Способ очистки отходящих газов

Способ очистки отходящих газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

„„982762

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.01. 81 (21) 3230080/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл з

В Ol D 53/36

Гесударстаеллык кемлтет

СССР

Опубликовано 23.! 2.82. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 28.!2.82 (53) УДК 66.074..65 (088.8) пе делам лзебретений и еткрмтий (72) Авторы изобретения

Л. П. Ананьина и Е. И. Андрейков

Восточный научно-исследовательский углехимический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ

Изобретение относится к способам очистки отходящих газов, содержащих многоядерные ароматические и сернистые соединения (сероводород, двуокись серы, меркаптаны) и может найти применение в коксохимическом производстве.

Известен способ каталитической очистки воздуха от органических соединений. Катализаторы, применяемые,для этого процесса, содержат либо благородные металлы (платину, палладий), либо окислы переходных металлов (меди, хрома, марганца, кобальта) (1).

Недостатком способа каталитической очистки органических газовых выбросов с примесями сернистых соединений является необходимость частой регенерации дезактивированных катализаторов или их замены.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ каталитической очистки отходящих газов производства нефтяных битумов.

Согласно этому способу отходящие газы, содержащие ароматические соединения, сероводород и меркаптаны, окисляют на двух слоях катализаторов. Устойчивую работу в присутствии сернистых соединений обеспе2 чивает послойная загрузка двух катализаторов: окисного меднохромового в первый слой и металлического — платинового катализатора во второй слой. 1-!аиболее эффективная очистка достигается пои 450 — 500 С, объемной скорости 5000 ч и соотношении слоев 2:1 по объему. При использовании такой загрузки дезактивации катализаторов сероводородом не происходит (2).

Недостатком известного способа является его высокая стоимость из-за использоваip ния катализаторов на основе благородных металлов.

Целью изобретения является удешевление процесса при сохранении степени очистки.

Поставленная цель достигается соглас15 но способу очистки отходящих газов от ароматических и сернистых соединений, заключающемуся в окислении их на двух слоях катализатора и включающим, при котором пропускают очищаемый газ сначала через окиснованадиевый катализатор, содержащий 8,5 — 11,0 вес. % пятиокиси ванадия на -окиси алюминия, а затем через окиснованадиевомедный катализатор, содержащий

8,5 — 11,0 вес. % пятиокиси ванадия с добавкой 1 — 5 вес. % окиси меди íà f -окиси

982762

Содержание, 3 о

21 3

Компоненты

Нафталин

Аценафтен

Метилнафталины

Антрацен+фенантрен

Дифенил

Флуорен

14,3

4,2

3,2

Пирен

Многоядерные ароматические соединения

1,2

Формула изобретения

Остальное

ВНИИПИ Заказ 9773/l 1

Филиал ППП «Патент» алюминия. При этом процесс ведут при соотношении слоев 1:1 — 3.

Сугцность способа состоит в последовательном пропускании очищаемого газа через два слоя окиснованадиевого катализатора при повышенных температурах, причем второй слой отличается от первого из-за добавки окиси меди.

Катализаторы готовили пропиткой х -окиси алюминия водными растворами солей сульфата ванадия (VOSO4) и сульфата меди (CuSO4) с последующей их сушкой и про- О каливанием.

Опыты проводили на лабораторной установке проточного типа. Очистке подвергали отходящие газы пекококсового цеха коксохимического производства. Состав основных компонентов отходящих газов представлен в та бл и це.

Содержание сероводорода в отходящих газах пекококсового цеха коксохимического производства составляло от 0,5 до 2,5 г/м .

Общая концентрация ароматических угле- 4О водородов в отходящих газах перед очисткой во всех опытах составляла 3,5 г/м .

Пример 1. Очистке подвергают отходящие газы, состав которых представлен в таблице с концентрацией сероводорода в газе 45

2 г/ма, на двух слоях окиснованадиевых катализаторов: первый катализатор, содержащий 10% пятиокиси ванадия, и второй катализатор, содержащий 10% пятиокиси ванадия с добавкой 3% окиси меди. Соотношение слоев 1:1 по объему. Степень очистки отходящих газов от углеводородов при объемной скорости 5000 ч и 400 С равна 90%, в течение 16 ч не происходит дезактивации катализаторов сероводородом.

Пример 2. Очистке подвергают отходящие газы, с концентрацией сероводорода

2 г/ма, состав которых представлен в таблице, на двух слоях окиснованадиевых катализаторов, как в примере 1, при соотношении слоев 1:3 по объему. Степень очистки отходящих газов от углеводородов составляет 93% при объемной скорости 5000 ч и 400 С. Дезактивации катализаторов не происходит в течение 16 ч работы в присутствии сероводорода.

Пример 8. Очистке подвергают отходящие газы, состав которых представлен в таблице, с концентрацией сероводорода 1,2 г/мз на двух слоях окиснованадиевых катализаторов: первый катализатор, содержащий

8,5% пятиокиси ванадия, и второй катализатор второго слоя, содержащий 10% пятиокиси ванадия с добавкой 5% окиси меди.

Соотношение слоев l:3. Степень очистки газов от углеводородов составляет 100% при

500 С и объемной скорости 5000 ч .

Пример 4. Очистке подвергают отходящие газы (см. пример 3) на двух слоях окиснованадиевых катализаторов: первый катализатор, содержащий 11% пятиокиси ванадия, и второй катализатор, содержащий 11% пятиокиси ванадия с добавкой 5% окиси меди. Соотношение слоев I:1. При 500 С и объемной скорости 5000 ч степень очистки газов от углеводородов составляет 100%.

Удешевление процесса очистки отходящих газов от ароматических и сернистых соединений по сравнению с известным способом обеспечивается за счет применения двух слоев более дешевых и недефицитных окиснованадиевых катализаторов без снижения степени очистки, составляющей при 500 С

100%, и без снижения срока службы катализатора.

l. Способ очистки отходящих газов от ароматических и сернистых соединений путем окисления их на двух слоях катализатора, отличающийся тем, что, с целью удешевления процесса при сохранении степени очистки, очищаемый газ сначала пропускают через окиснованадиевый катализатор, содержащий 8,5 — 11,0 вес. % пятиокиси ванадия на 1 -окиси алюминия, а затем через окиснованадиевомедный катализатор, содержащий 8,5 — 11 вес. % пятиокиси ванадия с добавкой 1 — 5 вес. % окиси меди на ъ -окиси алюминия.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс ведут при соотношении слоев

1:1 — 3.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Торопкина Г. Н. и др. Каталитические методы очистки воздуха от органических веществ. Обзорная информация. М., ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1977, с. 55.

2. Абасеев В. Н. «Химическая промышленность», 1973, № 1, с. 25.

Тираж 734 Подписное г. Ужгород, ул. Проектная, 4