NO163558B - Fremgangsmaate for aa fjerne hydrogensulfid fra en hydrogensulfidholdig gass og fast absorbent for anvendelse ved fremgangsmaaten. - Google Patents
Fremgangsmaate for aa fjerne hydrogensulfid fra en hydrogensulfidholdig gass og fast absorbent for anvendelse ved fremgangsmaaten. Download PDFInfo
- Publication number
- NO163558B NO163558B NO851187A NO851187A NO163558B NO 163558 B NO163558 B NO 163558B NO 851187 A NO851187 A NO 851187A NO 851187 A NO851187 A NO 851187A NO 163558 B NO163558 B NO 163558B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- zeolite
- absorbent
- zinc oxide
- pore size
- gas
- Prior art date
Links
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 title claims abstract description 63
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 title claims abstract description 63
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 10
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 23
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 title 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 58
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 39
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 37
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 15
- 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
- 239000011872 intimate mixture Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 15
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 13
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 13
- UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L zinc hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Zn+2] UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- 229940007718 zinc hydroxide Drugs 0.000 claims description 11
- 229910021511 zinc hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 6
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 5
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 5
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 5
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 5
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 5
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 3
- 239000012013 faujasite Substances 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 claims description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical group [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 2
- -1 calcium cations Chemical class 0.000 description 2
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 2
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- UNYSKUBLZGJSLV-UHFFFAOYSA-L calcium;1,3,5,2,4,6$l^{2}-trioxadisilaluminane 2,4-dioxide;dihydroxide;hexahydrate Chemical group O.O.O.O.O.O.[OH-].[OH-].[Ca+2].O=[Si]1O[Al]O[Si](=O)O1.O=[Si]1O[Al]O[Si](=O)O1 UNYSKUBLZGJSLV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
- B01J20/16—Alumino-silicates
- B01J20/18—Synthetic zeolitic molecular sieves
- B01J20/183—Physical conditioning without chemical treatment, e.g. drying, granulating, coating, irradiation
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S502/00—Catalyst, solid sorbent, or support therefor: product or process of making
- Y10S502/515—Specific contaminant removal
- Y10S502/517—Sulfur or sulfur compound removal
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Description
Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte for å fjerne hydrogensulfid fra en hydrogensulfidholdig gass, nærmere bestemt en slik fremgangsmåte ved hvilken hydrogensulfid absorberes ved hjelp av en fast metalloxydabsorbent. Oppfinnelsen angår videre en absorbent for bruk ved en slik fremgangsmåte .
Gasser som inneholder hydrogensulfid (H2S), fåes i
mange industrielle prosesser, såsom oljeraffineringsproses-
ser og koksovngassprosesser. Gasser som inneholder H2S, er f.eks. avgassene fra en Claus-reaksjon, syntesegasser, natur-gass og hydrocarbontilførselsmaterialer for dampreforming, hydrogenfremstilling eller fremstilling av syntesegass ved styrt oxydasjon.
Velkjente fremgangsmåter for fjerning av f^S fra
gass er våtprosesser, hvor en væskeformig absorbent, såsom en alkanolaminoppløsning, anvendes. Slike våtprosesser ut-føres normalt ved temperaturer mellom 30° og 50°C. H2S-holdig gass inneholder vanligvis vanndamp som en hovedbestanddel. Våtprosesser for fjerning av H2S krever kjøling av gassen, hvilket bringer vanndampen som er tilstede i gassen, til å kondensere. Dette medfører et tap av ikke gjenvinnbar varme, som i sin tur resulterer i redusert termisk virkningsgrad av våtabsorpsjonsprosesser. Tapet av vann i gassen er særlig be-klagelig ved fremstilling av hydrogen eller hydrogenanriket syntesegass, fordi en vesentlig mengde av dampen, som fåes ved bråkjøling av gassen med vann, kunne ha vært anvendt i CO-omdannelsesseksjonen på nedstrømssiden. Dersom en syntese-gassprosessgass integreres med kraftproduksjon i en kombinert syklus på en kraftstasjon, ville virkningsgraden kunne økes ved økning av temperaturen ved hvilken fjerningen av H2S fore-tas ..
For å avhjelpe de ovenfor omtalte ulemper som knytter seg til systemer hvor det benyttes væskeformige absorbenter,
er det allerede blitt foreslått å benytte oxyder eller hyd-roxyder av metaller for å fjerne svovelforbindelser fra gasser. Da disse oxyder er faste, kan fjerningen av svovel finne sted ved en meget høyere temperatur enn ved bruk av væskeformige absorbenter. Metalloxydabsorbenter kan benyttes for
fjerning av H2S ved temperaturer på fra 300 og opptil 600°C. Det er allerede blitt foreslått å benytte sinkoxyd for se-lektiv absorpsjon av H2S ved en temperatur på 300-400°C. De kjente absorbenter basert på sinkoxyd tilfredsstiller imidlertid ikke kravene til høy absorpsjonskapasitet og høy ab-sorpsjonshastighet for H2S, samt kravet om å kunne underkas-tes hyppig regenerering uten at absorpsjonskapasiteten derved forringes i vesentlig grad. For å forbedre absorpsjonskapasiteten er det allerede blitt foreslått å kombinere sinkoxydet med et egnet bærermateriale, såsom siliciumdioxyd. Det har imidlertid vist seg at en slik tilsetning av et bærermateriale har uheldig innvirkning på regenererbarheten av brukt absorbent.
Det er et siktemål med den foreliggende oppfinnelse
å tilveiebringe en fremgangsmåte for fjerning av H2S fra gasser, ved hvilken det benyttes en absorbent på basis av sinkoxyd, hvilken oppviser forbedrede absorpsjonsegenskaper i kombinasjon med gode regenereringsegenskaper.
Med oppfinnelsen tilveiebringes det således en fremgangsmåte for å fjerne hydrogensulfid fra en hydrogensulfidholdig gass, hvor gassen bringes i kontakt, ved en temperatur over 300°C, med en fast absorbent som inneholder sinkoxyd, og som eventuelt inneholder ett eller flere oxyder av metaller valgt blant kobber, kadmium, titan, zirconium, vanadium, krom, molybden, wolfram, mangan, jern, kobolt og nikkel, og brukt absorbent regenereres ved at en oxygenholdig gass ledes over absorbenten ved en temperatur over 400°C. Fremgangsmåten er særpreget ved at det anvendes en fast absorbent som omfatter en intim blanding av sinkoxyd og en zeolitt med porestørrelse større enn 0,40 nm, hvor mengden av sinkoxyd fortrinnsvis er større enn 50 vekt%.
Porestørrelsen er definert som beskrevet i "Zeolite Molecular Sieves", Structure, Chemistry, and Use av Donald W. Breck, John Wiley and Sons (1974), sider 633-635.
Zeolitten som benyttes i den ovenfor beskrevne absorbent kan være syntetisk eller en naturlig forekommende zeolitt. En hvilken som helst zeolitt med porestørrelse over 0,40 nm kan være egnet for anvendelse i forbindelse med oppfinnelsen. Det foretrekkes zeolitter med en porestørrelse på minst 0,5 nm, og spesielt foretrekkes de med porestørrelse i området fra 0,5 til 1,3 nm.
Eksempler på egnede zeolitter for anvendelse ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er zeolitter av faujasitt-gruppen (spesielt de som inneholder natrium- og kalsiumka-tioner), såsom zeolitt X og Y, og de kalsiumutvekslede for-mer av zeolitt A, som betegnes "mol 5A". Andre eksempler på egnede zeolitter er de av chabazittgruppen.
Sinkoxydet og zeolitten kan anvendes i et vektforhold som ikke er av avgjørende betydning, og som kan variere innen-for vide grenser. Da sinkoxydet utgjør den mest aktive kom-ponent i absorbentene, foretrekkes det å benytte absorbenter som inneholder mer enn 50 vekt% sinkoxyd.
For å fremme absorbentens mottagelighet for H2S benyttes fortrinnsvis en absorpsjonstemperatur på minst 400°C, fortrinnsvis en temperatur mellom 500 og 550°C.
Fortrinnsvis utføres regenereringen ved en temperatur over 500°C. Regenereringstrinnet utføres fortrinnsvis ved at en gassblanding som inneholder en mindre mengde fritt oxygen, ledes over den brukte absorbent. Denne gassblanding kan hen-siktsmessig tilberedes ved at luft fortynnes med en inert gass, såsom nitrogen.
I henhold til en meget fordelaktig utførelsesform av oppfinnelsen benyttes en absorbent som er blitt fremstilt ved anvendelse av de følgende fremgangsmåtetrinn: pulverisering og intim blanding av sinkhydroxydpartikler og zeolittpartikler, pelletisering av den således dannede blanding av sinkhydroxyd og zeolitt til partikler bestående av homogent blandet sinkhydroxyd og zeolitt, og kalsinering av de således dannede partikler for å bringe partiklene i aktiv form for absorpsjon av H2S. Kalsineringen utføres fortrinnsvis ved en temperatur på minst 400°C i ca. 1 time.
De således dannede absorbentpartikler kan anvendes i henhold til oppfinnelsen i en hvilken som helst hensiktsmes-sig fysikalsk form, f.eks. i form av pulver, flak, kuler eller pellets. Det er å merke at pelletenes størrelse ikke er av vesentlig betydning ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Pelletene kan dessuten ha en hvilken som helst egnet form, f.eks. avlang form eller kuleform. Meget gode resultater er blitt oppnådd med pellets. Den midlere størrelse av sinkoxydpartiklene og zeolittpartiklene velges fortrinnsvis i området fra 1 til 5 ^um. Absorbenten for anvendelse ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan dessuten inneholde ett eller flere oxyder av metaller som fortrinnsvis velges blant kobber, kadmium, titan, zirconium, vanadium, krom, molybden, wolfram, mangan, jern, kobolt og nikkel. Disse oxyder, som også kalles aktivatorer, har en gunstig innvirkning, spesielt på regenereringen av brukt absorbent. En slik aktivator kan settes til massen av sinkoxyd og zeolitt i henhold til en hvilken som helst i faget kjent fremgangsmåte, såsom f.eks.
ved impregnering på absorbenten eller ved tilsetning av et slikt oxyd i pulverisert form til kulemølleblandetrinnet under fremstillingen av absorbenten. Absorbenten ifølge oppfinnelsen kan med godt resultat benyttes ved fremgangsmåten for behandling av I^S-holdig gass beskrevet i britisk patent-søknad nr. 8 407 843 av 27. mars 1984 vedrørende "Fremgangsmåte for fjerning av svovelforbindelser fra avgasser".
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen utføres med fordel
i minst to reaktorer som inneholder absorbenten. Regenereringen av brukt absorbent utføres fortrinnsvis i én og én av reaktorene etter tur.
Det anbefales å utføre regenereringstrinnet ved den
nye fremgangsmåte periodisk, selv om effektiviteten ikke har avtatt til et uakseptabelt nivå, slik at effektiviteten av absorpsjonstrinnet opprettholdes på en høyt nivå til enhver tid.
Ved hjelp av oppfinnelsen tilveiebrings det likeledes
en fast absorbent for anvendelse ved den nye fremgangsmåte, inneholdende sinkoxyd og eventuelt ett eller flere oxyder av metaller valgt blant kobber, kadmium, titan, zirconium, vanadium, krom, molybden, wolfram, mangan, jern, kobolt og
nikkel, hvilken absorbent er særpreget ved at den omfatter en intim blanding av zinkoxyd og en zeolitt med porestørrelse større enn 0,40 nm, hvor mengden av sinkoxyd fortrinnsvis er større enn 50 vekt%.
Oppfinnelsen skal nu beskrives nærmere i de følgende eksempler.
Eksempler
To absorbenter bestående av sinkoxyd og en zeolitt
med porestørrelse større enn 0,4 0 nm ble sammenlignet med hensyn til absorpsjonsevne og regenereringsevne med en absorbent bestående av rent ZnO, en absorbent bestående av sinkoxyd og en zeolitt med porestørrelse på 0,4 0 nm, og 4 absorbenter bestående av sinkoxyd og et annet fast materiale enn en zeolitt.
Absorbentene bestående av sinkoxyd og en zeolitt ble fremstilt på følgende måte. Partikler av sinkhydroxyd og partikler av kommersielt tilgjengelige zeolitter, som vil bli identifisert nedenfor, ble malt mekanisk og blandet intenst med hverandre i en kulemølleinnretning. Partiklene ble malt til en midlere partikkelstørrelse på mellom 1 og 5 ^um. Den resulterende blanding av sinkhydroxyd og zeolitt ble over-ført til pellets med en midlere størrelse på mellom 0,2 og 0,6 mm, og pelletene ble oppvarmet ved en temperatur på ca. 400°C i ca. 1 time for å bringe pelletene i den aktive form som kreves for deres anvendelse som en absorbent for E^S.
Absorbenten bestående av rent sinkoxyd ble fremstilt på den følgende måte. Ammoniakk ble satt til en oppløsning av sinknitrat i vann for å avstedkomme utfeining av sinkhydroxyd. Sinkhydroxydet ble frafiltrert, vasket med vann inntil nitrat ikke lenger kunne påvises i filtratet og tørret ved en temperatur på ca. 12 0°C. De tørrede sinkhydroxydpartikler ble malt mekanisk og overført til pellets med en midlere størrelse på mellom 0,2 og 0,6 mm. Pelletene ble tilslutt kalsinert ved en temperatur på ca. 400°C for å bringe den over i den aktive form.
For måling av absorbentenes absorpsjonsevne ble 10 ml av absorbenten som skulle testes, innført i en beholder, og en gass inneholdende nitrogen, I^S og vanndamp ble ledet gjennom absorbenten ved atmosfæretrykk og med en romhastighet på ca. 5500 Nm 3 /(m 3)(h) inntil gjennombrudd fant sted. Gjen-nombruddet ble påvist ved katalytisk oxydasjon av gassen over en forbrenningskatalysator ved en temperatur på ca.
4 00°C og ledning av den behandlede gass gjennom en oppløsning av 1 vekt% I^G^. Den således dannede f^SO^ ble påvist ved kontinuerlig måling av ledningsevnen av H-^G^-oppløsningen. Regnerering av brukt absorbent ble foretatt ved at en gass-strøm inneholdende en mindre andel oxygen ble ført gjennom beholderen. Under regenereringen ble temperaturen i beholderen holdt ved ca. 570°C. Resultatene av absorpsjons- og regene-rerings testene som ble utført, er sammenfattet i den følgende tabell, som angir absorpsjonskapasiteten for hver av absorbentene etter 10 sykluser av absorpsjon av regenerering. I
tabellen er de testede nye absorbenter betegnet 1 og 2, mens de kjente absorbenter som ble testet i sammenligningsøyemed, er betegnet med bokstavene A-F.
Av dataene i den ovenstående tabell vil det sees at absorbentene bestående av sinkoxyd med zeolitt 5A og zeolitt X har stor absorpsjonsevne, mens regenereringshastighe-ten for absorbenten ifølge oppfinnelsen generelt var betyde-lig høyere enn for de øvrige testede absorbenter.
Claims (14)
1. Fremgangsmåte for å fjerne hydrogensulfid fra en hydrogensulfidholdig gass, hvor gassen bringes i kontakt, ved en temperatur over 300°C, med en fast absorbent som inneholder sinkoxyd, og som eventuelt inneholder ett eller flere oxyder av metaller valgt blant kobber, kadmium, titan, zirconium, vanadium, krom, molybden, wolfram, mangan, jern, kobolt og nikkel, og brukt absorbent regenereres ved at en oxygenholdig gass ledes over absorbenten ved en temperatur over 400°C, karakterisert ved at det anvendes en fast absorbent som omfatter en intim blanding av sinkoxyd og en zeolitt med porestørrelse større enn 0,40 nm, hvor mengden av sinkoxyd fortrinnsvis er større enn 50 vekt%.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det benyttes en zeolitt med porestørrelse på minst 0,5 nm.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det benyttes en zeolitt med en porestørrelse i området fra 0,5 til 1,3 nm.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1-3, karakterisert ved at det benyttes en zeolitt som omfatter kalsiumformen av zeolitt A.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1-3, karakterisert ved at det benyttes en zeolitt omfattende en faujasitt.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1-5, karakterisert ved at den hydrogensulfid-holdige gass ledes over absorbenten ved en temperatur i området fra 500 til 550°C.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1-6, karakterisert ved at brukt absorbent regenereres ved en temperatur på minst 500°C.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1-7, karakterisert ved at det i gasstrømmen for regenerering av brukt absorbent benyttes en mindre andel oxygen.
9. Fast absorbent for anvendelse ved fremgangsmåten ifølge krav 1-8, inneholdende sinkoxyd og eventuelt ett eller flere oxyder av metaller valgt blant kobber, kadmium, titan, zirconium, vanadium, krom, molybden, wolfram, mangan, jern, kobolt og nikkel,
karakterisert ved at den omfatter en intim blanding av zinkoxyd og en zeolitt med porestørrelse større enn 0,40 nm, hvor mengden av sinkoxyd fortrinnsvis er større enn 50 vekt%.
10. Absorbent ifølge krav 9,
karakterisert ved at zeolitten har en pore-størrelse på minst 0,5 nm.
11. Absorbent ifølge krav 10,
karakterisert ved at zeolitten har en pore-størrelse i området fra 0,5 til 1,3 nm.
12. Absorbent ifølge krav 9-11, karakterisert ved at zeolitten omfatter kalsiumformen av zeolitt'A.
13. Absorbent ifølge krav 9-11, karakterisert ved at zeolitten omfatter en faujasitt.
14. Absorbent ifølge krav 9-13, karakterisert ved at den er blitt fremstilt ved intim blanding av sinkhydroxydpartikler med zeolittpartikler, pelletisering av den derved dannede -blanding av sinkhydroxyd og zeolitt for dannelse av partikler bestående av hovedsakelig homogent blandet sinkhydroxyd og zeolitt, og kalsinering av de således dannede partikler for å bringe partiklene i aktiv form for absorpsjon av hydrogensulfid.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB848407842A GB8407842D0 (en) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Removing hydrogen sulphide from gases |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO851187L NO851187L (no) | 1985-09-30 |
| NO163558B true NO163558B (no) | 1990-03-12 |
| NO163558C NO163558C (no) | 1990-06-20 |
Family
ID=10558713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO851187A NO163558C (no) | 1984-03-27 | 1985-03-25 | Fremgangsmaate for aa fjerne hydrogensulfid fra en hydrogensulfidholdig gass og fast absorbent for anvendelse ved fremgangsmaaten. |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4673557A (no) |
| EP (1) | EP0159056B1 (no) |
| JP (1) | JPS60232234A (no) |
| KR (1) | KR850006151A (no) |
| AT (1) | ATE45513T1 (no) |
| AU (1) | AU570101B2 (no) |
| BR (1) | BR8501341A (no) |
| CA (1) | CA1230107A (no) |
| DE (1) | DE3572310D1 (no) |
| DK (1) | DK165280C (no) |
| ES (1) | ES8608328A1 (no) |
| GB (1) | GB8407842D0 (no) |
| NO (1) | NO163558C (no) |
| NZ (1) | NZ211554A (no) |
| ZA (1) | ZA852219B (no) |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8517333D0 (en) * | 1985-07-09 | 1985-08-14 | Ici Plc | Purification of hydrocarbon mixture |
| US4732888A (en) * | 1986-05-15 | 1988-03-22 | Amax Inc. | Durable zinc ferrite sorbent pellets for hot coal gas desulfurization |
| GB8630846D0 (en) * | 1986-12-24 | 1987-02-04 | Ici Plc | Desulphurisation |
| US4830734A (en) * | 1987-10-05 | 1989-05-16 | Uop | Integrated process for the removal of sulfur compounds from fluid streams |
| US4830733A (en) * | 1987-10-05 | 1989-05-16 | Uop | Integrated process for the removal of sulfur compounds from fluid streams |
| US5114689A (en) * | 1987-10-05 | 1992-05-19 | Uop | Integrated process for the removal of sulfur compounds from fluid streams |
| US5252528A (en) * | 1987-11-19 | 1993-10-12 | California Institute Of Technology | Hot gas, regenerative, supported H2 S sorbents |
| JPH01203040A (ja) * | 1988-02-05 | 1989-08-15 | Teikoku Kako Co Ltd | 吸着剤およびその製造方法 |
| JPH01297142A (ja) * | 1988-05-24 | 1989-11-30 | Teika Corp | 酸性および塩基性ガスに対する両用吸着剤およびその樹脂成型体 |
| DE3825169A1 (de) * | 1988-07-23 | 1990-02-01 | Huels Chemische Werke Ag | Verfahren zur feinentschwefelung von kohlenwasserstoffen |
| US4990318A (en) * | 1989-06-07 | 1991-02-05 | Phillips Petroleum Company | Selective removal of hydrogen sulfide over a nickel-promoted absorbing composition |
| US5057473A (en) * | 1990-04-12 | 1991-10-15 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Regenerative Cu La zeolite supported desulfurizing sorbents |
| US5178843A (en) * | 1991-03-08 | 1993-01-12 | Phillips Petroleum Company | Removal of hydrogen sulfide from fluid streams |
| US5227351A (en) * | 1991-03-13 | 1993-07-13 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Sorbent for use in hot gas desulfurization |
| ZA93401B (en) * | 1992-01-27 | 1993-08-24 | Phillips Petroleum Co | Composition useful as sulfur absorption for fluid streams. |
| US5512260A (en) * | 1994-03-04 | 1996-04-30 | Mobil Oil Corporation | Reduction of sulfur content in a gaseous stream |
| WO1996022160A1 (en) * | 1995-01-17 | 1996-07-25 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Sulfide scavenging packaging materials |
| WO1996040429A1 (en) * | 1995-06-07 | 1996-12-19 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Sulfide scavenging packaging materials |
| US6579347B1 (en) * | 1998-04-28 | 2003-06-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for removing sulfur compound present in city gas |
| US7427581B2 (en) * | 1999-12-14 | 2008-09-23 | China Petroleum & Chemical Corporation | Desulfurization process and novel bimetallic sorbent systems for same |
| US6274533B1 (en) * | 1999-12-14 | 2001-08-14 | Phillips Petroleum Company | Desulfurization process and novel bimetallic sorbent systems for same |
| US6544410B1 (en) | 2001-12-19 | 2003-04-08 | Phillips Petroleum Company | Desulfurization with improved sorbent regeneration |
| US6635795B2 (en) | 2001-12-19 | 2003-10-21 | Conocophillips Company | Desulfurization with improved sorbent regeneration |
| US6649555B2 (en) | 2001-12-19 | 2003-11-18 | Conocophillips Company | Reactivation of deactivated sorbents |
| JP4776985B2 (ja) * | 2005-06-01 | 2011-09-21 | 石油コンビナート高度統合運営技術研究組合 | 低硫黄軽質炭化水素油の製造方法 |
| US8529663B2 (en) * | 2007-05-18 | 2013-09-10 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Process for removing a target gas from a mixture of gases by swing adsorption |
| US7959720B2 (en) * | 2007-05-18 | 2011-06-14 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Low mesopore adsorbent contactors for use in swing adsorption processes |
| US8444750B2 (en) * | 2007-05-18 | 2013-05-21 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Removal of CO2, N2, or H2S from gas mixtures by swing adsorption with low mesoporosity adsorbent contactors |
| JP6163719B2 (ja) * | 2012-08-31 | 2017-07-19 | 三菱ケミカル株式会社 | 硫化水素の分離方法 |
| US10384197B2 (en) | 2016-07-26 | 2019-08-20 | Saudi Arabian Oil Company | Additives for gas phase oxidative desulfurization catalysts |
| JP2019171234A (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-10 | 東ソー株式会社 | 硫化水素分離用ゼオライト膜の再生方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3078640A (en) * | 1959-12-18 | 1963-02-26 | Union Carbide Corp | Separation of sulfur compounds from vapor mixtures |
| FR85066E (fr) * | 1964-01-07 | 1965-06-04 | Aquitaine Petrole | Procédé de récupération de composés sulfurés gazeux contenus en faibles concentrations dans les gaz résiduaires et fumées |
| DE2424818A1 (de) * | 1974-05-22 | 1975-12-04 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von zinkoxid enthaltenden entschwefelungsmassen |
| FR2295782A1 (fr) * | 1974-12-27 | 1976-07-23 | Inst Francais Du Petrole | Procede d'epuration d'un gaz contenant du sulfure d'hydrogene et masses de contact utilisables a cet effet |
| BE873505A (fr) * | 1979-01-16 | 1979-05-16 | Catalysts & Chem Europ | Procede d'absorption de composes sulfures et masse absorbante mise en oeuvre dans ce procede |
| US4358297A (en) * | 1980-01-02 | 1982-11-09 | Exxon Research And Engineering Company | Removal of sulfur from process streams |
| US4371507A (en) * | 1980-09-23 | 1983-02-01 | Phillips Petroleum Company | Catalytic hydrogenation of olefins, hydrodesulfurization of organic sulfur compounds and/or selective removal of hydrogen sulfide from fluid streams |
| US4363790A (en) * | 1981-08-14 | 1982-12-14 | Institute Of Gas Technology | Desulfurization of H2 S containing gas streams with production of elemental sulfur |
| US4455286A (en) * | 1982-07-07 | 1984-06-19 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | High-temperature sorbent method for removal of sulfur containing gases from gaseous mixtures |
-
1984
- 1984-03-27 GB GB848407842A patent/GB8407842D0/en active Pending
-
1985
- 1985-03-08 EP EP85200338A patent/EP0159056B1/en not_active Expired
- 1985-03-08 AT AT85200338T patent/ATE45513T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-03-08 CA CA000476033A patent/CA1230107A/en not_active Expired
- 1985-03-08 DE DE8585200338T patent/DE3572310D1/de not_active Expired
- 1985-03-25 AU AU40325/85A patent/AU570101B2/en not_active Ceased
- 1985-03-25 JP JP60058663A patent/JPS60232234A/ja active Pending
- 1985-03-25 KR KR1019850001958A patent/KR850006151A/ko active Search and Examination
- 1985-03-25 ES ES541546A patent/ES8608328A1/es not_active Expired
- 1985-03-25 BR BR8501341A patent/BR8501341A/pt unknown
- 1985-03-25 DK DK132885A patent/DK165280C/da active
- 1985-03-25 NZ NZ211554A patent/NZ211554A/en unknown
- 1985-03-25 NO NO851187A patent/NO163558C/no unknown
- 1985-03-25 ZA ZA852219A patent/ZA852219B/xx unknown
- 1985-03-26 US US06/716,266 patent/US4673557A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3572310D1 (en) | 1989-09-21 |
| NO851187L (no) | 1985-09-30 |
| KR850006151A (ko) | 1985-10-02 |
| NZ211554A (en) | 1987-07-31 |
| NO163558C (no) | 1990-06-20 |
| AU570101B2 (en) | 1988-03-03 |
| JPS60232234A (ja) | 1985-11-18 |
| EP0159056A2 (en) | 1985-10-23 |
| ZA852219B (en) | 1985-11-27 |
| DK165280B (da) | 1992-11-02 |
| ES8608328A1 (es) | 1986-06-16 |
| US4673557A (en) | 1987-06-16 |
| DK132885D0 (da) | 1985-03-25 |
| DK165280C (da) | 1993-03-22 |
| ATE45513T1 (de) | 1989-09-15 |
| ES541546A0 (es) | 1986-06-16 |
| GB8407842D0 (en) | 1984-05-02 |
| DK132885A (da) | 1985-09-28 |
| BR8501341A (pt) | 1985-11-19 |
| AU4032585A (en) | 1985-10-03 |
| EP0159056B1 (en) | 1989-08-16 |
| CA1230107A (en) | 1987-12-08 |
| EP0159056A3 (en) | 1986-04-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO163558B (no) | Fremgangsmaate for aa fjerne hydrogensulfid fra en hydrogensulfidholdig gass og fast absorbent for anvendelse ved fremgangsmaaten. | |
| US3150942A (en) | Method of purifying a hydrogen gas stream by passing said gas in series through 13x and 4a or 5a molecular sieves | |
| US2992884A (en) | Process for the removal of sulfur oxides from gases | |
| McCrea et al. | Recovery of sulfur from flue gases using a copper oxide absorbent | |
| US5985227A (en) | Process for removing sulfur compounds from industrial gases | |
| US11826700B2 (en) | Systems, methods and materials for hydrogen sulfide conversion | |
| NO177628B (no) | Fremgangsmåte ved fjerning av sulfider fra en gasström, samt absorpsjonsmiddel for anvendelse ved fremgangsmåten | |
| JPH08266851A (ja) | ガス流の脱硫方法および該方法に適した吸収剤 | |
| JPS6268527A (ja) | 硫化水素との反応によつて再生しうる吸収物質を用いる、ガスからの硫黄酸化物の除去方法 | |
| JP2010538824A (ja) | ガス流体に含有される硫黄化合物の接触還元において有用な触媒組成物ならびに当該組成物を製造および使用する方法 | |
| RU97103330A (ru) | Способ каталитического обессеривания газа, содержащего соединения h2s и so2, и катализатор для его осуществления | |
| CA1097079A (en) | Process for the preparation of hydrogen-rich gas | |
| US5252528A (en) | Hot gas, regenerative, supported H2 S sorbents | |
| US4128619A (en) | Process for desulfurization using particulate zinc oxide shapes of high surface area and improved strength | |
| Flytzani-Stephanopoulos et al. | Novel sorbents for high temperature regenerative H2S removal | |
| JPS5925616B2 (ja) | ガス混合物からガス状イオウ化合物を除去する方法 | |
| US4364847A (en) | Passivation of metal contaminants on cracking catalyst with a lithium compound | |
| US4283380A (en) | Process and installation for desulphurizing gases containing SO2 | |
| US3438733A (en) | Sulfur production using carbon regenerant | |
| CA1290551C (en) | Sulfur recovery process using metal oxide absorbent | |
| WO2010048201A2 (en) | Sulfur removal from gases | |
| RU2022997C1 (ru) | Способ обработки отработанного абсорбционного материала на основе оксида никеля на носителе, использованного для очистки жидких углеводородов от примесей | |
| US3438734A (en) | Sulfur production using carbon oxide regenerant | |
| Al-Dallal | Simulation of a wet sulfuric acid process (WSA) for utilization of acid gas separated from Omani natural gas | |
| EP0256741A2 (en) | Sulphur recovery process using metal oxide absorbent with reducing gas purge |