СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АММИАКА ИЗ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ Советский патент 1972 года по МПК C01C1/12 

Изобретение относится к выделению аммиака из тазовых смесей.

Известен способ выделения аммиака из газовых смесей .путем сорбции на силикагеле, содержащем пятиокись фосфора с последующей регенерацией сорбента при повыщенной температуре.

Для покрытия всей поверхности силикагеля необходимо нанести большой избыток пятиокиси фосфора (30-50 вес. %). Оптимальное содержание окисла фосфора, покрывающего поверхность силикагеля равномерным слоем одинаковой толщины, достигается непосредственным синтезом пятиокиси фосфора на поверхности силикагеля с помощью метода молекулярного -наслаивания. Однако поглотительная способность получаемых при этом образцов недостаточна.

С целью увеличения поглотительной способности адсорбента к парам аммиака, сорбент предварительно обрабатывают парами воды при 20-23°С, а регенерацию осуществляют при 270-300°С. Повышенная сорбционная емкость сорбента (фосфорсодержащего силикагеля) обусловлена возможностью как физической адсорбции аммиака, так и образования на поверхности силикагеля фосфата аммония.

происходит десорбция физически сорбированного аммиака и разложение фосфата аммония. Содержание в процессе сорбции аммиака и регенерации сорбента не изменяется. В табл. 1 представлены данные, характеризующие емкость (по аммиаку) сорбента с разным содержанием на поверхности при температуре 22°С и скорости 40 мл/мин.

10

Т а бл и ц а № 1

15

Пример

2-10 г исходного фосфорсодержащего кремнезема обрабатывают ларами воды при 20-23°С два часа. Полученный образец (содержание пятиокиси фосфора составляет 1,01 ммоль на один грамм сорбента) загружают в колонку. Высота слоя ФК составляет 2-10 см. Через сорбент пропускают пары аммиака в токе азота с температурой 20-

23°С. Скорость газа составляет 30-40 мл/мин, концентрация аммиака в нем И ммоль/л. До проскока аммиака (определяли с помощью реактива Несслера) было пропущено 350- 1800 мл таза в зависимости от толщины слоя сор.бента и поглощено - 1,92 ммоль аммиака на I г сорбента. Динамическая активность практически не зависит от скорости газа и от концентрации аммиака в нем. Полная емкость сорбента составляет 4,51 ммоль аммиака на 1 г сорбента. Десорбцию ам.миака проводят при 300°С в токе сухого азота со скоростью газа 30-40 мл/мин. После многократного повторения циклов сорбция - десорбция количество сорбирующегося аммиака остается постоянным (2,83 ммоль NHa на 1 г сорбента). Количество аммиака, оставшегося в образцах после первой и последующих регенераций, при 300°С яе влияет на количество сорбирующегося аммиака.

При десорбции аммиака уменьшение содержания пятиокиси фосфора в образцах ФК не происходит.

В табл. 2 приведены данные, характеризующие равновесную статическую емкость фосфорсодержащего сорбента, обработанного парами воды, но аммиаку после проведения циклов сорбция - десорбция при температуре сорбции 22°С, десорбции 300°С и скорости газа 30-40 мл/мин.

Та блица 2

Предмет изобретения

Способ выделения аммиака из газовых смесей путем сорбции на силикагеле, содержащем пятиокись фосфора с носледующей регенерацией сорбента при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью увеличения емкости его к парам аммиака, сорбент предварительно обрабатывают парами воды П1ри. 20-23°С, а регенерацию осуществляют при 270-300°С.