Способ очистки газов от окисей олефинов Советский патент 1983 года по МПК B01D53/75 B01D53/14 B01D53/86 

Изобретение относится к технике очистки газов от окисей олефинов и может ть использована для очистки газовых выбросов в химической промышленности, в частности в производствах простых и специальных полиэфиров, оксиэтилцеллюлозы, тормозных жидкостей if других, в которых возможны кратковременные залповые выбросы окисей.

Известен способ очистки газов от окисей олефинов путем сЩсорбции на активированном угле с последующей прокнвкой водой и сушкой сорбента 1.

Недостатком такого способа является то, что невозможно очистить горячие и влажные газы, так как уголь хорошо адсорбирует воду в результате чего активность его падает по целевому компоненту , кроме того, окиси олефинов способны на угле образовывать гликоли, которые также уменьшают активность угля и не удаляются из него потоком газа.

Наиболее близким по технической суищости и достигаемому эффекту к изобретению является способ очистки faaoB с переменной концентрацией органических ветцеств каталитическим дожиганием с предварительным пропусканием потока через слой активного угля, работающего в качестве фильтра, сгла живающего концентрации{2. ;

Однако известным способом невозможно очистить горячие и влажнь1е газы, . : так как уголь хорошо адсорбирует, воду,, в результате чего активность его падает поцелевому компоненту, а способность органических веществ к Полимеризации возрастает, кроме того, окиси олефинов на угле способны образовать гликоли, крторвле также уменьшают активностьУГЛЯ и не удаляются из него потоком газа.г

Цель изобретения - предотвращение .пoли 4epизaции окисей олефмиов и очистка влс1жных и горячих газов.

Поставленная, цель Достигается тем, что согласно способу очистки газов от окисей олефинов с переменной кон.центрацией путем окисления на катализаторе с предварительнь пропусканием через сорбент для выравнивания концеитраций, в качестве сорбента используют водный раствор гликолей, содержащий 5-120 г/л этиленгликоля, S-SO г/л диэтиленгликоля и 8-20 г/л пропиленгликоля.

Технология способа состоит в следу ющем. Отходящие газы,содержащие примеси йкисей олефинов с переменной концентрацией, направляют в абсорбционную колонну, орошаемую водным раствором Ьликолей, содержащим 5-120 г/л этиле гликоля, 5-80 г/л диэтиленгликоля и S-20 г/л пропилен гликоля. Затем -газы пропускают через катализатор окисления, например медноокисный или метал лический в виде платины, нанесенной на спираль из нихромовой проволоки. В процессе абсорбции происходит выравнивание концентраций примесей в газах, что важно в случае залповых выбросов, в результате обеспечивается стабильность температурного режиМа работы катализатора. Пример. Через абсорбционную Колонну диаметром 2,7 см и высотой 200 см, заполненную кольцами из стек ла размером 5 5 1 мм и орошаемую раствором гликолей с температурой , в количестве 20 л/ч, содержаш 1М компоненты раствора, г/л5 этиленглиКоль 5,0; диэтиленгликоль 5,0; пропиленгликоль 8,0; пропускают паровоздушную смесь (ПВС) .со скоростью 4 л/мин, содержащую, мг/л: окиси этилена 0,065; ацетона 0,15; воды 20. .Затем в течение 15 мин в колонну подают.залповые выбросы с TeMneoarvрой 80°С следующего состава, мг/л: окиси этилена 620; окиси пропилена 56; диаллилового эфира 2; пропионовоГо альдегида 8,5; ацетона 35; воды . 200. . После абсорбции залпового выброса абсорбент регенерируют, для чего колонку продолжают продувать ПВС с той же. скоростью, после колонки газы направляют непосредственно на установку каталитического дожигания. Глубокое каталитическое окисление проводят на катализаторе, содержащем сотые доли процента платины, нанесекные на металлический носитель, в виде сцирали из нихромовой прово;7оки. Прак тически полная 99%-ая очистка от орга нических примесей была достигнута при Температуре 380-400 С .и объемной ско рости потока 50000 . Пример 2. Лроводят аналогично примеру 1, за исключением того, что раствор берут следующего состава, г/л: агияенгликоль 120,0; диэтиленгл коль 80,0; пропиленгликоль 20,0; залповые выбросы в колонку направляют следующего состава, мг/л; окись этилена 900; окись пропилена 80; диаллиловый эфир 3; пропионовый альдегид 12 ацетон 40; вода 30. П р и м е р 3. Проводят, по , примеру 1, за исключением того, что растйор гликолей берут промежуточного состава, г/л: этиленгликоль 100,0; диэтиленгликоль 65,0; пропиленгликоль 15,0. П р и м е р 4. Колонку орошают раствором с концентрацией, гликолей, превьпиающей диапазон их концентраций, указанный выше, и в нее подают залповый выброс, а раствор регенерируют продуванием ПВС по примеру 1. Концентрация органических примесей в газе после колонки превышает допустимый предел и перед подачей данного газа на катализатор требуется его разбавление воздухом. П р и м е р 5. .Проводят по примеру 1, за исключением того, что орошение проводят водой с температурой . В таблице приведены результаты подготовки залпового выброса абгазов перед каталитическим сжиганием при использовании предлагаемого раствора и воды. Состав залпового выброса, МГ/Л: окись этилена 620-900; окись пропилена 56-80; диаллиловый эфир 2-3; пропионовый альдегид 8,5-12; ацетон 35-40; вода 30-200. Температура газа 20-80С. Как видно из таблицы, при использовании воды в качестве абсорбента содержание загрязнений в газе после колонки не превышает допустимых норм для каталитической очистки. Однако при регенерации абсорбента в отходящем газе концентра:ция органических веществ велика, что вызвано слабой удерживающей способн.остью воды, как абсорбента. В этом случае перед подачей на каталитическое дожигание газы необходимо дополнительно разбавлять воздухом до содержания в них „загрязнения 30-40 мг/л в течение 2 ч. Водный раствор гликолей за интервалом .концентраций выше предложенного (пример 4) и вода ( пример 5 не рабо- . тают в качестве сглаживающего фильтра: первый - по причине неэффективности улавливания залпового выброса и быстрой отдачи абсорбированных продуктов при регенерации абсорбента; второй также по причине быстрой отдачи аб- . .сорбированных продуктов при регенерации. В результате этого содержание органических продуктов в газе в обоих случаях выше допустимых норм для каталитической очистки. Использование предлагаемогоспособа в производстве позволяет повысить эффективность очистки влажных и горячих газовых выбросов с переменной концентрацией окисей олефинов, предотвратить их полимеризацию на стадии сорбции и увеличить срок службы катализатора .

о I II

(N

1Л

I м

го гч

1Л

оо

г

о

CN.

k

о tN

о о о in

о о

о о о

о о

о

о

in

1Л

00

чг

ГО

Чrn

ri

n

ГО

I

о

o

ГО

k

d

tN) OJ

CO

M (S

00

о

о

о о о о

о о

о о о о

о

о о

о

со

in

N

CN

ч

и

СП (О

А

и

I

VO

I

CNI

о

CN

о

о о

о о о I о

о

о

о о

1Л

1Л

о о

о о о

о I

1Л ш

I

X л

XА

ШЧ

S§

с;о

SX

S X Н S

сS

а « о т

л, t;

S ti

о,(-,

ЕС

G

о о

1Л

о

00

1

О

«. О

in

п

о

1Л

1Л

I

о

VD

гН

I

m

II п

in о

г

ЛО 1Л

W

о

а

п

1Л

о

VO

о см

о

о о гм

1Л.

о t

00 оо

оо оо°

.

оо Оо°

ооооо г

V

о ооо OJ

fee

0) о

с;

SJ

Id

с о

ё

Формула изобретения

Способ очистки газов от окисей блефимов с переменной концентрацией йутем бкисления на катализаторе с предварительным пропусканием через . сорбент для выравнивания концентраций, отличающий ся тем, что, с ;елью предотвращения полимеризации окисей олефинов и очистки влажных и Горячих газов, в качестве сорбейта Ю

используют водный раствор гликолей, содержащий 5-120 г/л зтиленгликоля, 5-80 г/л .диэтилёнгликоля и 8-20 г/л пропиленгликОля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

(прототип),..