Способ очистки газов от сернистого ангидрида

 

1. Способ очистки газов от сернистого ангидрида абсорбцией с после дующей регенерацией абсорбента, о тличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и упрощения процесса, в Качестве абсорбента используют расплавленные суль фоксиды общей формулы R.-5-R,, О R. 1 - бензил или -алкил, где R-j - бензил с последующей регенерацией снижением их температуры до начала кристалли3 ации. 2, Способ очистки газов от сернис того ангидрида абсорбцией с последующей регенерацией абсорбента, о тличающийся тем, что, .с делью повышения степени очистки, в качестве абсорбента используют сульфокс иды общей R,-s,, : о где R - ,. алкил, .л 2. винил или диметиламиноэтил . 3. Способ по п.2, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что регенерацию отработанных алкилвинилсульфоксидов ведут 11ри нагревании до бО-ЭОс под Вакуумом.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CQCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ

У5Н В 01 D 53/14; С 01 В 17/60 (21) 3476659/23-26 (25) 3476771/23- 6, 3477787/23-26 (22) 29.07,82 (46) 15.12.83. Бюл. Р 46 (72) A.Â.Êóðo÷êèí, Ю.И.Муринов, О.A.Êoëÿäèíà, Ц.Е.Никитин, B.Ï.Êðèaozoroa, A.Ñ.Áoäðîâà„ Р.N.Èàÿõìåòîва, A,Í.Минеев, А.Р,Держинский и Г.В.Леплянин (71) Институт химии Башкирского филиала АН СССР . (53)бб;074.378.1(088.8) (56) 1. Патент США 9 3538681, кл, 55-48, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

М 606606, кл. В 01 D 53/14, 1975, (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА (ЕГО ВАРИАНТЫ) . (57) 1. Способ очистки газон от сернистого ангидрида абсорбцией с посла дующей регенерацией абсорбента, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки и упрощения процесса, в качестве абсорбента используют расплавленные сульфоксицы общей формулы где R> — бензил или С -С -алкил

6 <О

1 бензил с последующей регенерацией снижением их температуры до начала кристаллизации.

2. Способ очистки газов от сернис. того ангидрида абсорбцией с последующей регенерацией абсорбента, о.тл и ч а ю шийся тем, что,,с целью повышения степени очистки, в качестве абсорбента используют сульфок. сиды общей формулы

"„-,- з m где Я, — С -С4-, алкил, вйнил или диметиламино- юев этил.

3. Способ по п,2, о т л и ч аю шийся тем, что регенерацию отработанных алкилвинилсульфоксидов ведут при нагревании до 60-90 С под вакуумом.

1060208 г) 3 06(36 тс>пие от ног и т Я:., способам

<7ч:"(с !. 1«11 1 аз ОВ От «» О. и може .. IT айти

I}T3I!! с(3 fEI<» В не(Ьтепе>30>3аб«1т)ь(В211((Цей .

ХИ} >И iе КОй И МЕТа}L)1> j>ÃEI18CKQÉ ifPO -

f(Ij-ë«, 1c» 11;*, с>с ти: г(З:>".»CTQН (>I!OCQ6 0Ч(»Г ГКИ } .) Зов (»1

СЕРНИСТО1 С аНГ Идрнда пУтем абсорбции

J диметил" льфоксидои при 20-40 С по-. слсдующей !38! е Пер ание и -1 cif !><.— .Вом до

40-90" С гlри 400-700 мм 3т. т. (1), 0DH ак > с.т)21 С. ПЬ (3«П. С К) г«аз 0)3 Q ) 02 cQQ . авл>пет ..! 9)>, !,p«>l".e To )"o Ди— (г!ет)!лсу".}= ()01(0! TTT В jp(lc> Tc, T В}1!»i ) 02 обладает >рез зь:-;ай:!0 г)ысо}сгi(1 корро7 j4 Q1(Ef Q .> г(К ИВ!1<.(. С )> f<;, . ..,= Qj>ß>1;.Òe Га}1 лы: }ерехо: 1 Q,: гру пг(ы .

Н)а>16(37!ее бл <")с —,lм к : обрете!111 7

)>Q) тех)if . (;- ..7, QT(сУ),(! 0<3-(и;;-,, P}IQQ T<-.Я c по соб 0)T" 1 ст,,"..1 Газ с> „ c) T с(н и! того

l ci ;f ГГ>,Ц . И 1 j Q -, 3«,,- } (! Еr„r 1 1) 7 1 . C- <,2 .. 30КС(1—

Дов С (; >; -i (!()1 (с»,)(Е}СУ„,: =-P: ой М,-(с со.,"!

230-290

0:(ifQf((} >(-3=>eQT)!Trff .:.ПОС06 обсзСП чп—

Вс(Е )К Ел<3 С (С: Т (i10 E!(1(301 . Ы С ТЕ ПЕНЬ (3r1TTCт!СИ (3 I " .) НЕ-TQ< 17}а)" Ко vf Cl QCQ ба }i I:i}I Q.,) Q}I 1 = ((: (Q 1)ес (3>:«от(>1}«(осTT» !f(."

10 Tь:-3 О В э ниff ffif}3 l3eген<=:1»Р!Iии с У )lьйок с:;.-,0в : р-одувки !)х Во }у (QM при 4030" С ч- 0 7 1>ив()ци г - 11->}1 = (е}7>(ю 7 а30—

ВЫ < Г г Г Г " 71) (Ма 1! "" l Со><г p)7< ci!iи(- .«7 } Dr) 1 УС 7l . > = Я(. (1}POii<»(С ..

- ):) -3 Ь;(7 30;-.РС» i «Н ИЯ - Пов--.; Qi) } (Q C 7 СПИКИ С) Чf!< : I(!l 1 Э>Зов 0Т C:<3)3(1 ИСТО . 0 с(Н

1 И )Pff,.:,а И У ) T!3, те> г

0..3 =.3 О „7-;0(ю-.; li3;,eir!ó аб<;сг>6((ию fl -r(7c-., r. ле.: у(<7(7!у::-, Пегe-.;. (7 3;-r. ) Ню аб сербе н . и, В )С;,Ч <- — -,:(;» бс ))36eн г;: - СП->Л}}ззуыт рэ.,) гЛ} f lj 71) )гз С j: <}) !С<>,((ll;<7}3МУ>!1»}

И;- - (>

0 где < =,с. Ви}i ).!л>1 <. С.„ а} ки)1, и

,! а )3Q ;-}1, 013;.:.111.,. ie 3;2 )- (lffjlже!(Пг ".: (ем()е—

Р<а ) ч P;«) C)а(1)! I >В ПЕ(7((71 (3 <."Г 17> f)QT(И )7 TIQ на:;г;а к)31 ;".-, а>-, }ива)7:.-.-y., .3 Д,.-. : ) (7 g Р В!3!! а(1 .ГЕ В К-1:ge C f. В(» ..-1()c0p6Qf1Tc:,1(".!l В)ьз-,>ют г у-7---01 <-и-7((jr", e f.(ф 0,;, У Л 2 >

)<

J в};пи;l 1(}п(.Ли(":ет(:ilа».(ино- гил, ПрС QC. : -r()COp(»iijöf ВЕ>тут П(3И 20=

4:j . f>З}:; —.. .Qpafff!Ю аг)КИ);ПИПИ).суЛЬ r)QI(-= .п, г

C".l1IO —, В -.г),у !!prr НВ1 рЕВННИИ дО 60-- (30 С G7 («>в к ;>У» .Qlv .

ГВ С-: — Н Е «3 э Ц И К) а -7 „. 7 7, 7! 7

f7bIfrIQl-I (Ы»Х р» Г)г: Р) а 7;>73 а»Г ИЛTI В аК (ГУ}Г>(-7 0Й отгонкой ",=;0 ..

Пре}(м>>(}еГ тво пе}ного В ариан та 3 а

I(J11<3T ) ас.=тся T упl30к)(е(->ии пг>с>цесса достигаемом при регенерации лишь снижением температуры, не требующей создания вакуума или продувки горячим

Возцухом

При снижении температуры абсорбент кристаллизуется, образуя твердую фазу,, не содержащую 5 О, и выделяя сернистый ангидрид с давлением не ниже атмосферного.

Ем(сость алкилбензилсульфоксидов

П(3 > П)аРЦ!(аЛЬНОМ ДВВЛЕНИИ СЕРНИСТОГО ангидрида 760 мм рт.ст. и при температурах на 1(>С превышающих темпера.cópó их плавления, составляет: гекcj!7i6åíef..T(<3óëüâQêcEEä 160 мг/г (67 С), Qi(тилбензи71сульфоксид 123 мг/г (7» С, >;;, ц)и7(бенэилсульфоксид

<33 мг/г <,77 С), дибензилсульфоксид

35 . Гг/г збс>орбента (136(> C) . Укаэанн)(> . сульф<31(сиды получают окислением .00»Г} Ь" I CT.ÝÓI(}L!}ÊÕ СУЛЬфИДОВ ПЕРЕКИСЬЮ ,2 7.)

1}гд)0РС>7!а. »}11(ИЛВИНИ}(СУЛЬфOKСHДЫ ПО71:: -Га!<>}. с:! спользованием винилмеркапТ;i f!313, PÈ!>И}(ХЛ )1 ИДа И ПЕРЕКИСИ ВОДО (3 с да, }и(КИ}!Д)1(1(3ТИЛаМИНОЭТИЛСУЛЬфОКСИДЫ мс.гут быть синтеэированы по извест1«ьм методикам путем Вз аимодействия !

«!С(3«аfl -.:HO}} T.ипа I(» < Н (где !» q — С .С4--,алкил Дихлорэтаном Ь присутствии

30 .";.0Н ". гос>.с " у о)щи!1 Действием на по.> "7 }н)(ь}й клорсульфид Вторичным амином и окислением перекисью водорода до ссотe="тствующих сульфоксидов.

fjр :,и и с р . С верха термоста Г - pQi3бцион но(2

:г.> !

-r«caqo.I:Hî((стеклянные шари(си(3 (ж)

:(слонны высотои 40 см и диаметром

30 мм подают 100 г/ч расплава гексил)е зилсульф(оксида (t „7, =63 C) . С ни - CI зс !с(3} оннь) подают 28 71/ч смеси газов

D, СО, СО>, Н О, содержащей

2 06.;; 02. Стекающий абсорбент, насы::}е!11!(;}й "(>рнистым ангидридом, соби >ают в куie колонны, также годогреВ, емо;(До 67с>С, откуда его периоди -(3 чс)ски пер —;iав.;иваЮт В дЕСОрбционную ..-:ей)к., fra регенерацию. Степень очистс - ""- -. ç .ò < с г (j g r 5,, Н р и и е р 2. 20 мл децилбензилс:.,-ль4>оксида, насыщенного .502 при

5 с}

0TrE(CTf(e Гаэа, СОДЕРжаЩЕГО аЗОт, КИС-!

rQp02I и сернистый ангидрид (9,6-7), Г!ередавливают в ячейку для десорбции, заполненную чистым 02 при атмосферном давлении и териастатированную при 77 С, Избыточный БО стравливают через ртутный гидравлический затвор, к которо у присоединена каиера для сбора Вь(деля}()((,егося газа. Десорбционную ячейку охлаждают до 76ОС, при этом происходит бурное выделение 502 и кристаллизация абсорбента. Процесс заканчивается в течение 5-10 -с и сопровождается охлаждением сорбента до

60 С В результате затраты тепла на

65 испарение &От. Титриметрический ана106 0208

Степень очистки газа, %

Абсорбент

Содержание в очищен-. ном газе,мг/м

Емкость, мг S0g /г абсорбента

10 30 50 70 90

Диметилсульфоксид 1860 1070 680 440

Раэл.

Нефтяные сульфоксиды с М.в.ф. 240 530 283 167 101 47

99,1

2390

Бутилвинилсульфоксид

1010 528

99,7

333 210 120 830

Пропил- -диметиламиноэтилсульфоксид с

648 439 280 20

1550 948

99,99

Изо-пропил- -диметиламиноэтилсулъфоксид 1570

656 443 282

960

Бутил- -диметиламиноэтилсульфоксид 1410

579 393 251

847

Иэо-бутил- -диметиламиноэтилсульфоксид

1470 885

99,98

605 408 260 35

60

BHHHI1H Заказ 9904/5 Тираж 688 Подписное

Филиал ППП"Патент", r.ужгород, ул.Проектная,4 лиз твердой фазы показывает отсутствие 9 02 °

Пример 3. В условиях приМе.ра 1 при температуре 71 с верха ко= лонны .подают расплав октилбенэилсульфоксида в количестве 116 r/÷. Сте- 5 пень очистки 99,9%.

Пример 4, В условиях примера 1. при температуре 138О с верха . колонны подают расплав дибенэилсуль= фоксида в количестве 100 г/ч. Сте- 10 пень очистки составляет 99,8%.

Пример 5. С верха насадочного абсорбера длиной 80 см, диаметром

30 мм заполненного стеклянными шариками 3 мм, имеющего эффективность 5 около 4-х теоретических тарелок, подают 100 г/ч бутилвинилсульфоксида.

С низа абсорбера подают 50 л/ч смесодержащей "2 02

10 об.%,9 02, осушенной над цеоли- о тами NaA. Адсорбер термостатируют

Как следует из примеров и таблицы способ очистки газов от сернистого ангидрида обеспечивает повышение степени очистки до 99,5-99,99% против 99,1%.в известном способе. Использование в качестве абсорбентов при 20 С. Абсорбент, насыщенный сернистым ангидридом, собирают в кубе абсорбера. С sepxa абсорбера отбирают очищенный газ. Степень очистки

99,7%.

П р е р В условиях примера 5 при использовании в качестве абсорбента изобутил-р-диметиламиноэтилсульфоксида при 40ОС степень очистки 99.,98%.

Сорбциониые свойства других абсорбентов, изученные в условиях примера

5, приведены в таблице.

Емкость абсорбентов определяют при парциальном давлении 745+5 мм рт. ст.

1и температурах 10-90 С в стекЛянных термостатированных ячейках при пропускании 902 до насыщения абсорбента.

Момент насыщения и емкость абсорбента определяют по привесу ячейки с поправками на вес газовой фазы. расплавленных алкилбензил- или ди бензилсульфоксидов обеспечивает упрощение процесса эа счет проведения регенерации. лишь снижением температуры без использования продувки горячим воздухом или вакуумной отгонки $0 а