Способ очистки жидкой серы от сероводорода и его полисульфидов Советский патент 1991 года по МПК C01B17/02 B01J31/02 

Изобретение относится к способам удаления из серы сероводорода в растворенном состоянии и в виде по- лисульфидой, так называемых сульфа- нов формулы , где ,.

Общее количество H2S и в жидкой сере, полученной методом Клауса, обычно составляет 50-700 ррт и зависит главным образом от концентрации HgS в газовой фазе над жидкой серой и температуры последней.

Способ удаления , содержащегося в жидкой сере в свободном и связанном состоянии, включает две стадии: стадию разложения наиболее тяжелых сульфанов до Н„S и серы согласно уравнению П23 у - + SX-H и стадию экстракции и/или превращения in situ в серу выделившегося и растворенного H.S и легких сульфанов.Разложение сульфанов на и S протекает медленно, в связи с чем скорость удаления ограничена скоростью этой реакции.

Цель изобретения - сокращение продолжительности процесса.

На чертеже представлена закрытая теплоизолированная камера.

В соответствии с изобретением в жидкую серу с температурой 135 165°С вводят катализатор, представляющий собой незамещенное гетероциклическое соединение, содержащее, один или два атома азота с температурой кипения выше 200°С. В качестве катализатора используют соединение, выбранное из ряда, содержащего хинолин, изохинолин, феназин, акридин, бензакридин, хиноксалин, хиназолин,

О5 ОО Јь

СО

О

бензохинолин, фенантридин, фенантролин, нафтиридин и дипиридил.

Катализатор вводят в количестве 5-120 мае.ч на 1 млн,ч. серы за один раз или в несколько приемов.

Способ должен осуществляться в условиях, обеспечивающих равномерное распределение катализатора и удаление выделившегося .

Пример. Предлагаемый способ осуществляют в закрытой теплоизо- лированной камере 1, разделенной на первое отделение 2 маленького объема и второе отделение 3 большого объема. Отделения разделены перегородкой 4, открытой в верхней части, чтобы образовать перелив, позволяющий жидкой сере выливаться из первого отделения во второе. Дно 5 первого отделения расположено выше дна 6 второго отделения. Камера снабжена подводом 7 продувочного газа, входящим в первое отделение выше уровня перелива, и выводом 8 продувочного газа,установленным в верхней части второго отделения. Кроме того, первое отделение с одной стороны снабжено трубопроводом 9 для подачи жидкой серы, снабженным отводной трубкой 10 для ввода катализатора. С другой стороны первое отделение снабжено средством 11 для перемешивания, а во втором отделении установлена система 12 для пульверизации, -включающая насос 13, всасывающий трубопровод 14 которого погружен в жидкую серу, и нагнетательный трубопровод 15 которого соединен с форсункой 16, размещенной во втором отделении над свободной поверхностью 17 жидкой серы, содержащейся в этом отделении. При таком осуществлении жидкая сера, содержащая катализатор, подвергается сильному перемешиванию в первом отделении 2, что приводит к л,ра в номерному распределению катализатора в жидкой сере и к инициированию реакции разложения сульфанов. Затем сера выливается через перелив 4 во второе отделение 3, в котором она подверга0

5

0

5

0

5

0

5

0

ется пульверизации , выделяющимся из жидкой серы, содержащейся в обоих отделениях, удаляется за счет v циркуляции продувочного газа и вместе с этим газом направляется в зону сжигания.

Способ может быть осуществлен также в камере, разделенной на 3 отделения .

В таблице представлены конкретные условия проведения способа с различными катализаторами и полученные результаты.

Как следует из представленной таблицы, предлагаемый способ позволяет снизить содержание общего Н„5 в жидкой сере ниже 10 ррт при значительно меньшей продолжительности процесса - 32-200 мин против 300 мин по известному способу.

Формула изобретения

1.Способ очистки жидкой серы от сероводорода и его полисульфидов в присутствии катализатора - азотсодержащего соединения основного характера при 135-165°С и перемешивании с продувкой свободной поверхности серы инертным к данной системе газом, отличающийся тем, что,

с целью сокращения продолжительности процесса, в качестве катализатора используют незамещенное гетероциклическое соединение, содержащее один или два атома азота с температурой кипения при атмосферном давлении выше 200°С.

2.Способ по п.1, отлича ю- щ и и с я тем, что в качестве катализатора используют одно или два соединения из ряда, содержащего хино- лин, изохинолин, феназин, акридин, бензакридин, хиноксалин, хиназолин, бензохинолин, фенантридин, фенантро- лин, нафтиридин и дипиридил.

3.Способ по п.1, о т л и ч a root и и с я тем, что катализатор вводят в количестве 5-120 мае.ч. на

1 млн ч. серы.

16341318

- Продолжение таблицы

ю

Xj

ш

/5 / / /

9

Изобретение относится к способам очистки жидкой серы от сероводорода и его полисульфидов и позволяет сократить продолжительность процесса. В соответствии с изобретением в жидкую серу с температурой 135-165°С вводят катализатор, представляющий собой одно или два соединения из ряда, содержащего хинолин, изохинолин, феназин, акридин,бенз- .акридин, хиноксалич, хиназолин, бен- зохинолин, фенантридин, фенантролин, нафтиридин и дипиридил. Катализатор вводят в количестве 5-120 мае.ч. на 1 млн ч. серы. Содержание и сульфатов в очищенной сере составляет менее 2 при продолжительности процесса 32 - 200 мин. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл. (Л

/

А

-

.//

J /7