Способ очистки газа от сероводорода Советский патент 1983 года по МПК B01D53/14 C01B17/04 

Nd

О Изобретение относится к способам очистки газов от сероводорода с пол чением элементарной серы и может на .ти применение в газовой и нефтепе рабатывающей промышленности, особе при очистке горючих газов с низким содержанием кислорода. Известен способ очистки газа от сероводорода абсорбцией щелочным раствором окситиомышьяковых солей с последугацей регенерацией насыщенного поглотителя продувкой воздухом с получением элементарной серы .ij Основными недостатками известного способа являются наличие в вы водимом из цикла растворе ядовитых соединений мышьяка, а также большой расход соды (400-500 кг на 1 т серы). Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки газа от сероводорода путем абсорбции водным поглотительным раствором, содержащим очиститель-фталоцианин кобальта и щелочной агент с последующей регенерацией насыщенного поглотителя продув кой воздухом с получением элементарной серы С 23. Основными недостатками данного способа являются низкая скорость процесса регенерации и снижение выхода серы при рН поглотительного раствора 8,5 и более за счет образования продуктов более глубокого окисления - тиосульфата, а также сульфита и сульфата. При более низких рН поглотительного раствора 7,0-8,0 хотя и обеспечивается высокир1 выход серы около 80%, однако при этом снижается сероемкость поглотительного раствора и значительно увеличивается парц альное давление сероводорода. Цель изобретения - увеличение выхода серы в готовую продукцию и интенсификация процесса регенерации. . . Поставленная цель достигается те что согласно способу очистки газа от сероводорода путем абсорбции водным поглотительным раствором, со держащим фталоцианин кобальта и щелочной аге.нт с последующей регенерацией отработанного поглотителя продувкой воздухом с получением эле ментарной серы, в отработанный погл тительный раствор перед регенерацие вводят свежеобразованную элементарную серу до койцентрации 5-7 г/л. При этом добавляют серу, получен ную при регенерации отработанного поглотительного раствора. Дополнительное.введение в отработанный поглотительный раствор элементарной серы, обладающей, большой удельной поверхностью, позволяет полностью перевести сульфит-ионы, оказьшающие ингибирующее воздействие на жидкофазное окисление сероводорода, в тиосульфат-ионы, а также обеспечивает достаточно высокую концентрацию полисульфид-ионов, необходимых для эффективного протекания процесса окисления в присутствии фталоцианина кобальта, В .результате в процессе регенерации поглотительного раствора достигается высокий выход элементарной серы - 80-95% (остальная часть серы переходит в тиосульфат-ион), а также высокая скорость процесса регенерации. Данный положительный эффект не наблюдается при концентрации, дополнительно вводимой серы, менее 5 г/л, а при концентрации выше 7..г/л дальнейшего улучшения показателей процесса не происходит. При этом для процесса используют свежеобразованную серу с развитой: поверхностью, введение в процесс обычной товарной серы (даже коллоидной) не дает положительного эффекта, П р им е р 1, В герметичном реакторе с рабочим объемом 20 мл, установленном на качалке и соединенном с газовой бюреткой, заполненной кислородом, проводят окисление водных растворов сульфида натрия, содержащих 2 г/л , ка;гализатор фталоцианин кобальта и фосфатно-аммиачный буфер при , При окислении раствора в г(рисутствии дисульфоната фталоцианина кобальта (ДСФК), взятого из расчета 5 мг/л, при ,5, время полного окисления составляет 12 мин, выход серы л50%, При окислении раствора в присутствии тетрасульфоната фталоцианина кобальта (ТСФК) , взятого из расчета 7 мг/л, при рИ 8,5, время полного окисления составляет 6 мин, выход серы 50%г. Опыт повторяет, в присутствии активнойсеры, только что полученной при окислении предьщущего раствора сульфида натрия, Получают результаты: при рН 8,5 и 5 мг/л ДСФК время полного окисления составляет.9 мин, выход серы 0%; при рК 8,5 и 7 мг/л ТСФК время полного окисления составляет 2,5 мин, выход серыV 85%, П р и м е р 2, По схеме примера 1 очищают от сероводорода газ на лабораторной установке производительностью 25 л/ч, Температура поглотительного раствора , концентрация катализато3 . 10112 pa ТСФК в поглотительном растворе 2 мг/л. Концентрацию уловленного сероводорода в поглотительном растворе на выходе из абсорбера изменяют 0,06-0,6 г/л, концентрацию добавляемйй серы 5-7 г/л. Время контакта поглотительного раствора с воздухом. 13 мин. Выход серы при величине рН поглотительного раствора 8,15 составляет 95%, при рН 014 9,5-81%, тиосульфата соответственно 5% и 19%. Предлагаемый способ очистки газа от сероводорода позволяет при выс окой степени очистки газа (остаточ ное содержание мейее 20 мг/м) и высокой интенсивности процесса регенерации получать элементарную серу с высоким (до 95%) выходом в готовую продукцию.

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ СЕРОВОДОРОДА. путем абсорбции водным поглотительным раствором, содержащим, фталоцианин кобальта и щелочной агент с последующей регенерацией отработанного поглотителя продувкой воздухом с получением элетлентарной серы, отличающий с я тем, что, с целью увеличения, выхода серы и интенсификации процесса регенёграции, в отработанный поглотительный раствор перед регенерацией вводят свежеоб разованную элементарную серу до концентрации 5-7г/д. , . 2. Способ по П.1, о т л и ча ющ и и с я тем, что добавляют серу, поученную при регеиерации отра6отанг§ ного поглотительного раствора. (Л