Способ поглощения сернистого ангидрида Советский патент 1936 года по МПК C01B17/60 

Cartbin распростра{%йиым способом Швлецения SO, из газов колчеданных й«чей является Способ Гёниш-Шредера. Он состоит в TOMi что холодные газы поступают снизу вверх в башню, заполненную коксом, навстречу им сверху вниз поступает холодная вода, которая поглощает SO2 из газов. Другие газы- азот и кислород водой не удерживаются и уходят в атмосферу. Полученный таким образом водный раствор содержит в 1 литре 10 - 15 г ЗОз. Из 6% газа вода больше поглотить не может (закон Генри-Дальтона). Из раствора SOj отгоняется острым паром. Смесь пара и SOa поступают в холодильную колонну, пар конденсируется, а концентрированный SO2 сначала сушится серной кислотой, затем поступает в газгольдер и оттуда в компрессор.

Другие способы, как-то: абсорбция SOg органическими веществами, а также адсорбция SOj активированным углем и силикагелем в технике пока не применяются из-за встретившихся серьезных трудностей. В герм. пат. К2 160940 описан способ поглощения SO2 при помощи дикальций-фосфата, но в виду нерастворимости последней неизбежны засорения насадки скруббера и вести процесс непрерывно не представляется возможным. Способом Гениш-Шредера можно извлекать SO2 толька из газов

с содержанием не меньше SOj Для отгона SOa из раствора расходуете много пара, несмотря на применениетеплообменников. Газы с содержание SOi меньше 5 - 6% (ватержакетные1-2% SOa) уже невыгодны для извлечения из них SO2, так как вода поглощает из них мало SOa (закон ГенриДальтона) и потребуется чрезмерное количество пара для выделения SO из этих слабых растворов.

Исследования автора в области поглощения ЗОз из газов показали, что имеется абсорбент, который извлекает SOa из газов, содержащих более 0,5 - 0,25/о SOj, что до сих пор считалось невозможным, причем 1 литр абсорбента может поглотиться из такого газа 120 - 150 г SOa- Нагреванием острымГ или глухим паром SO2 из этого абсорбента выделяется. Дбсорбент после его охлаждения до обыкновенной температуры идет обратно в цикл; при этом он не портится и может долгое время служить для абсорбции.

Абсорбент состоит из раствора фосфорнокислых натрия, калия или аммония в отдельности или в смеси. Реакци происходит по следующей формуле:

1 NaaHPO, + SOg -f НзО : МаН2РО4+

+ NaHSOs

1) при обыкновенной температуре, 2) при нагревании.

На холоду и при обыкновеннрй температуре раствор поглощает SOg, а при нагревании SOg из раствора выделяется. Для более полного выделения SO ив раствора полезно в начальном растворе помимо NagHPOi (дифосфат) иметь еще некоторое количестоо МаН2РО4 (монофосфат), например, 90-70% дифосфата и 10 - 30% монофосфата. Объясняется это законом действия масс. При избытке кислой моносоли реакция:

NaHSOs + NaHgPOi NagHPO -f

-j-SOa + HgO

идет полнее, чем при эквимолекулярных количествах.

Настоящий способ имеет следующие преимущества перед способом ГенишШредера:

1. Расход тепла на выделение SO2 из раствора будет значительно меньше, так как предлагаемый раствор содержит а 10 раз больше SOg (120-150 г

в 1 л), чем водный раствор Гениш-Шредера (10-15 г SOa в 1 л).

2. Описываемым абсорбентом можно извлекать SOj даж« из слабых газов, содержащих 0,5-0,25% SOg, что по способу Гениш-Шредера является нерентабельным.

Предмет изобретения.

1.Способ поглощения сернистого ангидрида на холоду из содержащей его газовой смеси фосфатами с последующим его выделением при нагревании, отличающийся тем, что поглощение производят растворами смеси моно-дифосфатов натрия, калия или аммония с последующим выделением сернистого ангидрида из растворов при 90 и выше.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что для поглощения сернистого ангидрида применяют смесь ди-и монофосфата натрия в отношении при перерасчете на фосфорную кислоту дифосфата от 90 до и монофосфата от 10 до 30%.