Поглотитель для выделения этилена из газовых смесей

 

OFI HCAHNE

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ вЂ” К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t ai) 997739

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.03.81 (21) 3265657/23-26 (51) Я. Кл.з с присоединением заявки № (23) Приоритет—

В 01 D 53/14

Гесуднрстеаивй квинтет

СССР

Опубликовано 23.02.83. Бюллетень №7

Дата опубликования описания 28.02.83 ю денем нзебретеннй н втнрмтнй (53) УДК 66.074;.38 (088.8) Н. В. Ксандров, П. П. Ким, И. С. Никандров и В Д, Овчинйикав,";. ":У-- i

1ь ;

/ )",р-, " -, т/

Горьковский политехнический институт им. А: A. овЯ"-" 4

« „ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПОГЛОТИТЕЛЬ ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ЭТИЛЕНА

ИЗ ГАЗОВЫХ СМЕСЕИ

Изобретение относится. к процессам выделения этилена из газовых смесей и может найти применение в химической промышленности при получении этилена.

Известен поглотитель для выделения эти лена из газовых смесей абсорбционно-десорбционным методом, представляющий собой аммиачный раствор одновалентной меди (11.

Недостатками этого поглотителя являются загрязнение исходной газовой смеси и концентрированного этилена аммиаком, высокая температура десорбции этилена, обуславливающая высокие энергозатраты, а также возможность образования (при наличии в исходной газовой смеси ацетилена) взрыв-. чатых ацетиленидов. меди.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является поглотитель для абсорбционно-десорбционного выделения этилена из газовых смесей, представляющий собой раствор хлорида меди (1) в водном растворе соляной кислоты 12);

Недостатком данного поглотителя является загрязнение исходной газовой смеси и концентрированного этилена хлористым во2 дородом, обусловленное высоким порциальным давлением его паров в данных условиях (-1000 Па).

Содержание хлористого водорода в газах достигает 1,0 — 1,8% в связи с чем возни5 кает необходимость дополнительной технологической стадии очистки этих газов.

Целью изобретения является предотвращение загрязнения исходной газовой смеси и десорбированного этилена хлористым во1О дородом

Поставленная цель достигается тем; что поглотитель для выделения этилена из газовых смесей, содержащий раствор хлорида меди (1) в водном растворе хлорида, в ка15 честве хлорида он содержит хлорид магния при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Хлорид меди 9 — 22

Хлорид магния 9 — 27

Вод-а Остальное

Отличие предложенного поглотителя заключается в использовании раствора хлорида меди (1) в водном растворе хлорида магния.

997739

Содержание этилена в десорбированном газе, Ъ

Концентрация компонентов в растворе поглотителя, вес.Ъ

Содержание НС1 в газах после абсорбции, Mr/мЗ

IIQJIHo та абсорбции этилена,Ъ

Содержание НС1 в десорбированном этилене,промили

Полнота десорбции, Ъ

Cm Cl

9,0

27,0

27,0

27,0

27,0

99,70

99,78

99,83

99,88

99,51

99,62

0,4

78

0,6

13 5

18,0

2?,0

0,38

0,35

0,33

0,42

0,.4 2

0,6

88

0,5

93

0,5

13,5

9,0

71

0,6

13,5

18,0

84,5

0,6

Данный поглотитель по сравнению с известным — водным солянокислым раствором хлорида меди (1) имеет гораздо меньшее порциальное давление паров хлористого водорода 0,5 — 2,0 Па, что и позволяет снизить загрязнение газов этим компонентом.

Пример. В 1000 мл воды при комнатной температуре вносят 285 г хлористого магния и 250 г хлорида меди (I), размешивают мешалкой 10 — 15 с до исчезновения осадка.

Полученный поглотитель содержит 18,6% хлорида магния, 16,3% хлорида меди (I), остальное — вода.

Газовую смесь в количестве 10 л, содержащую 20% этилена и 80% азота, пропускают в течение 10 мин через насадочную колонку, орошаемую раствором поглотителя указанного состава. Поддерживают следующий режим: скорость газа 0,5 м/с, плотность орошения 5 мз/м,ч, температура абсорбции 10 С. Полнота абсорбции составляет 60%.

Раствор, прошедший колонку, нагревают в колбе до 35 С, выдерживают в течение

10 мин, выделившийся при этом газ собирают в газометре и анализируют. Полнота десорбции составляет 50%, десорбированный газ содержит 99% этилена и 1,2 промили хлористого водорода.

Содержание этилена в смеси определяют газовым анализом на газоанализаторе

ВТИ вЂ” 2, хлорида меди (I) — иодометрическим методом по меди, общее содержание хлоридов — щелочным титрованием пробы раствора, пропущенного через Н-катионит.

В последующих примерах осуществления изобретения изменяют только концентрацию компонентов поглотителя.

Результаты сведены в таблицу.

Экспериментальные данные показывают, 5 что во всех опытах получают десорбированный этилен концентрации более 99,5%, а содержание хлористого водорода в газе после абсорбции не превышает 0,5 мг/мз.

Повышение концентрации хлорида меди (I) обеспечивает получение более концентрированного этилена и уменьшает содержание хлористого водорода в газах, отходящих после абсорбции. Однако дальнейшее увеличение концентрации (более 22%) хлорида меди (1) невозможно вследствие ограниченной растворимости этого соединения в водном растворе хлорида магния. Снижение концентрации хлорида меди ниже

9 вес.% резко ухудшает все показатели процесса. Снижение концентрации хлорида магния ниже 9 вес.% не позволяет получить растворы, концентрированные по хлориду меди (I) .

Увеличение концентрации хлорида магния выше 27 вес.% не приводит к существенному

2g улучшению параметров процесса.

Предложенный поглотитель позволяет снизить загрязнение исходной газовой смеси хлористым водородом в 5 — 6 раз и отказаться от санитарной очистки отходящих газов

30 от хлористого водорода, а также повысить чистоту целевого продукта — этилена с 98,8 до 99,5 — 99,9О/о997739

9 — 22

9 — 27

Остальное

Хлорид меди (1)

Хлорид магния

Вода

Составитель Л. Быховер

Техред И. Верес Корректор М. Демчнк

Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Гунько

Заказ 992/6

Формула изобретения

Поглотитель для выделения этилена из газовых смесей, содержащий раствор хлорида меди (I) в водном растворе хлорида, отличающийся тем, что, с целью предотвращения загрязнения исходной газовой смеси и десорбированного этилена хлористым водородом, в качестве хлорида он содержит хлорид магния, при следующем соотношении компонентов, вес.в/о:

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3014973, кл. 260 — 677, опублик. 26.12.61.

2. Anrn. Chim. Phys. 23.32. 1901 (прототип) .