Способ очистки природного газа от сероводорода Советский патент 1989 года по МПК B01J8/04 

Изобретение относится к каталитическим способам очистки природных газов и может найти применение в нефтАной и газовой отраслях промьшшенности.

Известен способ очистки газов от сероводорода путем его взаимодействия с пористой гидроокисью железа с образованием сульфида железа и последукщего его разложения кислородом воздуха.

Основным недостатком этого способа является потеря активности поглотителя после нескольких регенераций и необходимость его частой замены. Высокая эффективность работы установки достигается при производительности по сере не выше 8-10 г/сут.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому р :- ультату является

способ очистки природного газа от сероводорода путем его окисления до элементарной серы в присутствии катализатора - природного боксита при 280-380°С и объемной скорости подачи сырья, равной 450-5000 ч

Основным недостатком данного способа является недостаточно высокая степень превращения сероводорода (70-90%), а также невысокая селективность процесса, составляющая 90-94%

Цель изобретения - повьшение степени превращения сероводорода и увеличение селективности, процесса очистки.

Это достигается способом очистки природного газа от серолодорода путем его окисления до элементарной серы в присутствии катализ агора при повышенн1.п1 температуре , п котором и к,ччестве кат шизатора испо.пьтуют двуо3 .. 681 кись титана атаназной фо.,- а про.-, цесс ведут при объемной скг ро-сти подачи сырья 5000-12500 . При этом процесс ведут при 230280 6. Данный способ позволяет повысить степень превращения сероводорода с 70-90% до 98-100% и увеличить селективность процесса до 98-100%, Выбранный интервал числовых значений объемной скорости подачи сырья обусловлен тем, что при скорости 5000 ч катализатор обладает более низкой производительностью, при объем ной скорости 12500 достигается неполная конверсия сероводорода. Пример I, Через 3 мп катализатора, нагретого до 230°С, пропускают в течение 5 ч реакционную смесь в количестве 75 мл, содержащую 2,25л сероводорода, 3,4 л кислорода, 18,0л азота, 50 л углеводородов. Концентрация сероводорода в смеси равна 3,0% кислорода - 4,5%, объемная скорость подачи сырья 5000 , В результате реакции суммарная конверсия сероводорода 100%, степень превращения в сернистый газ равна О, В изученных условиях из 150 л сер водорода, пропущенного через 1 л катализатора, за 1 ч образуется 214 г элементарной серы, П р и м е р 2, Через 3 мл катализатора, нагретого до 280С, пропускают в течение 5 ч реакционную смесь в количестве 150 л, содержащую 4,5 л сероводорода, 6,75 л кислорода, 25,25 л азота и 113,5 л углеводородов. Концентрация сероводорода в смеси - 3,0%, кислорода- 4,5%, объемная скорость подачи сырья 10000 ч , В результате реакции суммарная конверсия сероводорода 100%, степень превращения в элементарную серу - 100%, степень превращения в сернистый газ о, селективность процесса - 100%, В изученных условиях из 300 л сероводорода, пропущенного через 1 л . катализатора, за 1 ч образуется 429 г. При м е р 3. Через 3 мп катализатора, нагретого до 270 С, пропускают в течение 5 ч реакционную смесь в количестве 187,3 л, содержащая 5,62 л сероводорода, 8,43 л кислорода, 31,74 л азота и 141,71 л углеводородов. Концентрация сероводорода в смеси - 3,0%, кислорода - 4,5%, объемная скорость подачи сьфья равна 125000 ч-Ч В результате реакции суммарная конверсия сероводорода 96%, степень превращения в сернистый гаэ - О, сёлективность процесса 96%, в изученнь1х условиях из 375 л сероводорода, пропущенного через 1 л катализатора, за 1 ч образуется 514 г элементарной серы.