Способ очистки газов от меркаптанов Советский патент 1982 года по МПК B01J8/02 C01B17/04 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ МЕРКАПТАНОВ

1

Изобретение относится к способам каталитической очистки газов от сероорганических соединений и может быть использовано в химической и газовой отраслях промышлен ности.

Известен способ, в котором очистку воздуха и других газов от серосодержащих компонентов и меркаптанов предлагается осуществлять каталитическим восстановлением последних до сероводорода с последующим их концентрированием в специальных абсорберах 1.

Недостатками способа являются высокая температура (400°С) и низкая объемная скорость (500 ч ), двухстадийность процесса восстановления, а также необходимость ведения его в присутствии дорогостоящего, дефицитного катализатора, состоящего из окислов ванадия и урана, нанесенных на твердые носители.

Известен также непрерывный способ газофазного гетерогенного каталитического окисления низкомолекулярных алифатических меркаптйнов кислородом воздуха или окислами азота в присутствии активированных углей, боксита или окиси меди, предназначенной для узкопрепаративных целей 2.

Недостатком этого способа является то. что метод может быть использован с целью получения индивидуальных дисульфидов, осуществляется над кипящим слоем катализатора в интервале 170-270°С и сопровождается сравнительно невысокими выходами целевого продукта (до 75% дисульфидов) .

Наиболее близким к изобретению по тех10нической сущности и достигаемому результату является способ очистки газов от меркаптанов путем их окисления до элементарной серы кислородом воздуха в присутствии катализатора - окиси алюминия при 80- 15 25р°С и объемной скорости подачи газа 1300-1320.4- 3.

Однако этот способ характеризуется недостаточно высокой степенью превращения меркаптанов (43-65%), а также ограjp ничейной объемной скоростью газового потока, так как при ее увеличении до 2000 ч степень очистки резко снижается. Кроме того, способ оказывается малоэффективным при содержании меркаптанов в газе 1,5-1,6% об. Целью изобретения является повышение степени очистки. Поставленная цель достигается тем, что способ очистки газов от меркаптанов проводится путем их окисления до элементарной серы кислородом воздуха в присутствии окисного катализатора при повышенной температуре, в котором в.качестве катализатора используют закись никеля. При этом процесс ведут при объемной скорости подачи газа 2000-2100 ч и 160- 250°С. Данный способ позволяет повь1сить степень очистки газа с 43-65% ДО 65-85%, причем высокая степень очистки сохраняется при использовании газа, содержащего 1,5-1,6% об. меркаптанов, что на 30% больше чем по известному способу. Пример 1. Через 1 мл катализатора, нагретого до 160°С, пропускается в течение 2-х ч реакционная смесь в количестве 4,0 л, содержащая 170 мг этилмеркаптана 0,8 л кислорода, 3,0 азота, 0,15 л углеводородов. Концентрация меркаптана в смеси 1,5%, кислорода 20,0%, объемная скорость подачи сырья 2000 ч . В результате реакции конверсия меркаптана составляет 65,0%. Пример 2. Через 1 мл катализатора, нагретого до 200°С, пропускается в течение 4-х ч реакционная смесь в количестве 8,4 л, содержащая 360 мл этилмеркаптана, 1,68 л кислорода, 6,3 л азота, 0,3 углеводородов. Концентрация меркаптана 1,6%, кислорода 20,0%, объемная скорость подачи сырья 2100 . В результате реакции конверсия меркаптана составляет 71,0%. Пример 3. Через 1 мл катализатора, нагретого до 250°С, пропускается в течение 3-х ч реакционная смесь в количестве 6,3 л, содержащая 270 мл этилмеркаптана, 1,25 л кислорода, 4,75 л азота и 0,3 л углеводородов. Концентрация меркаптана в смеси 1,6% кислорода 20%, объемная скоросГь подачи сырья 2100 ч . В резул ьтате реакции конверсии меркаптана составляет 86,0 Применение предлагаемого способа позволяет проводить очистку газов от меркаптанов при большей объемной скорости газового потока, что приводит к увеличению производительности процесса по перерабатываемому меркаптану более чем в 1,7 раза. Формула изобретения 1.Способ очистки газов от меркаптанов путем их окисления до элементарной серы кислородом воздуха в присутствии окисного катализатора при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью повыщения степени очистки, в качестве катализатора используют закись никеля. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс ведут при объемной скорости подачи газа 200-2100 ч и 160-250°С. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3649169, кл.. 23-209.4, опублик. 1972. 2.Патент США № 2859249, кл. 260-608, опублик. 1958. 3.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2757198/23-26, кл. В 01 J 8/02, 1979 (прототип).