Способ очистки газов от кислых компонентов

 

1. СПОСОБ ОЧИСТШ ГАЗОВ ОТ КИСЛЫХ КОМПОНЕНТОВ путем абсорбции водным раствором адипината натрия с последующей регенерацией абсорбента известью, о тличагсщийся тем,что, с целью повышения степени очистки и устойчивости абсорбента в процессе эксплуатации, используют раствор, дополнительно содержащий глутарат,сукцкнат натрия и нитрат меди. 2.Способ ПОП.1, отличающийся тем., что абсорбент используют при следующем соотношении ингредиентов , мас.%: 5,25 - 14,00 Глутарат натрия 3,00 - 8,00 Сукцинат натрия 1,50 - 4,40 Адипинат натрия 0,15 - 0,40 Нитрат меди Вода Остальное. 3.Способ по пп. 1 и 2, о т л и чающийся тем, что на абсорбцию подают обработанный водным раствором щелочи отход производства капролактама следующего состава, мас,%: 20 - 40 Янтарная кислота Адипиновая (Л 10 - 22 кислота 1 - 2 Нитрат меди Глутаровая Остальное. кислота

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

«МФ/НРВН

РЕСПУБЛИК д(д) В О1 D 53/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABVOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВЪ о тлич аюабсорбент испольсоотношении ингре2..Способ по п. 1 шийся тем,что зуют при следующем диентов, мас.7:

Глутарат натрия

Сукцннат натрия

Адипинат натрия

Нитрат меди

Вода

5,25 — 14,00

3,00 — 8,00

1,50 — 4,40

О, 15 — 0,40

Остальное.

Остальное.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬЩ4Й (21) 3560871/ 23-26 (22) 02.03.83 (46) 23.12.84. Бюл.В 47 (72) А.В.Гладкий, В.В.Говоров, В.А.Волнухин, P.Á.Áàðàíîâà и И.Н.Иванина (53) 66 ° 074 ° 3(088;8} (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Ф 791399, кл. В 01 0 53/14, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР

1l 990274, кл. В Ol 0 53/14, 1980. (54)(5?) 1.СПОСОБ 0 !ИСТКИ ГАЗОВ ОТ

KHCJfbK KOKIOHEHTOB путем абсорбции водным раствором адипината натрия с последующей регенерацией абсорбента известью, о т л и ч а к шийся тем,что, с целью повышения степени очистки и устойчивости абсорбента в процессе эксплуатации, используют раствор, дополнительно содержащий глутарат, сукцьнат натрия и нитрат меди.

09) О!) °

3.Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что на абсорбцию подают обработанный водным раствором щелочи отход производства капролактаиа следующего состава, мас.Ж:

Янтарная кислота 20 — 40

Ю

Адипиновая кислота 10 — 22

Нитрат меди . 1 — 2

Глутаровая кислота

Ф 1

1 l l 303

Изобретение относится к способам очистки отходящих газов от Ы,3021, HF и Р20б и может быть использоаано для обезвреживания газовых выбросов агломерационных производств фосфорных > заводов, а также прочих. отходящих газов, оодержащих вредные компоненты.

Известен способ очистки газов от

S0g, S0p,HF и 0.g абсорбцией 5-1ОЖ-ным раствором ацетата натрия на первой 10 ступени, известковой суспензюей на второй ступени с добавлением -в отработанный абсорбент со второй етунени уксусной кислоты и подачей его иа смешение с отработанным абсорбентам с первой ступени (11.

Однако этот способ не позволяет достичь высокой степени регенерации отработанного раствора по компонентам.

Наиболее близким к изобретению щзляется способ очистки газов от

S0g,HF и Р> О5, включающий абсорбцию их водным раствором адипината натрия и регенерациюотработанного раствора известью Е23.

Однако для известного способа характерны недостаточно высокая степень очистки и низкая устойчивость абсорбента, обусловленная нестой- . 0 костью адипиновой кислоты к кислоро-, ду, содержащемуся в очищаемых газах.

Цель изобретения — повышение степени очистки и устойчивости абсорбента в процессе эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки газов от кислых компонентов путем абсорбции воднЬ м раствором адипината натрия с последующей регенерацией абсорбента известью используют раствор, дополнительно содержащий глутарат, сукцинат натрия и нитрат меди.

Предпочтительно абсорбент используют при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ж:

Глутарат натрия 5,25 — !4,00

Сукцинат натрия 3,00 — 8,0С

Адипинат натрия Г,50 — 4,40

Нитрат меди 0,15 - 0,40

Вода Остальное.

Прн этом на абсорбцию подают обработанный водным раствором щелочи отход производства капролактама следующего состава, мас.Ж:

Янтарная кислота 20 — 40

5S

Лдипиновая кислота 10 — 22

Нитрат меди l — 2

Глутаровая кислота Остальное.

84: 2

Растворимость адипиновой кислоты составляет 1,5 мас.X при 20 С, позтоо му при использовании 103-ного раствора адипината натрия в процессе абсорбции адипиновая кислота выпадает в твердую фазу в количестве б0 г/л, что приводит к зрозионному износу оборудоваиия, забиванию форсунок, насосов, трубопроводов. Б npegnarae» мом абсорбенте большую часть составля-. ет глутарат и сукцинат натрия. Раст». воримость глутаровой и янтарной кисЛот значительно выше, чем адипиновой, и составляет соответственно 63,9 и

5,8 мас.Х, поэтому образование сво-, бодных кислот в процессе абсорбции не сопровождается их выделением в твердую фазу, что позволяет использовать значительно более высокие концентрации.химически активных составляющих абсорбента. В результате увеличения концентрации карбоновокислых солей натрия до 15-20 мас.X повышается емкость абсорбента, что дает повышение степени очистки на 2-77 по сравнению с известным способом.

Кдипиновая и другие дикарбоновые кислоты при контакте с газами, содержащими кислород, частично разлагают» ся, что вызывает их повышенный расход в процессе газоочистки. Присутствие растворимых солей двухвалентной меди ингибирует реакцию распада кис-лот, причем скорость разложения снижается в 3-5 pas.

Способ осуществляется следующим образом.

Приготавливают абсорбент путем обработки гидроксидом или карбонатом натрия низших дикарбоновых кислот (НДК)с получением раствора указанного состава, ведут абсорбцию кислых компонентов раствором натриевых солей НДК, а затем — регенерацию абсорбента известью и возвращают раствор натриевых солей в цикл абсорбции.

Операцию приготовлен. .-я абсорбента осуществляют при пуске гаэоочистной установки. В дальнейшем подпитку абсорбента смесью НДК и содой проводят только для восполнения механических потерь.

Пример 1.Газ, содержащий 502, 503,HF и Р205 в концентрациях соответственно 1350, 50, 20 и 80 мг/м, 3 контактируют в полом форсуночном

I скруббере с раствором натриевых солей НДКобщей концентрации 15-20 мас.X.

84 ф смеси НДК и растворы следующего состава, приведенные в табл.2.

Результаты испытаний приведены . в табл.3.

Представленные в табл.3 данные позволяют сделать вывод, что изменение концентраций компонентов в исследованном диапазоне практически не сказывается на степени очистки газа и емкости абсорбента. Повышение. концентрации адипиновой кислоты выше предела приводит к появлению в насыщенном растворе твердой фазы— адипиновой кислоты.

1 ..

Ка видно.из представленных данных (пример 1 и 2, применение НДК вместо адипиновой кислоты позволяет повысить степень очистки без снижения сте" пени регенерации, а также существенно увеличить срок службы абсорбента путем повышения его устойчивости.

Таблица

Степень очистки, X

Улавливаемые компоненты,Предлагаемый

10%-й раство адипината натрия

10%-й раствор адипината натрия

Предлагаемый

15%-ный 20%-пый раствор раствор

5%-ный 20%-ный аствор раствор

80

50, 87

90 90

80 80

95 95

95 95

SO3

77

80 б2

Р2 05

6С

96

Таблица2

К о м и о н е н т ы, мас.%

Достав

Глутарат натрия

Сукцинат, натрия

Нитрат меди

Аднпинат натрия

3,0

14,0

2,6

0,4

5,25

4,4

3,0

0,4

12,0

6,0

0,15

1,5

5,5

10,0

4,4

0,15

5,0

10,0

0,15

3 11303

Отработанный раствор регенерируют известью в количестве, эквивалентном уловленным компонентам. Результаты экспериментов, а также данные, полученные в идентичных условиях при использовании известного способа, представлены в табл.1.

Длительные опыты, проведенные с предлагаемым абсорбентом (25 цик- . лов абсорбцией-регенерацией2, показа- 1Î ли, что концентрация сблей НДК снизилась в абсорбеитес 20до 19,2мас.X..

Применение в идентичных условиях раствора адипината натрия привело к снижению концентрации с 10 до t5

7 5 мас. X.

П р и м е,р 2, Смесь НДК образующихся при производстве капролактама, имеет переменный состав, поэтому для определения пределов применимости 2О предлагаемого абсорбента были приготовлены и испытаны искусственные

Степень регенерации,X

1)30384

Таблицами

Наличие твердой фазы остав рН

86,5

Отсутствует

5,6

83,5

5,4

87,0

5,8

30,8

5,6

5,5

32,2

85,0

Составитель Г.Винокурова

ТехредЛ.Иартяшова Корреткор А.Знмокосов

Редактор С.Саенко

Заказ 9478/13 Тираж 68! Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

)3035,Москва,Ж-35,Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4

Степень очистки по S0q

Концентрация

S02, в растворе, г/л

32,8

29,7

Следы

t,6 г/л