Поглотительный раствор для очисткиприродного газа ot сероводородаи меркаптанов

 

п1181 8634

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соыиалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.02.77 (21) 2447467/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13 (45) Дата опубликования описания 07.04.81 (51) М.к .

В 01D 53/14

1осударвтвеинык комитет

СССР ло делам изобретений и открытик (53) УДК 66.074.374 (088.8) p;--,. -...

Р. И, вяхирев институт (72) Авторы изобретения И. А. Галанин, А. И. Гриценко, Л. М. Зиновьева, и М. И. Исрапилов

Северо-Кавказский научно-исследовательский природных газов (54) ПОГЛОТИТЕЛЬНЬ(й РАСТВОР ДЛЯ ОЧИСТКИ

ПРИРОДНОГО ГАЗА ОТ СЕРОВОДОРОДА И МЕРКАПТАНОВ

Изобретение относится к очистке природного газа от сероводорода и меркаптанов и может найти применение при обессеривании природного газа, а также в нефтеперерабатывающей и химической промышленности.

Известны растворы для жидкостной окислительной очистки газов от сероводорода, содержащие политионаты, тиоарсенаты, комплексные железоцианидные соединения (1), Недостатками указанных абсорбентов является технологическая сложность процесса регенерации и токсичность компонентов растворов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является поглотительный раствор, содержащий гидроокись железа, гидрат окиси или карбонат щелочного металла и воду (2).

Недостатками этого раствора является высокая растворимость в нем очищаемого газа (метана), что влечет за собой значительные потери последнего при регенерации; высокое давление паров воды над раствором, обуславливающее излишнюю влажность очищенного газа; высокая температура замерзания, вызывающая необходимость подогрева раствора в зимнее время.

Целью изобретения является уменьшение потерь метана в поглотительном растворе, понижение влажности очищенного газа и снижение температуры замерзания раствора.

Поставленная цель достигается тем, что в раствор, содержащий, r-экв/л, гидроокись

10 железа (0,013 — 0,14), гидроокись или карбонат натрия или калия (0,3 — 1,5) и воду, дополнительно введен хлористый натрий в количестве 1,5 — 3,0 г-экв/л.

Введение хлористого натрия позволяет снизить растворимость метана в абсорбенте с 1,5 до 0,65 смз/г при Р=50 KI/см2, уменьшить давление паров воды с 18 до

14 мм рт. ст. и понизить температуру замерзания раствора с — 2 до — 18 С.

11р и мер 1. Готовят растворы, содержащие 0,1 г-экв/л гидроокиси железа, 1,0 r-экв/л гидроокиси натрия и отличающиеся содержанием хлористого натрия, концентрация которого составляет 0; 1,5 и

3,0 г-экв/л.

Данные о свойствах полученных растворов, определенные экспериментально, представлены в табл. 1.

818634

Таблица 1

Пример 2. Газовую смесь в количестве

100 см, содержащую 20 об.% сероводорода, барботируют через 30 см поглотительного раствора, содержащего 0,1 г-экв/л

5 гидроокиси железа, 1 г-экв/л гидроокиси калия и 2 г-экв/л хлористого натрия. Очищаемый газ многократно пропускают через раствор. Данные о степени извлечения сероводорода, %, представлены в табл. 2.

1,5 3,0

Концентрация хлористого натрия, г-экв/л

Температура замерзания, С вЂ” 2,0 — 7,4 — 18,0

16 14

Упругость паров воды над растворами при 1 20 С, мм рт. ст.

0,99 0,65

1,50

Растворимость метана при

P 50 кг/см, t 20 С, смз/г

Таблица 2

Время поглощения мин

Поглотительный раствор

3 4

5 6

55

73 87

83 94

100

Гидроокись железа и гидроокись щелочи

То же, с добавкой хлористого натрия

67 70

68 75

100

Составитель В. Говоров

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Орлова

Редактор Г. Бельская

Заказ 630/12 Изд. № 257 Тираж 712 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример 3. Газ, содержащий 300 мг/л 10 этилмеркаптана, пропускают со скоростью

10 см /мин через насадочную колонку, заполненную поглотительными растворами, приготовленными; как указано в примере

1. Высота колонки 1,5 м, диаметр 15 мм. 15

Во всех случаях, т. е. как без хлористого натрия, так и при его концентрации 1,5 и 3,0 г-экв/л, очищенный газ практически не содержит меркаптана.

Формула изобретения

Ноглотительный раствор для очистки природного газа от сероводорода и меркаптанов, включающий гидроокись железа, гидроокись или карбонат натрия или калия 25 и воду, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь метана, понижения влажности очищенного газа и снижения температуры замерзания раствора, последний дополнительно содержит хлористы и натрий при следующем соотношении компонентов, г-экв/л:

Гидроокись железа 0,013 — 0,14

Гидроокись или карбонат натрия или калия 0,3 в 1,5

Хлористый натрий 1,5 — 3,0

Вода До 1л.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. А. Л. Коуль, Ф. С. Ризенфельд. Очистка газа. M., 1962, с. 210.

2. Патент США № 3761570, кл. 423 — 225, опублик. 03.08,73 (прототип) .