Способ каталитической очистки водородсодержащей газовой смеси от оксидов углерода


 


Владельцы патента RU 2534249:

Общество с ограниченной ответственностью "НИАП-КАТАЛИЗАТОР" (RU)

Изобретение относится к области химии и может быть использовано для каталитической очистки водородсодержащей газовой смеси от оксидов углерода. Способ каталитической очистки водородсодержащей газовой смеси от оксидов углерода, посредством их гидрирования до метана при пропускании смеси через слой гранул катализатора для процесса метанирования, содержащего никель и γ-А12O3, в интервале температуры 190°C-270°C, отличающийся тем, что очистку ведут также и в интервале температуры 156°C-190°C, причем способ осуществляют путем работы в первом интервале 156°C-190°C и/или во втором интервале 190°C-270°C температуры на катализаторе, содержащем никель в виде монокристаллитов NiO со средневыборочным размером, лежащим в диапазоне 2-3 нанометра, с концентрацией NiO 12,0-25,0 мас.% и γ-Аl2О3 - остальное. Используют гранулы катализатора в виде шаров или цилиндров с диаметром и высотой, лежащими в диапазоне 1,5-6 мм. Технический результат - повышение эффективности и производительности процесса очистки водородсодержащей газовой смеси от примесей оксидов углерода. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к процессу тонкой очистки водородсодержащей газовой смеси от оксидов углерода методом каталитического гидрирования до метана (метанирования).

В настоящее время известен способ каталитической очистки азотоводородной смеси и водорода от оксидов углерода в присутствии катализатора, приготовленного путем смешения основного карбоната никеля с активным оксидом алюминия, или смесью оксида алюминия и алюмината кальция, добавления к полученной смеси водного раствора аммиака, с последующей сушкой, прокаливанием, смешением с графитом и таблетированием НКМ-1, НКМ-4А [Справочник азотчика, М., Химия, 1986, стр.334-340]. К недостаткам данного способа можно отнести большое содержание активного компонента NiO (33±3), мас.%, в катализаторе и необходимость формирования гранул таблетированием. В результате происходит переуплотнение катализаторной массы и уменьшение общей пористости, что приводит к снижению активности катализатора.

Известен способ очистки водорода от примесей оксидов углерода, включающий их гидрирование до метана в присутствии никельхромалюминиевого катализатора при температуре не более 240°C, в котором используют гранулированный катализатор цилиндрической или сферической формы, содержащий компоненты в соотношении, мас.%: никель 20-25, оксид хрома 7-10, оксид алюминия - остальное, а гидрирование осуществляют при объемной скорости подачи газа 10000-20000 ч-1 [Патент РФ №2055015, МПК6 С01В 3/50, B01J 37/04, 1996].

Недостатками данного способа являются низкая активность катализатора и необходимость использования в составе катализатора высокотоксичного соединения хрома.

Наиболее близким по технической сущности - прототипом - является способ очистки водородсодержащей газовой смеси от оксидов углерода посредством их гидрирования до метана при пропускании смеси через слой катализатора, содержащего никель и γ-Аl2О3, в интервале температуры 190°C-270°C [строки 10-11 в таблице на странице 3 описания АС СССР №780881, МКИ3 В01J 37/02, В01J 23/86, С07В 1/00, 1980]. Кроме того, катализатор содержит оксид хрома, а концентрация никеля в нем существенно выше и составляет 32,8-50,0 мас.%. Способ осуществляют путем работы в указанном интервале температуры на катализаторе с концентрацией 32,8-50,0 мас.% никеля, 20,4-23,8 мас.%. оксида хрома и оксид алюминия - остальное.

Недостатком этого способа является низкая активность никельалюмохромового катализатора на единицу его массы при высокой насыпной плотности.

Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является промышленная реализация такого способа очистки, в котором в течение определенного периода времени эксплуатации катализатора метанирования можно провести операцию по периодическому или апериодическому изменению активности этого катализатора во времени («дерганию» данного параметра катализатора по времени в течение определенного периода времени эксплуатации этого катализатора) путем работы катализатора в разных интервалах температуры, чтобы после завершения операции получить катализатор, имеющий большее численное значение активности, по сравнению с величиной, имевшей место до начала операции. Реализация такого способа метанирования позволит увеличить производительность метанатора и снизить температуру ведения процесса.

Поставленная задача решается в способе каталитической очистки водородсодержащей газовой смеси от оксидов углерода, посредством их гидрирования до метана при пропускании смеси через слой гранул катализатора для процесса метанирования, содержащего никель и γ-Аl2O3, в интервале температуры 190°C-270°. Очистку ведут также и в интервале температуры 156°C-190°C, причем способ осуществляют путем работы в первом и/или во втором интервале температуры на катализаторе, содержащем никель в виде монокристаллитов NiO со средневыборочным размером, лежащим в диапазоне 2-3 нанометра, с концентрацией NiO 12,0-25,0 мас.% и γ-Аl2О3 - остальное. Используют гранулы катализатора в виде шаров или цилиндров с диаметром и высотой, лежащими в диапазоне 1,5-6 мм.

Основные отличительные признаки предлагаемого способа состоят в том, что очистку ведут также и в интервале температуры 156°C-190°C, причем способ осуществляют путем работы в первом и/или во втором интервале температуры на катализаторе, содержащем монокристаллиты NiO со средневыборочным размером, лежащим в диапазоне 2-3 нанометра, с концентрацией NiO 12,0-25,0 мас.% и γ-Аl2О3 - остальное.

Дополнительные отличительные признаки предлагаемого способа заключаются в том, что используют гранулы катализатора в виде шаров или цилиндров с диаметром и высотой, лежащими в диапазоне 1,5-6,0 мм.

Настоящее изобретение соответствует условию патентоспособности «новизна», поскольку в известном уровне техники не удалось найти технического решения, существенные признаки которого полностью совпадали бы со всеми признаками, имеющимися в независимом пункте формулы настоящего изобретения. Изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень», поскольку известный уровень техники не содержит описания технологического решения, отличительные признаки которого направлены на решение технической задачи, на выполнение которой направлено настоящее изобретение. Изобретение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку данное изобретение может быть реализовано в агрегатах по производству аммиака, метанола, а также в других установках, которые имеют стадию каталитической очистки водородсодержащей газовой смеси от оксидов углерода.

Настоящее изобретение подтверждается нижеследующими примерами, основные и дополнительные технологические параметры которых, отраженные в пп.1, 2 формулы изобретения, приведены в описании примеров.

Пример 1 (прототип). Водородсодержащий газ, содержащий СО - 1,0 об.%, СO2 - 0,85 об.%, подвергают очистке от оксидов углерода посредством их гидрирования до метана. Каталитическую очистку проводят при абсолютном давлении 1 атм, объемной скорости 5000 ч-1, в интервале температур 190°C-270°C на катализаторе, содержащем никель - 32,8 мас.%, окись хрома - 23,6 мас.% и γ-Аl2О3 - остальное. Об активности катализатора судят по минимальной температуре, обеспечивающей полное гидрирование оксидов углерода.

Пример 2. Водородсодержащий газ, содержащий СО - 1,0 об.%, СО2 - 0,85 об.%, подвергают очистке от оксидов углерода гидрированием последних до метана. Каталитическую очистку проводят при абсолютном давлении 1 атм, объемной скорости 5000 ч-1, в итервале температур 156°C-270°C на катализаторе, содержащем никель в виде монокристаллитов NiO со средневыборочным размером равным 2,7 нанометрам, с концентрацией NiO - 22,2 мас.%, остальное γ-Аl2О3. Применяют гранулы катализатора в форме шаров диаметром 1,5 мм. Об активности катализатора судят по минимальной температуре, обеспечивающей полное гидрирование оксидов углерода.

Пример 3. Процесс очистки проводят по примеру 2 с тем отличием, что процесс ведут первые 1000 часов в интервале температуры 156°C-190°C. После этого проводят операцию по изменению активности этого катализатора во времени путем работы катализатора в разных интервалах температуры, для чего процесс проводят в интервале температуры 190°C-270°C в течение 8 часов, а затем температуру понижают до 156°C-190°C и ведут процесс в указанном интервале температур в течение 8 часов. Повторяют подъем и понижение температуры по указанному режиму 3 раза. Об активности катализатора судят по минимальной температуре, обеспечивающей полное гидрирование оксидов углерода.

Пример 4. Процесс очистки проводят по примеру 3 с тем отличием, что процесс ведут первые 1200 часов в интервале температуры 156°C-190°C. После этого проводят операции по изменению активности этого катализатора во времени путем работы катализатора в разных интервалах температуры, для чего процесс проводят в интервале температуры 230°C-270°C в течение 8 часов, а затем температуру понижают до 165°C-185°C и ведут процесс в указанном интервале температур в течение 6 часов. Вновь поднимают температуру и проводят процесс в интервале температуры 230°C-270°C в течение 6 часов, затем температуру понижают до 165°C-185°C и ведут процесс в указанном интервале температур в течение 8 часов. Повторяют подъем и понижение температуры по указанному режиму 2 раза. Об активности катализатора судят по минимальной температуре, обеспечивающей полное гидрирование оксидов углерода.

Пример 5. Процесс очистки проводят по примеру 5 с тем отличием, что процесс ведут первые 1500 часов в интервале температуры 170°C-190°C. После этого проводят операцию по изменению активности этого катализатора во времени путем работы катализатора в разных интервалах температуры, для чего процесс проводят в интервале температуры 260°C-270°C в течение 8 часов, а затем температуру понижают до 180°C-190°C и ведут процесс в указанном интервале температур в течение 8 часов. Повторяют подъем и понижение температуры по указанному режиму 3 раза. Об активности катализатора судят по минимальной температуре, обеспечивающей полное гидрирование оксидов углерода.

Пример 6. Процесс очистки проводят по примеру 2 с тем отличием, что процесс ведут на катализаторе, содержащем никель в виде монокристаллитов NiO со средневыборочным размером равным 2,5 нанометрам, с концентрацией NiO - 25,0 мас.%, остальное γ-Аl2О3. Применяют гранулы катализатора в форме цилиндров диаметром 3,0 мм и высотой 3,0 мм.

Пример 7. Процесс очистки проводят по примеру 2 с тем отличием, что процесс ведут на катализаторе, содержащем никель в виде монокристаллитов NiO со средневыборочным размером равным 2,0 нанометрам, с концентрацией NiO - 20,1 мас.%, остальное γ-Аl2О3. Применяют гранулы катализатора в форме шаров диаметром 6,0 мм.

Пример 8. Процесс очистки проводят по примеру 2 с тем отличием, что процесс ведут на катализаторе, содержащем никель в виде монокристаллитов NiO со средневыборочным размером равным 2,8 нанометрам, с концентрацией NiO - 12,0 мас.%, остальное γ-Аl2О3. Применяют гранулы катализатора в форме цилиндров диаметром 1,5 мм и высотой 6,0 мм.

Пример 9. Процесс очистки проводят по примеру 2 с тем отличием, что процесс ведут на катализаторе, содержащем никель в виде монокристаллитов NiO со средневыборочным размером равным 3,0 нанометрам, с концентрацией NiO - 22,1 мас.%, остальное γ-Аl2О3. Применяют гранулы катализатора в форме цилиндров диаметром 6,0 мм и высотой 6,0 мм.

В таблице 1 представлены сравнительные характеристики способов очистки водородсодержащей газовой смеси от оксидов углерода на известном и предлагаемых образцах катализатора метанирования.

В таблице 2 приведены данные, свидетельствующие о том, что в течение определенного периода времени эксплуатации катализатора метанирования можно провести операцию по периодическому или апериодическому изменению активности этого катализатора во времени путем работы катализатора в разных интервалах температуры, чтобы после завершения операции получить катализатор, имеющий большее численное значение активности, по сравнению с величиной, имевшей место до начала операции.

Таблица 1
Показатели Способы
Пример 1 (прототип) Пример 2 Пример 6 Пример 7 Пример 8 Пример 9
Температура полного гидрирования оксидов углерода при содержании в водороде: СО - 1,0 об.%, CO2 - 0,85 об.%, объемная скорость - 5000 ч-1, абсолютное давление 1 атм
СО 190 172 170 175 188 177
СO2 230 190 190 195 210 200
Таблица 2
Пример реализации способа Температура полного гидрирования оксидов углерода при содержании в водороде: СО-1,0 об.%, CO2-0,85 об.%, объемная скорость - 5000 ч-1, абсолютное давление 1 атм
До проведения операции по изменению активности этого катализатора во времени После проведения операции по изменению активности этого катализатора во времени
СО СO2 СО СO2
Пример 3 172 190 168 185
Пример 4 170 190 165 184
Пример 5 188 210 180 200

Из сравнения примеров 1 по способу-прототипу с примерами 2 и 6-9 по предлагаемому способу видно, что предлагаемый способ позволяет вести полную очистку от оксида углерода (I) при температурах 170°C-188°C и от оксида углерода (II) при температурах 190°C-210°C, что на 2°C-17°C и 20°C-40°C соответственно ниже, чем по способу-прототипу.

Из сравнения результатов испытания активности, приведенных в таблице 4, для примеров 3-5, в которых применена операция изменения активности катализатора во времени путем работы катализатора в разных интервалах температуры, видно, что после завершения операции минимальная температура полной очистки от оксида углерода (I) снизилась на 4°C-8°C и от оксида углерода (II) на 5°C-10°C, по сравнению с минимальной температурой полной очистки от оксида углерода (I) и оксида углерода (II) до проведения операции. Проведение таких операций в нижеуказанных интервалах температуры повышает среднеэксплуатационную активность катализатора. Это позволяет обеспечить более высокую степень очистки в процессе гидрирования оксидов углерода с образованием метана или снизить температуру ведения процесса без ухудшения степени очистки. Таким образом, предлагаемый способ очистки дает возможность повысить эффективность процесса очистки, увеличить нагрузку реактора, а значит повысить и производительность процесса.

Способ каталитической очистки водородсодержащей газовой смеси от оксидов углерода в соответствии с настоящим изобретением может быть реализован и наиболее успешно применен в агрегатах по производству аммиака, метанола, а также в других установках, которые имеют эту стадию.

Источники информации

1. Справочник азотчика, М., Химия, 1986.

2. Патент РФ №2055015, МПК6 С01В 3/50, B01J 37/04, 1996.

3. АС СССР №780881, МКИ3 В01J 37/02, В01J 23/86, С07В 1/00, 1980.

1. Способ каталитической очистки водородсодержащей газовой смеси от оксидов углерода, посредством их гидрирования до метана при пропускании смеси через слой гранул катализатора для процесса метанирования, содержащего никель и γ-Аl2O3, в интервале температуры 190°C-270°C, отличающийся тем, что очистку ведут также и в интервале температуры 156°C-190°C, причем способ осуществляют путем работы в первом интервале 156°C-190°C и/или во втором интервале 190°C-270°C температуры на катализаторе, содержащем никель в виде монокристаллитов NiO со средневыборочным размером, лежащим в диапазоне 2-3 нанометра, с концентрацией NiO 12,0-25,0 мас.% и γ-Аl2О3 - остальное.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют гранулы катализатора в виде шаров или цилиндров с диаметром и высотой, лежащими в диапазоне 1,5-6 мм.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу очистки загрязненного щелочного раствора соли аминокислоты. Сначала в раствор соли аминокислоты вводят диоксид углерода, в результате чего выпадает в осадок карбонат или его соли, которые отфильтровывают.

Изобретение относится к устройству для регенерации поглотителя сероводорода и углекислого газа. Устройство содержит воздухонепроницаемый контейнер в качестве узла для хранения поглотителя, который хранит часть поглотителя, который поглощает CO2, содержащийся в отходящих газах, и узел нагрева, который нагревает поглотитель, узел распределения поглотителя, узел подачи водяного пара, узел извлечения компонента поглотителя, узел подачи сухого водяного пара, причем газообразную массу приводят в противоточный контакт с распределенным поглотителем.

Изобретение может быть использовано для абсорбции диоксида углерода из содержащей его газовой смеси, прежде всего из газообразных продуктов сгорания, из отходящих газов биологических процессов, процессов кальцинирования, прокаливания и других.

Изобретение относится к способам мембранного разделения газов для очистки топочных газов, образующихся при сжигании. Способ включает подачу первой части потока топочного газа для очистки на стадию абсорбционного улавливания двуокиси углерода, одновременную подачу второй части топочного газа вдоль входной поверхности мембраны, подачу потока продувочного газа, обычно воздуха, вдоль выходной поверхности, а затем возврат продувочного газа с проникшим веществом в топочную камеру.

Изобретение относится к газожидкостному контактному аппарату. Газожидкостный контактный аппарат для распыления жидкости сверху вниз в контактной колонне, в которой газ перемещается и проходит таким образом, что газ, перемещающийся снизу вверх, приходит в непосредственный контакт с жидкостью, указанный газожидкостный контактный аппарат содержит: пристеночные форсунки, расположенные вдоль поверхности стенки в контактной колонне для распыления жидкости внутри контактной колонны, и форсунки для диспергирования жидкости, расположенные внутри контура, образованного пристеночными форсунками в контактной колонне, для равномерного распыления жидкости внутри контактной колонны, при этом форсунки для диспергирования жидкости и пристеночные форсунки включают форсунки двух или более типов, которые используются в соответствии со скоростью потока газа.

Изобретение относится к удалению диоксида углерода и других загрязняющих веществ из потоков отходов посредством их абсорбции из концентрированных потоков. Способ отделения тяжелых металлов от воды в конденсате дымовых газов от процесса, в котором диоксид углерода удаляется из газового потока на электростанции, содержит получение хлоридной соли и смешивание ее с водой и/или паром, чтобы получить раствор.

Изобретение относится к способу получения палладиевого катализатора на носителе - оксиде алюминия - для низкотемпературного окисления оксида углерода. Предлагаемый способ включает приготовление пропиточного раствора путем растворения хлористого палладия в воде, пропитку носителя этим раствором, восстановление палладия формиатом натрия, отмывку водой пропитанного носителя до отрицательной реакции на хлор-ион и последующую сушку.
Изобретение относится к производству катализаторов для очистки отходящих промышленных газов от примесей оксида углерода и углеводородов и может быть использовано в области химической, нефтехимической и газовой промышленности.
Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха, используемых в системах жизнеобеспечения человека. Способ получения продукта для регенерации воздуха заключается во взаимодействии стабилизированного сульфатом магния раствора пероксида водорода и гидроксидов лития и калия с последующей дегидратацией полученного щелочного раствора пероксида водорода распылением его в токе сушильного агента.
Изобретение относится к области катализа. Описан катализатор избирательного окисления монооксида углерода в смеси с аммиаком, содержащий золото - 0,7-1,2 мас.%, Fe3+ - 0,8-5,0 мас.% и кристаллическую тэта-модификацию оксида алюминия (θ-Al2O3) - остальное.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в процессах очистки и утилизации дымовых газов теплоэнергетических установок ТЭС для снижения парникового эффекта окружающей атмосферы. Комплексный способ очистки и утилизации дымовых газов с конверсией диоксида углерода в кислород включает: охлаждение дымовых газов до температуры ниже точки росы, очистку от большей части окислов азота в присутствии озона за счет кислотообразования при конденсации водяных паров и абсорбции конденсатом, который очищается от кислотных компонентов анионитом, очистку от диоксида углерода абсорбцией раствором моноэтаноламина (МЭА); нагрев насыщенного диоксидом углерода раствора МЭА при избыточном давлении, дросселирование его до атмосферного давления, выделение газообразного диоксида углерода, который частично выводится из цикла, а частично поступает в окситенк, где при взаимодействии с водой и хлоропластами в результате фотосинтеза диоксид углерода превращается в кислород и органическую массу. Изобретение позволяет повысить экологическую и экономическую эффективности процесса очистки и утилизации дымовых газов теплоэнергетических установок. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха, используемых как в коллективных системах регенерации воздуха, так и в индивидуальных дыхательных аппаратах на химически связанном кислороде. Способ получения продукта для регенерации воздуха заключается во взаимодействии стабилизированного сульфатом магния раствора пероксида водорода и гидроксидов натрия и калия с последующим нанесением полученного щелочного раствора пероксида водорода на индифферентную пористую волокнистую матрицу и дегидратацией жидкой фазы на матрице. В стабилизированный сульфатом магния щелочной раствор пероксида водорода после добавления гидроксидов натрия и калия вводят галогениды щелочных или щелочно-земельных металлов при мольном соотношении гидроксид калия/галогенид щелочного металла равном 13-115. При этом в качестве галогенидов щелочных или щелочно-земельных металлов используют хлориды лития, натрия, калия, магния, кальция или их смесь. Продукт обладает улучшенными эксплуатационными характеристиками при его использовании в системах жизнеобеспечения человека. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 9 пр.
Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха, используемых как в коллективных системах регенерации воздуха, так и в индивидуальных дыхательных аппаратах на химически связанном кислороде. Способ получения продукта для регенерации воздуха заключается во взаимодействии стабилизированного сульфатом магния раствора пероксида водорода и гидроксидов натрия и калия с последующей дегидратацией полученного щелочного раствора пероксида водорода распылением его в токе сушильного агента. В щелочной раствор пероксида водорода после добавления гидроксидов натрия и калия вводят галогениды щелочноземельных металлов при мольном соотношении гидроксид калия/галогенид щелочного металла, равном 14-110. При этом в качестве галогенидов щелочноземельных металлов используют хлориды кальция или магния или их смесь. При эксплуатации продукта для регенерации воздуха, полученного по изобретению, в составе систем жизнеобеспечения человека отношение скорости процесса хемосорбции диоксида углерода и скорости процесса выделения кислорода (а следовательно, и коэффициент регенерации) имеет значение, близкое к оптимальному. За счет этого продукт для регенерации воздуха обеспечивает большее время защитного действия при его эксплуатации в системах жизнеобеспечения человека. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 пр.

Изобретение относится к составам химических веществ, используемых в изолирующих дыхательных аппаратах на химически связанном кислороде, и может быть использовано в производстве продуктов для регенерации воздуха на основе надпероксида калия. Продукт для регенерации воздуха имеет следующий состав, мас.%: надпероксид калия 88; сульфат магния 6-10; диоксид кремния, синтезированный из хризотилового асбеста, 6-2. Регенеративный продукт данного состава обеспечивает высокое поглощение диоксида углерода и равномерное выделение кислорода на единицу массы на протяжении всего времени работы продукта в патроне изолирующего дыхательного аппарата, а также высокую степень отработки при его эксплуатации в изолирующем дыхательном аппарате по сравнению с аналогами за счет улучшения условий диффузии паров воды и диоксида углерода в объем гранул продукта. Это позволяет увеличить время защитного действия изолирующего дыхательного аппарата при тех же массогабаритных характеристиках. Кроме того, изолирующий дыхательный аппарат, снаряженный предложенным регенеративным продуктом, при эксплуатации имеет более низкую температуру циркулирующего воздуха на вдохе и значительно меньшее аэродинамическое сопротивление дыханию пользователя. Это обеспечивает более комфортные условия для пользователя и позволяет существенно расширить круг лиц, которые могут пользоваться данными дыхательными аппаратами. 3 ил., 2 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области захвата оксидов углерода, в частности диоксида углерода. Способ захвата оксидов углерода включает приведение газового потока, содержащего оксид углерода, в контакт с соединением следующей формулы: X-(OCR2)n-OX′ (1), в которой n является целым числом от 2 до 20, предпочтительно от 2 до 8, включая предельные значения, X и X′, одинаковые или разные, обозначают независимо друг от друга радикал CmH2m+1, где m обозначает число от 1 до 20, предпочтительно от 1 до 10, включая предельные значения, и R обозначает водород или X. Изобретение обеспечивает эффективный захват оксидов углерода. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 14 пр., 3 табл.

Изобретение относится к нефтегазовой и химической промышленности, а именно к способу очистки от H2S и CO2 углеводородных газов. Способ включает подачу в абсорбер очищаемого газа под давлением 5÷8 МПа, абсорбцию кислых компонентов водным раствором активированного метилдиэтаноламина, выветривание насыщенного кислыми газами раствора метилдиэтаноламина последовательно в две ступени, на первой ступени - при высоком давлении, а на второй ступени - при низком давлении, деление вытекающего со второй ступени груборегенерированного раствора на две части, подачу большей части - в середину абсорбера, а меньшей части - в десорбер для тонкой тепловой регенерации, и подачу вытекающего из десорбера тонкорегенерированного раствора на верх абсорбера. При этом вытекающий из первой ступени раствор подают в насос, где его давление повышают на 0,5÷1,0 МПа и направляют в рекуперативный теплообменник для нагрева вытекающим из десорбера раствором до 100÷105°С перед второй ступенью выветривания. Вытекающий из рекуперативного теплообменника тонкорегенерированный раствор охлаждают и делят на две части, меньшую часть смешивают с большей частью раствора, вытекающего со второй ступени, и после охлаждения направляют в среднюю часть абсорбера, а большую часть подают на верх абсорбера. Изобретение позволяет предотвратить попадание H2S в зону абсорбции СО2, снизить затраты энергии и расход дорогостоящего раствора метилдиэтаноламина. 1 ил., 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к способу и установке очистки природного газа от диоксида углерода и сероводорода и может быть использовано в газоперерабатывающей промышленности. Способ включает две стадии абсорбции: на первой стадии осуществляется селективная очистка по отношению к диоксиду углерода с выделением кислого газа, в котором содержание диоксида углерода не превышает 30-40%, и очищенного газа с содержанием сероводорода не более 5-7 мг/м3, отправляемый далее на вторую стадию абсорбции с получением очищенного газа с содержанием диоксида углерода не более 50-200 мг/м3 и полным отсутствием сероводорода, и кислого газа с содержанием сероводорода не более 200 мг/м3, при этом насыщение алкиламинового абсорбента на каждой стадии абсорбции кислыми компонентами не превышает 0,4 моль/моль, при этом природный газ имеет соотношение сероводорода к диоксиду углерода, равное 1,0, но не более 1,5, и концентрации сероводорода от 3,5 до 8,0 об.%. Установка включает два последовательных узла абсорбционной очистки газа, состоящих из абсорбера, регенератора, насосов, холодильника, рекуперативного теплообменника, кипятильника, емкости и трубопроводов обвязки аппаратов узлов абсорбционной очистки газа. Изобретение обеспечивает эффективную очистку природного газа от диоксида углерода и сероводорода. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 пр., 1 табл.

Изобретение относится к композиции для очистки выхлопных газов на основе церия, циркония и вольфрама. Предложенная композиция имеет следующие массовые содержания, выраженные в оксиде: оксид церия - от 5 до 30%, оксид вольфрама - от 2 до 17%, остальное - оксид циркония. При этом после старения при 750°C в атмосфере воздуха с 10% воды она имеет двухфазную кристаллографическую структуру, содержащую тетрагональную фазу оксида циркония и моноклинную фазу оксида циркония, без присутствия кристаллической фазы, содержащей вольфрам. Предложенная композиция позволяет эффективно очищать выхлопные газы от оксидов азота и монооксидов углерода. Настоящее изобретение также относится к способу получения такой композиции, каталитической системе, содержащей данную композицию, а также способам обработки газа для конверсии оксидов азота и каталитического окисления монооксида углерода с использованием этой композиции. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 4 пр.
Изобретение касается каталитической очистки выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания. Заявлен состав для очистки выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания на основе оксида церия, содержащий оксид ниобия, со следующими массовыми содержаниями: оксид ниобия от 2 до 20%; остальное оксид церия. Также заявлен состав со следующими массовыми содержаниями: оксид церия по меньшей мере 65%; оксид ниобия от 2 до 12%; оксид циркония до 48%. После прокаливания в течение 4 часов при 800°С составы имеют кислотность по меньшей мере 6·10-2, причем эта кислотность выражена в мл аммиака на м2 состава, а поверхность, выраженная в м2, используемая для определения кислотности, представляет собой удельную поверхность после прокаливания в течение 4 часов при 800°С и удельную поверхность по меньшей мере 15 м2/г, а после прокаливания в течение 4 часов при 1000°С имеют удельную поверхность по меньшей мере 2 м2/г, в частности по меньшей мере 3 м2/г. Изобретение относится к катализатору, который содержит указанные выше составы, к способам окисления СО и углеводородов, разложения N2O, для адсорбции ΝOx и CO2. Указанные составы и катализатор применяют в реакции газа с водой, реакции конверсии с водяным паром, реакции изомеризации, реакции каталитического крекинга и в качестве катализатора тройного действия. Заявленные составы обладают удовлетворительной восстановительной способностью в сочетании с хорошей кислотностью, удельная поверхность которых остается подходящей для применения в катализе. 7 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 табл., 14 пр.

Изобретение относится к способу очистки дымового газа, насыщенного диоксидом углерода, а также к котельной установке. Котельная установка для реализации способа очистки дымового газа, насыщенного диоксидом углерода, состоит из котла для сжигания топлива в присутствии газа, содержащего кислород, и системы газоочистки, обеспечивающей удаление части примесей из дымового газа, насыщенного диоксидом углерода, образованного в котле, а также устройства сжатия, обеспечивающего сжатие части дымового газа, насыщенного диоксидом углерода, из которого была удалена по меньшей мере часть примесей, и канала подачи диоксида углерода, обеспечивающего подачу по части сжатой части дымового газа, насыщенного диоксидом углерода, из которого была удалена часть примесей в одно устройство газоочистки для использования в нем в качестве рабочего газа. Технический результат - снижение выделения углекислого газа в атмосферу. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 8 ил.
Наверх