CS195667B2 - Process for the selective desulphurization of gases - Google Patents
Process for the selective desulphurization of gases Download PDFInfo
- Publication number
- CS195667B2 CS195667B2 CS723839A CS383972A CS195667B2 CS 195667 B2 CS195667 B2 CS 195667B2 CS 723839 A CS723839 A CS 723839A CS 383972 A CS383972 A CS 383972A CS 195667 B2 CS195667 B2 CS 195667B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- solution
- gas
- gases
- vol
- temperature
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 55
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 claims abstract description 11
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical class [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims abstract description 3
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 28
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 claims description 12
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 9
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- -1 alkali metal salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 5
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000002309 gasification Methods 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 claims description 3
- PQMFVUNERGGBPG-UHFFFAOYSA-N (6-bromopyridin-2-yl)hydrazine Chemical compound NNC1=CC=CC(Br)=N1 PQMFVUNERGGBPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 2
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010025 steaming Methods 0.000 claims description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 abstract description 12
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 5
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 3
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 abstract description 3
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 abstract 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 abstract 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 13
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 13
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 13
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 13
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 6
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 4
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 3
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 2
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 1
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 210000003254 palate Anatomy 0.000 description 1
- 229940072033 potash Drugs 0.000 description 1
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KIWUVOGUEXMXSV-UHFFFAOYSA-N rhodanine Chemical compound O=C1CSC(=S)N1 KIWUVOGUEXMXSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
- C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
- C10K1/08—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
- C10K1/10—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids
- C10K1/12—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors
- C10K1/122—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors containing only carbonates, bicarbonates, hydroxides or oxides of alkali-metals (including Mg)
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu selektivního · odsířování plynů vyrobených při zvýšeném tlaku reakcí kapalných nebo pevných paliv
S obsahem uhlovodíků s plyny obsahujícími volný kyslík a s vodní párou.
' Topné plyny vyráběné zplyňováním· pevných nebo kapalných paliv s kyslíkem, Vzduchem’ .nebo· jejich. · · směsí · a/nebo vodní párou se musejí chladit pro následující· čištění plynu, zejména ,pro oddělení sloučenin síry a popřípadě · .1 kysličníku · uhličitého, z Vysokých teploy zplyňovací reakce, ležících . hád 500 TJ na teplotu vhodnou pro. čištění 'plynů, kiterái leží pod 150 C, s výhodou na teplotu' okolí i níže, například · až do —70° 'C-elsla. Při tomto · ochlazování se mohou z plynů.odstranit látky, které vzhledem· . k .následujícímu zužitkování · plynu znamenají ztráty. Jeto například vodní pára, které by 'mohlo být použito pj?o^· přeměnu kysliičpíku 'uhelnatého na kysličník . uhličitý a .vodík, i^Teb^o^. · uhlovodíky, které jsou při · vyšších teplotách v plynném skupenství a zvyšovaly by výhřevnost vyčištěného plynu.. To platí 'zejména pro· zužitkování vyrobeného plynu ‘jako· topného plynu ·pro pohon plynových turbin. Pr^o· tento účel použití · musí být plyn hořlavý, prostý · síry · a . pokud .možno horký. Při jeho· zhodnocování je však · objem před'nější než výhřevná hodnota a z tohoto dů2 · ' (vodu se zplyňování paliva provádí vzduchem. V plynu pro tento· účel mohou i vodní pára · a kysličník · phlíičítý · přestavovat užitelčiné složky, poněvadž zvětšují jeho · objem. , г ' Jsou· známé způsoby odsířování horkých plynů pomocí hmot absorbujících sloučeniny síry, .které sestávají například · z · · kysličníku železitého·· a zinečnatého a vážou síru ve formě sirníku. Použití · těchto sloučenin' je · však drahé a vyžaduje předběžné vyčištění plynu, · zejména plyn prostý vodní pátý. Z tohoto důvodu se uvedených postupů používá převážně k dočišťování předběžně 'zpracovaných plynů jako ·bezpečnostního opatření. ' ' K čištění plynů jsou nejipounielnější propírací postupy, · ve kterých se látky, které se mají z plynů odstranit, zachycují ve fyzikálně nebo · chemicky působících absorpčních roztocích.
' · V absorpčních roztocích s fyzikálním · účinkem se složky . plynů rozpouštějí podle své specifické rozpustnosti (Bunsenův koeficient, hodnota «) a podle parciálního tlaku. · Následkem · toho vzrůstá absorpční schopnost fyzikálně · působícího proHraicího roztoku se vzrůstajícím tlakem, a klesající teplotou. Propírání plynů pomocí · absorpčních prostředků, s fyzikálním · účinkem se
19SB67 .proto 'provádí .pří zvýšeném tlaku asi nad
1,0 MPa -a pomocí vysokovroucích.'organíckých rozpouštědel, jako je etylénglykol, diglykoléter, - propylenkarbonát, N-mety.lpyrro•lidon pří teplotě oko.lí, ne^to> pomocí. - nížko''vroucích- organických rozpouštědel, - zejména· metanolu, při -teplotách pod —>1O°C -až •asi. —70°c.
' V chemicky účinkujících - absorpčních roztocích· -jsou jednotlivé složky plynu, zejména - kyselé, jmenovitě pak - sloučeniny síry a •kysličník uhličitý, vázány chemicky. Od chemických absorpčních .roztoků se obecně vyžaduje snadná regenerovatelnost, to znamená obrácení absorpční reakce za 'jednoduchých podmínek.
Postupy promývání plynů pomocí chemicky působících absorpčních -prostředků nejsou příliš závislé na tlaku.' Mohou se prólvádět při okolním tlaku a okolní teplotě, přičemž regenerace absorpčního roztoku se 'dá - provádět .povařením a· stripováním vodní •párou nebo vzduchem.
i Vhodnými -absorpčními roztoky jsou· vodné- roztoky silných- organických 'bází nebo · Solí alkalických' -kovů se slabými organickými nebo- anorganickými kyselinami. Vodné .roztoky slabých kyselin lze používat i při vyšších teplotách absorpce, '' avšak vtom případě při zvýšeném tlaku. Regenerace se pak provádí snížením flaku na nižší hodnotu, s výhodou na okolní tlak při současném povaření a stťipování vodní párou.
Z německého patentu -č. - 1 084 425 je znám '•Způsob vymývání kyselých složek, zejména kysličníku1· uhličitého, z topných a syntézhích plynů, při kterém -se absorpce provádí V horkém ' koncentrovaném -roztoku ' uhličitanu -draselného při teplotě ležící v blízkosti - bodu· ' 'varu - roztoku za atmosférického· tlaku, a- regenerace roztoku se provádí snížením tlaku a povařením při stripování vodní ' párou, která vzniká z vroucího - roztoku nebo -se' .přivádí přídavné.
1 - Tento známý způsob ' se hodí - zejména k Vymývání ' velkého ' množství kysličníku - uhličitého, které vzniká '' přeměnou kysličníku uhelnatého pomocí vodní .páry na kysličník Uhličitý a vodík při výrobě syntézních plynů nebo - vodíku. .
. -Tímto známým postupem, -který je 'znám jako „propírání 'horkým potašem“, lze- spolu iis kysličníkem uhličitým· - odstraňovat z čištěného - plynu - také sloučeniny ' .síry. Až (dosud - však bylo ' považováno· za nemožné dosáhnout v podmínkách tohoto propírání (horkým- .potašem - selektivní absorpce -sloučenin síry ' vůči kysličníku - uhličitému.
Podle- vynálezu bylo zjištěno, že- taková selektivní absorpce ' sloučenin síry je -'- možná ' tehdy, udržuje-li ' se v absorpční -koloně výměnný objem' od 0,,25- až 2,5 m3 absorpčního- ' roztoku na každý Nm3 sloučenin síry odstraňovaných z iplynu. Tato- podmínka platí nejen pro roztoky - - uhličitanu - draselného, nýbrž - obecně pro vodné roztoky solí alkalických kovů - se slabými' anorganickými ky selinami, zejména s kyselinou fosforečnou, pznadl&nou, -borítou apod,, a především pro smě-si těchto soli. Použití - takových '- směsí absorpčních roztoků je známé z německého patentu ' č. - 1074 201 a slouží ke zlepšení rychlosti výměny -a k zábraně proti korozi. i Předmětem vynálezu - je způsob -selektivního odsiřování plynů -vyrobených - při - zvýšeném tlaku reakcí kapalných nebo pevných paliv s -obsahem- uhlovodíků s plyny obsahujícími volný kyslík a s- - vodní párou -vypíráními - - sloučenin síry vodným· ' roztokem solí - alkalických kovů -se slabými anorganic. kými kyselinami a regenerací roztoku snížením tlaku, zahřátím ' a stripováním vodní párou. . .
.' -Způsob podle vynálezu spočívá v tom, že se plyn ' promývá koncentrovaným vodným absorpčním, roztokem jedné nebo několika Solí alkalických- kovů a slabých -anorganických - -kyselin při teplotě ležící v .blízkoisti bodu varu roztoku při atmosférickém tlaku při dodržení kvantitativního poměru od ' 0,25' tío 2,5 - im3' absorpčního· roztoku ' na . - každý Nm3 -sirovodíku' v čištěném plynu.
- Vodný absorpční roztok přitom s výhodou obsahuje uhličitan draselný a případně přísady solí alkalických kovů a kyseliny- borité nebo fosforečné.
Poměr výměnných objemů ,m3 absorpčníto roztoku na Nm3 sloučenin, síry představuje kritickou hodnotu, protože· je při něm jednak zajištěno dalekosáhlé vyprání sloučenin síry z plynu, a jednak -je omezeno vyprání kysličníku uhličitého. Na druhé 'straně nesmí být stupeň -odstranění kysličníku uhličitého ani příliš ' -malý, aby absorpční1 roztok měl ' po regeneraci dostatečně nízký ' zbytkový obsah -sirovodíku, - odpovídající ještě přípustnému - obsahu sirovodíku. ve - Vypraném,plynu. Tento poměr - musí •být 'tedy pokud - možno malý; nicméně- však dostatečně - velký. Z těchto požadavků vypSývá pracovní rozsah 0,25 až 2,5 m.3 - roztoku na Nm3 -sloučenin - - síry, který je podstatným opatřením -vynálezu, Nízké hodnoty tohoto poměru1 0,25 se používá -tehdy, když - je -obsah sloučenin- síry - v plynu vysoký - a- obnáší as! - 1,5 obj. % HzS. -Při - nižším· -obsahu №S, - například asi 0,12 obj. ' %, má naproti tomu objemový poměr být 2,5.
> Horký odsířený- plyn -se -potom· může zkrápěním horkou vodou dále ohřívat a -obohatit- vodní párou· ·
- Na - výkrese je znázorněno schéma, zařízení -vhodného pro· provádění způsobu - podle - vynálezu. - Toto «ařízení sestává v podstatě - z nepřímého· ' tlakového chladiče -1, absorpční věže .3, regenerační věže' 2, sytiče 4 -a přímého -výměníku tepla 5. , • - Horký surový plyn se vede - .potrubím - 19 do - nepřímého· -tlakového -chladiče 1 - - a - odevzdává v něm určitou část - svého tepla vodě. - Kondenzát - - vznikající při - tomto - nepřímém· chlazení se odvádí -potrubím- 21.· Dalším· nepřímým' chladicím stupněm surového plynu je boiler 6 - na regenerační věži - 2.
5 6 β - 7 •Zde - se- -využívá další - část tepla z -plynu k 'povařenf absorpčního' roztoku -v regenerační věži 2. .
Potrubími · 24 přichází plyn do - dalšího· -nepřímého· - chladiče - 7, chlazeného - čerstvou vodou, ve - - kterém·, se ochladí' na několik stupňů pod ' provozní teplotu- .absorpční věže - 3. V - bezprostředně následujícím - odlučovači kondenzátu 12 -se pak kondenzát odstraní z plynu, Z odlučovače kondenzátu 12 proudí nasycený - plyn - - prostý - kondenzátu potrubím 26 - -do·- .-přímého ' výměníku tepla 5, Ve kterém - se pomocí čerpadla 14 - přes potrubí 27 a- ohřívač 8 udržuje cirkulace horkého roztoku -solí; roztok se přitom udržuje na- takové teplotě, aby se plyn ohřál na provozní teplotu· -absorpční ,véže 3. Současně se .plyn sytí - vodní- parou. -V tomto .stavu - proudí plyn potrubím ' -·30- do absorpční -věže ' 3, ve- které - - se promývá horkým absorpčním roztokem. Promytý - plyn proudí z absorpční věže 3 sice odsířen, avšak jinak z - nezměněným - složením - potrubím 31 do - sytíce .4, Vytvořeného jako sprchová - věž, kde - se uvádí' do· styk'u s horkou vodou z nepřímého tlakového chladiče 1 ' přiváděnou - potrubím 22. Voda, která- se přitom ochlazuje a částečně odpařuje, se pak přečerpává potrubím1 -20 polmocí čerpadla'.; 16 zpátky do - ne-přímého tlakového chladiče 1. Ztráty vzniklé odpařením·· v sytiči '4 '•se-· nahrazují čerstvou vodou, přitékající potrubím 15 k čerpadlu 16. Vyčištěný plyn ze sytiče 4 proudí-potrubím 32, přičemž- má - vyšší teplotu. - než - je j^rcVtozní' teplota absorpční věže 3 a -je nasycen .vodní parou; - může se - vést k dalšímu použití, například -do spalovací komory plynové - turbiny - -nebo ' do zařízení k přeměně kysličníku -uhelnatého.
‘ - - Ze- - -dna. -absorpční věže. 3 se absorpční roztok- obsahující- - sloučeniny síry ,vedp potrubím 33 s- expanzním ventilem 34 do hlavy. - regenerační věže 2. V potrubí 33 - může ů^-ýt - -zapojen - ohřívač 10 k -vyrovnání- tepelných - ztrát vznikajících snížením·' tlaku. Roztok se - sníženým - tlakem proudí regenerační věží 2 -' dolů přes jednotlivá. - patra. - nebo náplň k patě kolony, ve které se pomocí boileru udržuje regenerační teplota.
; - Regenerovaný roztok sé - ze dna ' regenerační věže-,'2 přečerpává pomocí - čerpadla 13 - do potrubí -35 a - do hlavy absorpční věže 3. .
• Odpadní plyny - vznikající při regeneraci se odvádí, z' hlavy regenerační věže 2 přes tlakový - regulační ventil 36 potrubím 37 a vedou chladičem - 9 a- následujícím kondenzátorem 11. Odstraněný kondenzát je tvořen vodou odpařenou - z absorpčního - roztoku, která se k udržení koncentrace absorpčního prostředku vede potrubím 39 - pomocí Čerpadla 17 -do - hlavy - regenerační věže· 2. V -tomto místě lze ' doplňovat ztráty vody z absorpčního roztoku -přidáváním· čerstvé vody. -Z potrubí 38 vychází plyn, který Je . bohatý na sloučeniny síry 'a vhodný k použití v Clausově procesu.
i - K - podrobnému vysvětlení -způsobu podle vynálezu slouží· - následující ' příklady.
P ř -í k 1 a d - 1
180 000 - Nm3/hod. plynu vznikajícího- zplyňováním uhlí vychází z -pracího chladiče s teplotou 101 °C a tlakem 2,1 MPa, - - přičemž je- nasycen vodní ' párou. Suchý- plyn obsahuje 13,-0 obj. % - COž, -1,0 obj - % -HzS, 0,2 obj. - - % CnHm (nenasycené uhlovodíky), 15,8 obj. '% CO, 25,0' obj., % Hz, - 5,0 obj'. % CH4
- a· 40,0 obj. - % - Nz. Tento plyn se má odsířit v- zařízení podle - obr. - 1. Zařízení sestává'. z chladiče 1, regenerátoru -2, absorbéru 3, sytiče 4, pračky - 5 jia předběžné - vypírání, z boilerů, -ohříváků . ' a chladičů 6 až 10, odlučovačů 11. a 12 -a- čerpadel 13 až - 17.
1- Surový plyn přicházející potrubím 19 . se chladí v nepřímém chladiči -1 - - s. cirkulující vodou z potrubí1 20, která má teplotu 161 °C a přivádí - se v množství 760 -t/hod; plyn se chladí na teplotu - 137 °C při tlaku - 2„06 MP-a. Voda se přitom ohřívá ' ze - 115- “C na 131 °O. Zbývající množství tepla se. odvádí· - kondenzátem, ' který ' vzniká - v množství 38,7 - t/hod., má. ' teplotu 1'40 °C a odvádí se potrubím 21.
- -Ohřátá -cirkulující voda se potrubím· ' 22 vede do . sytiče. Plyn - proudí ' potrubím -2'3 do boileru 6 - v - regenerátoru 2 - a odevzdává své teplo odsířovanému roztoku, který se má regenerovat.
' Z ' boileru- ''B vystupuje plyn při teplotě ,110 stupňů Celcla, pod -tlakem- 2012 MPa, - přičemž je nasycen -párou; pro - regeneraci, je tedy - k - dispozici - 12,5 Mo. -kcal/hod.- Přitom vzniká - 12,5 - t/hod. kondenzátu, - - . který obsahuje i dehty. -Z- tohoto důvodu se - - plyn vede - nejprve spolu s ' kondenzátem· , potrubím 24 do nepřímého- chladiče ' 7 a potom· do odlučovače 12, kde se - chladí- na teplotu 103° Celsia a oddělí -od ' kondenzátu a dehtů. Kondenzát -a - dehty - se .vypouštějí do- -odlučovače 12 .potrubím 25. Plyn· prochází potrubím 26 do - protiproudové kolony ' 5, - kde -se - působením alkallckélo, roztoku, například roztoku sody -přiváděného - - pomocí, čerpadla - 14 potrubím 27, . zbavuje chloridů, mastných kyselin, kyseliny' Rhodan-vodíkov-é a jiných Škodlivých- nečistot. - Tato pračka má náplň s objemem 40 mú a - pracuje -při. -teplotě .105° Celsia, to znamená při nepatrně - vyšších teplotách než je- teplota kondenzace dehtových sl.oižek obsažených ještě - v' plynu. -Tato - teplota se nastavuje pomocí ohřívače 8 vytá•pěného párou. Nepatrně odpařené - množství vody a spotřebované zásady se přivádějí ve formě asi 2% roztoku NazCOs pomocí čerpadla 18 . potrubím 28. -Podle potřeby lze potrubím 29 odvádět, částečně -spotřebovaný předpírací roztok a - zavádět jej na jiné místo v zařízení pro - výrobu plynu. . .
Plyn zpracovaný předběžně uvedeným způsobem vchází při teplotě 105 °C potrubím 30 do absorbéru 3. Zde se při přibližně stejné teplotě odsířuje horkým .regenerovaným· alkalickým vypíracím roztokem, takže ♦
do sytíče 4 vstupuje potrubím 31 s obsahem pouze ЗШ ,ppm HaS. V sytlči 4 se plyn v protiproudu s horkou cirkulující vodou o teplotě 151'°C, která přitéká potrubím 22, znova, zahřívá na teplotu 149 aC; přičemž plyn se současně sytí vodní párou· a cirkulující voda ochlazuje znovu na 115 °C. S touto teplotou proudí cirkulující voda ipotrubím 20 zpátky do chladiče 1, zatímco odsířený, avšak dosud horký plyn s obsahem •vodní páry se vede potrubím 32 do plynové turbíny. Ztráty vzniklé odpařením v sytiči 4 se vyrovnávají, přidáváním' čerstvé vody, přiváděné potrubím 15 do čerpadla 18.
1 Vy.pírací roztok z absorbéru 3 se vede potrubím 33 přes ventil 34 do regenerátoru 2, v jéhož horní části je tlak 0,11 MPa a v ' dolní části teplota 1'06 °C. Tento regenerá• tor 2 je vyplněn plnicími tělísky s objemem •190 mA Párou vznikající z roztoku v boileru 6 se roztoik do té míry regeneruje, že . může odsířit plyn v absorbéru 3 na zbytkový obsah 300 ppm HzS. К tomuto účelu je přípustný' oibijem H2S 0,8 NmP/mč roztoku, když je obsah .kyselého uhličitanu 1,25 mol/mA Tento regenerovaný roztok obsahujedále 1,02 kmol KzCOsZmA á 0,25 kmol boraxu Na2BíO7.10 HaÓ/imA Čerpadlem 13 a potrubím 35 se přivádí množství 500 m3/ /hod. s teplotou 107 TJ do absorbéru 3 s -obsahem 110 -m3 náplně. V absorbéru 3 absorbuje roztok z plynu v protiproudu 1750 Nm3 HíS/hod. a 9450 Nm3 COz/hOd., opouští •věž potrubím' 33 při teplotě 1'15 °C a vrací se zpátky do regenerátoru· 2. Před snížením tlaku obsahuje nyní roztok 4,4 Nm3 HzS/niA jako 0,1'9 kmol KHS/m3, 2,95 kmol КНСОз/ /m3, 0,08 klmol КгСОз/ш3 a 0,25 kmol boraxu/m3. Piři snížení tlaku ve ventilu 34 se uvolní při- ochlazení část vázaného sirovodíku a kysličníku uhličitého. Aby se podpořilo odstranění sirovodíku, může být úČelné použít ohřívače 10 v potrubí 33 k přídavnému ohřátí roztoku. Z hlavy regenerátoru uniká ventilem 36 a potrubím 37 sirovodík, kysličník uhličitý a vodní pára. V
Claims (1)
- předmět1. Způsob selektivního odsířování plynů vyrobených při zvýšeném tlaku reakcí kapalných nebo pevných paliv s obsahem uhlovodíků s plyný Obsahujícími volný kyslík a s vodní párou, vypíráním sloučenin síry vodným roztokem solí alkalických kovů Se slabými anorganickými kyselinami a regenerací roztoku snížením tlaku, zahřátím a strlpováním vodní párou, vyznačený tím, žé plyn se prómývá koncentrovanými vodným absorpčním roztokem jedné nebo několika solí' alkalických kovů á slabých anor.Chladiči 9 sé -plyn ochlazuje a v odlučovači 11 odděluje od kondenzátu. Plyn obsahující sirovodík se odvádí potrubím 37 k dalšímu použití, například do zařízení pro výrobu síry. Kondértzát z odlučovače 11 se potrubím 39 a čerpadlem! 17 vrací do. regenerátoru·.Za určitých okolností může účelně regenerátor 2 pracovat s mírným přetlakem, například 0,2 MPa, aby se zvýšila teplota regenerovaného roztoku, a tedy i teplota v prací věži 3, například na 115 °C. Lze to provést vhodným nastavením ventilu' 38.Příklad 218 000 Nm3/hod. plynu, vzniklého zplyňováním mazutu s kyslíkem· a vodní párou, se předběžně zpracuje v zařízení podle obr. 1 způsobem popsaným v příkladě 1. Předběžně zpracovaný plyn se po· nanesení párou vede při teplotě 105 °C a pod tlakem .2,0 'MPa potrubím 30 do absorbéru 3. Plyn má v normálním stavu za sucha toto složení:CO — 40,6 obj. % Hz — 46,6 o<bj. % CO2 — 5,0 obj. %' H2S — 0,15 obj. %' COS — 0,001 obj. ®/o /CHi+Nz+Ar — 1,8'8 obj. %'Tento plyn se má odsířit· ha maximální přípustný obsah1 síry 100 pplm obj. К tomuto účelu se promývá v absorbéru 3 množstvím' 1,65 ni3 vypíracího roztoků na Nm3 HžS, tedy množstvím 50 m3 ,roztoku/hod. Roztok se přivádí do absorbéru 3 potrubím 35 s teplotou 107 °C. Tento roztok je regenerovaný a obsahuje 1,00 kmol КаСОз/т3, 125 kmol КНСОз/т3, 0,2'5 kimol boraxů/m3 a 0,3 Nm3 HzS/m3 jako KHS. Plyn promytý tímto roztokem obsahuje 80 ppm HžS a 2 ppm COS, přičemž roztok absorbuje 25,6 Nimi3 HžS/hbd. a 700 Nm3 COž/hod.; tyto složky se v regenerátoru opět odstraní.vynalezu ganických kyselin při teplotě ležící v blízkosti bodu varu roztoku při atmosférickém tlaku při dodržení kvantitativního poměru od 0,25 >do .2,5 m3 absorpčního roztoku na každý Nm3 sirovodíku v čištěném plynu;: 12. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, žé vodný absorpční roztok obsahuje uhličitan draselný.13. Způsob podle bodů ,1 a 2 vyznačený tím, že roztok uhličitanu draselného, obsahuje přísady solí alkalických kovů a kyseliny borité nebo fosforečné.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS77882A CS195668B2 (cs) | 1971-06-04 | 1977-02-10 | Způsob čištění horkých plynů |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2127768A DE2127768C3 (de) | 1971-06-04 | 1971-06-04 | Verfahren zur Entschwefelung von Gasen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS195667B2 true CS195667B2 (en) | 1980-02-29 |
Family
ID=5809835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS723839A CS195667B2 (en) | 1971-06-04 | 1972-06-02 | Process for the selective desulphurization of gases |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3963825A (cs) |
| JP (1) | JPS5539596B2 (cs) |
| CA (1) | CA974362A (cs) |
| CS (1) | CS195667B2 (cs) |
| DE (1) | DE2127768C3 (cs) |
| FR (1) | FR2139799B1 (cs) |
| GB (2) | GB1390211A (cs) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5514534B2 (cs) * | 1972-02-21 | 1980-04-17 | ||
| JPS5185658U (cs) * | 1974-12-28 | 1976-07-09 | ||
| DE2654579A1 (de) * | 1976-12-02 | 1978-06-08 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zum regenerieren beladener waschfluessigkeiten |
| DE2659015A1 (de) * | 1976-12-27 | 1978-07-06 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zum regenerieren von aus der entschwefelung heisser gase erhaltenen alkalicarbonatloesungen |
| JPS5420662A (en) * | 1977-07-16 | 1979-02-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Semiconductor wafer cleavaging device |
| DE2743753A1 (de) * | 1977-09-29 | 1979-04-12 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zum regenerieren von aus der entschwefelung heisser gase erhaltenen alkalicarbonatloesungen |
| DE2912115C3 (de) * | 1979-03-27 | 1986-05-28 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur selektiven Entschwefelung von Gasen |
| US4569194A (en) * | 1979-08-27 | 1986-02-11 | General Electric Company | Integrated coal-fired gas turbine power plant |
| AU7336391A (en) * | 1990-03-06 | 1991-10-10 | United States Bronze Powders Incorporated | Improvements in and relating to powder metallurgy compositions |
| US6299848B1 (en) | 1998-09-25 | 2001-10-09 | Hamon Research-Cottrell | Process for removing sulfur dioxide out of a gas |
| EP2629078B1 (en) | 2010-11-19 | 2019-04-17 | Olympus Corporation | Method for preparing biological sample |
| WO2020208807A1 (ja) * | 2019-04-12 | 2020-10-15 | 三菱電機株式会社 | 移動体の移動制御システム、移動体、および移動体システム |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL44161C (cs) * | 1934-06-29 | |||
| US2607657A (en) * | 1948-12-27 | 1952-08-19 | Fluor Corp | Extraction of high acidic concentrations from gases |
| US2886405A (en) * | 1956-02-24 | 1959-05-12 | Benson Homer Edwin | Method for separating co2 and h2s from gas mixtures |
| US2994578A (en) * | 1957-04-04 | 1961-08-01 | Equipment Des Ind Chimiques S | Method of selectively separating hydrogen sulphide from gases containing hydrogen sulphide and carbon dioxide |
| US3101996A (en) * | 1961-03-29 | 1963-08-27 | Chemical Construction Corp | Process for removal of acid gas from gas streams |
| US3471249A (en) * | 1965-02-02 | 1969-10-07 | Babcock & Wilcox Co | System for absorbing h2s gases |
| PL84458B1 (cs) * | 1970-09-23 | 1976-04-30 |
-
1971
- 1971-06-04 DE DE2127768A patent/DE2127768C3/de not_active Expired
- 1971-12-29 FR FR717147246A patent/FR2139799B1/fr not_active Expired
-
1972
- 1972-05-11 CA CA142,223A patent/CA974362A/en not_active Expired
- 1972-05-12 GB GB2250672A patent/GB1390211A/en not_active Expired
- 1972-05-12 GB GB3487674A patent/GB1390212A/en not_active Expired
- 1972-05-23 US US05/256,057 patent/US3963825A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-06-02 CS CS723839A patent/CS195667B2/cs unknown
- 1972-06-05 JP JP5641972A patent/JPS5539596B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2139799B1 (cs) | 1973-07-13 |
| JPS4813260A (cs) | 1973-02-19 |
| JPS5539596B2 (cs) | 1980-10-13 |
| DE2127768A1 (de) | 1972-12-21 |
| US3963825A (en) | 1976-06-15 |
| GB1390211A (en) | 1975-04-09 |
| DE2127768C3 (de) | 1979-03-29 |
| FR2139799A1 (cs) | 1973-01-12 |
| CA974362A (en) | 1975-09-16 |
| GB1390212A (en) | 1975-04-09 |
| DE2127768B2 (de) | 1973-08-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hochgesand | Rectisol and purisol | |
| JP4746111B2 (ja) | Ｃｏ２回収装置及びその方法 | |
| FI68036C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av ren hcn-fri syntesgas | |
| US5232467A (en) | Process for producing dry, sulfur-free, CH4 -enriched synthesis or fuel gas | |
| CS195667B2 (en) | Process for the selective desulphurization of gases | |
| US4088735A (en) | Process for purifying gases from the gasification of fossil fuels | |
| EA016314B1 (ru) | Способ и конфигурация оборудования для получения диоксида углерода и водорода из синтез-газа | |
| JPS6219209B2 (cs) | ||
| US20110000366A1 (en) | Method for treating a process gas flow containing co2 | |
| US3653810A (en) | Process for a fine purification of hydrogen-containing gases | |
| WO2010065196A2 (en) | Integrated warm gas desulfurization and gas shift for cleanup of gaseous streams | |
| CA2683007A1 (en) | Method and system for recovering high-purity co2 from gasification gas | |
| US3720625A (en) | Process for preparing hydrogen or nitrogen and hydrogen under pressure | |
| CA2663238A1 (en) | Hydrogen production method | |
| US8500866B2 (en) | Method and device for the treatment of product gas produced by pressure gasification of solid fuels | |
| US4297330A (en) | Process of selectively desulfurizing gases | |
| US3787559A (en) | Desulfurization of water-containing hot compressed gases | |
| JP2009040862A (ja) | 石炭ガス化ガス精製方法及び装置 | |
| JP2004256697A (ja) | タール含有ガスの洗浄方法および装置並びに可燃性ガス製造方法および装置 | |
| US4060595A (en) | Process for recovering elemental sulfur from gases having a high carbon dioxide content and containing sulfur compounds | |
| JP4135460B2 (ja) | 湿式脱硫方法 | |
| GB1483038A (en) | Process for purifying gases produced by the gasification of solid or liquid fossil fuels | |
| JP2022027600A (ja) | 後燃焼ｃｏ２捕集のためのガス状排出物の前処理方法およびシステム | |
| US4258019A (en) | Process of regenerating alkali carbonate solutions formed by the desulfurization of hot gases | |
| US3931389A (en) | Process of desulfurizing hot gases |