Способ очистки водорода

 

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ

IWNIIlfN

РЕСПУБЛИК

„.Я0.„1011502, А уды С 01 В 3/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ.И ОТКРЫТИЙ (21) 3347844t23 26 (22) 06.07.81 (46) 15.04.83. Бал. № 14, (72) М.А.Костомарова и С.И.Суринова (71) Институт горючих ископаемых (53) 661.961.62 (088.8) (56) 1. Патент США ¹ 2944627, кл. 55-ЗЗ, опублвк. 1960.

2. Патент CH3A -№ 3176444, кл; 56 26, опублнк. 1965 (прототип). (54)(57) 1. СПОООБ ОЧИСТКИ. ВОДО

РОДА от: примесей путем последовательной сорбпви сначала жидких прпмесей на свликагеле,. а затем газообразнихgi углероднж адсорбенте, о т л в ч а ю m в и с s тем, что, с Иелью вомь шенин изФхжю водородау оюнпевиый на силикагеле водород пропускают садвала через слой сферических гранул углерод .ного адсорбента с бидКсперсной микро структурой,- а затем через слой гранул с моюдисперсной. микроструктур©й.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а am в и с s тем, чтог в завам сщэ ио» пошеуют частины адсорбента с размером гравУл 2-3 мм в 0,5-1,0 мц, взатых при обьее ппы соотношении (8592):

-(1 ).

101

Изобретение относится к очистке газов, в частюсти к методам очистки во дорода от примесей. Известен способ очистки водорода методом короткопикловой беэнагревююй адсорбции путем поглощения примесей на активных углях и цеолитах (1 .

Недостатками известного способа яв: . ляются небольшая длительность. работы адсорбента и быстрое снижение произ. водительности установки по целевому продукту.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки во» дорода от примесей методом короткоцик ловой безнагревной адсорбции путем поглощения жидких примесей на силнкагеле а газообразных - ю, активном угле (2g

Недостатком этого способа является относительно низкий выход целевого про дукта, не превышающий 70%.

Целью изобретения является повышение выхода водорода.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки водорода от примесей .путем последовательной сорбцни сначала жидких примесей на силикагеле, а затем газообразных - на углеродном адсорбенте, очищенный на снликагеле водород пропускают сначала через слой сферических гранул углерод

- ного адсорбента с бидисперсной микроструктурой, а затем через слой гранул с монодисперсной микроструктурой.

При этом в каждом слое используют. частицы адсорбента с размером гранул

2-3 мм и 0,5-1,0 мм, взятых при объ емном соотношении (85-92}: (1 5-8}.

Предлагаемый способ позволяет повысить выход водорода с 70 до 80% . и увеличить производительность по исход. ному газу с 160 до 180 мз/ч.

Пример 1. Очистке подвергают

1502 отходящий raa процесса гидрогениэации. состава, об.%:

Н2

СН„- 125;.

С Н, 2,5;

С Нц 0,8;

СО 2 53

СО 1,5;

С С 0 2.

Процесс осуществляют на установке, состоящей иэ пяти параллельно работаю щих адсорберов.

В каждый адсорбер загружен слой силикагеля ШСМ в количестве 80 л (ннж15 ний слой), затем слой углеродного адсор»бента с бидисперсной микроструктурой (объем микропор 0,3 см /r, объем супермикропор 0,1 см /г) в количестве 80 л и слой углеродного адсорбента с монодис20 персной микроструктурой (объем микро пор 0,35 см /г} в количестве 190 л.

Гранулы углеродного адсорбента взяты в соотношении об.%:

Фракция 2-3 мм 90

@pazuma 0,5 l,о MM 10

Адсорбцню проводят под давлением

60 атм при 35оС. Длительюсть цикла адсорбщ и 4 мин. Десорбция поглощенных примесей осу30 ществляется путем ступенчатого сброса., давления до 1,5 атм и продувки слоя адсорбента. Газ сброса давления частично используется для подъема давления в других адсорберах и продувки адсорбенты " з5 Выход водорода составляет 80% от содержания его в -исходном газе. Производительюсть установки 180 м /ч. Со держание водорода в очищенном газе 98%.

Примеры проведения процесса с исполь

4р зованием адсорбента с бидисперсюй и моюдисперсной микроструктурой, вэятымн.:

s различных отношениях и с различным содержанием фракций размером 2-3 мм и 0,5-1,0 мм, приведены в таблице.

90

90

10

Прото» тип

160

178

Продолжение таблицы

50

165

Вн д ение предлагаемого изобретении чивает производительность сзщсаба по в промыныевюсть дает эначительыай исходнсму газу м 10% и викод водорода акономический аффект, июскольку увели76

74

Составитещь МO Мурашрв

РдОтор А . Хичя Трд С.МИУО КдррЬР О. Бы, Заказ 2665/23 Тираж 469. - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаа баб., д. 4/S

Филиал ППП Патент, .r. Ужгород, ул. Проектная, 4

174

166