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

Изобретение относится к очистке газов от сероводорода и может быть использовано в газовой, нефтяной и химической отраслях промыгиленности.

Извес-тен способ вццеления элементарной серы путем обработки ор- 5 ганическим растворителем, например, галогенированным бензолом или нафталином или диметилсульфидом при с последующим охлаждением до 3545 С t 1. ,10

Однако у этого способа недостаточ- ная степень чистоты получаемой среды (продукт загрязнен примесями органических соединений), кроме того, необходимы многократные стадии фильт-15 рации и промывки из-за образования трехфазной смеси при промывке.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ 20 очистки газа от сероводорода путем абсорбции гидроокисью железа с последующей регенерацией насыценного поглотителя продувкой воздухом с образованием смеси элементарной 25 серы и гидроокиси железа и ее разделением, обработкой раствором щелочи С2.

Недостатком этого способа является повышенный расход щелочи, сое- .,Q тавлякадий 2,5 т на 1 т серы, щелочь при такой обработке безвозмездно теряется, так как для разложения образующихся сернистых соединений необходимо обрабатывать смесь кислотой. i-

Цель изобретения - снижение расхода реагента и удешевление процесса.

Поставленная цель достигается способом очистки газа от серово- 40 дорода путем абсорбции гидроокисью железа с последующей регенерацией насыщенного поглотителя продувкой

воздухом с образованием элементарной серы и гидроокиси железа, 45 которую обрабатывают углеводородным конденсатом, образующийся раствор серы отделяют от гидроокиси железа, которую подают на стадию очистки, а из раствора серы при охлаждении 50 выделяют серу, после чего глеврдородный конденсат возвращают на ста1ИЮ обработки.

При этом обработку углеводородным конденсатом осуществляют при 110- 55 120°С, а охлаждение раствора серы ведут до 40-50°С.

Данный способ позволяет снизить асход.реагента- с 2,5 т до 1 т серы о 0,2 т на 1 т серы, т.е. в 12 раз.. 60

Сущность способа заключается в ледующем.

Газ, содержащий сероводород, обабатывают гидроокисью железа. Отаботанный йоглотитель регенерируют 5

продувкой воздухом с образованием Смеси элементарной серы и гидроокиси железа. Затем эту смесь обрабатывают углеводородным конденсатом при 110-120 с, раствор серы отделяю от гидроокиси железа, охлаждают до 40-50С, выпавшую в осадок серу ортдляют, а углеводородный конденсат возвращают в систему.

Газ, содержащий сероводород, подают на очистку в абсорбер, в сепараторе чистый газ отделяют, а отработанный поглотитель подают на регенерацию в эжектор, куда насосом подают воздух, а отрегенерированный поглотитель насосом направляют на стадию очистки. Образовавшуюся на стадии регенерации смесь элементарной серы и гидроокиси железа направляют в реактор, где происходит ее обработка углеводородным конденсатором. Растворенную в углеводородном конденсате серу отделяют на фильтре от гидроокиси железа, которую направляют на стадию очистки, а раствор серы подают в кристаллизатор. Выпавшую в осадок серу отделяют на фильтре от углеводородного конденсата, последний насосом возвращают на стадию обработки смеси.

Установлена зависимость растворимости серы в углеводородном конденсте (фракции 160-240) от температу.Ры.

Установлено, что чем выше температура обработки, тем выше раствориморть серы. Однако при обработке смеси углеводородным конденсатом требуются значительные затраты пара и воды и минимальные затраты требуются при температурах обработки lOO-llO C. Этим объясняется выбор температуры обработки смеси углводородным конденсатом.

Значения температур, до которых охлаждают раствор серы в углеводородном конденсате,обуславливаются следующим. При температуре выше остаточное количество серы в- углеводородном конденсате составляет свше 0,2%, что приводит к загрязнению возвращаемого на обработку смеси углеводородного конденсата и к потерям серы. Температура ниже 40°С нецелесообразна, так как вся сера при выпадает в осадок.

Приме р 1. Обработке гидроокисью железа подвергают газ, содержащий сероводород,Отработанный поглотитель регенерирует продувкой воздухом с образованием смеси элементарной серы и гидроокиси железа при содержании их в смеси соответственно 80% и 20%. Смесь обрабатывают углеводородным конденсатом в количестве 7,3 кг на 1 кг смеси при 120°С. Сера растворяется в конденсате, гидроокись железа отделяют денсат возвращают.на обработку, смеот раствора, и направляют на стадию :си серы и гидроокиси железа, очистки, а раствор охлаждают до.

и отделяйт выпавшую в осадок - В таблице приведены данные, харак серу. Остаточное содержание серы в , теризующие затраты на осуществление растворе составляет 0,2%. Количество 5 предлагаемого способа.и прибыль при извлеченной серы из 1 кг смеси сое- различных температурах обработки тавляет 734,4 г. Углеводородный кон- смеси (в пересчете на 1 т серы).

I ЦенаТемпература обработки, с

пп .Показатели Разм. р/т --Ч- ij- -Затраты:

1Парр 5,00 ,5,00 4,80 4,65 .4,40 6,80 7,75 14,00

2Вода 0,07 0,991,06 1,09 1,12 2,10 2,45 4,45

Итого:5,99 5,86 5,74 5,52 8,90 10,20 18,45

Получено продукции:

1Сера р 60,0 60,0i

2Гидроокись . железа 100,0 20,0

Прибыль, р74,01 74,14 74,29 74,48 71,10 69,80 61,55

1-.,.-.,.ш.,«

130 120 I 110 100 90 80 70

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ , СЕРОВОДОРОДА путем абсорбции гидроокисью железа с последующей регенерацией насыщенного поглотителя продувкой воздухом с образованием смеси элементарной, серы и гидроокиси железа и ее разделением, о т л и ч.а ю ГЦ и и с я тем, что, с целью снижения расхода реагентов и удешевления процесса, смесь элементарной серы и гидроокиси железа обрабатывают углеводородньм конден сатом, образующийся раствор серы отделяют от гидроокиси железа, которую подают на стадию очистки, а из раствора серы при охлаждении выделяют серу, после чего углеводородный конденсат возвращают на стадию обработки. 2. Способ по п.1, о т л и-ч а ющ и и с я тем, что обработку угле-, водородным конденсатом осуществляют при 110-120 С, а охлаждение раствора серы ведут до 40-50 С.

В известном способе для получения 1 т серы из см&си серы и . окиси железа требуется 2,5 т щелочи цена которой составляет 131,5 р за 1 т. Затраты в известном способе составляют 131,5 2,5 328,75 р. Экономический эффект от использования способа в расчете на 1 т серы «

составляет 328,-75 - 5,86 322,89 руб/т.

На месторортениеУчкьф ежесуточно получают 60 т смеси серы и гидроокиси железа. Экономический эффект от использования предлагаемого способа- на этом месторождении составляет 1,330000 р в год.