Способ извлечения двуокиси серы из газовых смесей Советский патент 1981 года по МПК B01D53/14 

Изобретение относится к абсорбционному вьоделению сернистого ангидрида из газовых смесей и может быть использовано в схемах утилизации абгазов в химической промышленности. Известен способ разделения смеси сернистого ангидрида и хлористого во дорода путем контактирования с хлором на активированном угле. Образующийся при этом хлористый сульфурил конденсируют и удаляют. Несконденсированные газы обрабатывают серной кислотой для полной очистки от SOj. и SOiClji;. Недостатком способа являются использование больших количеств хлора и серной кислоты и образование побоч ных продуктов. Известен способ выделения двуокиси серы из тазовых смесей, заключгиощийся в абсорбции смеси SO. и HCI или HF, НВг водой и обработка полученной смеси в абсорбционно-отпарной колонке. Смесь подают в среднюю част колонны. В нижней части производят отпарку при 70-85 С и подают отдувоч ный газ (воздух или азот). Сверху ко лонку орошают водой при 15-20 С. Летучие компоненты, выделяющиеся из см си, абсорбируют в верхней части. Очи щенную галогенводородную кислоту выводят из нижней части колонны . Недостатком этого способа является наличие отдувочного газа в выводном сернистом ангидриде и высокая коррозионная активность среды, связанная с присутствием воды. Наиболее близок к предложенному способ выделения двуокиси серы из смеси с НС1 к SOj абсорбцией водным раствором глиоксаля. Для выделения поглощенного SOi абсорбат нагревают до 65-75С. Образующуюся смесь серной и соляной кислот в глиоксале переодически удаляют и нейтрализую Ез:. Недостатками данного способа являются необходимость стадии осушки выделенной 50 перед повторным использованием и необходимость применения титанового оборудования вследствие высокой коррозионной активности среды. Цель изобретения - упрощение и удешевление процесса за счет исключения стадии осушки выделенной SOi и применения оборудования из нержавеющей стали при уменьшении коррозионной активности среды.

Поставленная цель достигается тем что в качестве абсорбента SOj. используются хлориды серы и раствор серы в хлоридах серы с концентрацией серы 0,5-12%.

Увеличение концентрации в хлоридах серы недопустимо, так как влечет за собой кристаллизацию с&рщ из раствора и забивку аппаратов в зоне пониженных температур. Использование растворов., содержавшх менее 0,5 вес.% серы, нежелательно, так как возможен проскок хлора. По мере расходования серы, содержащейся в растворе , ее добавляют в абсорбент для поддержания концентрации на постоянном уровне.

Использование в качестве абсорбента хлоридов серы позволяет достаточно полно извлекать SOg, (до 98-99%) из газовых смесей разного состава,

содержащих, например, двуокись углерода, хлористый водород, хлор и т.д.

В среднюю часть абсорбционно-отпарной колонны с четырьмя теоретическими тарелками в абсорбционной, части и пятью - в отпарной и температурами верха - 20®С, низа - +20®С подают газовую смесь, содержащую сернистый ангидрид. Сверху колонку орошают абсорбентом. Расход его составляет б моль/моль газовой смеси. Абсорбат отводят из нижней части колонны и направляют в отпарную колонку, где SOi отпаривают при 90-1 , Регенерированный абсорбент воэвргидсцот в цикл. Установка работает в непрерывном режиме.

В таблице приведены составы газовой и жидкой фазы после соответствующих стадий.

Таким образом, предложенный способ выделения двуокиси серы из газовых смесей благодаря отсутствию воды снижает требования к коррозионной стойкости используемой аппаратуры и . не требует дальнейшей осушки выделяемого 50. Возможность повторного использования абсорбента обеспечивает его экономию и позволяет создать безотходной процесс разделения газов.

Формула изобретения

1. Способ извлечения двуокиси серы из газовых смесей путем абсорбции 15 с последующим выделением из абсорбента отпаркой, отличающийс я тем, что, с целью упрощения и удешевления процесса, в качестве абсорбента используют хлориды серы или раствор серы в хлоридах серы.

2. Способ по П.1, о тли ч а ющ и и с я тем, что раствор серы в хлоридах серы используют с концентрацией 0,5-12%,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент гда № 4698, кл. 12 i 17/25, 1953.

3. Заявка ФРГ 2542127, кл. В 01 J 1/00, 1975.

3. Патент США № 3492091, кл. 23-154, 1970 (прототип).