DE3444252A1 - Process and apparatus for removing hydrogen sulphides from gases - Google Patents
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Abstract
Description
Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von Schwefelwasserstoffen aus GasenMethod and device for removing hydrogen sulfide from gases
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen von Schwefelwasserstoff aus Gasen, insbesondere Abgasen oder Abluft, bei dem die Gase mit einer Wasch flüssigkeit behandelt werden, die mindestens einen Metallchelatkomplex, insbesondere einen Eisenchelatkomplex, vorzugsweise einen Eisenchelatkomplex der Athylendiamintetraessigsäure, enthält, wobei der Schwefelwasserstoff zu elementarem, sich ausscheidendem Schwefel oxidiert wird und das Metall in einer entsprechenden Menge Metallchelatkomplex in eine niedrigere Wertigkeitsstufe übergeht, sowie die Waschflüssigkeit zur Regenerierung oxidierend, insbesondere mit Luft und/oder Sauerstoff, behandelt wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die zumindest eine Wascheinrichtung, in die die Gase, insbesondere Abgase oder Abluft zum Auswaschen von Schwefelwasserstoff eingeleitet sind und in welcher eine einen Metallchelatkomplex, insbesondere einen Eisenchelatkomplex enthaltende Waschflüssigkeit vorgesehen ist, und zumindest eine Regenerierungseinheit für die durch den Schwefelwasserstoff reduzierte Waschflüssigkeit aufweist.The invention relates to a method for removing hydrogen sulfide from gases, in particular exhaust gases or exhaust air, in which the gases with a washing liquid are treated that contain at least one metal chelate complex, in particular an iron chelate complex, preferably an iron chelate complex of ethylenediaminetetraacetic acid, whereby the hydrogen sulfide oxidizes to elemental, precipitating sulfur is and the metal in a corresponding amount of metal chelate complex in a lower Valence level passes, as well as the washing liquid for regeneration oxidizing, in particular with air and / or oxygen, is treated, as well as a device to carry out the method, the at least one washing device in which the Gases, in particular exhaust gases or exhaust air, introduced to scrub hydrogen sulfide and in which one is a metal chelate complex, in particular an iron chelate complex containing washing liquid is provided, and at least one regeneration unit for the washing liquid reduced by the hydrogen sulfide.
Die Wirkung von Eisen-Chelatkomplexen als Katalysator und Sauerstoffüberträger zur partiellen Oxidation von Schwefelwasserstoff zu elementarem Schwefel ist seit langem bekannt. In einer großen Anzahl von Druckschriften werden verschiedene metallorganische Komplexverbindungen genannt, die unter bestimmten Reaktionsbedingungen die Reaktion 2 [(#e(n+l) - #omp#ex##] zu+1/2S = 2 (Men - Komplex) + S bewirken und die durch Sauerstoff regenerierbar sind.The effect of iron chelate complexes as a catalyst and oxygen carrier for the partial oxidation of hydrogen sulfide to elemental sulfur is since known for a long time. Various organometallic Complex compounds called that under certain reaction conditions the reaction 2 [(#e (n + l) - # omp # ex ##] to + 1 / 2S = 2 (Men complex) + S effect and which can be regenerated by oxygen.
Als wirksame komplexgebundene Metalle werden Vanadium, Kupfer, Eisen, Mangan, Chrom, Nickel, Kobalt u.a. genannt. Von den vielen angegebenen Komplexbildnern sind die inneren Chelat-Komplexsalze und insbesondere die Salze der Athylendiamintetraessigsäure am meisten beschrieben worden (z.B.Vanadium, copper, iron, Manganese, chromium, nickel, cobalt, etc. Of the many specified complexing agents are the inner chelate complex salts and in particular the salts of ethylenediaminetetraacetic acid most described (e.g.
GB-PS 948 270, GB-PS 999 800, DE-PS 1 153 729, AT-PS 238 144, DE-PS 1 253 858, DE-PS 1 091 696, AT-PS 309 660, AT-PS 323 310, US-PS 4 009 251, US-PS 4 189 462).GB-PS 948 270, GB-PS 999 800, DE-PS 1 153 729, AT-PS 238 144, DE-PS 1,253,858, DE-PS 1 091 696, AT-PS 309 660, AT-PS 323 310, US-PS 4 009 251, US-PS 4,189,462).
Besondere Bedeutung hat der Eisenkomplex der Athylendiamintetraessigsäure erlangt. In der Literatur werden einige Verfahren zur Schwefelwasserstoffentfernung aus Gas beschrieben, die auf der Wirksamkeit dieser Komplexverbindung beruhen, z.B. der Catabanprozeß der Firma Rhodia Inc., der Low Cat-Prozeß der Firma Air Resources Inc. oder der Sulfint-Prozeß der Firma Chemengineering Co. Ltd.The iron complex of ethylenediaminetetraacetic acid is of particular importance attained. Some methods of hydrogen sulfide removal are described in the literature from gas, based on the effectiveness of this complex compound, e.g. the Cataban process from Rhodia Inc., the Low Cat process from Air Resources Inc. or the sulfint process from Chemengineering Co. Ltd.
Trotz der guten Eigenschaften dieses Komplexes und vielen Vorteilen gegenüber anderen Verfahren zur Schwefelwasserstoffentfernung aus Gasen (Giammarco-Vetrocoke und Thylox mit Arsenverbindungen, Stretford mit Vanadaten, Takahax mit Naphthochinon), wie z.B. die weitgehende Ungiftigkeit, die sehr rasche Umsetzung des Schwefelwasserstoffes, die Selektivität und die C02-Beständig keit, wurden die Verfahren nur in wenigen Fällen technisch angewendet. Die Gründe dafür sind technischer und wirtschaftlicher Art, nämlich: - die Ablagerung des gebildeten Schwefels in den Gaswäschern, die zu Verstopfungen führen, - die lange Oxidationsdauer und der hohe Sauerstoffeintrag bei der Regenerierung der Waschflüssigkeit, - die Bildung von Nebenprodukten, wie Thiosulfat u.a., - die Schwierigkeit, die gebildeten Nebenprodukte aus der Waschflüssigkeit zu entfernen und - die hohen Verluste an der wirksamen Komplexverbindung durch Zersetzung.Despite the good properties of this complex and many advantages compared to other processes for removing hydrogen sulfide from gases (Giammarco-Vetrocoke and thylox with arsenic compounds, Stretford with vanadates, Takahax with naphthoquinone), such as the extensive non-toxicity, the very rapid conversion of the hydrogen sulfide, the selectivity and the C02 resistance, the procedures were only in a few Cases technically applied. The reasons for this are technical and economical Type, namely: - the deposition of the sulfur formed in the gas scrubbers, which lead to blockages, - the long oxidation time and the high oxygen input in the regeneration of the washing liquid, - the formation of by-products, such as Thiosulphate and others - the difficulty in removing the by-products formed from the washing liquid to remove and - the high losses of the active complex compound due to decomposition.
Erfindungsgemäß werden die Nachteile der bekannten Verfahren bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch vermieden, daß die Regenerierung der Waschflüssigkeit und/oder die Behandlung der Gase mit der Waschflüssigkeit in zumindest einer pulsierenden Kolonne durchgeführt wird.According to the invention, the disadvantages of the known methods in a The method of the type mentioned is avoided in that the regeneration of the Washing liquid and / or the treatment of the gases with the washing liquid in at least a pulsating column is carried out.
Die Erfindung sieht vor, daß die Reinigung von Gasen, z.B. von technischen Gasen, Dämpfen, Abgasen oder Abluft von Schwefelwasserstoff mit Hilfe einer wässerigen Lösung, die als wirksame Komponente einen Eisenchelatkomplex enthält, in Strahlwäschern oder pulsierenden Kolonnen erfolgt und die Regeneration der Waschflüssigkeit ebenfalls durch Belüftung mit Luft oder Sauerstoff in pulsierenden Kolonnen bzw. Strahlwäschern durchgeführt wird. Oberraschend wurde festgestellt, daß beim erfindungsgemäßen Verfahren weder in den Strahlwäschern noch in den pulsierenden Kolonnen bei der Absorption des Schwefelwasserstoffes und der Regenerierung der Waschflüssigkeit Schwefel abgelagert wird, der zur Verstopfung der Apparate führen würde. Durch die Erfindung ist es gelungen, die genannten Mängel der bekannten Verfahren, die Eisenchelate verwenden, nahezu vollständig zu beseitigen.The invention provides that the purification of gases, e.g. of technical Gases, vapors, exhaust gases or exhaust air of hydrogen sulfide with the help of an aqueous Solution containing an iron chelate complex as an effective component in jet scrubbers or pulsating columns takes place and the regeneration of the scrubbing liquid as well by venting with air or oxygen in pulsating columns or jet scrubbers is carried out. It was surprisingly found that in the process according to the invention neither in the jet scrubbers nor in the pulsating columns during absorption the hydrogen sulfide and the regeneration of the scrubbing liquid sulfur is deposited which would clog the apparatus. By the invention it is succeeded in remedying the mentioned shortcomings of the known processes that use iron chelates, almost completely eliminated.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung eingangs genannter Art zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wascheinrichtung und/oder die Regenerierungseinheit von zumindest einer pulsierenden Kolonne gebildet sind. Der Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Vorrichtung übertrifft den der bekannten Anlagen um ein Vielfaches. Insbesondere werden erfindungsgemäß die Wascheinrichtung und die Regenerierungseinheit zu einer pulsierenden Kolonne zusammengefaßt und ist es besonders vorteilhaft, daß eine Mischeinrichtung für die zu behandelnden Gase vorgesehen ist, in der diese mit Luft und/oder Sauerstoff vermischbar sind und die der bzw. den pulsierenden Kolonne(n) vorgeschaltet ist.A device according to the invention of the type mentioned initially for implementation of the method according to the invention is characterized in that the washing device and / or the regeneration unit is formed by at least one pulsating column are. The efficiency of the device according to the invention exceeds that of the known Plants many times over. In particular, according to the invention, the washing device and the regeneration unit is combined to form a pulsating column it is particularly advantageous that a mixing device for the gases to be treated is provided in which these can be mixed with air and / or oxygen and the upstream of the pulsating column (s).
Pulsierende Kolonnen sind an sich bekannt; ihr Einsatz bei der H2S-Abscheidung stieß jedoch auf Widerstände in der Fachwelt aufgrund der bekannten und als unabänderlich angesehenen langen Oxidationsdauer und der vermeintlichen Gefahr einer Verstopfung bzw. Verlegung der Kolonnen.Pulsating columns are known per se; their use in H2S separation encountered resistance in the professional world due to the known and considered immutable respected long oxidation time and the supposed danger of constipation or relocation of the columns.
Die Oxidation der Waschflüssigkeit verläuft in pulsierenden Kolonnen überraschenderweise mit etwa 30-facher Geschwindigkeit gegenüber den konventionellen Oxidationsbehältern. Dadurch vermindern sich die Investitionskosten und der Platzbedarf für technische Anlagen enorm. Beispielsweise wird die Oxidation der Waschflüssigkeit in einer Anlage zur Abscheidung von 750 kg/h H2S nach dem Sulfint-Verfahren in Oxidationsbehältern mit einem Volumen von 4000 m3 durchgeführt. Erfindungsgemäß reduziert sich bei der Verwendung der pulsierenden Kolonne das Volumen der Oxidationsbehälter auf 130 m3.The washing liquid is oxidized in pulsing columns Surprisingly at about 30 times the speed of the conventional ones Oxidation tanks. This reduces the investment costs and the space requirement for technical systems is enormous. For example, oxidation the scrubbing liquid in a system for the separation of 750 kg / h H2S according to the sulfint process carried out in oxidation tanks with a volume of 4000 m3. According to the invention When using the pulsating column, the volume of the oxidation tank is reduced to 130 m3.
Der Ausnutzungsgrad für Sauerstoff bei der Oxidation der Waschflüssigkeit beträgt in pulsierenden Kolonnen über 50 % und ist etwa sechsmal so hoch wie in konventionellen Oxidationsanlagen. Für das vorgenannte Beispiel wird durch die pulsierende Kolonne eine Verminderung des Lufteintrags von 12.000 m3 n/h auf 2000 m3 n/h erreicht.The degree of utilization for oxygen in the oxidation of the washing liquid is over 50% in pulsating columns and is about six times as high as in conventional oxidation systems. For the above example, the pulsating Column, a reduction in air intake from 12,000 m3 n / h to 2000 m3 n / h was achieved.
Die hohe Oxidationsgeschwindigkeit, die in den pulsierenden Kolonnen erreicht wird, macht es technisch möglich, die Waschflüssigkeit vor ihrer Wiederverwendung zur H2S-Umsetzung fast vollständig zu oxidieren und bei der H2S-Umsetzung nur einen kleinen Teil ihrer Oxidationskapazität auszunützen. Erfindungsgemäß ist deshalb vorgesehen, daß eine solche Menge Metallchelatkomplex in der Waschflüssigkeit eingesetzt wird, daß bei Oxidation des gesamten von der Waschflüssigkeit aufgenommenen Schwefelwasserstoffs in höchstens 20 % des Metallchelatkomplexes das Metall in eine niedrigere Wertigkeitsstufe übergeht und/oder in der regenerierten Waschflüssigkeit in mindestens 90 % des Metallchelatkomplexes das Metall in der höheren Wertigkeitsstufe vorliegt. Bei pH-Werten über 6,5 und Temperaturen unter 800C werden dabei praktisch keine Nebenprodukte gebildet und es ist keine Zersetzung der Komplexverbindungen feststellbar.The high rate of oxidation occurring in the pulsating columns is achieved, makes it technically possible to use the washing liquid before it is reused to oxidize almost completely for the H2S conversion and only one for the H2S conversion to use a small part of their oxidation capacity. According to the invention is therefore provided that such an amount of metal chelate complex is used in the washing liquid becomes that upon oxidation of all of the hydrogen sulfide absorbed by the scrubbing liquid in a maximum of 20% of the metal chelate complex the metal in a lower valence level passes over and / or in the regenerated washing liquid in at least 90% of the metal chelate complex the metal is in the higher valence level. At pH values above 6.5 and Temperatures below 800C practically no by-products are formed and no decomposition of the complex compounds can be observed.
Eine weitere bedeutende Verminderung der Verluste an Komplexverbindungen wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß Nebenprodukte, die gegebenenfalls in der Waschflüssigkeit gebildet werden, und Oberschußwasser, das durch Kondensation aus dem Gas oder durch Waschen des ausgetragenen Schwefels die Waschflüssigkeit verdünnt, durch Osmose mit einer für den Chelatkomplex undurchlässigen Membran von der Waschflüssigkeit getrennt werden. Bei Verwendung einer geeigneten Membran verbleiben die Komplexverbindungen im Konzentrat, während Wasser und Nebenprodukte, die durch Absorption anderer Stoffe als Schwefelwasserstoffe, z.B. HCN und NH3, anfallen und sich in der Waschflüssigkeit anreichern würden, als Permeat ausgetragen werden.Another significant reduction in complex compound losses is achieved according to the invention in that by-products, which may be in the washing liquid are formed, and excess water caused by condensation the scrubbing liquid from the gas or by scrubbing the discharged sulfur diluted by osmosis with a membrane impermeable to the chelate complex of the washing liquid are separated. If a suitable membrane is used, they remain the complex compounds in the concentrate, while water and by-products caused by Absorption of substances other than hydrogen sulphides, e.g. HCN and NH3, occur and would accumulate in the washing liquid, are discharged as permeate.
Bei einer bevorzugten konstruktiv einfachen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Regenerierung der Waschflüssigkeit und die Behandlung der Gase mit Waschflüssigkeit in einer gemeinsamen pulsierenden Kolonne durchgeführt werden. Es kann insbesondere dabei für die Verfahrensführung besonders vorteilhaft sein, wenn die Gase vor der Behandlung mit Waschflüssigkeit mit Luft und/oder Sauerstoff vermischt werden. Ferner ist es zweckmäßig, wenn die Regenerierung der Waschflüssigkeit und die Behandlung der Gase mit der Waschflüssigkeit unter gleichem Druck, vorzugsweise Normal-oder Dberdruck, durchgeführt werden.In a preferred structurally simple embodiment of the invention it is provided that the regeneration of the washing liquid and the treatment of the Gases carried out with scrubbing liquid in a common pulsating column will. In particular, it can be particularly advantageous for the conduct of the process be when the gases prior to treatment with scrubbing liquid with air and / or oxygen be mixed. It is also useful when the washing liquid is regenerated and treating the gases with the scrubbing liquid under the same pressure, preferably Normal or overpressure.
Anhand der folgenden Beispiele werden das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben: Beispiel 1: Abluft eines Viskosefaserbetriebes Menge: 100.000 m3n/h H2S-Gehalt: 1,2 g/m3 n = 120 kg/h Temperatur: 400C Druck: atmosphärisch H2S-Gehalt in der gereinigten Abluft: 10 mg/m3 n Diese Entfernung von H25 wurde in einer Vorrichtung durchgeführt, wie sie in Fig. 1 näher beschrieben ist.The process according to the invention is illustrated by the following examples and the device according to the invention with reference to the drawings described: Example 1: Exhaust air from a viscose fiber plant, amount: 100,000 m3n / h H2S content: 1.2 g / m3 n = 120 kg / h Temperature: 400C Pressure: atmospheric H2S content in the cleaned exhaust air: 10 mg / m3 n This removal of H25 was carried out in a device carried out as described in more detail in FIG.
Abluft bzw. Rohgas wird in drei in Serie geschaltete Strahlwäscher 1 gesaugt und durch einen Flüssigkeitsabscheider 2 für die Strahlwäscher 1, über einen Tropfenabscheider 3 und über eine Leitung 10 aus der Vorrichtung als Reingas abgeleitet. Im ersten Strahlwäscher wird die Abluft mit 500 m3/h, im zweiten und dritten Strahlwäscher mit je 100 m3/h Waschflüssigkeit in intensive Berührung gebracht und dabei der in der Abluft enthaltene Schwefelwasserstoff fast vollständig zu Schwefel umgesetzt.Exhaust air or raw gas is fed into three jet scrubbers connected in series 1 sucked and through a liquid separator 2 for the jet scrubber 1, over a droplet separator 3 and a line 10 from the device as clean gas derived. In the first jet scrubber the exhaust air is at 500 m3 / h, in the second and third jet scrubber brought into intensive contact with 100 m3 / h washing liquid each and the hydrogen sulfide contained in the exhaust air is almost completely converted to sulfur implemented.
Als Waschflüssigkeit wird eine 0>1-molare wässerige Lösung des Eisenkomplexes des Tetranatriumsalzes der Xthylendiamintetraessigsäure verwendet.A 0> 1 molar aqueous solution of the Iron complex of the tetrasodium salt of Xthylenediaminetetraacetic acid is used.
Die aus den Strahlwäschern 1 bzw. dem Gas-Flüssigkeitsabscheider 2 über eine Leitung 11 abfließende Waschflüssigkeit, die den gebildeten Schwefel enthält, wird in zwei parallel geschalteten, mittels eines Pulsators 8 angetriebenen pulsierenden Kolonnen 4 mit einem Volumen von je 12 m3 durch Belüftung mit 500 m3 n/h Luft, die Uber eine Leitung 19 zugeführt wird, regeneriert. Die oxidierte Waschflüssigkeit wird sodann durch ein Klärbecken 5 geleitet, in dem sich der Schwefel absetzt und anschließend wieder über eine Leitung 12 in die Strahlwäscher 1 gepumpt.The from the jet scrubbers 1 or the gas-liquid separator 2 over a Line 11 outflowing washing liquid, which the formed Contains sulfur is in two parallel-connected, by means of a pulsator 8 driven pulsating columns 4 with a volume of 12 m3 each by ventilation with 500 m3 n / h of air, which is supplied via a line 19, regenerated. The oxidized Washing liquid is then passed through a clarifier 5, in which the sulfur and then pumped back into the jet scrubber 1 via a line 12.
Vom Boden des Klärbeckens bzw. -behälters 5 wird der Schwefelschlamm abgepumpt und in einer Zentrifuge 6 von der Waschflüssigkeit getrennt. Die Waschflüssigkeit wird über eine Leitung 13 in das Klärbecken 5 zurückgeführt. Der anfallende Schwefel, der noch ca. 30#% Waschflüssigkeit enthält, wird mit über eine Leitung 15 zugeführtem Waschwasser versetzt bzw. gewaschen und ein zweites Mal in einer Zentrifuge 6' zentrifugiert. Ober eine Leitung 14 wird der Schwefel abgeführt, und über eine Leitung 16 wird das Waschwasser, das noch eine geringe Konzentration des Eisenkomplexes enthält, einer Umkehrosmoseanlage 7 zugeführt. Das aus der Umkehrosmose 7 anfallende Konzentrat enthält den Eisenkomplex in der gleichen Konzentration wie die Waschflüssigkeit und wird über eine Leitung 17 in das Klärbecken 5 geleitet. Das Permeat enthält geringe Konzentrationen niedrig molekularer Salze und kann ohne weitere Behandlung über eine Leitung 18 als Abwasser in einen Vorfilter abgeleitet werden.From the bottom of the clarification basin or tank 5, the sulfur sludge pumped out and separated in a centrifuge 6 from the washing liquid. The washing liquid is returned to the clarifier 5 via a line 13. The sulfur that arises which still contains approx. 30 #% washing liquid is fed in via a line 15 Wash water is added or washed and centrifuged a second time in a centrifuge 6 '. The sulfur is discharged via a line 14, and via a line 16 the washing water, which still contains a low concentration of the iron complex, a reverse osmosis system 7 is supplied. The concentrate resulting from reverse osmosis 7 contains the iron complex in the same concentration as the washing liquid and is passed into the clarifier 5 via a line 17. The permeate contains low concentrations of low molecular salts and can be used without further treatment be discharged via a line 18 as waste water in a prefilter.
Beispiel 2: Erdölbegleitgas Menge; 160.000 m3 n/h H2S-Gehalt: 150 mg/m3 n = 24 kg/h Temperatur: 200C Druck: 18 bar H2S-Gehalt des gereinigten Gases: 3 mg/m3 n Die eingesetzte Vorrichtung ist wie in Beispiel 1 beschrieben aufgebaut. Die Strahlwäscher 1, die pulsierenden Oxidationskolonnen 4 und das Klärbecken 5 werden bei einem Druck von 18 bar betrieben, so daß für die Förderung von 230 m3/h Kreislaufwaschflüssigkeit nur der hydrostatische Druck und der Düsengegendruck der Strahlwäscher 1 überwunden werden müssen. Die Oxidationsluftmenge beträgt 100 m3n/h> die auf den Druck in den pulsierenden Kolonnen 4 verdichtet wird.Example 2: Associated petroleum gas amount; 160,000 m3 n / h H2S content: 150 mg / m3 n = 24 kg / h temperature: 200C pressure: 18 bar H2S content of the cleaned gas: 3 mg / m3 n The device used is constructed as described in Example 1. The jet scrubber 1, the pulsating oxidation columns 4 and the clarifier 5 are operated at a pressure of 18 bar, so that for the promotion of 230 m3 / h Circuit washing liquid only the hydrostatic pressure and the nozzle back pressure of the Jet scrubber 1 must be overcome. The amount of oxidizing air is 100 m3n / h> the pressure in the pulsating columns 4 is compressed.
Vorteilhaft für den Betrieb des gesamten Waschflüssigkeitskreislaufes unter Druck ist auch, daß wertvolle Bestandteile des zu behandelnden Gases, wie höhere Kohlenwasserstoffe, die infolge ihrer Löslichkeit von der Waschflüssigkeit aufgenommen werden, nicht bei der Entspannung der Waschflüssigkeit ausgasen und nach Einstellung des Lösungsgleichgewichtes fast vollständig im zu reinigenden Gas erhalten bleiben und später an gewünschter Stelle aus diesem abgeschieden werden können.Advantageous for the operation of the entire washing liquid circuit under pressure is also that valuable components of the gas to be treated, such as higher hydrocarbons, due to their solubility, from the washing liquid are included, do not outgass and during the relaxation of the washing liquid after setting the solution equilibrium almost completely in the gas to be cleaned are retained and later deposited from this at the desired location can.
Beispiel 3: Abgas eines chemischen Betriebes Menge: 400 m3 n/h H2S-Gehalt: 45 Vol.-% = 273 kg/h H25 Temperatur: 400C Druck: atmosphärisch H2S-Gehalt des gereinigten Gases: 0,1 mg/m3 n Die eingesetzte Vorrichtung ist in Fig. 2 beschrieben. 400 m3 n/h Abgas (Rohgas) aus einer Leitung 22 werden in einem statischen Mischer 20 mit 1000 m3n/h Luft aus einer Leitung 23 vermischt. Dieses Gemisch wird über die Leitung 21 auf die beiden parallelgeschalteten pulsierenden Kolonnen 25 aufgeteilt.Example 3: Exhaust gas from a chemical plant Quantity: 400 m3 n / h H2S content: 45 vol% = 273 kg / h H25 temperature: 400C pressure: atmospheric H2S content of the purified Gas: 0.1 mg / m3 n The device used is described in FIG. 400 m3 n / h exhaust gas (raw gas) from a line 22 are in a static mixer 20 with 1000 m3n / h of air from a line 23 mixed. This mixture is over the line 21 divided between the two pulsating columns 25 connected in parallel.
Durch die beiden pulsierenden Kolonnen 25 fließen je 800 m3/h Waschflüssigkeit, die mit dem Gasgemisch in intensive Berührung gebracht werden und über eine vom Klärbecken 5 kommende Leitung 24 zugeführt werden.800 m3 / h of scrubbing liquid each flow through the two pulsating columns 25, which are brought into intensive contact with the gas mixture and via one of the Clarifier 5 incoming line 24 are fed.
Auf den unteren fünf Böden der pulsierenden Kolonnen 25 erfolgt die vollständige Umsetzung des H2S zu Schwefel, auf den weiteren fünfzehn Böden die Regenerierung der Waschflüssigkeit durch den Luftsauerstoff. Die Waschflüssigkeit wird vom Kolonnenkopf über Gas-Flüssigkeitsabscheidver 2 und Leitungen 26' in den Klärbehälter 5 geleitet und wieder in die Kolonnen 25 zurückgepumpt. Das Reingas-Luftgemisch wird über die Leitung 10 aus den Flüssigkeitsabscheidern 2 abgeführt. Die Schwefelschlammaufbereitung aus dem Klärbecken 5 wird wie in Beispiel 1 beschrieben durchgeführt.On the lower five floors of the pulsating columns 25 takes place Complete conversion of the H2S to sulfur on the other fifteen floors Regeneration of the washing liquid by the oxygen in the air. The washing liquid is from the top of the column via gas-liquid separator 2 and lines 26 'into the Clarification tank 5 passed and pumped back into the columns 25. The pure gas-air mixture is discharged from the liquid separators 2 via the line 10. The sulfur sludge treatment from the clarifier 5 is carried out as described in Example 1.
Beispiel 4: Synthesegas Menge: 10.000 m3 nih H2S-Gehalt: 200 mg/m3 n ... 2 kg/h H2S Temperatur: 500C Druck: 25 bar H2S-Gehalt des gereinigten Gases: nicht nachweisbar Die eingesetzte Vorrichtung ist in Fig. 3 beschrieben. Das Rohgas wird unter Druck über die Leitung 9 der pulsierenden Absorptionskolonne 26 zugeführt und durch 20 m3/h Waschflüssigkeit, die über die Leitung 12 zugeführt wird, vom Schwefelwasserstoff gereinigt und verläßt über den Gas-Flüssigkeitsabscheider 2 und die Leitung 10 die Vorrichtung. Die Waschflüssigkeit wird über eine Leitung 27' einer pulsierenden Oxidationskolonne 27 zugeführt und dort unter Druck durch Belüftung mit 7,5 m3 n/h Luft regeneriert, über den Flüssigkeitsabscheider 2 über eine Leitung 26' dem Klärbecken 5 zugeführt und nach Klärung vom Schwefel wieder in die Absorptionskolonne 26 gepumpt. Die verbrauchte Luft wird aus der Oxidationskolonne 27 über den Flüssigkeitsabscheider 2 und eine Leitung 28 abgeleitet. Die Schwefel aufbereitung aus dem Klärbecken 5 erfolgt wie bei Beispiel 1 beschrieben.Example 4: Synthesis gas quantity: 10,000 m3 without H2S content: 200 mg / m3 n ... 2 kg / h H2S temperature: 500C pressure: 25 bar H2S content of the cleaned gas: undetectable The device used is described in FIG. 3. The raw gas is fed under pressure via line 9 to the pulsating absorption column 26 and by 20 m3 / h washing liquid, which is supplied via line 12, from the Hydrogen sulfide is cleaned and leaves via the gas-liquid separator 2 and line 10 the device. The washing liquid is via a pipe 27 'fed to a pulsating oxidation column 27 and through there under pressure Ventilation with 7.5 m3 n / h of air regenerated, via the liquid separator 2 above a line 26 'is fed to the clarifier 5 and again after the sulfur has been clarified pumped into the absorption column 26. The used air is removed from the oxidation column 27 discharged via the liquid separator 2 and a line 28. The sulfur Processing from the clarifier 5 takes place as described in Example 1.
Unter dem Begriff Gas werden beliebige Gase, Dämpfe, Abluft usw. verstanden.The term gas is understood to mean any gases, vapors, exhaust air, etc.
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