СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СЕРУСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ СОДОРЕГЕНЕРАЦИОННЫХ КОТЛОВ Советский патент 1970 года по МПК D21C11/06 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности.

Известны способ извлечения серусодержащих соединений из дымовых газов содорегеиерационных котлов путем обработки дымовых газов щелочным раствором. Однако известные способы малоэффективны.

Получающиеся при обжиге газы, включающие серусодержащпе соединения, например от 100 до 1000 частей на миллион, кроме того, обычно содержат больщие объемы двуокиси углерода, порядка 10-14%, получаемого при сгорании органической массы в варочной жидкости и при реакции углерода с сульфатом. Если газы, содержащие серу, такие как сернистый водород, присутствующие в дымовых газах, просто поглощаются водным щелочным раствором, то абсорбция быстро уменьщается вследствие возрастания в поглощающем растворе концентрации ионов сульфида и одновременно уменьщается значение рН раствора из-за поглощения больщого количества двуокиси углерода, присутствующего в дымовых газах. Следовательно, очень быстро наступает равновесие между парциальным давлением сернистого водорода над щелочным раствором н парциальным давлением сернистого водорода в потоке газа и затем прекращается дальнейшая абсорбция.

Целью изобретения является создание способа, позволяющего сократить потери серы. Для осуществления поставленной целн дымовые газы охлаждают до 60-80°С и обрабатывают щелочным раствором при рН 9 - 10 с одновременным окислением молекурярным кислородом, например кислородом воздуха, в присутствии окислов железа и гидроокисей марганца, кобальта, никеля и меди. Кроме

того, дымовые газы смещивают с воздухом и абсорбируют щелочным раствором или абсорбируют щелочным раствором, после чего окисляют их путем контактирования раствора с воздухом.

Снособ извлечения серусодержащих соединений из дымовых газов содорегенерационных котлов заключается в следующем. Дымовые газы охлаждают до 60-80°С, обрабатывают щелочным раствором при рН 9-10 с одновременным окислением молекулярным кислородом, например кислородом воздуха.

С целью Зсиления абсорбции серусодержащих газов в щелочном растворе в последний вводят окислы железа н гидроокиси марганца,

кобальта, никеля или меди. Кроме того, дымовые газы могут смещиваться с воздухом и абсорбироваться щелочиым раствором или абсорбироваться щелочным раствором и после этого окисляться путем контактирования раНа чертеже изображена поточная схема нроцесса извлечения серусодержащих соединений, согласно одному из вышеописанных вариантов.

Серусодержащие газы при обжиге варочной жидкости при сульфатном или натриевосульфатном процессе смешиваются с воздухом и проходят по линии / ко дну обычной газоочистительной башни 2, в верх башни смесь идет противопотоком относительно водного раствора, содержащего карбонат натрия и бикарбонат натрия, которые впрыскиваются в башню 2 через впрыскивающие входные каналы гЗ. Очищенный газ выходит из башни 2 через вытяжную трубу 4. Водный раствор стекает в низ башни 2 при соответствующей температуре от 60-80°С, поглощая серусодержащие соединения из газов, а присутствующий воздух окисляет серусодержащие соединения в основном до тиосульфатов с меньшим содержанием сульфатов и сульфитов. Водный раствор, содержащий окисленные серные соединения, стекает в резервуар 5, где с помощью мешалки 6 поддерживается однородность раствора.

Из резервуара 5 водный раствор непрерывно перегоняется насосом 7 но трубопроводам 5 и 9 к впрыскивающим входным каналам 3 в башню 2, причем ноток жидкости через эти трубопроводы S и 9 будет регулироваться клананами 8а и 9а. Давление в трубопроводах S и 9 определяется по водомерному стеклу 86 и 96. По прошествии некоторого времени действия процесса, в результате которого в циркулирующем водном растворе уже присутствует достаточное количество тиосульфата, часть раствора непрерывно откачивается насосом 10 через линию // в накопительный сосуд (на чертеже не показан) для обратного поступления на стадию выпаривания сульфатного или натриевосульфитного процесса варки целлюлозы. Поток жидкости по линии )/ регулируется клапаном Па, который приводится в действие от резервуара 5 впускным регулятором 116.

В резервуаре рН водного раствора поддерживается около 9,0 нли выше посредством весовой дозировки подачи гидрата окиси натрия или карбоната натрия из накопительного сосуда 12 но линии 13. Поток жидкости по линии 14 регулируется клапаном 14а, который приводится в действие от резервуара 5 с помощью впускного регулятора 146. Подъем воды к резервуару 5 также осуществляется по

линии 15, причем этот поток будет регулироваться клапаном 15а, приводимым в действие впускным регулятором 156. Температура жидкости в резервуаре 5 измеряется нриборо.м 16. Используя вышеупомянутую аппаратуру для удаления H2S из потока дымовых газов, содержащего 9,5% двуокиси углерода, 30% водяного пара и воздух, берут при 80°С раствор смеси молярной концентрации карбоната

натрия и бикабопата натрия и молярной концентрации тиосульфата натрия. Водный щелочной газоочищающий раствор поддерживается со значением рН 9,3. Первоначально концентрация сернистого водорода во внускном дымовом газе составляет 625 частей на миллион, а в выходящем газе 7 частей на миллион. После 7 час обработки концентрация H2S во входном потоке дымового газа 260 частей на миллион, а в выходящем

газе 10 частей на миллион. В газоочищающем растворе не обнаружено ионов сульфида, что указывает на полное окисление ионов.

Предмет изобретения

1.Способ извлечения серусодержащих соединений из дымовых газов содорегенерационных котлов путем обработки дымовых газов

щелочным раствором, отличающийся тем, что, с целью сокращения потерь серы, дымовые газы охлаждают до 60-80°С и обрабатывают щелочным раствором при рН 9-10 с одновременным окислением молекулярным кислородом, например кислородом воздуха.

2.Способ по н. 1, отличающийся тем, что дымовые газы смешивают с воздухом и абсорбируют щелочным раствором.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что дымовые газы абсорбируют щелочным раствором, после чего окисляют их путем контактирования раствора с воздухом.

4.Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что обработку дымовых газов щелочным раствором производят в присутствии окислов железа.

5.Способ но пп. 1-3, отличающийся тем, что обработку дымовых газов щелочным раствором производят в присутствии гидроокисей металлов, например марганца.

6.Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что обработку дымовых газов щелочным раствором производят в присутствии смеси окислов железа и гидроокисей металлов.

9Ь