JPH0214714A - ガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法 - Google Patents
ガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法Info
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- JPH0214714A JPH0214714A JP63163631A JP16363188A JPH0214714A JP H0214714 A JPH0214714 A JP H0214714A JP 63163631 A JP63163631 A JP 63163631A JP 16363188 A JP16363188 A JP 16363188A JP H0214714 A JPH0214714 A JP H0214714A
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- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、製鉄業におけるコークス炉、高炉ガス、石油
精製業における種々の発生ガス、さら°に種々の産業に
おける煙道ガス等の乾式におけるガス中の有機硫黄化合
物の除去方法に関する。
精製業における種々の発生ガス、さら°に種々の産業に
おける煙道ガス等の乾式におけるガス中の有機硫黄化合
物の除去方法に関する。
〈従来の技術〉
コークス炉ガス等のガス中の有機硫黄化合物の除去する
方法には、乾式法と湿式法がある。
方法には、乾式法と湿式法がある。
湿式法としては、実用に適しているものとして米国特許
第2490840号がある0、 この方法では、アミン
を含む溶液とガスを向流接触させてガス中の硫黄化合物
を除去する方法であるが゛、ガス中に炭酸ガスを含有す
る場合、炭酸ガスとの反応生成物から第2級アミンを回
収するためにも酸およびアルカリ水溶液を必要とするの
で、有機硫黄化合物の除去率を向上する目的で吸収液中
の第2級アミン濃度を高めると、炭酸ガス吸収量に従っ
て酸およびアルカリ消費量も増加する欠点がある。
第2490840号がある0、 この方法では、アミン
を含む溶液とガスを向流接触させてガス中の硫黄化合物
を除去する方法であるが゛、ガス中に炭酸ガスを含有す
る場合、炭酸ガスとの反応生成物から第2級アミンを回
収するためにも酸およびアルカリ水溶液を必要とするの
で、有機硫黄化合物の除去率を向上する目的で吸収液中
の第2級アミン濃度を高めると、炭酸ガス吸収量に従っ
て酸およびアルカリ消費量も増加する欠点がある。
これを改善した方法としては、特公昭58−43132
号公報がある。
号公報がある。
この方法によると、吸収反応液の処理に、酸およびアル
カリ水溶液を用いず第2級アミンを回収している。 い
ずれにしろ、これら湿式法はプロセスが複雑で、経済的
に非常に不利である。
カリ水溶液を用いず第2級アミンを回収している。 い
ずれにしろ、これら湿式法はプロセスが複雑で、経済的
に非常に不利である。
乾式法については、金属硫化物、金属酸化物、モレキエ
ラーシーブ等を用いて直接吸着除去するか、あるいはガ
ス中の水素、水蒸気、酸素等により除去容易な化合物に
転化してから吸収・吸着除去するものであるが、この方
法は特に100〜450℃程度の比較的高温又は加圧下
という処理を必要とし、さらに共存ガスの影響が大ぎく
、完全吸着や吸収剤の再生が困難であり、吸収量が少な
いという大きな問題がある。
ラーシーブ等を用いて直接吸着除去するか、あるいはガ
ス中の水素、水蒸気、酸素等により除去容易な化合物に
転化してから吸収・吸着除去するものであるが、この方
法は特に100〜450℃程度の比較的高温又は加圧下
という処理を必要とし、さらに共存ガスの影響が大ぎく
、完全吸着や吸収剤の再生が困難であり、吸収量が少な
いという大きな問題がある。
この乾式法の中でも、比較的良い方法として特開昭49
−22375号公報がある。 この方法は、多孔質な担
体に第2級アミンまたはその有機溶剤溶液を担持させた
ものを吸収剤として、有機硫黄化合物の除去を行うこと
を提示しでいる。 実施例の活性炭を用いた有機硫黄化
合物の吸収量をみると、実用上吸収剤の・ライフが短か
く、ガス中に二硫化炭素、硫化カルボニルを主に含有す
るガスを処理する場合、アミンとの反応性の良い二硫化
炭素が優先的に吸収除去され、硫化カルボニルの吸収ラ
イフが非常に短かいという問題がある。
−22375号公報がある。 この方法は、多孔質な担
体に第2級アミンまたはその有機溶剤溶液を担持させた
ものを吸収剤として、有機硫黄化合物の除去を行うこと
を提示しでいる。 実施例の活性炭を用いた有機硫黄化
合物の吸収量をみると、実用上吸収剤の・ライフが短か
く、ガス中に二硫化炭素、硫化カルボニルを主に含有す
るガスを処理する場合、アミンとの反応性の良い二硫化
炭素が優先的に吸収除去され、硫化カルボニルの吸収ラ
イフが非常に短かいという問題がある。
〈発明が解決しようとする課題〉
前記特開昭49−22375号公報における、成るべく
多孔質の担体に第2級アミンまたはそ゛の有機溶剤溶液
を担持させたものを吸収剤として、有機硫黄化合物の除
去を行う場合、その吸収量が少ないのでライフが短かく
、さらにガス中に二硫化炭素、硫化カルボニルを主に含
有するガスを処理する場合、アミンとの反応性の良い二
硫化炭素が優先的に吸収除去され、硫化カルボニルの吸
収ライフが非常に短かいという問題点がある。
多孔質の担体に第2級アミンまたはそ゛の有機溶剤溶液
を担持させたものを吸収剤として、有機硫黄化合物の除
去を行う場合、その吸収量が少ないのでライフが短かく
、さらにガス中に二硫化炭素、硫化カルボニルを主に含
有するガスを処理する場合、アミンとの反応性の良い二
硫化炭素が優先的に吸収除去され、硫化カルボニルの吸
収ライフが非常に短かいという問題点がある。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決することを目的
とするものであり、まず第2級アミンを多孔質の担体に
含浸させた吸収剤を用いることにより、乾式で二硫化炭
素を除去し、次に第1級アミンであるジグリコールアミ
ンを多孔質の担体に含浸させた吸収剤を用いることによ
り、乾式で硫化カルボニルを分解・吸収させ、さらに硫
化カルボニルの分解によって生成された硫化水素を吸収
させる方法を提供するものである。
とするものであり、まず第2級アミンを多孔質の担体に
含浸させた吸収剤を用いることにより、乾式で二硫化炭
素を除去し、次に第1級アミンであるジグリコールアミ
ンを多孔質の担体に含浸させた吸収剤を用いることによ
り、乾式で硫化カルボニルを分解・吸収させ、さらに硫
化カルボニルの分解によって生成された硫化水素を吸収
させる方法を提供するものである。
く課題を解決するための手段〉
本発明者は、ガス中の有機硫黄化合物として二硫化炭素
、硫化カルボニルを主に含有するガスを乾式で吸収剤に
より処理し、有機硫黄化合物を除去する方法において、
アミンとの反応性の良い二硫化炭素が優先的に吸収され
ることに着目し、本発明に至った。
、硫化カルボニルを主に含有するガスを乾式で吸収剤に
より処理し、有機硫黄化合物を除去する方法において、
アミンとの反応性の良い二硫化炭素が優先的に吸収され
ることに着目し、本発明に至った。
すなわち、本発明は、有機硫黄化合物として二硫化炭素
、硫化カルボニルを主に含有するガスを、乾式で吸収剤
により処理し、該有機硫黄化合物を除去する方法におい
て、主に二硫化炭素を吸収除去する第1工程、残存した
硫化カルボニルを分解する第2工程、および前記第2工
程で硫化カルボニルを分解した際に生成した硫化水素を
吸収除去する第3工程の各工程を包含することを特徴と
するガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法を提供する
。
、硫化カルボニルを主に含有するガスを、乾式で吸収剤
により処理し、該有機硫黄化合物を除去する方法におい
て、主に二硫化炭素を吸収除去する第1工程、残存した
硫化カルボニルを分解する第2工程、および前記第2工
程で硫化カルボニルを分解した際に生成した硫化水素を
吸収除去する第3工程の各工程を包含することを特徴と
するガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法を提供する
。
また有機硫黄化合物として、二硫化炭素、硫化カルボニ
ルを主に含有するガスを、乾式で吸収剤により処理し、
該有機硫黄化合物を除去する方法において、主に二硫化
炭素を吸収除去する第、1工程、残存した硫化カルボニ
ルを吸収除去する第2工程の各工程を包含することを特
徴とするガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法を提供
する。
ルを主に含有するガスを、乾式で吸収剤により処理し、
該有機硫黄化合物を除去する方法において、主に二硫化
炭素を吸収除去する第、1工程、残存した硫化カルボニ
ルを吸収除去する第2工程の各工程を包含することを特
徴とするガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法を提供
する。
また有機硫黄化合物として、二硫化炭素、硫化カルボニ
ルを主に含有するガスを、乾式で吸収剤により処理し、
該有機硫黄化合物を除去する方法において、主に二硫化
炭素を吸収除去する第1工程、残存1・た硫化カルボニ
ルを分解および吸収除去する第2工程、および前記第2
工程において硫化カルボニルの分解の際に生成し残存し
ている硫化水素を吸収除去する第3工程の各工程を包含
することを特徴とするガス中の有機硫黄化合物の乾式除
去方法を提供する。
ルを主に含有するガスを、乾式で吸収剤により処理し、
該有機硫黄化合物を除去する方法において、主に二硫化
炭素を吸収除去する第1工程、残存1・た硫化カルボニ
ルを分解および吸収除去する第2工程、および前記第2
工程において硫化カルボニルの分解の際に生成し残存し
ている硫化水素を吸収除去する第3工程の各工程を包含
することを特徴とするガス中の有機硫黄化合物の乾式除
去方法を提供する。
また有機硫黄化合物として二硫化炭素、硫化カルボニル
を主に含有するガスを、乾式で吸収剤により処理し、該
有機硫黄化合物を除去する方法において、主に二硫化炭
素を吸収除去する第1工程、残存した硫化カルボニルを
分解および吸収除去する第2工程、および前記硫化カル
ボニルの分解の際に発生した硫化水素を吸収除去する第
2工程を含む各工程を包含することを特徴とするガス中
の有機硫黄化合物の乾式除去方法を提供する。
を主に含有するガスを、乾式で吸収剤により処理し、該
有機硫黄化合物を除去する方法において、主に二硫化炭
素を吸収除去する第1工程、残存した硫化カルボニルを
分解および吸収除去する第2工程、および前記硫化カル
ボニルの分解の際に発生した硫化水素を吸収除去する第
2工程を含む各工程を包含することを特徴とするガス中
の有機硫黄化合物の乾式除去方法を提供する。
そして前記、第1工程に使用する吸収剤が、第2級アミ
ンまたはその水溶液もしくはその有機溶剤溶液を担持さ
せたものであるのがよい。
ンまたはその水溶液もしくはその有機溶剤溶液を担持さ
せたものであるのがよい。
そして、前記第2工程に使用する分解吸収剤が、ジグリ
コールアミン又はその水溶液もしくはその有機溶剤溶液
を担持させたものであるのがよい。
コールアミン又はその水溶液もしくはその有機溶剤溶液
を担持させたものであるのがよい。
さらに、前記第2工程に使用するジグリコールアミンを
担持させる材料が硫化水素を吸収するものであるのがよ
い。
担持させる材料が硫化水素を吸収するものであるのがよ
い。
以下、本発明について、詳細に説明する。
本発明のガス中の二硫化炭素を吸収除去する第1工程に
使用する吸収剤としては、第2級アミンまたはその゛水
溶液、もしくはその有機溶剤溶液を担持させたものであ
る。 この吸収剤として、吸収ライフを長く保持させる
ためには、特願゛昭62−282517号記載の担体を
用いるのがよい。 この担体としては、細孔容積0.3
cc/g以上、平均細孔径0.02μm以上および固体
酸量0.2ffImol/g以下の性質をもった物質を
用いるのが好適である。
使用する吸収剤としては、第2級アミンまたはその゛水
溶液、もしくはその有機溶剤溶液を担持させたものであ
る。 この吸収剤として、吸収ライフを長く保持させる
ためには、特願゛昭62−282517号記載の担体を
用いるのがよい。 この担体としては、細孔容積0.3
cc/g以上、平均細孔径0.02μm以上および固体
酸量0.2ffImol/g以下の性質をもった物質を
用いるのが好適である。
細孔容積の大きいことは、ガス中の有機硫黄化合物を反
応吸収する活性がある第2級アミンを多く吸液する可能
性のあることにつながる。
応吸収する活性がある第2級アミンを多く吸液する可能
性のあることにつながる。
つまり吸液性の大きいことは、有機硫黄化合物の吸収量
が多くなる可能性があり、従ってライフは長くなること
につながる。
が多くなる可能性があり、従ってライフは長くなること
につながる。
細孔容積については、0.3cc/g以上が好ましい。
0.3cc78未満であると、当然活性物質である
アミンの担持量が少なくなり、理論的な有機硫黄化合物
の吸収量も少なくなり不利となる。
アミンの担持量が少なくなり、理論的な有機硫黄化合物
の吸収量も少なくなり不利となる。
次に、平均細孔径が小さくないことは、仮に細孔径が小
さいと活性物質である第2級アミンが細孔内に担持され
にくいことが考えられる。
さいと活性物質である第2級アミンが細孔内に担持され
にくいことが考えられる。
また、たとえ担持されたとしても有機硫黄化合物が細孔
径の小さい細孔内に拡散して入る際に拡散速度が遅くな
り、有効に活性物質が有機硫黄化合物と反応しにくいと
考えられる。
径の小さい細孔内に拡散して入る際に拡散速度が遅くな
り、有効に活性物質が有機硫黄化合物と反応しにくいと
考えられる。
平均細孔径については、0.02μm以上好ましくけ0
.05μm以上である。 0.02μm未満であると、
前述したとおり、アミンの担持量が少なくなるばかりで
なく、有機硫黄化合物との反応性が低くなる。
.05μm以上である。 0.02μm未満であると、
前述したとおり、アミンの担持量が少なくなるばかりで
なく、有機硫黄化合物との反応性が低くなる。
最後に、固体酸量(固体酸性度)が大きくないことは、
活性物質である第2級アミンが塩基性であるので、担持
する担体の酸量(酸性度)が大きいと、活性なアミンが
担持したとき担体と反応してしまい、細孔内での分散状
態も不均一となり、子の結果有機硫黄化合物との反応性
が著しく低下する可能性が十分ある。 従って、担体の
固体酸量(固体酸性度)は大きくないことが大切である
。
活性物質である第2級アミンが塩基性であるので、担持
する担体の酸量(酸性度)が大きいと、活性なアミンが
担持したとき担体と反応してしまい、細孔内での分散状
態も不均一となり、子の結果有機硫黄化合物との反応性
が著しく低下する可能性が十分ある。 従って、担体の
固体酸量(固体酸性度)は大きくないことが大切である
。
固体酸量(固体酸性度)については、0.2mmol/
g以下である。 0 、 2 o+mol/g超であ
ると前述したとおり担体とアミンとの反応性が強くなり
一固体酸量が大きくなるにつれてその傾向は強くなり、
有機硫黄化合物との反応性は逆に低下することになる。
g以下である。 0 、 2 o+mol/g超であ
ると前述したとおり担体とアミンとの反応性が強くなり
一固体酸量が大きくなるにつれてその傾向は強くなり、
有機硫黄化合物との反応性は逆に低下することになる。
ここで、固体酸量(固体酸性度)は、以下の条件で測定
した値あるいはこれに相当する値をいう。
した値あるいはこれに相当する値をいう。
(1)測定装置:東京理工類 マルチパーパスカロリメ
ーター (2)測定方法:NH,吸着熱測定 (3)前処理条件:排気処理400℃(7時間)処理真
空度1.OX 10−’Torr(4)酸点の定義:
801(J/mo1以上の吸着熱を示すところを酸点と
定義 (5)酸 量:上記(4)の吸着熱80 kJ/m
o1以上を示す量を酸量 (mmol/g)として表わす。
ーター (2)測定方法:NH,吸着熱測定 (3)前処理条件:排気処理400℃(7時間)処理真
空度1.OX 10−’Torr(4)酸点の定義:
801(J/mo1以上の吸着熱を示すところを酸点と
定義 (5)酸 量:上記(4)の吸着熱80 kJ/m
o1以上を示す量を酸量 (mmol/g)として表わす。
本発明に用いる担体は、以上の条件を満足するものであ
ればいかなるものでもよいが、ケイ酸カルシウム、ケイ
酸マグネシウム、シリカ等のうち上記の条件を充すもの
を選択するのが好ましい。
ればいかなるものでもよいが、ケイ酸カルシウム、ケイ
酸マグネシウム、シリカ等のうち上記の条件を充すもの
を選択するのが好ましい。
また、前記に示したような多孔質担体に担持させた第2
級アミンは、例えばピペリジン、モルフォリン、ピロリ
ジン、ヘキサメチレンイミン、N−メチルアミノエタノ
ール、N−アミノエチルピペラジン、N−(2−アミノ
エチル)−1,3−プロパンジアミン、ジフェニルアミ
ン、ジイソプロパツールアミン、ジブチルアミン、ジフ
ェニルアミン、ジイソブチルアミン、ジベンジルアミン
等が例示される。
級アミンは、例えばピペリジン、モルフォリン、ピロリ
ジン、ヘキサメチレンイミン、N−メチルアミノエタノ
ール、N−アミノエチルピペラジン、N−(2−アミノ
エチル)−1,3−プロパンジアミン、ジフェニルアミ
ン、ジイソプロパツールアミン、ジブチルアミン、ジフ
ェニルアミン、ジイソブチルアミン、ジベンジルアミン
等が例示される。
これらの第2級アミンは担体に対し、好ましくは全重量
の0.1〜70%となる如く、直接にあるいは溶媒溶液
として加えられる。
の0.1〜70%となる如く、直接にあるいは溶媒溶液
として加えられる。
用いる溶媒としては、例えばタレオソート液、ペンゾー
ル、ナフサ等の炭化水素液や炭素数1〜10程度の脂肪
族、脂環族もしくは芳香族アルコール類やケトン類であ
る。
ル、ナフサ等の炭化水素液や炭素数1〜10程度の脂肪
族、脂環族もしくは芳香族アルコール類やケトン類であ
る。
その用量は担体に対し1〜10倍容程度が適当である。
ガス中の有機硫黄化合物が、第2級アミンを含む吸収材
で、吸収・離脱される際の反応は、下記の反応であると
考えられる。
で、吸収・離脱される際の反応は、下記の反応であると
考えられる。
〈吸収反応〉
く再生反応〉
↓
(分解すると思われる)
分解後のアミンの形体は不明であるが、一部Sを含んだ
第2級または第3級アミンと思われる。
第2級または第3級アミンと思われる。
また、ガス中の硫化カルボニルを分解吸収する第2工程
に使用する分解吸収剤としては、第1級アミンであるジ
グリコールアミンまたはその水溶液もしくはその有機溶
剤溶液を担持したものである。 この時の反応形体とし
ては以下の2点が考えられる。
に使用する分解吸収剤としては、第1級アミンであるジ
グリコールアミンまたはその水溶液もしくはその有機溶
剤溶液を担持したものである。 この時の反応形体とし
ては以下の2点が考えられる。
(1)担体に担持されたジグリコールアミンにより、ガ
ス中の硫化カルボニルが吸収除去される。
ス中の硫化カルボニルが吸収除去される。
(2)担体に担持されたジグリコールアミンにより、ガ
ス中の硫化カルボニルが以下の反応により分解される。
ス中の硫化カルボニルが以下の反応により分解される。
COS + 2 D G A ’;” B HE E
U + H2SCOS + H20# CO2+
H251)G A : Diglycol
aLQineBHEEU : (N、N−B15 (hydroxyethoxyet
hyl)urea上記2つの反応(1)および(2)は
、使用する担体の物質によって、両方同時に起こる場合
と、一方しか起こらない場合、あるいは双方が起こる場
合がある。 上記(2)の分解反応が起こる場合、生成
した硫化水素を吸収除去する第3工程が必要である。
そのため上記(1)のみの反応が起これば、当然第3工
程は不要となり、工程が容易となるため、(1)の反応
が起こるような担体を選んでもよい。
U + H2SCOS + H20# CO2+
H251)G A : Diglycol
aLQineBHEEU : (N、N−B15 (hydroxyethoxyet
hyl)urea上記2つの反応(1)および(2)は
、使用する担体の物質によって、両方同時に起こる場合
と、一方しか起こらない場合、あるいは双方が起こる場
合がある。 上記(2)の分解反応が起こる場合、生成
した硫化水素を吸収除去する第3工程が必要である。
そのため上記(1)のみの反応が起これば、当然第3工
程は不要となり、工程が容易となるため、(1)の反応
が起こるような担体を選んでもよい。
しかし上記(2)の触媒反応を利用して、硫化カルボニ
ルを硫化水素に変え、硫化水素を固体吸収剤に吸収除去
させる方が高価なジグリコールアミンの消耗も少なく、
そのため担体も長い寿命で吸収除去することができる。
ルを硫化水素に変え、硫化水素を固体吸収剤に吸収除去
させる方が高価なジグリコールアミンの消耗も少なく、
そのため担体も長い寿命で吸収除去することができる。
尚、上記(2)の反応が起こる場合でも、第2工程で用
いる担体に上記第3工程で使用できる硫化水素の固体吸
収剤を用いることにより、発生した硫化水素が内部吸収
され、第3工程の機能を第2工程の担体にもたせる方法
をとることもできる。
いる担体に上記第3工程で使用できる硫化水素の固体吸
収剤を用いることにより、発生した硫化水素が内部吸収
され、第3工程の機能を第2工程の担体にもたせる方法
をとることもできる。
また、第2工程に使用される担体として、比表面積(B
、E、T、法)が5ni”/g以上であり、細孔容積が
0.1mIL/g以上である多孔質の物質が使用される
。 比表面積が5rn”78未満、あるいは細孔容積が
0.1mJZ/g未満であると、活性物質であるアミン
の担持量が少なくなり、理論的な有機硫黄化合物の吸収
量も少なくなるため、適切でない。
、E、T、法)が5ni”/g以上であり、細孔容積が
0.1mIL/g以上である多孔質の物質が使用される
。 比表面積が5rn”78未満、あるいは細孔容積が
0.1mJZ/g未満であると、活性物質であるアミン
の担持量が少なくなり、理論的な有機硫黄化合物の吸収
量も少なくなるため、適切でない。
この条件を満足し、上記(2)の反応が起きやすい担体
としては、アルミナ、シリカ・アルミナ、ゼオライト、
チタニア、ジルコニア等の固体酸の比較的強い物質が選
ばれる。
としては、アルミナ、シリカ・アルミナ、ゼオライト、
チタニア、ジルコニア等の固体酸の比較的強い物質が選
ばれる。
これらの担体にジグリコールアミンを担持する方法とし
ては、原液またはその水溶液もしくはその有機溶剤溶液
として含浸されるが、このを機溶剤としては、例えばベ
ンゼン等の炭化水素油またはアルコール類やケトン類な
どが使用され、その用量は担体に対して1〜20容積倍
が適当である。 これは20容積倍超であるとジグリコ
ールアミンが過剰となり効果がないためである。
ては、原液またはその水溶液もしくはその有機溶剤溶液
として含浸されるが、このを機溶剤としては、例えばベ
ンゼン等の炭化水素油またはアルコール類やケトン類な
どが使用され、その用量は担体に対して1〜20容積倍
が適当である。 これは20容積倍超であるとジグリコ
ールアミンが過剰となり効果がないためである。
また、生成した硫化水素を除去する第3工程に於いては
公知の方法を利用する。
公知の方法を利用する。
例をあげれば、酸化鉄、水酸化鉄、含水酸化鉄、酸化亜
鉛、酸化銅、活性炭等の固体吸収剤を使用する方法であ
る。
鉛、酸化銅、活性炭等の固体吸収剤を使用する方法であ
る。
また、各工程に於ける反応温度は、常温〜100℃が好
ましい。 100℃を超えると担持している第1級ア
ミンであるジグリコールアミンや、第2級アミンの蒸気
圧が高くなり、担体から放出し、触媒寿命が非常に短か
くなる。
ましい。 100℃を超えると担持している第1級ア
ミンであるジグリコールアミンや、第2級アミンの蒸気
圧が高くなり、担体から放出し、触媒寿命が非常に短か
くなる。
圧力は加圧でも使用できるが、常圧でも使用できるため
実用的である。
実用的である。
次に本発明を実施するためのプロセスを図面によって具
体的に説明する。 すなわち第1図は、本発明の一実施
の態様を示す工程図である。 硫黄化合物(主に二硫化
炭素と硫化カルボニル)を含有するガス1は、適宜、ガ
スを加熱したい場合に用いる加熱器2を通り、充填塔3
において二硫化炭素を吸収除去する第一工程を行う。
次に適宜ガスを加熱する加熱器4を通り、残留したガス
中の硫化カルボニルを分解、吸収する第2工程を行なう
充填塔5にはいる。 さらに、硫化水素を吸収除去する
必要がある場合には、第3工程を行なう充填塔6に入り
、精製ガス7が生成される。
体的に説明する。 すなわち第1図は、本発明の一実施
の態様を示す工程図である。 硫黄化合物(主に二硫化
炭素と硫化カルボニル)を含有するガス1は、適宜、ガ
スを加熱したい場合に用いる加熱器2を通り、充填塔3
において二硫化炭素を吸収除去する第一工程を行う。
次に適宜ガスを加熱する加熱器4を通り、残留したガス
中の硫化カルボニルを分解、吸収する第2工程を行なう
充填塔5にはいる。 さらに、硫化水素を吸収除去する
必要がある場合には、第3工程を行なう充填塔6に入り
、精製ガス7が生成される。
〈実施例〉
以下の実施例により、さらに具体的に説明する。
(実施例1、および比較例)
CS2を第1工程で吸収除去し、COSを第2工程で分
解吸収し、分解の際発生したH、Sを同時に第2工程で
吸収除去する実施例を記述する。
解吸収し、分解の際発生したH、Sを同時に第2工程で
吸収除去する実施例を記述する。
まず、第1工程では、以下の条件にて実施した。
(1)吸収剤: 50wt%ジェタノールアミン含浸ケ
イ酸カルシウム (2)平均粒径:5mm (3)充填量:100rri (4)ガス処理量: 1. 67jL/win(5)入
口ガス中のCS、 、COS濃度CS2; 50mg/
Nrn’、COS ; 50 mg/Nrn”(a)S
V(空間速度):1000H−”(7)温 度=40℃ (8)圧 カニ常圧 上記の条件にて、ガスを処理した結果、第2図に示した
ように、第2級アミンを多孔質の担体に含浸させた吸収
剤を用いると、ガス中のC82が選択的に吸収除去され
ることがわかった。
イ酸カルシウム (2)平均粒径:5mm (3)充填量:100rri (4)ガス処理量: 1. 67jL/win(5)入
口ガス中のCS、 、COS濃度CS2; 50mg/
Nrn’、COS ; 50 mg/Nrn”(a)S
V(空間速度):1000H−”(7)温 度=40℃ (8)圧 カニ常圧 上記の条件にて、ガスを処理した結果、第2図に示した
ように、第2級アミンを多孔質の担体に含浸させた吸収
剤を用いると、ガス中のC82が選択的に吸収除去され
ることがわかった。
次に第2工程の実施例について以下に記述する。
第1級アミンであるジグリコールアミンを多孔πの坦体
に含浸させた吸収剤を用いることによりガス中のC08
l17)除去を行った。 試験条件は、以下のとおりと
し、結果を第3図に示した。
に含浸させた吸収剤を用いることによりガス中のC08
l17)除去を行った。 試験条件は、以下のとおりと
し、結果を第3図に示した。
(1)吸収剤: 2wt%ジグリコールアミン含浸酸化
鉄 (2)温 度:第3図中に記入 (3)その他の条件はすべて上記した例と同じ。
鉄 (2)温 度:第3図中に記入 (3)その他の条件はすべて上記した例と同じ。
第3図中(1)のプロットは比較のために第1工程を通
過してない場合でガス中にCS。
過してない場合でガス中にCS。
CO8が共存している場合、(2)のプロットは本実施
例として第1工程を通過している場合でガス中に50
mg/Nrn” COSのみ存在している場合の吸収性
能を示している。
例として第1工程を通過している場合でガス中に50
mg/Nrn” COSのみ存在している場合の吸収性
能を示している。
図より、C52、CoS共存系では、CS。
σ方がCO3より除去率は高いが、両者とも安定した除
去率を示していない。 次に同じ吸収剤にてCO5のみ
の除去性能を(2)のプロットから判断すると、明らか
にCO3の吸収除去性能が高くなっていることがわかる
。 反応温度を60℃にすると、かなり高活性を示すこ
とがわかる。 さらに安定した除去率が得られることも
言える。
去率を示していない。 次に同じ吸収剤にてCO5のみ
の除去性能を(2)のプロットから判断すると、明らか
にCO3の吸収除去性能が高くなっていることがわかる
。 反応温度を60℃にすると、かなり高活性を示すこ
とがわかる。 さらに安定した除去率が得られることも
言える。
以上のように本発明のガス中の有機化合物の除去方法に
於いて、第1工程でCS2を除去した後第2工程として
CoSを除去した方がCO3除去の効率が良いことが確
認された。
於いて、第1工程でCS2を除去した後第2工程として
CoSを除去した方がCO3除去の効率が良いことが確
認された。
(実施例2)
C32を第1工程で吸収除去し、CO3を第2工程で分
解吸収し、分解の際発生したH2Sを第3工程で吸収除
去する実施例を記述する。
解吸収し、分解の際発生したH2Sを第3工程で吸収除
去する実施例を記述する。
まず、第1工程では、実施例1と同様な条件でCS、を
除去した。
除去した。
次に第2工程について以下に記述する
第1級アミンであるジグリコールアミンを多孔質の担体
に含浸させた触媒を用いることにより、ガス中の有機硫
黄化合物である硫化カルボニル(COS)について反応
性試験を行った。
に含浸させた触媒を用いることにより、ガス中の有機硫
黄化合物である硫化カルボニル(COS)について反応
性試験を行った。
試験条件は、以下のとおりとし、結果を第4図に示した
。
。
(1)触 媒ニジグリコールアミン含浸ゼオライト
含浸率 7wt%
(2)充填量:100mJ2
(3)粒子形状:1.5mmφX10mmL(円柱状)
(4)ガス処理量H1,67jZ/win(5)入口ガ
ス中のCOS濃度:第4図参照(6)SV(空間速度)
:1000H−’(7)温 度二6θ℃ (8)圧 カニ常圧 第4図より明らかなとおり、高い活性でCO3が分解さ
れH2Sに転化していることがわかる。 図では、出口
H2S濃度が経時的に高くなり、その後安定傾向になフ
ているが、初期はジグリコールアミンとCOSの間に吸
収反応が起っているものと考えられる。
ス中のCOS濃度:第4図参照(6)SV(空間速度)
:1000H−’(7)温 度二6θ℃ (8)圧 カニ常圧 第4図より明らかなとおり、高い活性でCO3が分解さ
れH2Sに転化していることがわかる。 図では、出口
H2S濃度が経時的に高くなり、その後安定傾向になフ
ているが、初期はジグリコールアミンとCOSの間に吸
収反応が起っているものと考えられる。
第3工程で、上記第2工程で発生したH、Sを公知のH
2S吸収剤により除去するため、以下の条件で実施した
。
2S吸収剤により除去するため、以下の条件で実施した
。
l触 媒二酸化鉄
2充填量:500mj!
3粒子形状:8mmφxlommL(円柱状)4ガス処
理量: 1.67IL/+++1n5SV(空間速度)
:200)(−’ 6温 度=25℃ 7)圧 カニ常圧 上記の条件により第2工程で発生したH、Sは第3工程
でトレースとなった。
理量: 1.67IL/+++1n5SV(空間速度)
:200)(−’ 6温 度=25℃ 7)圧 カニ常圧 上記の条件により第2工程で発生したH、Sは第3工程
でトレースとなった。
(実施例3)
CS2を第1工程で吸収除去し、COSを第2工程で分
解し、分解の際発生したH2Sを第3工程で吸収除去す
る実施例を記述する。
解し、分解の際発生したH2Sを第3工程で吸収除去す
る実施例を記述する。
まず、第1工程では、実施例1と同様な条件でCS2を
除去した。
除去した。
次に第2工程について以下に記述する
本実施例では、担体にアルミナを用いた反応性試験を行
った。 試験条件は、以下のとおりとし、結果を第5図
に示した。
った。 試験条件は、以下のとおりとし、結果を第5図
に示した。
(1)触 媒ニジグリコールアミン含浸アルミナ含侵率
5wt% (2)充填量、ガス処理量、SV値、温度、圧力は実施
例2と同じである。
5wt% (2)充填量、ガス処理量、SV値、温度、圧力は実施
例2と同じである。
(3)平均粒径:5mm
第5図よりわかるとおり 本実施例に用いた触媒はCO
3をHasに分解し、その活性は安定していることがわ
かる。
3をHasに分解し、その活性は安定していることがわ
かる。
次に第3工程で、上記第2工程で発生したH、Sを公知
のH2S吸収剤により除去するため、実施例2の第3工
程と同様な触媒、条件で実施し、出口ガス中のH2Sは
トレースとなった。
のH2S吸収剤により除去するため、実施例2の第3工
程と同様な触媒、条件で実施し、出口ガス中のH2Sは
トレースとなった。
(実施例4)
C8,を第1工程で吸収除去し、COSを第2・工程で
吸収する実施例を記述する。
吸収する実施例を記述する。
まず、第1工程では、実施例1と同様な条件でCS2を
除去した。
除去した。
次に第2工程では、担体にケイ酸カルシウムを用いた反
応試験を行った。 試験条件は、以下のとおりとし、結
果を第6図に示した。
応試験を行った。 試験条件は、以下のとおりとし、結
果を第6図に示した。
(1)触 媒ニジグリコールアミン含浸ケイ酸カルシウ
ム 含浸率 60wt% (2)充填量、ガス処理量、SV量、温度、圧力、平均
粒径は実施例2と同じである。
ム 含浸率 60wt% (2)充填量、ガス処理量、SV量、温度、圧力、平均
粒径は実施例2と同じである。
第・6図よりわかるとおり、本実施例に用いた触媒はC
OSを吸収除去しており、本試験条件のSV値からする
とかなり高活性であることがわかる。
OSを吸収除去しており、本試験条件のSV値からする
とかなり高活性であることがわかる。
〈発明の効果〉
本発明のガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法によれ
ば、まず第2級アミンまたはその水溶液もしくはその有
機溶剤溶液を担持させた吸収剤を用いた第1工程により
低温で主に二硫化炭素を長い担体寿命にて吸収除去し、
第2工程で残存した硫化カルボニルを、ジグリコールア
ミンまたはその水溶液もしくはその有機溶剤溶液を担持
させた分解・吸収剤により、低温で効率よく分解吸収さ
せる。 さらに必要であれば第3工程において硫化水素
を吸収する工程を経るため乾式で経済的にも優れしかも
容易にガス中の有機硫黄化合物を除去することができる
。
ば、まず第2級アミンまたはその水溶液もしくはその有
機溶剤溶液を担持させた吸収剤を用いた第1工程により
低温で主に二硫化炭素を長い担体寿命にて吸収除去し、
第2工程で残存した硫化カルボニルを、ジグリコールア
ミンまたはその水溶液もしくはその有機溶剤溶液を担持
させた分解・吸収剤により、低温で効率よく分解吸収さ
せる。 さらに必要であれば第3工程において硫化水素
を吸収する工程を経るため乾式で経済的にも優れしかも
容易にガス中の有機硫黄化合物を除去することができる
。
第1図は、本発明の一実施例を示すフローチャート図で
ある。 第2図は、第2級アミン含浸物による C52 CO3の吸収性能を示すグラフである。 第3図は、ジグリコールアミン含浸物によるC82 C
O5の吸収性能を示すグラフである。 第4図はジグリコールアミン含浸ゼオライトによるCO
3の分解吸収活性を示すグラフである。 第5図はジグリコールアミン含浸アルミナによるCO5
の分解活性を示すグラフである。 第6図はジグリコールアミン含浸ケイ酸カルシウムによ
るCO3の吸収性を示すグラフである。 符号の説明 1・・・硫黄化合物を含浸するガス、 2・・・加熱器、 3・・・充填塔(第1工程)、 4・・・加熱器、 5・・・充填塔(第2工程)、 6・・・充填塔(第3工程)、 7・・・!前装ガス F I G、 1 FIG、2 経通 日 & (日) F I G、 3 経過 日 欽 (日) FIG、4 峰逼 日 民 (日) F I G、 5 3)過 日 帆 (日) FIG。 経過 日 事− (日)
ある。 第2図は、第2級アミン含浸物による C52 CO3の吸収性能を示すグラフである。 第3図は、ジグリコールアミン含浸物によるC82 C
O5の吸収性能を示すグラフである。 第4図はジグリコールアミン含浸ゼオライトによるCO
3の分解吸収活性を示すグラフである。 第5図はジグリコールアミン含浸アルミナによるCO5
の分解活性を示すグラフである。 第6図はジグリコールアミン含浸ケイ酸カルシウムによ
るCO3の吸収性を示すグラフである。 符号の説明 1・・・硫黄化合物を含浸するガス、 2・・・加熱器、 3・・・充填塔(第1工程)、 4・・・加熱器、 5・・・充填塔(第2工程)、 6・・・充填塔(第3工程)、 7・・・!前装ガス F I G、 1 FIG、2 経通 日 & (日) F I G、 3 経過 日 欽 (日) FIG、4 峰逼 日 民 (日) F I G、 5 3)過 日 帆 (日) FIG。 経過 日 事− (日)
Claims (7)
- (1)有機硫黄化合物として二硫化炭素、硫化カルボニ
ルを主に含有するガスを、乾式で吸収剤により処理し、
該有機硫黄化合物を除去する方法において、主に二硫化
炭素を吸収除去する第1工程、残存した硫化カルボニル
を分解する第2工程、および前記第2工程で硫化カルボ
ニルを分解した際に生成した硫化水素を吸収除去する第
3工程の各工程を包含することを特徴とするガス中の有
機硫黄化合物の乾式除去方法。 - (2)有機硫黄化合物として、二硫化炭素、硫化カルボ
ニルを主に含有するガスを、乾式で吸収剤により処理し
、該有機硫黄化合物を除去する方法において、主に二硫
化炭素を吸収除去する第1工程、残存した硫化カルボニ
ルを吸収除去する第2工程の各工程を包含することを特
徴とするガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法。 - (3)有機硫黄化合物として、二硫化炭素、硫化カルボ
ニルを主に含有するガスを、乾式で吸収剤により処理し
、該有機硫黄化合物を除去する方法において、主に二硫
化炭素を吸収除去する第1工程、残存した硫化カルボニ
ルを分解および吸収除去する第2工程、および前記第2
工程において硫化カルボニルの分解の際に生成し残存し
ている硫化水素を吸収除去する第3工程の各工程を包含
することを特徴とするガス中の有機硫黄化合物の乾式除
去方法。 - (4)有機硫黄化合物として二硫化炭素、硫化カルボニ
ルを主に含有するガスを、乾式で吸収剤により処理し、
該有機硫黄化合物を除去する方法において、主に二硫化
炭素を吸収除去する第1工程、残存した硫化カルボニル
を分解および吸収除去する第2工程、および前記硫化カ
ルボニルの分解の際に発生した硫化水素を吸収除去する
第2工程を含む各工程を包含することを特徴とするガス
中の有機硫黄化合物の乾式除去方法。 - (5)前記第1工程に使用する吸収剤が、第2級アミン
またはその水溶液もしくはその有機溶剤溶液を担持させ
たものである請求項1〜4のいずれかに記載のガス中の
有機硫黄化合物の乾式除去方法。 - (6)前記第2工程に使用する分解吸収剤が、ジグリコ
ールアミン又はその水溶液もしくはその有機溶剤溶液を
担持させたものである請求項1ないし4のいずれかに記
載のガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法。 - (7)前記第2工程に使用するジグリコールアミンを担
持させる材料が硫化水素を吸収するものである請求項4
に記載のガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63163631A JPH0790139B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63163631A JPH0790139B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0214714A true JPH0214714A (ja) | 1990-01-18 |
JPH0790139B2 JPH0790139B2 (ja) | 1995-10-04 |
Family
ID=15777604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63163631A Expired - Fee Related JPH0790139B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ガス中の有機硫黄化合物の乾式除去方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0790139B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013075070A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Sumika Enviro-Science Co Ltd | 消臭剤組成物および消臭製品 |
JP2016210660A (ja) * | 2015-05-13 | 2016-12-15 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 水素生成装置、および燃料電池システム |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS565120A (en) * | 1979-04-27 | 1981-01-20 | Parsons Co Ralph M | Method of removing carbonyl sulfide in gas treating process |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP63163631A patent/JPH0790139B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS565120A (en) * | 1979-04-27 | 1981-01-20 | Parsons Co Ralph M | Method of removing carbonyl sulfide in gas treating process |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013075070A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Sumika Enviro-Science Co Ltd | 消臭剤組成物および消臭製品 |
JP2016210660A (ja) * | 2015-05-13 | 2016-12-15 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 水素生成装置、および燃料電池システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0790139B2 (ja) | 1995-10-04 |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |