Способ очистки отходящих газов от фторсодержащих кислых примесей Советский патент 1986 года по МПК B01D53/14 

2.Способ по п. , отличающий с я тем, что в качестве неорганического восстановителя используют сульфит натрия или калия, или тио сульфаты натрия или калия, или хлорид железа (II) при концентрации их в растворе, равной 1,07-9,9%.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающий ся тем, что раствор

1

Изобретение относится к способам очистки отходящих газов от фтористого водорода, фторангидридов фторкар- боновых кислот, оксидов фтора и может быть использовано в химической Промышленности в процессах электрохимического фторирования.

Цель изобретения - повышение сте- пени очистки от оксидов фтора и утилизация уловленного фтора.

На чертеже представлена схема,очистки газов по предлагаемому способу.

Очищаемьй газ поступает в заполненную сорбентом двухсекционную ко- , лонну на первый слой сорбента, т.е. на первую ступень очистки 1, орошаемую циркулирующим раствором мочевины или едкого кали. Освободившись на первой ступени от основной массы примесей, газ поступает на вторую ctyneHb очистки 2, орошаемую чистым (регенерированным) раствором мочевины или едкого кали, а затем выбрасывается в атмосферу через рассеивающую трубу с незначительным содержани- ем HF (0,1-0,5 мг/м).

Часть циркулирующего раствора первой ступени непрерывно отводят на регенерацию, осуществляемую известковым молоком или сухой известью в реакторе конверсии 3. Расход извести рассчитывают, исходя из известного содержания фтора в отработанном растворе, доз-и- ровку ее в реактор осуществляют с небольшим избытком () от стехи- ометрического количества. Суспензию CaFj, , образующуюся в реакторе, направляют на стадию разделения 4, получен- ньй осадок CaF подвергают обезвожи- ванию в печи 5 при температуре не

мочевины или гидроксида калия исполь-. эугот с концентрацией 5-30%.

4. Способ по пп. 1--3, отличающийся тем, что в раствор, подаваемый на орошение второго слоя сорбента, вводят один из указанных неорганических восстановителей в количестве 0,1-2,0 мас,%.

ниже 250 С, охлаждают и направляют на склад.

Регенерированный раствор с остаточным содержанием фтора 10-20 мг/л подают в напорный бак 6 туда же добавляют восстановитель в количестве обеспечивающем его концентрацию в лшдкости в пределах 0,1-2,0 мас.%. Далее раствор из напорного бака самотеком поступает в верхнюю часть колонны для орощения второй ступени очистки.

Пример I. Древесные стружки подвергают марсеризации 25%-ным раствором едкого натра, содержащим 1,07 мас.% сульфита натрия, в течение суток при комнатной температуре. 42,3 г отжатых стружек помещают в двухсекционную колонну с раздельными линиями подачи орошающих насадку ра- створов. Количество поглотителя в каждой секции примерно одинаково. В Кубовую часть колонны заливают 200 мл 17%-ного раствора мочевины, и с помощью микронасоса организуют циркуляцию жидкости, орошающей первую (по ходу газа) секцию насадки. Затем через колонну со скоростью 0,12 м/с начинают пропускать газ, содержащий, фтористый водород и фторангид- риды трифторуксусной, перфторпеларго- новой и перфторэнантовой кислот (ФА) в пересчете на фтористый водород 41800, оксиды фтора в пересчете на МОНООКС.ИД 10120. По истечении 9 ч 40 НИН с начала подачи газа в nepajno секцию колонны часть циркулирующего раствора, содержащего 14,5 мас.% мочевины и 15,3% масс F-иона, из куба колонны начинают постоянно отводить со скоростью 22 г/ч в реактор конверсии и одновременно с этим организуют орошение второй секции насадки вначале свежим 17%-ным раствором мо чевины, содержащим 1,8 мас.% NajSO. а затем регенерированным раствором (NHj)2.CO, содержащим такое же колИ честно КазЗОд со скоростью подачи 20 г/ч. Продолжительность опыта 176 ч. Газ очищается в первой секции колонны до содержания примесей, мг/м HF + ФА (в пересчете на HF) 12; оксиды фтора (в пересчете на ) 900. Содержание примесей в газе на выходе из второй секции колонны составляет, мг/м : HF + ФА (в пересчете на HF) 0,4; оксиды фтора отсутствуют. Степень очистки составляет 99,97 и 100% соответственно.

Регенерацию отработанного раствор мочевины (около 3900 г) осуществляют

I NaOH 25 1,07 HF+ФА 41800 120 10,4 .99,97

F. О 10120 900 О 100

2 КОН

15

K.s

9,9 HF+ФА 44700 16

3 КОН

30

FeCl,

0,98 HF+ФА

4 КОН

20

K.SO

6,4 HF+ФА

5 NaOH 30 . 5,1 HF+ФА

мелкодисперсной известью в несколько приемов. Конверсию проводят в течение двух часов, дозируя известь с 10%-ным избытком от стехиометрии, при интенсивном перемешивании суспензии.

Полученный осадок фторида кальция отфильтровывают, прокаливают при 250 С, охлаждают и анализируют на со- держание основного вещества. За весь опыт получают 1330 г фторида кальция с содержанием основного вещества 92,3 мас.%, а также 3520 г регенерированного раствора мочевины с остаточ- ным содержанием фтора 17,3 мг/л.

Использование растворов мочевины или КОН с концентрацией 15-30 мас.% приводит к аналогичным результатам.

В таблице приведены результаты опытов по очистке газов.

0,4 99,99

9330 40 39800 87

О 6,9

100 99,98

F,0

8560 1730 0,5 99,98

F+ФА

F,0

42400 9,2 0,1 99,99 9040 68 О 100

F+ФА

41100 12,0 0,3 99,99 8900 64 0 100

1 0,12 54,4

2 0,12 27,3 - 23,8 93,1 16,5 0,1

3 0,12 - 14,9 13,7 . 92,0 19,8 2,0

4 0,12

26,1 24,4 91,9 21,0 1,5

5 0,12 23,9 - 22,0 93,2 14,2 1,2

Составитель i, Винокурова Редактор Т. Парфенова Техред О.Сопко Корректор А. Тяско

Заказ 2805/6Тира к 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжение таблицьг

15,3 92,3 17,3 1,8

176

184

152

168

146