Поглотительный раствор для очистки газа от сероводорода

 

ПОГЛОТИТЕЛЬНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ СЕРОВОДОРОДА, включающий водный раствор метаванадата (натрия, карбоната, бикарбоната натрия, та трата калия-натрия, трилона Б, хлорного железа и органический катализатор оксиления, отличающий с я тем, что, с целью снижения стоимости поглотителя с сохранением его высокой поглотительной способности , он в качестве катализатора окисления содержит индигокармин при следующем соотношении коютонентов , мас.%: Метаванадат 0,,32 натрия Карбонат 0,,20 натрия Бикарбонат 1,0-11,20 натрия Тартрат калия-нат0 ,02-0,16 рия 0,03-0,2 Трилон Б Хлорное желе (Л 0,ОЬО,8 зо с 0,10-0,80 - Индигокармин Вода Остальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) Î1) sr В 011) 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . К АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,40-3 20

0,02-0, 16

0,03-0,24

0 01-0,8.

О, 10-0,80

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2808565/23-26 (22) 13 08 79

f461 15.08.83. Бюл. и 30 (72) П.И. Кулаков, В,И. Киселева, .К.Г. Тавасиев и Н.А, Проторчина (71:) Северо"Кавказский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности

)531 66.074.371 (088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

lt 574223, .кл. В 01Э 53/16, 1976.

2,. Коуль А.Л. и Ризенфельд Ф.С.

Очистка газа, И., "Недра", 1968, с. 218 (прототип). (54){57) ПОГЛОТИТЕЛЬНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ .ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ СЕРОВОДОРОДА, включающий водный раствор метаванадата

iнатрия, карбоната, бикарбоната йатрия, та >трата калия-натрия, трилона "Б", хлОрного железа и органический катализатор оксиления, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения стоимости поглотителя с сохранением

его высокой поглотительной способности, он в качестве катализатора окисления содержит индигокармин при следующем соотношении компонентов, мас.3:

Йетаванадат натрия 0 04-0 32

Карбонат натрия

Бикарбонат натрия 1,40-11,20

Тартрат калия-натрия

Трилон "Б"

Хлорное железо

Инаигокармин

Вода

1034756

Изобретение относится к газодобы вающей и газоперерабатывающей промышленности, в частности к очистке газов от сероводорода с получением элементарной серы. 5

Известен поглотительный раствор для очистки газа от сероводорода, содержащий водный раствор карбоната натрия, хингидрон, тиосульфат натрия, алкилсульфат натрия и сульфанол t 1g. 10

Недостатком известного раствора является неудовлетворительная степень очистки газа от сероводорода.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае- 15 мому результату является поглотительный раствор для очистки газа от сероводорода, включающий водный раствор метаванадата натрия, карбоната натрия, бикарбоната натрия, тартрата калия-натрия, тринола "Б", хлорного железа и органический катализатор окисления, в качестве которого используют динатриевую соль антрахинон. сульфокислоты (АДК). Сероводород 25 абсорбируется щелочным раствором и взаимодействует с метаванадатом натрия. Реакция сопровождается образованием элементарной серы. Восстанов" ленный ванадат вновь окисляется

АДК и АДК регенерируется кислородом воздуха. Сера концентрируется в виде пены и извлекается иэ раствора на фильтре. В результате процесса получается очищенный газ и.товарная сера $2), Однако укаэанный раствор ввиду высокой стоимости (1 м раствора стоит 500 руб.) и дефицита актра" хинондисульфокислоты динатриевой соли (АДК), применяемой в качестве органического катализатора окисления, не находит широкого применения в .промышленности.

Цель изобретения - снижение стои- 4 мости поглотителя с сохранением его высокой поглотительной способности.

Поставленная цель достигается тем, что поглотительный раствор для

0,40-3,20

О, 02-0, 16

0,03-0,24

Предла гаемый ра ст вор обладает высокой поглотительной способностью

100 3, химической стабильностью, низкой. коррозионной активностью по отношению к металлам и обеспечивает высокую степень очистки газа от сероводорода,.а также стоимость на 50 3 меньшую.

Предлагаемый раствор получают механическим смешением всех компонентов в обычных условиях до получения однородных растворов, Составы предлагаемого раствора представлены в таблице. очистки газа от сероводорода, включающий водный раствор метаванадата натрия, карбоната, бикарбоната натрия, тартрата калия-натрия, трилона

"Б", хлорного железа и органический катализатор оКисления, в качестве катализатора содержит индигокармин при следующем соотношении компонентов, мас. 3:

Иетаванадат натрия О, 04-0, 32

Карбонат натрия

Бикарбонат натрия 1,40-11, 20

Тартрат калия-натрия

Трилон "Б,"

Хлорное железо 0,01"0,08

Индигокармин О, 10-0,80

-Вода Остальное

В поглотительном растворе метаванадат натрия и индигокармин берутся в стехиометрическом соотношении, карбонат натрия и бикарбонат натрия применяются в соотношении 1:3 для создания щелочной среды, тартрат калия-натрия и трилон "Б" предотвращают образование нерастворимых соединений ванадия, хлорное железо ускоряет реакцию окисления и препятствует накоплению в растворе продуктов побочных реакций.

1034756

Смесь, 11

Содержание в смеси, мас.Ж.

Тартрат каИндиго"кармин

Карбонат

Бикарбонат

Хлорное

Метаванадат натрия

NaVO ъ натрия натрия железо

Feel лиятрия

Na CO

NaHCO

0,04 0,40 1,40 0,02 0,03 0,01

98,00

0,10

0,20

0,68 0,80

0,12 1,20

О, 16 1,60

0,32 2 ° 30

2 80 0,04 0,06 0,02

4,20 0,06 0,09 0,03

5,60 0,08 О, t2 0,04

96,60

94,00

0,30

92 00

0,40

11,20 0,16 0,24

84, ОО

0,08

0,80

ВНИИПИ Заказ 5702/7 . Тираж 688 Подписное филиап ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

П р и и е р 1 . Газ, содержащий

1 об. 3 сероводорода, пропускают со скоростью 0,05 л/мин через барботер с 30 мл поглотительного раствора и контрольную склянку с 103-ным раствором хлористого кадмия для улавливания непрореагировавшего сероводорода. По изменению цвета раствора хлористого кадмия в контрольной склянке-определяют наличие сероводорода в очищенном газе. Эффективность З5 очистки газа от сероводорода с применением предлагаемых растворов оценивают по времени пропускания очищаемого газа через растворы до появления следов Н 5 в очищенном газе, по количеству очищенного газа при содержании Н Я, равном 1 об.3 и по, количеству очищенного rasa при условном содержании Н Ъ, равном 50 r/

/100 м

Пример 2 . Исследуют также стабильность поглотительных свойств раствора во времени. Для этого газ, содержащий сероводород, пропускают 50 через барботер с 30 мл логлотительного раствора и контрольную склянку с 103-ным раствором хлористого кадмия для улавливания непрореагировавшего сероводорода. Через смесь lt 4 пропускают 20000 мл газа с расчетной концентрацией сероводорода 50 г/100 м .

На выходе из барботера сероводород отсутствует. После 15 мин отстоя длл завершения- реакции раствор регенерируют продувкой воздуха в течение30 мин. При регенерации раствора сероводород не отдувается. Через регенерированный раствор вновь про- . пускают 20303 мл газа при коицентра";.: ции сероводорода 50 r/100 мз;

Для удобства сравнения величины нагрузки раствора в каждом опыте используют расчетное значение коли- чества очищенного газе -при условном содержаний Н 5 в в ггааззее, равном 50 г/

/100 м . С каждым из растворов npose"" дено по 70 циклов насыщения и регенерации. Эффективность каждого из ис-: следованных растворов оценивается пс сведнему объему газа (при содержании

50 г/100 м ), который может очиститв

1 м раствора за все циклы, количеству циклов поглощения и регенерации, среднему объему очищенного газа, приходящемуся на 1 м раствора в одном цикле.