Способ очистки газов от двуокиси серы

 

О П И С А Н И Е ()990271

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.08.80 (21) 2976032/23-26 (51) М. Кл.з с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

В 01 D 53/02

Гееудерстееееме кеметет

СССР

Опубликовано 23.01.83. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 28.01.Ы (53) УДК 66.074..37 (088.8) ее дееам езебретеекй к еткрьпий (72) Авторы изобретения

Ф.,Л. Маликов, N. С. Мирзарахимов н :.А::, Сафаев I

Ташкентский ордена Дружбы 1народов йолитехнический институт им. А(P. - Ййруни (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ДВУОКИСИ СЕРЫ

1

Изобретение относится к способам очистки газов от двуокиси серы адсорбцией Nn-содержащими соединениями.

Известен способ очистки газов от двуокиси серы адсорбцией твердыми Мп- содержащими соединениями (1).

Однако этот способ характеризуется сложностью приготовления сорбента, а степень очистки газов от SO@ не превышает 85%.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки газов от двуокиси серы путем адсорбции Мп-содержащей рудой при 500 — 700 С с последующей регенерацией выщелачиванием (2) .

Недостатком известного способа является невысокая степень очистки газов (90%) от двуокиси серы при высоких скоростях очистки.

Целью изобретения является повышение степени очистки газов от двуокиси серы и повышение производительности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки газов от двуокиси серы путем адсорбции Мп-содержащей рудой при повышенной температуре с последующей регенерацией руды выщелачиванием, используют Nn-содержащую руду, предварительно обработанную 0,01 — 1О/0-ным раствором сернокислого марганца.

Используемая руда имеет следующий состав, вес.%:

МпОх МпО . 42,0 — 48,0

SiO2 24,0 — 25,0

ГееОэ 5,7 — 6,0

А1 хОз 4,2 — 4,5

СаО 1,4 в 1,5

Р Ое 0,6 — 0,7

50з 0,5 — 0,6

Другие соединения Остальное

Последующую регенерацию сорбента осуществляют выщелачиванием водой или водным раствором сульфата аммония. Процесс очистки газов ведут при 150 †?00 С.

Отличие способа состоит в том, что используемую руду Чиатурского месторождения указанного состава предварительно пропитывают 0,01- -1%-ным раствором сернокислого марганца.

Использование в качестве сорбента при очистке газов от сернистого ангидрида природных форм марганецсодержащих соединений обусловливает возможность одновремен990271

Формула изобретения

Составитель Э. Шумилина. Техред И. Верес Корректор M. Демчик

Тираж 655 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор О. Половка

Заказ 9/9 ной качественной очистки газов с извлечением устойчивой сульфатной формы марганца. Предварительная обработка сорбента 0,01 — 1,0 /р-ным раствором сернокислого марганца катализирует процесс превращения сульфата марганца до устойчивой формы сульфата, В дальнейшем наличие в зоне реакции как пропитанного, так и вновь образовавшегося сульфата марганца обеспечивает существенную стабилизацию сорбента во времени.

Кроме того, пропитанный сорбент обеспечивает условия немедленного химического связывания физически адсорбированной двуокиси серы с образованием сульфата марганца. Уменьшение концентрации раствора сульфата марганца приводит к снижению степени очистки газов, а увеличение концентрации нецелесообразно, так как не приводит к увеличению степени очистки. По мере образования MnSOq и извлечения его в процессе регенерации сор бента, пористость сорбента значительно увеличивается, повышается его сероемкость. Кроме того, пропитка сорбента раствором сернокислого марганца стабилизирует процесс очистки газов от двуокиси серы, обеспечивает равномерную степень очистки при многоразовом использовании сорбента.

Сорбент готовят следующим образом.

Марганцевую руду Чиатурского месторождения указанного состава измельчают и просеивают через сито с размером ячеек

1 — 2 мм. Полученный порошок обрабатывают 0,01 — 1,0 /о-ным раствором сернокислого марганца и сушат при 220 — 300 С в течение 4 — 8 ч.

Процесс очистки проводят в адсорбционном аппарате неподвижного 1ипа. Сорбент. по мере насыщения двуокисью серы регенерируют выщелачиванием водным раствором сульфата аммония или водой. Полученный водный раствор сульфата марганца обрабатывают раствором карбоната аммония для выделения, карбоната марганца. При этом за 6 — 11 циклов очистки выделяют весь марганец в виде карбоната марганца.

Пример !, Руду Чиатурского месторождения после измельчения пропитывают

0,05о/о-ным раствором сернокислого марганца, сушат при 300 С в течение 8 ч, прокаливают в течение 1 ч при 700 С. Очищаемые газы (абсолютная влажность 0,5 об.о/р, содержание 80д 0,50/0) при 150 С пропускают со скоростью 3000 м /ч через 15 г сорбента, Вес сорбента после одного цикла очистки составил 15,7 г. После регенерации сорбента выщелачиванием водным раствором сульфата аммония и последующей сушки при

300 С вес сорбента составил 14,08 г, т.е. после первого цикла очистки выделили

1,62 г сульфата марганца. Степень очистки газов — 100%.

Пример 2. Руду Чиатурского месторождения после измельчения пропитывают 1 /оным раствором сернокислого марганца, сушат при 300 С 8 ч, прокаливают при 700 С

1 ч. Газ с абсолютной влажностью 0,5 об.% и содержанием БОЕМ 0,5в/0 пропускают через

15 г сорбента. Температура очистки

150 С, объемная скорость — 3000 мз/ч. После регенерации и сушки сорбента выделили

1,3 г сульфата марганца. Степень очист15 ки — 1000/О

Пример 8. Сорбент готовили по примеру 1. Процесс очистки проводили при 700 С и объемной скорости 15000 мз/ч. Содержание в очищаемом газе 0;5о/в. После регенерации и сушки сорбента выделили 2,5 г сульфата марганца. Степень очистки газа — 99,1 /в.

Пример 4. Через 15 г сорбента, приготовленного по примеру 1, при объемной скорости 3000 мз/ч и температуре 700 С пропускали газ с содержанием SO@ 0,2 /р. После регенерации и сушки сорбента выделили

0,9 г сульфата марганца. Степень очистки газа — 100%.

Предлагаемый способ позволяет повысить степенЬ очистки газов от двуокиси сеЭO ры до 100в/О при высоких объемных скоростях очистки.

Способ очистки газов от двуокиси серы путем адсорбции Мп-содержащей рудой при повышенной температуре с последующей регенерацией руды выщелачиванием, отличающийся тем, что, с целью повышения

4в степени очистки и повышения производительности процесса, используют Мп-содержащую руду, предварительно обработанную

0,01 — 1о/<-ным раствором сернокислого марганца.

Йсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР Ма 289545, кл. В 01 D 53/02, 1971.

2. Альтшулер В. С., Гаврилов А. А.

Высокотемпературная очистка газов от сернистых соединений. М., 1969, с. 129 — 132 (прототип).