CZ288019B6 - Způsob regenerativního odstraňování sulfidických sloučenin z proudu plynu a regenerativní pevný absorbent pro použití při tomto způsobu - Google Patents

Způsob regenerativního odstraňování sulfidických sloučenin z proudu plynu a regenerativní pevný absorbent pro použití při tomto způsobu Download PDF

Info

Publication number
CZ288019B6
CZ288019B6 CZ19902443A CZ244390A CZ288019B6 CZ 288019 B6 CZ288019 B6 CZ 288019B6 CZ 19902443 A CZ19902443 A CZ 19902443A CZ 244390 A CZ244390 A CZ 244390A CZ 288019 B6 CZ288019 B6 CZ 288019B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
absorbent
regenerative
solid absorbent
gas
regeneration
Prior art date
Application number
CZ19902443A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ9002443A3 (cs
Inventor
Poul Erik Hojlund Nielsen
Original Assignee
Haldor Topsoe A/S
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Haldor Topsoe A/S filed Critical Haldor Topsoe A/S
Priority to CZ19902443A priority Critical patent/CZ288019B6/cs
Publication of CZ9002443A3 publication Critical patent/CZ9002443A3/cs
Publication of CZ288019B6 publication Critical patent/CZ288019B6/cs

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

Způsob regenerativního odstraňování sulfidických sloučenin z proudu plynu kontaktováním tohoto plynu obsahujícího sulfidické sloučeniny s pevným absorbentem obsahujícím oxidy cínu a případně stabilizující složku, tento pevný absorbent se sulfidizuje a plyn se zbaví sirníkových sloučenin, a potom se regeneruje takto sulfidizovaný absorbent, přičemž podstata spočívá v tom, že se regenerace absorbentu výlučně provádí kontaktováním s proudem páry. Výhodně jsou tyto složky naneseny na nosiči. Regenerativní pevný absorbent obsahuje oxid cínu jako absorpční složku a dále stabilizační složku vybranou ze skupiny, zahrnující měď, nikl, kobalt, železo a oxidy těchto prvků.ŕ

Description

Způsob regenerativního odstraňování sulfidických sloučenin z proudu plynu a regenerativní pevný absorbent pro použití při tomto způsobu
Oblast vynálezu
Vynález se týká způsobu regenerativního odstraňování sulfidických sloučenin z proudu plynu kontaktováním tohoto plynu obsahujícího sulfidické sloučeniny s pevným absorbentem obsahujícím oxidy cínu a případně stabilizující složku a regenerativního pevného absorbentu pro použití při provádění tohoto postupu.
Dosavadní stav techniky
Průmyslové plyny, jako jsou například vstupní plyny používané při nejrůznějších chemických syntézách nebo vypouštěné odpadní plyny z různých průmyslových provozů, velice často obsahují sloučeniny síry ve vysokých koncentracích, přičemž tato síra nebo sloučeniny síry tvořily součást zpracovávaného vstupního materiálu. Odstraňování těchto sloučenin síry z plynů obsahujících tyto plynné sloučeniny síry je v současné době nezbytné, neboť je nutno dodržet určité standardní požadavky na kvalitu vypouštěných plynných zplodin do okolního prostředí a rovněž je nutno předcházet poškozování zařízení, ve kterém toto zpracování probíhá.
Pokud se týče dosavadního stavu techniky jsou v současné době běžně používanými pevnými absorpčními prostředky při odsiřovacích procesech aktivní uhlí, oxid železa a oxid zinku.
V patentu Velké Británie č. 1,592,378 je popisován a chráněn pevný zachycovací prostředek tvořený kovy ze skupiny platinových kovů v kombinaci se sloučeninami mědi, germania, rhenia nebo cínu, které jsou naneseny na nosičovém materiálu. V tomto patentu je uváděno, že tento zachycovací prostředek se používá při odstraňování oxidu siřičitého z plynných směsí obsahujících oxid siřičitý a kyslík.
Síra obsažená v simých palivech se ale při mnoha prováděných procesech přeměňuje na plynné sloučeniny síry, jako je například sirovodík, karbonylsulfíd a sirouhlík nebo podobné jiné sloučeniny, jako například merkaptany.
Odstraňování těchto plynných sloučenin síry se obvykle provádí za použití studených promývacích postupů, při kterých se jako promývacích kapalin používá kapalných absorbentů, jako jsou například alkanolaminy.
Nevýhody těchto promývacích postupů podle dosavadního stavu techniky spočívají vtom, že vyžadují chlazení těchto zpracovávaných plynů, z čehož vyplývá, že jsou tyto postupy energeticky málo efektivní.
Nevýhody těchto známých promývacích postupů podle dosavadního stavu techniky je možno do určité míry eliminovat aplikací systémů na čištění plynů, při kterých se používá pevných látek, včetně pevných absorbentů na zachycování simíkových sloučenin na bázi kovů, které je možno používat při vyšších teplotách.
Postup odstraňování sirovodíku z plynů je uváděn v evropské patentové přihlášce č. 15905. Při provádění tohoto postupu se plyn obsahující sirovodík uvádí do kontaktu při teplotách nad 300 °C s pevným absorbentem, který sestává ze směsi oxidu zinku a zeolitu. Použitý vyčerpaný absorbent se regeneruje tak, že se přes tento absorbent vede proud plynu obsahujícího kyslík, což se provádí při teplotách nad 400 °Č.
-1 CZ 288019 B6
V literatuře je popisováno několik dalších absorpčních prostředků na bázi oxidu zinku. Jako příklad těchto absorpčních prostředků podle dosavadního stavu techniky výše uvedeného druhu, který byl v poslední době vyvinut, je možno uvést železitan zinečnatý. Tento železitan zinečnatý (čili směs oxidu zinečnatého a oxidu železitého ZnO.Fe2O3) je typem regenerativního absorpčního prostředku, který pracuje při vysokých teplotách. Během provádění odsiřování plynu je oxid zinečnatý a oxid železitý převedou na odpovídající simíky, které je možno zpětně regenerovat na oxidy, přičemž se využije působení oxidačních plynů, jako je například kyslík nebo vzduch při vysokých teplotách.
Vzhledem k tomu, že při této regeneraci probíhají následující reakce:
ZnS + 3/2 O2 < = > ZnO + SO2 (g) delta H = -105 kcal ZnS + 2 O2 < = > ZnO + SO3 (g) delta H = -129 kcal je zřejmé, že regenerace simíku zinečnatého ZnS je vysoce exothermickou reakcí, při které dochází k zesintrování absorpční hmoty při zvýšených teplotách a tím k poklesu odsiřovací kapacity tohoto absorbentu, což je způsobeno strukturálními změnami. Za účelem minimalizování tohoto zesintrování je nezbytné provádět kontrolování reakční teploty a atmosféry v reakčním prostoru, to znamená, že je nutno stabilizovat teplotu během provádění tohoto regeneračního stupně v určitém velmi úzkém rozmezí. Při nižších teplotách ale dochází k tvorbě síranu zinečnatého ve významné míře, přičemž tvorba tohoto síranu zinečnatého probíhá podle následujících rovnic:
ZnS + 2 O2 = > ZnSO4
ZnO + SO2 + 1/2 O2 = > ZnSO4.
Vzhledem k celkovému hodnocení průběhu celého procesu je tato tvorba síranu zinečnatého nepříznivým jevem v tom, že přítomnosti síranů nejenom snižuje kapacitu vázání síry tímto sorbentem, ale vede rovněž ke zpětnému zavádění oxidu siřičitého do proudu horkých plynů.
Podstata vynálezu
Cílem uvedeného vynálezu je tudíž navrhnout postup čištění plynů obsahujících sulfidické sloučeniny, které by neměl nevýhody postupů podle dosavadního stavu techniky.
Vynález se týká postupu regenerativního odstraňování sulfidických sloučenin z proudu plynu kontaktováním tohoto plynu obsahující sulfidické sloučeniny s pevným absorbentem obsahujícím oxidy cínu a případně stabilizující složku, tento pevný absorbent se sulfidizuje a plyn se zbaví sulfidických sloučenin, a potom se regeneruje takto sulfídizovaný absorbent, přičemž podstata tohoto postupu spočívá vtom, že se regenerace absorbentu výlučně provádí kontaktováním s proudem páry.
Ve výhodném provedení tohoto postupu se kontaktování sulfídizovaného absorbentu provádí při teplotě v rozmezí od 300 do 500 °C proudem páry.
Do rozsahu předmětného vynálezu rovněž náleží regenerativní pevný absorbent pro použití v tomto postupu, který obsahuje jako absorpční složku oxid cínu, přičemž podstata tohoto absorbentu spočívá v tom, že rovněž obsahuje stabilizační složku, vybranou ze skupiny zahrnující měď, nikl, kobalt, železo a oxidy těchto prvků, přičemž tato stabilizační složka tvoří slitinu s cínem.
Ve výhodném provedení je uvedená absorpční složka a stabilizační složka naneseny na nosičovém materiálu. Výhodně je tento nosičový materiál vybrán ze skupiny zahrnující oxid hlinitý a oxid titaničitý.
-2CZ 288019 B6
Výše uvedenou stabilizační složkou je ve výhodném provedení oxid železa, přičemž je rovněž výhodné, jestliže tato stabilizační složka tvoří 0,01 atomového procenta až 20 atomových procent aktivní absorpční složky.
Postup podle uvedeného vynálezu se tedy týká regenerativního způsobu odstraňování sulfidických sloučenin z plynů za použití pevného absorpčního prostředku obsahujícího cín, oxidy cínu nebo směsi těchto látek, a dále případně stabilizující složky, přičemž se při tomto postupu uvádí do kontaktu uvedený plynový proud obsahující sulfidické sloučeniny s pevným absorbentem, přičemž dojde k navázání síry tímto pevným absorbentem s tím k odstraňování síry z proudu plynu, načež následuje regenerování uvedeného absorbentu vázajícího síru prováděné kontaktováním tohoto absorbentu vázajícího síru s proudem páry.
Ve výhodném provedení tohoto regenerativního postupu podle vynálezu se plyn obsahující sulfidické sloučeniny uvádí do kontaktu s absorbentem při teplotě v rozmezí od 200 do 600 °C.
Ve zvláště výhodném provedení tohoto regenerativního postupu podle vynálezu se absorbent s vázanou sírou uvádí do kontaktu s proudem páry při teplotě v rozmezí od 300 do 500 °C.
Dále patří do rozsahu předmětného vynálezu jak již bylo uvedeno i regenerativní absorpční prostředek, který je použitelný pro výše uvedený postup, tento regenerativní absorbent podle vynálezu jako absorpční složku obsahuje přinejmenším jednu látku vybranou ze skupiny zahrnující kovový cín, oxidy cínu a směsi těchto látek a dále obsahuje i stabilizační složku.
Výše uvedeným nosičovým materiálem použitým v absorpčním prostředku podle vynálezu může být jakýkoliv běžně známý nosičový žáruvzdorný materiál z dosavadního stavu techniky v tomto oboru, který je stabilní při vysokých teplotách. Mezi vhodné nosičové materiály použitelné pro absorpční prostředek podle vynálezu patří hlíny, křemičitany, oxid hlinitý (alumina) a oxid titaničitý. Ve výhodném provedení podle vynálezu se jako nosičového materiálu používá oxidu hlinitého (aluminy) nebo oxidu titaničitého.
Vzhledem k tomu, že cín představuje aktivní látku v absorpčním prostředku podle uvedeného vynálezu, která váže simíkovou sloučeninu, obsahuje tento absorpční prostředek podle vynálezu ve výhodném provedení přinejmenším 5 % hmotnostních cínu, oxidů cínu nebo směsí těchto látek.
Kromě absorpční složky obsahuje pevný absorpční prostředek podle uvedeného vynálezu případně ještě stabilizační složku, jak již bylo uvedeno, přičemž touto stabilizační látkou je látka vybrána ze skupiny zahrnující oxidy mědi, niklu, kobaltu a železa.
Zařazení této druhé složky stabilizuje absorpční látku podle uvedeného vynálezu tím způsobem, že se vytváří slitina s cínem a tím se zvýší teplota tavení cínu, k čemuž dochází při čištění vysoce redukčních plynových směsí.
Velice značný vzrůst teploty tavení je možno pozorovat u slitin cínu a železa, které obsahují železo v množství v rozmezí od 0,01 atomových procent do 20 atomových procent.
Vzhledem kvýše uvedenému zahrnuje zvláště výhodné provedení podle uvedeného vynálezu pevný absorpční prostředek, který obsahuje oxid cínu jako aktivní absorpční složku a dále 0,01 atomových procent až 20 atomových procent uvedené aktivní absorpční složky železa.
Podle uvedeného vynálezu může být pevný absorpční prostředek, jak již bylo uvedeno, připraven kteroukoliv z běžných metod podle dosavadního stavu techniky.
-3CZ 288019 B6
Ve výhodném provedení se absorpční prostředek podle uvedeného vynálezu připraví impregnováním nosičového materiálu impregnačním roztokem, který obsahuje požadovanou kovovou sloučeninu, přičemž potom se převede v následujícím kalcinačním stupni uvedená absorpční látka na svoji aktivní formu. Vhodnými solemi cínu, které se používají v tomto impregnačním 5 roztoku, jsou hydroxid cínu a halogenidy cínu.
Pro přípravu stabilizovaných absorbentů podle výhodného provedení podle uvedeného vynálezu obsahuje impregrační roztok kromě toho soli mědi, niklu, kobaltu nebo železa. Pro tento účel jsou vhodnými použitelnými solemi kterékoliv soli mědi, niklu, kobaltu nebo železa, které se při 10 zahřívání v redukční atmosféře mohou převést na své kovové formy.
V zejména výhodném provedení přípravy absorpčního prostředku podle uvedeného vynálezu se tento absorbent připraví rozmělněním a dokonalým promícháním částic požadované kovové sloučeniny nebo kovových sloučenin a nosičového materiálu, přičemž potom následuje kalcinace za účelem převedení absorpční látky do své aktivní formy, vhodné pro absorpci plynných simíkových sloučenin.
Takto připravený aktivovaný absorbent je možno použít v jakémkoliv běžně známém tvaru, to znamená ve formě vytlačovaných částic, tablet, pelet, granulí, pilulek nebo ve formě prášku.
V souvislosti s prováděním postupu podle uvedeného vynálezu je možno pevný absorpční prostředek použít ve formě pevného lože v jednom nebo ve více reaktorech, které pracují se střídajícími se cykly, přičemž v jednom nebo ve více reaktorech probíhá absorpce a ve zbývajícím nebo zbývajících reaktorech probíhá fáze regenerace. Rovněž je možno tento absorpční prostředek použít ve fluidním loži a regenerovat jej v odděleném reaktoru.
Během provádění absorpční fáze se plyny obsahující simíkovou sloučeninu vedou reaktorem, ve kterém se teplota pohybuje v rozmezí od 200 do 600 °C, což je obvykle určováno horkými plyny, které se vedou k čištění. Plynné sulfídické sloučeniny se při provádění tohoto postupu absorbují 30 cínem nebo oxidem cínu, přičemž probíhá jedna nebo více následujících reakcí:
Sn + H2S < = > SnS + H2 ΔΗ(, = -19 kcal/mol(1)
SnO2 + H2 + H2S < = > SnS + 2 H2O ΔΗ0 = 4 kcal/mol(2)
SnO2 + H2 + RSH < = > SnS + H2O + ROH(3)
SnO2 + H2 + COS < = > SnS + CO2 + H2O ΔΗ, = 4 kcal/mol (4)
Regenerace vyčerpaného použitého absorpčního prostředku probíhá v převážné míře podle vratné reakce (2), která je v podstatě thermoneutrální, přičemž se tato regenerace provádí tak, že se reaktorem během provádění regenerační fáze vede proud páry.
Vzhledem k tomu, že regenerace probíhá tímto způsobem podle téměř thermoneutrálních reakcí může se teplota během provádění regenerační fáze pohybovat ve velmi širokých mezích.
Tato regenerační fáze se ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu provádí při teplotách 45 pohybujících se v rozmezí od 300 °C do 500 °C, přičemž jsou přípustné i nižší teploty, aniž by nastávalo riziko tvorby síranových sloučenin.
Další charakteristické znaky a výhody uvedeného vynálezu budou patrné z následujících příkladů praktického provedení uvedeného vynálezu, které rozsah tohoto vynálezu nijak neomezují, pouze 50 ilustrují postup čištění plynů podle výhodných provedení postupu podle vynálezu.
-4CZ 288019 B6
Příklad 1
V tomto příkladu bude ilustrován postup přípravy pevného absorpčního prostředku podle uvedeného vynálezu, který obsahuje oxid cíničitý impregnovaný na oxidu hlinitém (alumina).
Podle tohoto provedení bylo 240 gramů vytlačovaných částic zběžně obchodně dostupného oxidu hlinitého (alumina), přičemž tyto částice byly dlouhé 3 milimetry, suspendováno v impregnačním roztoku, který obsahoval 40 gramů chloridu cínatého ve formě dihydrátu (SnCh . 2 H2O) a 120 mililitrů demineralizované vody.
Takto zpracované částice byly potom ponechány stát v impregnačním roztoku při teplotě 20 °C po dobu 15 minut, přičemž po tomto časovém intervalu byly takto impregnované částice zfiltrovány a usušeny při teplotě 110 °C, což bylo prováděno po dobu 16 hodin.
Takto vytvořený absorpční prostředek byl převeden na svoji aktivní formu, která obsahovala 7,6 % hmotnostních cínu, což bylo provedeno ponořením těchto částic do 200 mililitrů demineralizované vody, která obsahovala 40 gramů hydroxidu sodného, což bylo provedeno při teplotě 20 °C a ponoření trvalo 15 minut, a v následující fázi byla provedena kalcinace těchto částic, což bylo prováděno při teplotě 500 °C po dobu jedné hodiny, přičemž při této kalcinaci byl oxid cínatý získán reakcí s hydroxidem sodným oxidován na oxid cíničitý.
Příklad 2
V tomto příkladu provedení bude popsán postup přípravy pevného absorpčního prostředku podle uvedeného vynálezu.
Podle tohoto provedení bylo 130 gramů oxidu hlinitého (aluminy), který je uváděn v příkladu 1, suspendováno v 600 mililitrech demineralizované vody a tato směs byla intenzivně promíchávána při teplotě 20 °C, přičemž bylo použito turbomíchadla. Po 30 minutách bylo k této suspenzi přidáno 60 gramů oxidu cíničitého. Potom pokračovalo intenzivní promíchávání této směsi za pomoci turbomíchadla po dobu dalších 30 minut a potom byla suspenze sušena při teplotě 110 °C po dobu 16 hodin.
Takto získaný usušený produkt, obsahující 14,9 % hmotnostních cínu byl mechanickým způsobem rozmělněn a z takto získaného prášku byly vytvořeny tablety o průměru 4,5 milimetru a o výšce 4,0 milimetry.
Tyto tablety byly nakonec kalcinovány při teplotě asi 400 °C po dobu 1 hodiny.
Příklad 3
Podle tohoto příkladu byla vyhodnocována absorpční kapacita a schopnost regenerace absorpčního prostředku připraveného postupem podle příkladu 1, přičemž byly provedeny 3 následně prováděné absorpční a regenerační cykly.
Při provádění tohoto postupu bylo 80 gramů absorpčního prostředku vloženo do trubkového reaktoru o vnitřním průměru 18 milimetrů a v tomto trubkovém reaktoru bylo vytvořeno pevné lože o výšce 400 milimetrů a dále byla reaktorová trubice vybavena thermostatovým pouzdrem o průměru 3 milimetry. Přiváděný plyn měl následující složení:
obj. % vodíku obj. % oxidu uhelnatého obj. % oxidu uhličitého
-5CZ 288019 B6
0,5 obj. % methanu a
600 až 800 obj. ppm sirovodíku, přičemž tento plyn byl vyroben krakováním methanolu a simíku amonného. Obsah sirovodíku 5 v přiváděném plynu byl kontinuálně analyzován za použití Drágerovy trubice umístěné na vstupním a výstupním konci uvedeného reaktoru.
Průtok plynu do reaktoru a z tohoto reaktoru byl měřen za pomoci běžného zařízení na měření množství suchého plynu.
Při provádění absorpční fáze obsahoval přiváděný plyn asi 15 obj. % vodní páry a tento plyn byl veden reaktorem o průtočné rychlosti v rozmezí od 250 do 420 Nl/h a teplota v tomto reaktoru se pohybovala v rozmezí od 365 do 472 °C, jak ještě bude specifikováno dále.
Při provádění této absorpční periody byl určován interval proniknutí, který byl stanoven grafickým způsobem v okamžiku, kdy obsah sirovodíku ve výstupním proudu plynu z reaktoru v daném časovém intervalu mezi dvěma prováděnými analýzami na obsah sirovodíku prudce vzrostl.
Regenerace vyčerpaného absorbentu byla zahájena po 17 hodinách, 300 minutách a po 270 minutách po provedení první, druhé a třetí absorpční fáze.
Při provádění regenerační fáze byla reaktorem vedena pára o průtokové rychlosti 521 Nl/h a tato regenerace byla prováděna při teplotě v rozmezí od 370 do 450 °C po dobu 525 minut, 480 minut 25 a 350 minut, což platí pro první, druhou a třetí regenerační fázi.
Při provádění regenerační fáze byl kontinuálně měřen obsah desorbovaného sirovodíku v proudu plynu vystupujícím z reaktoru, což bylo prováděno za pomoci Drágerovy trubice. Parametry provádění tohoto procesu a získané výsledky týkající se absorpce a regenerace jsou ve formě 30 tabulky uvedeny j ako tabulka 1.
Tabulka 1
Teplota (°C) Tlak (MPa) Přiváděné průtokové množství (Nl/h) Obsah H2S vstup/výstup před průnikem (ppm) Absorpční účinnost (%H2S absorbované) Interval průniku (minuty) Kapacita naplnční při průniku (mol H2S na mol SnO2) Regenerační účinnost (moly desorbovaného H2S na mol absorbovaného H2S)
1. absorpce 1.regenerace 368—415 367-404 2,5 1,0 252 521 800/30 96,3 210 0,73 0,97
2. absorpce 2.regenerace 365-412 376-404 2,5 1,0 419 521 650/17 97,4 180 0,74 0,84
3. absorpce 3. regenerace 408—472 388-443 2,5 1,0 420 521 660/90 85,0 180 0,73 0,92
Z výsledků uvedených v tabulce 1 je zcela jasně patrné, že absorpční účinnost absorbentu podle uvedeného vynálezu je téměř konstantní v širokém rozsahu provozních podmínek.
Příklad 4
V tomto příkladu bude ilustrováno výhodné provedení stabilizovaného pevného absorpčního prostředku podle uvedeného vynálezu, který obsahuje oxid cíničitý a oxid niklu, a postup přípravy tohoto absorbentu.
Při provádění tohoto postupu bylo 130 gramů vytlačovaných částic oxidu hlinitého (alumina), který je již uváděn v příkladu 1, suspendováno v 600 mililitrech demineralizované vody a tato
-6CZ 288019 B6 směs byla intenzivně promíchávána za pomoci turbomíchadla při teplotě 20 °C po dobu 15 minut, přičemž potom bylo přidáno 60 gramů oxidu cíničitého a v intenzivním promíchávání pomocí turbomíchadla bylo pokračováno při teplotě 20 °C po dobu dalších 15 minut, přičemž potom bylo přidáno 12,3 gramu bazického uhličitanu nikelnatého NiCO3.2 Ni(OH)2.4 H2O.
Takto získaná směs byla sušena při teplotě 110 °C po dobu 126 hodin.
Takto usušený produkt, který obsahoval 24,0 % hmotnostních cínu a 2,9 % hmotnostních niklu, byl mechanickým způsobem rozmělněn a z tohoto prášku byly vytvořeny tablety o průměru 4,5 milimetru a o výšce 4,0 milimetry.
Tyto tablety byly nakonec kalcinovány při teplotě asi 400 °C po dobu 1 hodiny, přičemž byl získán absorbent ve své aktivní formě.
Příklady 5 až 6
Podle těchto příkladů byly připraveny jiné reprezentativní typy pevných stabilizovaných absorpčních prostředků podle uvedeného vynálezu, přičemž vjednotlivých případech byl uhličitan nikelnatý nahražen bazickým uhličitanem měďnatým 2 CuCO3. Cu(OH)2 a bazickým uhličitanem kobaltnatým 2 CoCO3. Co(OH)2. H2O, přičemž příprava těchto absorpčních prostředků probíhala stejným způsobem jako v příkladu 4.
Příklad 7
V tomto příkladu bude ilustrován postup přípravy zejména výhodného stabilizovaného absorpčního prostředku podle vynálezu obsahujícího železo jako stabilizační složku.
Postup přípravy absorpčního prostředku podle tohoto příkladu byl prováděn tak, že 130 gramů vytlačovaných částic oxidu hlinitého (aluminy), který je uváděn v příkladu 1, bylo suspendováno ve 600 mililitrech demineralizované vody a potom byla tato směs intenzivně promíchávána za použití turbomíchadla při teplotě 20 °C po dobu 15 minut. Potom bylo přidáno 60 gramů oxidu cíničitého a v intenzivním míchání za pomoci turbomíchadla bylo pokračováno při teplotě 20 °C po dobu dalších 15 minut, přičemž po tomto časovém intervalu bylo přidáno 8,2 gramu oxidu železitého.
Tato suspenze byla potom udržována při teplotě 20 °C a intenzivně promíchávána za pomoci turbomíchadla po dobu dalších 30 minut.
Takto vytvořená směs byla sušena při teplotě 110 °C po dobu 16 hodin.
Získaný usušený produkt obsahoval 23,8 % hmotnostních cínu a 2,9 % hmotnostních železa, přičemž tento produkt byl mechanickým způsobem rozdělen a ze získaného prášku byly vytvořeny tablety o průměru 4,5 milimetru a o výšce 4,0 milimetry.
Takto získané tablety byly potom kalcinovány při teplotě asi 400 °C po dobu 1 hodiny.
Příklad 8
Podle tohoto příkladu byla vyhodnocována absorpční kapacita a schopnost regenerace, čili regenerovatelnost, u absorpčního prostředku podle vynálezu stabilizovaného mědí, přičemž tento prostředek byl připraven postupem podle příkladu 5, a vyhodnocení této absorpční kapacity
-7CZ 288019 B6 a schopnosti regenerace bylo prováděno v 6 následně prováděných absorpčních a regeneračních cyklech, prováděných stejným způsobem jako v příkladu 3.
Podle tohoto provedení bylo do reaktoru vsazeno 92,7 gramu absorbentu podle vynálezu, který 5 obsahoval 0,19 molových % cínu a 0,04 molových % mědi, vztaženo na celkové množství absorpčního prostředku.
Průtokové množství přiváděného plynu, zpracovávaného tímto absorbentem, který obsahoval asi 15 % objemových vodní páry, vedeného reaktorem v absorpční fázi bylo měřeno kontinuálním io způsobem, přičemž toto průtokové množství se pohybovalo mezi 340 a 505Nl/h při teplotě v rozmezí od 400 do 510 °C.
Během absorpční fáze se obsah vodíku a sirovodíku v přiváděném zpracovávaném plynu měnil, jak to uvádí souhrnně tabulka 2, která následuje.
Během regenerační fáze byla reaktorem vedena pára o průtočném množství od 250 do 530 Nl/h a při teplotě v rozmezí od 350 do 560 °C. Získané výsledky jsou přehledně uvedeny v následující tabulce 3.
Tabulka 2
Absorpce č.
1 2 3 4 5 6
vodík (obj. %) 66 66 72 72 72 72
oxid uhelnatý CO (obj. %) 32 32 14 14 14 12
oxid uhličitý CO2 (obj. %) 1 1 13 13 13 15
metan CH4 (obj. %) 0,5 0,5 0,2 0,2 0,2 0,6
sirovodík H2S (obj. ppm) 750 3600 4000 3700 4900 8800
Tabulka 3
Časový interval (min) Teplota (°C) Tlak (MPa) Průtokové množství na vstupu (Nl/h) Obsah H2S vstup/ výstup před průnikem Absorpční účinnost (% absorbovaného H2S) Interval průniku (min) Kapacita naplnčni při průniku (mol H2S na mol SnO2) Regenerační účinnost (moly absorbovaného H2S na mol desorbovaného H2S Přepočteno naH2S rozpuštčný vH2O
1. absorpce 1370 364-412 2,5 340 750/26 96,5 940 0,72
1.regenerace 745 342-391 1,0 521 0,83 1,0
2. absorpce 1150 357-405 2,5 355-403 3600/65 98,2 945 1,32
2. regenerace 1575 349-392 1,0 524
3. absorpce 310 363-401 2,5 406 4000/200 95,0 90 1,95
3. regenerace 1410 352-394 1,0 526 +
4. absorpce 440 407-457 2,5 405 3700/190 94,8 100 0,95
4. regenerace 450 391-446 1,0 523 0,83 1,0
5. absorpce 195 407-457 2,5 409 4900/230 95,3 100 1,05
5. regenerace 425 392-447 1,0 521 0,75 1,0
6. absorpce 245 423-459 2,5 195 8800/230 97,4 120
6. regenerace 450 409-450 1,0 256 0,88 1,0
Poznámka: + chybějící hodnoty

Claims (7)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob regenerativního odstraňování sulfídických sloučenin z proudu plynu kontaktováním tohoto plynu obsahujícího sulfidické sloučeniny s pevným absorbentem obsahujícím oxidy cínu a případně stabilizující složku, tento pevný absorbent se sulfidizuje a plyn se zbaví simíkových sloučenin, a potom se regeneruje takto sulfídizovaný absorbent, vyznačující se tím, že se regenerace absorbentu výlučně provádí kontaktováním s proudem páry.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vy zn ač uj í c í se tím, že se kontaktování sulfidizovaného absorbentu proudem páry provádí při teplotě v rozmezí od 300 do 500 °C.
  3. 3. Regenerativní pevný absorbent pro použití v postupu podle nároku 1 nebo 2, kteiý obsahuje jako absorpční složku oxid cínu, vyznačující se tím, že tento absorbent rovněž obsahuje stabilizační složku, vybranou ze skupiny zahrnující měď, nikl, kobalt, železo a oxidy těchto prvků, přičemž tato stabilizační složka tvoří slitinu s cínem.
  4. 4. Regenerativní pevný absorbent podle nároku 3, vy z n a č uj í cí se tím, že absorpční složka a stabilizační složka jsou naneseny na nosičovém materiálu.
  5. 5. Regenerativní pevný absorbent podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že nosičový materiál je vybrán ze skupiny zahrnující oxid hlinitý a oxid titaničitý.
  6. 6. Regenerativní pevný absorbent podle nároků 3 až 5, vyznačující se tím, že stabilizační složkou je oxid železa.
  7. 7. Regenerativní pevný absorbent podle nároku 6, vyznačující se tím, že stabilizační složka tvoří 0,01 atomového procenta až 20 atomových procent absorpční složky.
CZ19902443A 1990-05-18 1990-05-18 Způsob regenerativního odstraňování sulfidických sloučenin z proudu plynu a regenerativní pevný absorbent pro použití při tomto způsobu CZ288019B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19902443A CZ288019B6 (cs) 1990-05-18 1990-05-18 Způsob regenerativního odstraňování sulfidických sloučenin z proudu plynu a regenerativní pevný absorbent pro použití při tomto způsobu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19902443A CZ288019B6 (cs) 1990-05-18 1990-05-18 Způsob regenerativního odstraňování sulfidických sloučenin z proudu plynu a regenerativní pevný absorbent pro použití při tomto způsobu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ9002443A3 CZ9002443A3 (cs) 2000-11-15
CZ288019B6 true CZ288019B6 (cs) 2001-04-11

Family

ID=5464974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19902443A CZ288019B6 (cs) 1990-05-18 1990-05-18 Způsob regenerativního odstraňování sulfidických sloučenin z proudu plynu a regenerativní pevný absorbent pro použití při tomto způsobu

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ288019B6 (cs)

Also Published As

Publication number Publication date
CZ9002443A3 (cs) 2000-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tamhankar et al. Mixed-oxide sorbents for high-temperature removal of hydrogen sulfide
Elseviers et al. Transition metal oxides for hot gas desulphurisation
US4187282A (en) Process for treating a waste gas containing sulfur oxides
JP2930409B2 (ja) 硫化物含有ガスの精製法
EP0159056B1 (en) Process for removing hydrogen sulphide from gases and absorbent for use in such a process
US5985227A (en) Process for removing sulfur compounds from industrial gases
EP0100512B1 (en) Reaction mass, method for the manufacture thereof and use thereof
US5728358A (en) Sox sorbent regeneration
Flytzani-Stephanopoulos et al. Novel sorbents for high temperature regenerative H2S removal
CZ288019B6 (cs) Způsob regenerativního odstraňování sulfidických sloučenin z proudu plynu a regenerativní pevný absorbent pro použití při tomto způsobu
RU2036701C1 (ru) Способ очистки газа от сероводорода и адсорбент для его осуществления
JP2633886B2 (ja) 脱硫剤とそれを用いた硫化水素含有ガスの処理法
Jalan Studies involving high temperature desulfurization/regeneration reactions of metal oxides for fuel cell development. Final report
KR100925491B1 (ko) 유해 황 화합물 제거를 위한 유기-무기 복합체, 이의제조방법, 및 이의 용도
JPS5929285B2 (ja) 硫黄回収装置テイルガスの浄化方法
US5958359A (en) Process for treating H2 S-lean streams, with recycle of SOx from burner
JPS621527B2 (cs)
JP4053678B2 (ja) 脱硫剤とその再生方法
PL167513B1 (pl) Sposób przemiany dwutlenku siarki z mieszanin gazowych do siarki elementarnej PL
JPS6153104B2 (cs)
Wey et al. The utilization of catalyst sorbent in scrubbing acid gases from incineration flue gas
JPS61245819A (ja) 高温還元性ガスの精製法
DK172742B1 (da) Fremgangsmåde til katalytisk rensning af sulfidholdig fluida
Dorchak et al. Elemental sulfur recovery from desulfurization sorbents in advanced power systems
Li et al. Removal of H/sub 2/S from geothermal steam. Final report

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MK4A Patent expired

Effective date: 20100518