, включающий электрохимическое растворение железа в водном растворе этилендиаминтетраацетата натрия при рН 3-6 с последующей продувкой раствора воздухом, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта по току, в раствор вводят фосфорную кислоту или фосфат щелочного металла в количестве 2-5 мас. и процесс ведут при концентрации этилендиаминтетраацетата натрия 1-3 маc. и анодной плотности тока 400-600 А/м².

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 25.05.2001

Номер и год публикации бюллетеня: 19-2003

Извещение опубликовано: 10.07.2003