Способ очистки газа от сероводорода Советский патент 1992 года по МПК B01D53/36 C01B17/04 

Изобретение относится к области химической технологии, неорганических веществ и может быть использовано в процессе очистки сероводородсодержащих газов с получением элементарной серы в химической, металлургической, нефте- и газоперерабатывающей промышленности.

Цель способа - предотвращение загрязнения получаемой серы и очищаемого газа от оксидов азота.

Сущность: сероводород, содержащийся в газе, окисляют сернокислым раствором сульфата железа (111) при температуре до 70°С до температуры кипения раствора с получением крупных, легко отделяемых фильтрацией или сепарацией частиц серы. Регенерируют восстановительный сульфат железа (III) оксидом азота (IV), а оксид азота (IV) кислородом воздуха, и рециркулируют сульфат железа и оксид азота (IV) на стадии их восстановления, при этом регенерацию

сульфата железа (III) ведут при температуре до 70°С до температура кипения раствора. Пример. Установку (см. чертеж) содержащую абсорбционную колонну 1 окисления сероводорода, снабженную дефлегматором 2 с водяным охлаждением и нагревателем, сепаратор 3 твердой серы, адсорбционную колонну и окисления сульфата железа (II), снабженную дифлегматором 5 и нагревателем 5а, смеситель 6 оксида азота (IV) и пода- ваемого воздуха, конденсатор 7 для перевода паров оксида азота (IV) в жидкую фазу, реактор 8 окисления оксида азота (II) кислородом, реактор 9 очистки газов от кислорода и оксидов азота, снабженный холодильником 10, насосы для осуществления циркуляции жидкой фазы 11,12,13 и 14, продувки 15 и 16 для циркуляции газов, выводят на требуемый режим работы после заполнения сернокислым раствором сульфата железа (III) колонны 1 окисления сероводородом и колонны 4 окисления сульфата железа (II)

VJ VI СА Ць СЯ

ю

сернокислым раствором сульфата железа (II) реактора 9, жидким оксидом азота (IV) конденсатора 7, подключения холодной воды в дефлегматорах 2 и 5, холодильнике 10, включения холодильной машины конденсатора 7, нагрева нагревателя За, 5а растворов в колоннах 1 и 4.

Для реализации способа при атмосферном давлении необходимо использование холодильной машины, способной доводить температуру конденсации оксида азота (IV) до 0°С.

При использовании для охлаждения воды парциальное давление N02 равно 1 атм, что предполагает нормальную работу установки только при повышенных давлениях.

Для увеличения скорости выхода N0 в паровую фазу в колонне окисления сульфата железа (II) и исключения возможности его попадания в колонну окисления сероводорода, возможна дополнительная подача инертного газа в сернокислый раствор сульфата железа (II), для чего часть выводимого из системы азота возвращают на стадию регенерации сульфата железа (III). Подача азота осуществляется через входное отверстие, расположенное ниже входного отверстия для подачи N02.

При температуре свыше 26°С начинается интенсивное разложение нитрозосуль- фата железа (II) с выделением N0, а при

температуре свыше 70°С до температуры кипения сернокислого раствора сульфата железа (II) и (III) с концентрациями серной кислоты 1-8мас.%, концентрациями сульфата железа (II) и (111) от 2 мас.% до насыщения, при давлении 2 атм нитрозосульфат железа (II) и азотная кислота с растворе практически не образуются,

Вследствие этого, обеспечивается предотвращение загрязнения получаемой серы I очищаемого от сероводорода газа оксидами азота.

Формула изобретения

Способ очистки газа от сероводорода с получением элементарной серы, включающий контактирование очищаемого газа с сернокислым раствором сульфата железа (III), отделение образовавшейся при этом

серы, регенерацию сульфата железа (III) обработкой его оксидом азота (IV), окисление восстановленного оксида азота кислородом и рециркуляцию сульфата железа (III) на стадию контактирования, а оксида азота (IV) на

стадию регенерации сульфата железа (III), отличающийся тем, что, с целью предотвращения загрязнения получаемой среды и очищаемого газа от оксидов азота, регенерацию сульфата железа (III) проводят

при температуре от 70°С до температуры кипения раствора.

Использование: в процессе очистки се- роводородсодержащих газов с получением элементарной серы в химической, металлургической, нефте- и газоперерабатывающей отраслях промышленности. Сущность способа заключается в том, что сероводород, содержащийся в газе, окисляют сернокислым раствором сульфата железа (III) при температуре от 70°С до температуры кипения раствора с получением крупных легко отделяемых сепарацией или фильтрацией частиц серы. Восстановленный при этом сульфат железа (II) окисляют оксидом азота (IY), восстановленный оксид азота регенерируют кислородом и рециклируют сульфат железа (III) и оксид азота (IV) на стадии их восстановления. При этом регенерацию сульфата железа (111) проводят при температуре от 70°С до температуры кипения раствора. 1 ил.

ом