"способ очистки коксового газа и этиленовой фракции от сернистых соединений

"способ очистки коксового газа и этиленовой фракции от сернистых соединений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ж4-57337

О П И С А Й--И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 081071 (21) 1702854/23-26 (51)М. КЛ.

С 10 К 1/34

Государственный комитет

CCCV по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.074 ° .3(088.8) Опубликовано 15,05.79. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 1805.79

Н.-H. Брагер, Е.П. Середкин, П.Н. Миляен, В.П. Богуславский, В. Ф. Чабан, Л. А. Тягнырядно и Т. П. Нетребко (71) Заявитель

Днепродзержинский индустриальный институт им. И. И. Арсеничева (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ КОКСОВОГО ГАЗА И ЭТИЛЕНОВОЯ

ФРАКЦИИ OT СЕРНИСТЫХ СОЕДИНЕНИИ

Изобретение относится к области очистки технологических газов, например коксового газа и зтиленовой фракции, применяемых в азотной промышленности для синтеза аммиака и этилбензола.

Известен способ очистки коксового газа и зтиленовой фракции от сернистых соединений, например сероуглерода, сероокиси углерода, меркаптанов и тиофена, путем пропускания газа через слой боксита при 400 С и объемной скорости 800-1000 ч 1 .

Недостатком известного способа является низкая степень очистки.

С целью повышения степени очистки по предлагаемому способу в газ дозируют сернистый ангидрид в количестве 41-1925 см на 1 нмзочищаемого коксового газа и 550-2050 смз на

1 нмоочищаемой этиленовой Фракции.

Предлагаемый способ очистки основан на следующих реакциях:

СЯв+ЯОв 1, 5 Я, +СО (1)

2СОЯ+ЯС Ф1, 5 $2+2СО (21

CqH SH+5Sa; =3SP4CO+2H О (3)

CHg8H+2SOz 1 5Sz+СО2+2Н О (4).

Cg На ЯН+ЗЯО Я +2Н S+2COz+2H@0 (5) Следует отметить, что реакция (3) может протекать по-другому:

Cg H4 S+3SOZ 2SZ +4CO+2Hz O (6)

Образовавшийся в реакции (5) Н Я взаимодействует с SOZ аналогично реакции Клауса-Ченса

Hz S+SOz 1,5Sz+2H О (7) йредлагаемый способ позволяет производить очистку коксового газа от сероорганических соединений в присутствии сероводорода.

Проведение реакций (1-7) при 400 С в присутствии боксита, являющегося катализатором, позволяет значительно увеличить скорость реакций.

Из реакции (3) видно, что для восстановления серы, входящей в состав тиофена, необходимо добавить пятикратное ее количество по сравнению с содержанием ее в тиофене. Для остальных сероорганических соединений количество вносимой серы с сернистым ангидридом не превышает трехкратного количества ее, содержащегося B CZ HgSH °

Предлагаемый способ очистки практически не влияет на состав коксового газа и этиленовой фракции.

Регенерация катализатора осуществляется продувкой последнего сухим

457

337

Формула изобретения

3 воздухом при 400 С в течение четы= рех часов.

Ла чертеже иэображена технологическая схема реализации предлагаемого способа.

Коксовый газ,предварительно очищенный от.сероводорода, после первой ступени коксового компрессора при 120ОС и давлении 2,3 атм подают через маслофильтр 1 в смеситель 2 ° В смесителе в коксовый гаэ дозируют сернистый ангидрид (или сер-(О нистый гаэ) в количестве 41-1925 см на 1 нм очищаемого коксового газа.

После смесителя 2 коксовый газ направляют в теплообменник 3, где, проходя в межтрубном пространстве, нагревают до 250ОС за счет тепла очищенного коксового газа, вышедшего иэ реактора 4. После теплообменника 3 газ нагревают до 400 С в теплообменнике 5 теплом дымовых га ов, вы- 20 ходящих из печи 6, совмещенной с котлом-утилизатором. В печи 6 сжигают либо богатый rаз (являющийся побочным продуктом ниэкотемпературного разделения коксового газа), либо природный газ.

Из теплообменника 5 газ при 400 С подают в реактор 4, внутренний объем которого заполнен пятью слоями боксита, через который газ пропускают снизу вверх. Для непрерывной работы установки необходимо иметь в технологической схеме два реактора, работающих попеременно: 1-ый в работе, 2-ой на регенерации.

B результате проходящих в реакто- 35 ре каталитических реакций (рассмотренных выше) сернистые соединения коксового газа превращаются в элементарную серу, которая в парообраэном состоянии вместе с ràçом, пройдя 40 теплообменник 3, поступает при 250300 С в башню-холодильник 7, состоя6 щую йэ трубчатого холодильника и слоя колец Рашига.В межтрубном пространстве холодильника, охлаждаемого водой, про-45 ходящей по трубкам, пары серы конденсируют, жидкую серу собирают в конусном сборнике внизу башни, откуда выводят в сборник 8 жидкой серы. Далее очищенный газ, пройдя через слой колец Рашига, который задерживает частички серы, уносимой газовым потоком, выводят иэ башни 7 и направляют во вторую ступень коксового компрессора.

После сжатия во второй ступени до

8 атм коксовый гаэ направляют в,очистные сооружения для очистки от других вредных примесей.

Жидкая сера иэ сборника 8, обогреваемого паром, поступает на всас насоса 9. Часть серы на выходе иэ насоса 9 направляют на склад в виде товарной продукции, другую часть подают в форсунку печи 10, где сжигают в токе воздуха до SOg. Полученный сернистый гаэ через котел-утилизатор

11 подают в компрессор 12 где сжимают до 3 атм и направляют в смеситель 2.

Таким образом, для пуска предлагаемой установки необходимо некоторое количество серы, (или сернистого ангидрида), В дальнейшем в процессе работы установки зта сера находится в цикле.

Вода в трубках холодильника 7 превращается в пар, который, выйдя из трубок холодильника, направляют в пароперегреватель котла-утилиэатора

11.

Способ очистки коксового газа и этиленовой фракции от сернистых соединений, например сероуглерода, серо" окиси углерода, меркаптанов и тиофена, путем пропускания газа через слой боксита при 400 ОС и объемной скорости 800-1000 .ч, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения степени очистки, в гаэ дозируют сернистый ангидрид в количестве 411925 см на 1 нм очищаемого коксоного газа и 550-2050 см на 1 нм очищаемой зтиленовой фракции.

45 7337

Эакаэ 2750/67

Тираж 608 Подписное

IIHHHHH Росударственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП " Патент, г. ужгород, ул . Проектная, 4

Составитель H. Тимофеева

Редактор Л. Письман Техред Q.Àíäðåéêo Корректор М. Пожо