Способ получения серы из сернистых газов Советский патент 1987 года по МПК C01B17/05 

113

Изобретение относится к способам получения попутной серы из газообразных соединений и может быть использовано для утилизации относительно низкоконцентрированных сернистых газов, преимущественно металлургических производств.

Целью изобретения является сниже- ;ние расхода извести,

На чертеже приведена схема, реали зующая предлагаемый способ.

Исходный сернистый газ после агрегатов сухой пьшео шстки делят на две неравные части. Часть сернистых газов, составляющая менее 50% от общего количества сернистых газов, смешивают с газом, содержащим сероводород (80,2 :Н ), и промывают в наса- дочном скруббере 1 суспензией извес- ти из емкости 2. При поглощении диоксида серы ц сероводорода взвешенная в водной суспензии окись и гидроокис кальция образуют водорастворимые соли кальция и ненасыщенных тиосернис- тых кислот.

Часть сернистых газов, составляющую более 50% от исходного потока, промьгоают в скруббере 3 раствором, содержащим сульйит и сульфат щелочного металла или аммония из емкости 4. При этом образуется бисульфит и дополнительное количество сульфата. Насыщенный раствор подают в реактор 5 и продувают газом, содержащим сероводород, количество которого принимают с некоторым избытком по отношению к восстанавливаемому бисульфиту. В результате восстановления получают элементарную серу и сульфит. Серу отделяют флотацией и в виде флотопены передают в автоклавное отделение (не показано), где плавят и декантируют Восстановленный раствор, содержащий также сульфат, из реактора-флотатора 5 подают в реактор 6, куда направляют также часть раствора из емкости 2, содержащую растворимые соли кальция и ненасыщенных тиосернистых кислот. В реакторе 6 протекает регенерация сульфата аммония или щелочного металла с образованием соответствующего сульфита и сульфата кальция. Последний выпадает в осадок. Регенерирован- ный раствор подают на орошение скруббера 3, сероводородную сдувку из реактора-флотатора 5 направляют в . скруббер 1,

232

Исходный сернистый газ, содержащий 1% S0,j, 0,2% SO , остальное воздух, с общим расходом 6,7 л/мин делят на два потока. Один поток смешивают с 40%-ньгм сероводородсодержащим газом в таком количестве, чтобы соотношение соответствовало 1;1, и .пропускают через б рботажную склянку с 80 мл водной суспензии извести .

Вторую часть потока направляют во вторую барботажную склянку с 220 мл водного поглотительного раствора, содержащего 20% (Ш)Од и Г8% (Ш4)ВО. Сдувку от обеих барботажных склянок соединяют вместе дпя определения содержания SO в газовой фазе с помощью хроматографического анализа. Цикл поглощения длится 1 ч. Опыты повторяют, используя различные количества Са(ОН), загружаемые в первую барботажную склянку.

После цикла сорбции рабочие растворы из обеих поглотительных склянок смешивают и подвергают регенерации сероводородсодержащим газом (40% HgS, остальное азот) при 60°С. Серо- водородсодержащий газ пропускают со скоростью 1 л/мин. Продувку ведут до достижения содержания сульфита совместно с тиосульфитом в регенерируемом растворе близком к 20%.

В растворе после смещивания и восстановления определяют содержание сульфата аммония и из условия соответствия содержания сульфата после регенерации его исходному содержанию в поглотительном растворе устанавливают требуемый расход извести в пересчете на СаО.

Результаты экспериментов приведены в таблице.

Приведенные примеры показывают, что в предлагаемом способе при прочих одинаковых показателях технологического режима оптимальный расхо извести (СаО) примерно в 2 раза мень ше по сравнению с известным способом

Сокращение расхода реагента стало возможным благодаря устранению ограничивающего скорость регенерации сульфата аммония гетерогенного фактора, поскольку в известном способе одним из промежуточных продуктов в цепи химических превращений является практически нерастворимый сульфит

кальция CaSO,

г313051234

Формула изобре.тения фата контактированием с водной суспензией извести, о тличающийСпособ получения серы из сернис- с я тем, что, с целью снижения рас- тых газов, включаня ий поглощение ди- хода извести, часть исходного газа в оксида серы водным раствором сульфи- г количестве менее 50% от общего объе- та щелочного металла или аммония, об- ма смешивают с сероводородсодержащим работку насыщенного поглотительного газом и полученную газовую смесь про- раствора сероводородсодержащим газом, мывают водной суспензией извести с отделение образующейся при этом серы последующей подачей промывной суспен- и регенерацию поглотительного раство-fO зии на стадию регенерации поглоти- ра путем удаления .образующегося суль- тельного раствора.

Известный 1

tQ I

i

ишод

to

мшод

Редактор H. Гунько

Составитель Л. Темирова Техред А.Кравчук

Заказ 1378/18 Тираж 456Подписное

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

J

Щ(

о Сч|

J

Корректор С. Юекмар

Изобретение может быть использовано для очистки и утилизации сернистых газов в нефтегазовой, метал- олургической и энергетической промьш- ленности. С целью сокращения расхода извести исходный поток сернистых газов делят на две части, меньшую смешивают с сероводородным газом и промывают водной суспензией извести. Образующийся раствор добавляют к насыщенному поглотительному раствору, получаемому при сорбции диоксида серы из остального потока сульфит-сульфатным раствором после его продувки газом, содержащим сероводород. Образующуюся элементарную серу выделяют 4шотацией, фильтрацией или отстаиванием. 1 табл. 1 ил. со о ел to 00