Способ выделения соединений рения и сопутствующих элементов из вулканических газов

Изобретение может быть использовано для выделения соединений рения и сопутствующих элементов из сильно обводненных природных вулканических газов. Вулканические газы с температурой до 600°С собирают в сборнике, охлаждают в противоточном холодильнике. В качестве охлаждающего агента используют водоорганический раствор с температурой кипения выше 100°С, нагретый до температуры от выше 100°С до ниже 110°С. Сконденсированные из вулканических газов соединения рения и сопутствующие элементы улавливают в системе газоочистки. Способ позволяет предотвратить конденсацию смеси кислот, присутствующих в вулканических газах кислотообразующих газов, и, как следствие, коррозию, а также повысить комплексность использования вулканических газов за счет утилизации тепла с получением энергетического пара для производства электроэнергии. 1 з.п. ф-лы.

 

Изобретение может быть использовано для охлаждения сильно обводненных природных вулканических газов перед выделением из них рассеянных, благородных, редких элементов.

Известен способ извлечения рения и сопутствующих элементов из вулканических газов [Патент РФ №2222626, МПК7 С22В 61/00, 7/02], заключающийся в сборе вулканических газов в сборнике, их охлаждении за счет испарения воды, подаваемой в распыленном виде в газоход перед электрофильтром, до температуры 300-400°С с конденсацией в результате охлаждения газа соединений рения и других элементов и улавливании полученных твердых соединений в электрофильтре или системе электрофильтров при поддержании температуры газа на выходе из последнего электрофильтра на уровне 200-250°С.

Основные недостатки такого способа охлаждения вулканических газов, содержащих в среднем 95% паров воды, заключаются в значительном безвозвратном расходе воды (около 65 кг воды при охлаждении 1 т паров воды на каждые 100°С) и потерях тепла вулканических газов, которое целесообразно использовать для получения энергетического пара и, соответственно, электроэнергии.

Наиболее близок к предлагаемому изобретению по технической сущности хорошо известный способ охлаждения газов водой через стенку в противоточном холодильнике [Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1971]. Однако в данном случае процесс сильно осложняется высоким содержанием в вулканических газах паров воды (~95%), вследствие чего их необходимо охлаждать в основном за счет испарения охлаждающей воды. Это и присутствие в вулканических газах кислотообразующих газов (HCl, HF, SO2) создает возможность местной конденсации на стенке холодильника, контактирующей с охлаждающей водой, смеси разбавленных кислот и, как следствие, ее коррозии.

Задача, на решение которой направлен предлагаемый способ, - предотвращение конденсации указанной смеси кислот (и, как следствие, коррозии) и повышение комплексности использования вулканических газов за счет утилизации тепла с получением энергетического пара для производства электроэнергии.

Технический результат достигается за счет улавливания и сбора вулканических газов с температурой до 600°С в сборнике, после чего газы охлаждают, используя в качестве охлаждающего агента водоорганический раствор с температурой кипения выше 100°С. Способ осуществляется следующим образом.

Вулканические газы, собранные в сборнике и имеющие температуру до 600°С, охлаждаются в противоточном холодильнике в основном за счет испарения воды с использованием в качестве охлаждающего агента в виде водоорганического раствора с температурой кипения выше 100°С, нагретого выше 100°С, но ниже температуры его кипения (например тосола с температурой >100 - <110°С), что предотвращает конденсацию указанной смеси кислот.

Пары охлаждающего агента охлаждаются во втором холодильнике водой с получением жидкого охлаждающего агента с температурой выше 100°С и энергетического пара, направляемого на производство электроэнергии. Охлажденный охлаждающий агент направляется в расходную емкость и далее на охлаждение вулканических газов в первый холодильник, а отработанный энергетический пар - в градирню с получением конденсата для охлаждения охлаждающего агента.

Вулканические газы, охлажденные до заданной температуры, направляются на улавливание коллективного концентрата в системе тонкой газоочистки.

Техническая эффективность предлагаемого способа заключается в том, что его использование обеспечивает возможность утилизации тепла вулканических газов для производства электроэнергии с предотвращением местной конденсации в холодильнике смеси кислот и, как следствие, его коррозии.

1. Способ выделения соединений рения и сопутствующих элементов из вулканических газов, включающий улавливание и сбор вулканических газов и их охлаждение, отличающийся тем, что осуществляют улавливание и сбор вулканических газов с температурой до 600°С в сборнике, после чего газы охлаждают в противоточном холодильнике с использованием в качестве охлаждающего агента водоорганического раствора с температурой кипения выше 100°С, нагретого до температуры от выше 100°С до ниже 110°С, после чего сконденсированные из вулканических газов соединения рения и сопутствующие элементы улавливают в системе газоочистки.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после охлаждения вулканических газов пары водоорганического раствора охлаждают водой с получением энергетического пара для производства электроэнергии.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к пылеуловителю доменного газа, выполненному с возможностью отделения пыли от доменного газа. Пылеуловитель (10) доменного газа содержит осадочную камеру (12), которая образована в емкости (11), подающий канал (13), выполненный с возможностью подавать доменный газ внутрь осадочной камеры (12), распределительную камеру (15), которая предусматривается над осадочной камерой (12) и находится в сообщении с верхней частью осадочной камеры (12), и циклоны (16).

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в металлургическом комплексе для производства стали. Комплекс имеет установку для плавления и/или восстановления металлов и газогенераторную установку, генерирующую экспортируемый газ, причем содержащуюся в экспортируемом газе двуокись углерода и/или воду в разделительном устройстве по меньшей мере частично удаляют из экспортируемого газа, при этом полученный газ перед подачей на вышерасположенную установку нагревают в топочном устройстве посредством сжигания топочного газа, причем топочный газ подают в топочное устройство в объеме, который больше, чем требуется для нагрева полученного газа.

Группа изобретений относится к переработке высокотемпературных вулканических газов. Повышают давление собранных газов низкого давления из фумарольных трещин и каналов вулкана, затем охлаждают их с обеспечением конденсации сульфидных соединений рассеянных и редких элементов, полученную смесь охлаждают до температуры, превышающей температуру плавления серы, смешивают с распыленной жидкой серой и проводят очистку с обеспечением получения расплава, содержащего серу и твердые и жидкие сконденсированные сульфидные соединения рассеянных и редких элементов, и охлажденных очищенных вулканических газов.

Изобретение относится к области энергетики. Регенеративное горелочное устройство содержит кожух горелки с проходящим сквозь него газовым каналом; одноступенчатый теплорегенератор с корпусом, вмещающим флюидопроницаемый теплорегенеративный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем в указанном корпусе имеется проем, сообщающийся с наружной стороной указанного устройства; первый газовый тракт в указанном корпусе, напрямую соединяющий газовый канал кожуха горелки с нижней поверхностью теплорегенеративного слоя; и второй газовый тракт в указанном корпусе, соединяющий указанный проем в корпусе, сообщающийся с наружной стороной, с верхней поверхностью теплорегенеративного слоя, причем первый и второй газовые тракты сообщаются друг с другом по существу только через теплорегенеративный слой, корпус включает в себя камеру для сбора жидкости непосредственно под нижней поверхностью теплорегенеративного слоя.

Изобретение относится к способу обработки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, и используется при пуске и останове конвертера. К отходящему газу подводится углеводородсодержащий газ, и диоксид углерода отходящего газа в реакции с углеводородом, по меньшей мере, частично превращается в моноксид углерода и водород, при этом содержание диоксида углерода в отходящем газе контролируется газовым датчиком для управления подачей углеводородсодержащего газа.

Изобретение относится к области термической обработки. Для сокращения потребления энергии при проведении непрерывного отжига стали и её травления осуществляют обработку стали, которую подвергают отжигу в печи (2) и травлению в травильной ванне (3), при этом отходящий газ травильной ванны (3) нагревают до рабочей температуры катализатора и подают на катализатор (5) для уменьшения концентрации оксидов азота, а отходящий газ, пропускаемый через катализатор (5), подают по меньшей мере в одну нагревательную горелку (20) печи (2) для отжига в качестве воздуха для горения.

Печь для обжига керамических изделий включает основной канал, который заполняется изделиями, и циркуляционный канал, расположенный по длине основного канала, с устройствами перемещения газа, которые обеспечивают циркуляцию газа путем отбора газа из основного канала и его возврата через циркуляционный канал в основной канал с противоположной стороны.

Изобретение относится к системе газоочистки металлургической установки, способу очистки отходящего газа и металлургической установке, содержащей упомянутую систему газоочистки.

Изобретение относится к устройству для извлечения рения и сопутствующих металлов из горячих вулканических газов Устройство содержит средство для сбора вулканических газов, газоход, блок адсорберов, систему промывки адсорберов и блок электрофильтров, которое снабжено вертикальной аэродинамической трубой из прочной жаростойкой и кислотоупорной полимерной пленки, армированной полимерными обручами, прикрепленной с помощью автоматических натяжных устройств к воздушному шару, в которой размещены адсорберы и электрофильтры, ветроэнергетической установкой, ветровое колесо которой размещено в упомянутой аэродинамической трубе с обеспечением тяги воздуха, достаточной для прокачки вулканического газа через адсорберы и для вращения ветрового колеса в постоянном воздушном потоке, за счет разницы атмосферного давления и градиента температуры на концах аэродинамической трубы, блоком охлаждения вулканического газа, выполненного в виде системы водяного охлаждения газа, содержащей форсунки и диафрагму, и расположенного в газоходе, емкостью для сбора бедного раствора рения и ионообменной колонной, при этом средство для сбора вулканического газа выполнено в виде купола для сбора газа, содержащего раздвижные патрубки и предохранительный клапан, соединенного газоходом с аэродинамической трубой, выполненного из прочной жаростойкой полимерной пленки и подвешенного на тросах к воздушному шару.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к элементам конструкции газоотводящего оборудования открытой рудовосстановительной печи для производства, преимущественно, кристаллического кремния и ферросилиция.

Изобретение относится к способам обработки материалов промышленных отходов, а именно к способам обработки летучей золы. Способ включает выщелачивание летучей золы с использованием HCl с получением продукта выщелачивания, содержащего ионы алюминия, ионы железа и твердое вещество, и отделение указанного твердого вещества от продукта выщелачивания.

Изобретение относится к черной и цветной металлургии. Железо- и цинксодержащую пыль, прокатную окалину, углеродистый восстановитель и шлакообразующие компоненты смешивают, окусковывают, сушат и осуществляют термообработку в печи с вращающимся подом.

Изобретение относится к устройству для селективного получения цинка и свинца из пыли электросталеплавильного производства из пыли металлургического производства.

Изобретение относится к способу извлечения рения и других ценных сопутствующих элементов из вулканических газов. Способ включает сбор вулканического газа, его охлаждение и улавливание полученных соединений.

Изобретение относится к переработке пылеотходов, полученных при прокаливании отходов бронзы, содержащих тяжелые цветные металлы. Способ заключается в растворении в 20-25% растворе серной кислоты пыли, уловленной при прокаливании отходов бронзы.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при обработке шлама из системы очистки дымового газа сталеплавильного конвертера и производимым изделиям из него.
Изобретение относится к способу утилизации пыли отходящих газов металлургического производства и получения на этой основе композиций поливинилхлорида, пригодных для изготовления изделий строительного и декоративно-отделочного назначения.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способу переработки пылевидных отходов металлургического производства. Способ включает подачу пылевидных отходов металлургического производства с углеродным материалом на поверхность жидкого шлака в шлакоприемную чашу после заполнения ее жидким шлаком из плавильного агрегата, нагрев, восстановление оксидов металлов и извлечение восстановленных металлов.

Изобретение относится к способу переработки шламов металлургических и горно-обогатительных комбинатов. Из исходного сырья при дезинтеграции удаляют негабаритные включения, из полученного продукта готовят пульпу и обрабатывают ее высокоамплитудными ультразвуковыми колебаниями, далее проводят гравитационную сепарацию, при которой образуется два потока, содержащих цинк- и свинецсодержащие продукты.

Изобретение относится к области получения и концентрирования рассеянных элементов из топочных отходов. Способ концентрирования рассеянных элементов, входящих в состав твердого полезного углеродсодержащего ископаемого, включает возгонку летучих рассеянных элементов при сжигании твердого углеродсодержащего ископаемого с получением первого возгона в виде обогащенной золы-уноса.

Изобретение относится к плазмохимии. Может быть использовано при производстве полупроводниковых и оптических элементов для микроэлектроники, оптики и нанофотоники.

Изобретение может быть использовано для выделения соединений рения и сопутствующих элементов из сильно обводненных природных вулканических газов. Вулканические газы с температурой до 600°С собирают в сборнике, охлаждают в противоточном холодильнике. В качестве охлаждающего агента используют водоорганический раствор с температурой кипения выше 100°С, нагретый до температуры от выше 100°С до ниже 110°С. Сконденсированные из вулканических газов соединения рения и сопутствующие элементы улавливают в системе газоочистки. Способ позволяет предотвратить конденсацию смеси кислот, присутствующих в вулканических газах кислотообразующих газов, и, как следствие, коррозию, а также повысить комплексность использования вулканических газов за счет утилизации тепла с получением энергетического пара для производства электроэнергии. 1 з.п. ф-лы.

Наверх