Способ очистки природного газа от сернистых соединений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.0480 (21) 2906797/23-26 (51) М. КЛ. с присоединением заявки М9 (23) Приоритет

В 01 В 53/02

Гое« «3pет Веииыи ко«ии «е « (; (: (: Р ло «елаи итобре«ений и открытий (53) УДК 66.074.

371 (088 0) GïóáëèíoBàHî 150382 Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 150382 (72) Авторы изобретения

1 .,C ..Белов, А.И.Гриценко, Ю.П.Ясьян, E.Ñ.Ìoðòèêoí и B.A.Плахотник

Московский ордена Октябрьской Революции и ордена

Трудового Красного Знамени институт нефте имичйской« ", - ., р т и газовой промышленности им. И.N. Губк тна

Ъ (71) Заявитель

1 1

154 ) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПРИРОД 1ОГО ГАЗА ОТ СЕ . НИСТЫХ" Р:. /

СОЕ,11ИНБ11ИЯ

Изобретение относится к очистке природного или нефтяного газа от сернистых соединений и может быть использовано в газовой неЛтяно=. и химиI 5 ческой прс .. .«гшле««ности для голучения высококачественногo сырья, необходимого для боль«ви««ства процессов не«1«техимическо«o cHHòеза

Известен способ очистки природного газа от сернистых соединений на цеол :тах 11аА,СаХ,CaA NaX,ñîãëàñно которому очистку осуществляют при 25 С и объемной скорости подачи газа 1000 ч- . При этих условиях природный газ, содержащий 350 мг/т« 1 сернистых соединений, очищается до остаточ «ого содержания их 0,1-0,3мг/м

Прит«ем установлено, что степень очистки газа в ряду цеолитов СаХ МаА»

-+СaА11аХ повышается. Увеличение степени очистки происходит за счет возрастания адсорбционной емкости сорбентов. Регенерацию цеолитов проводят метаном или инертным газом (азотом) при 330-350оС, расходе газа 5-6Ъ от объема очищаемого газа и скорости подачи 0,06-0,18 л/мин (1).

Этот способ характеризуется низкой степенью очистки газа. 30

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ о-.истки газов от сернистых соединений на цеолитах СаХ и ИаХ, модифицированных следую««ими металлами:С0, .11, еe, Мп, Со, СЙ.Очистку газа производят при атмосферном давлении с содержанием сернистых соединений в исходном газе 0,7-4Ъ, температуре очищаемого газа 25" С и скоростью его подачи 0,05-0,2 л/мин. При этих условиях степень очистки газа 99,8-100%, а полная адсорбционная емкость цеолита 20-34% (2).

Недостатком известного способа является применение дифицитных сорбентов, моди«1«ицированнь«х малодоступными и дорогостоящими металлами, такими как никель, медь, кобальт, кадмий и другие, использование которых приводит к значительному удорожанию процесса.

Цель изобретения — удешевление процесса с сохранением степени очистки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки газа от сернистых соединений путем адсорбции на цеолите с последующая

15

40 с))ормут.а из )0рс. Теки.."

БП Б1П(4 Зак«аз 12? 4/" "li}аж 733 Подписное l Г . i. ОД „ Л, . 1Р О B К Т «) «1 Я, O))J)и л ППП "Па."ент", десорб)(ией насыщ . :ного с.орбента в качестве сорбента используют цеолит КХ.

Сг:особ осуществляют в адсорбцианной колонке с внутренним диаметром

4,<) мм и высо.-ой 70 мм, заполненной цеол;- тсм КХ,, измельченным до ",)ракции

0,25-0,50 мм. Перед началом очистки проводят а:<гика ию цеолита путем пропуска п.я (ереэ кего азота, пода В.«7емого c G .- !»B»(HGH cKopocTI»}o 1 0- 1 5»())ри 300-350 С в течение 2-2,5 ч.

Затем температуру снижают до 20-25 С и }1г)оводят очистку Гa зов ой смеси .

1)чя приготовления искуственной газовой с)меси в гаэометре сероводород или меркаг(та}) разбавляю †... азотом.Эту . СМЕС.Ь }i«1)- 3« . 33(ЯК)Т Н-:1 Ог(ИС "К у a Г:Е— ред адсорбци кной колоккoй к }}ей

oI1o«» gBJt<»«) «О»« ":<,л .(»J Pc TI3 «» Д«б =, H.-) и)«}««. метан. -1етан преднарите.-ько ))одверг«7ю o -ист:.<е щелочью H осущают.

Созданкую моделькую смесь про-,Пускают через ловушку, охлаждаемуlo сухим льдом, и Осушители с акгидрс !G. " и подают в адсорбциокную колокк . .йдсорбционная колонка прсдставля<эт собой стеклянную трубку из )ирекса, заполнекнjYJ цеолитом, Очистку провоцят со скоростью .1.000-3000 ч г. ри

20-25 С и ат»»)ос<)ерном давлении „

С пОмОЩью кривой заВисимОсти из менения концентрации серы в га е па выходе:..3 ко )G(3K)i =,т объема о«()(щас—

МОГО Газа (выхog}iaя криВая) в« I (сля ют полную емкость адсорбента. О

ПРОСКОКЕ СЕРОВОг;ОРОДа ПОСЛЕ СЛОЯ цеолит «1дят "Io }!ОчB 0)}е i! H:o с)иль TDGв вальной бумажки, смочекной раствором г)люмбита, о проскоке меркаптана по выпада iH}o осадка из раствог)а а: отнокис:(Ого с:еребра. Контроль полноTI) погло)цекия сернистых соединений проводят I!pH пос:тоянком пропускании га— за через 10Ъ-:ый раствор хлорис гoi п кадмия для последующBI о «:нализа Гo

) ОС ) ) 7556 — ? - «Ясхот) а ЗОВО)1(С -BC!" у«ст «()a})J)H)3«7}0 T

pBОмет«ру а H3((BpH!oт H кОнтрОли )у1

ioT. с пОмОщью ГазОВОГО счгэтчи}<а °

После насыщения цеолита, о чем с)видетельствует равенство концентра-ций серкистых соединений до и г)ос:(e слоя адсорбента, проводят десорбцию г(ри 330-350 С в токе азота, подавае-мого со скоростью «гго 10 ч .

Пример 11. Адсо()бциоккую коДОНКУ ÇaПОЛНЯ»ЮТ ЦЕОЛИТОМ }»Х г Обl>(}М которого О, 95 см - (О, 5 г), обще Я высота слоя 53 мм. Далее в колонку со скоростьк} 1000. ч " и температураи

20 C подают Га -. .Состав подаваемо)о газ-i счедующий:."";етак.97;- азоz 2..=Ъ;; сернистые соединения 0,5Ъ. Степень очистки Газа при пропускании 2 л гаэ<эвой смеси 10 О Ъ . После }(а сыщения цеолита наступает при пропускании

12,5 л газа, при этом егс адсорбционная емкос — ü 19Ъ»

li p и м е р 2. Пс)вторяют опыт по примеру 1, подавая в адссрбциокную колонку газ следующего состава метан 96Ъ; азот 2Ъ и сернистые соединения 2Ъ. Степень счистки Газа при пропускании 1,8 л газовой сме и 100Ъ, Полное насыщен ие цеояHTa наступает при пропускании 5 л газа, IpH этом его полная адсорбционкая емкост ЗОЪ.

П. р и м е р 3. Повторяют опь)т по примеру 1, г:одавая н адсорбционК j)O KGJIOH}

100Ъ. После нась)ще-!èÿ цеоли:a наступает при пропускании 2,8 л газа, при этом его адсорбционная емкость

34 =;Анализируя результаты )3редлагаемых Опытов и сопоставляя их с известными данными можне =êàçàòü что по степени очистки цеолит КХ превосходит существующий и Hb)l)óc)

)«Х б«iзHpyBТGH (-„а»1оcz »J«п} о»;, -. Дещеaо»;, сырье и по предварительньм да !Иьг. себес".TGHxocTI: «Здсорб =}!Ta КХ -:åñ}

Фицированкых цеолитов, то все = G приводит к значи-.е,п,кому удещев..екию

П С} О Ц Е С С «3. О « i H C (И Г:- " .1

Способ очистк: природк. ; Газа GT сернистых соединен.(-:и путем адсорбции

На ЦЕОЛИ IB C Г(ОЛЕ,)-„УЮ«",=-.й У3 Ог=(-.ЦИЕй касыщенкОГО сОрбен г«3 i o T 3 и : ю шийся тем чт» с !IBль с у г),=:с}еьления процесса с cñ хранением с TB)iåHH очи<:тки, в качествс. с:Орб )-:та и.". Оль— зуют цеолит 1(Х.

Исто :}-)H)<) н ;o:))»(a!I)IH, принятые во внимай)«е ."(ри экспертизе г)атBH T Сй) »}1 3 0; 36»«1 0 }<л 55.-73

Опубл}(к. 1963.

2. Авторское свидет льство СССР () 664675» КЛ. H 01 D 5:3 02г 1979 ()})рототип) .