PL102959B1 - Sposob usuwania siarkowodoru z mieszanin gazowych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób usuwania siarkowodoru z mieszanin gazowych z równo¬ czesnym otrzymywaniem siarki elementarnej.

Znany jest sposób usuwania siarkowodoru z ga¬ zu metoda Thylox w której mieszanine gazowa w fazie absorpcji przemywa sie roztworem zasa¬ dowym zawierajacym substancje czynne w po¬ staci siarkowo-tlenowych zwiazków arsenu piecio- wartosciowego, a roztwór poabsorpcyjny poddaje sie regeneracji polegajacej na .wydzieleniu i wy- flotowaniu siarki elementarnej przy pomocy nad¬ muchu nadmiaru sprezonego powietrza.

Znany jest takze sposób usuwania siarkowodoru z mieszanin gazowych metoda Vetrocoke w któ¬ rym czynnikiem absorpcyjnym jest zasadowy roz¬ twór zawierajacy niesiarkowe zwiazki arsenu i za¬ sadniczo wolny bezwodnik kwasu arsenawego.

Znany jest równiez z polskiego opisu patento¬ wego nr 49 619 sposób katalitycznego usuwania siarkowodoru z mieszanin gazowych, w którym gazy przemywa sie roztworem otrzymanym przez rozpuszczenie w wodzie 0,3 g/l zwiazku organicz¬ nego z grupy fenoli, zawierajacego 2 lub 3 grupy hydroksylowe na przyklad hydrochinonu, chinhy- dronu lub pyrogalolu stanowiacych przenosniki tlenu, 0,015 g/l soli manganawej slabych kwasów ' organicznych jak mrówkowego, octowego lub cy¬ trynowego, albo 0,013 g/l soli manganawej moc¬ nych kwasów nieorganicznych jak kwasu siarko¬ wego z dodatkiem 0,02 g/l kwasu cytrynowego oraz 0,015 g/l octanu sodowego, potasowego lub amonowego i nastepnie, zmieszanie tego roztworu z amoniakiem lub weglanem sodowym w takiej ilosci, azeby pH roztworu wynosilo 7,2—9,5.

Sposób wedlug wynalazku polega na przemy¬ waniu mieszaniny gazów zanieczyszczonych siar¬ kowodorem zasadowym roztworem absorpcyjnym otrzymanym przez ciagle uaktywnianie zasadowe¬ go roztworu zawierajacego tlenowo-siarkowe zwiazki arsenu pieciowartosciowego niesiarkowy- mi tlenowymi zwiazkami arsenu trójwartosciowe¬ go wraz ze zwiazkiem organicznym z grupy fenoli zawierajacym 2 lub 3 grupy hydroksylowe na przyklad hydrochinonem, w postaci roztworu otrzymanego przez rozpuszczenie arszeniku i tego zwiazku organicznego w wodnym roztworze we¬ glanu sodowego w takiej ilosci, aby w zasadowym roztworze absorpcyjnym w fazie absorpcji siarko¬ wodoru stezenie arszeniku wynosilo powyzej 7,0 g/l, korzystnie 9—11 g/l a hydrochinonu nie wie¬ cej niz 0,005 g/l, przy czym po procesie absorpcji, roztwór poabsorpcyjny poddaje sie co najmniej dwustopniowej, regeneracji, z tym ze utlenienie prowadzi sie przy pomocy tlenu lub tlenu powie¬ trza, a flotacje przy pomocy powietrza lub gazów obojetnych.

Ograniczenie stezenia zwiazku organicznego z grupy fenoli przykladowo hydrochinonu w roz¬ tworze absorpcyjnym do 0,005 g/l nie wywoluje ujemnych skutków w procesie koagulacji siarki 102 959102 959 3 eliminujac koniecznosc stosowania metod lub zwiazków chemicznych przyspieszajacych koagula¬ cje siarki przy zachowaniu intensyfikujacego wplywu na przebieg procesu odsiarczania gazu? Wprowadzenie co najmniej dwustopniowego pro¬ cesu regeneracji roztworu poabsorpcyjnego zmniej¬ sza szybkosc tworzenia sie tiosiarczanu sodowego oraz ilosc zuzywanego powietrza.

Sposób wedlug wynalazku podano w przykla¬ dzie wykonania.

Przyklad. Odsiarczaniu poddano gaz ko¬ ksowniczy zawierajacy od 7 do 9 g H2S/Nm3, w znanej instalacji systemu Thylox. Do przemywa¬ nia gazu koksowniczego uzyto znany z metody Thylox zasadowy roztwór absorpcyjny zawieraja¬ cy tlenowo-siarkowe zwiazki arsenu pieciowarto- sciowego, który otrzymano przez rozpuszczenie w wodnym roztworze weglanu sodowego arszeniku w ilosci 10 g/l, a nastepnie poddano nasiarczeniu i aktywacji przez utlenienie. W sposobie. wedlug wynalazku do otrzymanego w znany sposób roz¬ tworu absorpcyjnego dodaje sie hydrochinonu w ilosci 0,003 g/l, po czym koryguje sie przy pomo¬ cy dodatku weglanu sodowego pH roztworu do wartosci 7,7—8,0. Tak przygotowany roztwór sto¬ suje sie do wymywania siarkowodoru w aparacie absorpcyjnym, z tym ze w fazie absorpcji pro¬ wadzi sie ciagle jego uaktywnienie roztworem uaktywniajacym.

Roztwór uaktywniajacy otrzymuje sie nastepu¬ jaco: Sporzadza sie wodny roztwór weglanu sodo¬ wego o stezeniu 250 g/l, w którym rozpuszcza sie arszenik w ilosci 40 g/l i wodny roztwór hydrochi¬ nonu o zawartosci 1 g/l. Nastepnie oba roztwory dozuje sie równolegle — w sposób ciagly do roz¬ tworu absorpcyjnego stosujac takie ilosci, aby ste¬ zenie zwiazków arsenu w roztworze absorpcyjnym wynosilo 10 g/l a hydrochinonu 0,003 g/l. Proces absorpcji siarkowodoru prowadzi sie w pluczce absorpcyjnej w temperaturze okolo 45 DC. Gaz ko¬ ksowniczy po oczyszczeniu zawiera tylko 0,1 g H2S/Nm*.

Z pluczki absorpcyjnej roztwór poabsorpcyjny zostaje skierowany do kolumn regeneracyjnych w których. nastepuje regeneracja roztworu.

W celu utlenienia roztworu i wydzielenia siarki elementarnej do dolnej czesci kolumny regenera¬ cyjnej . wdmuchuje sie sprezone powietrze w ilo¬ sci 150 Nm8/h. Wytracona siarke elementarna wy- 4 dziela sie z roztworu poabsorpcyjnego przez flo¬ tacje spowodowana dmuchaniem do górnej czesci kolumny regeneracyjnej nadmiaru sprezonego po¬ wietrza w ilosci 850' Nm3/h. Obydwa te procesy, to znaczy, proces utlenienia i proces flotacji wy¬ dzielonej siarki prowadzi sie równoczesnie. W opi¬ sanym przykladzie zuzycie zwiazków arsenu na 1 tone wydzielonej siarki elementarnej wynosilo w przeliczeniu na arszenik 15 kg, a hydrochinonu io 10 g- Wytracona przez flotacje siarke elementarna oczyszcza sie znanymi sposobami.

Sposobem wedlug wynalazku mozna równiez usuwac siarkowodór stosujac do utlenienia roz- ll tworu poabsorpcyjnego tlen a do flotacji wydzie¬ lonej siarki gazy obojetne.

Stosujac sposób wedlug wynalazku uzyskuje sie okolo 10-krotnie mniejsza pozostalosc siarkowodo¬ ru w gazie oczyszczonym w porównaniu z metoda Thylox.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób usuwania siarkowodoru z mieszanin ga- 25 zpwych z równoczesnym otrzymywaniem siarki elementarnej za pomoca przemywania gazów roz¬ tworem zawierajacym zwiazki arsenu i przenosnik ' tlenu, znamienny tym, ze gazy przemywa sie za¬ sadowym roztworem absorpcyjnym otrzymanym 30 przez ciagle uaktywnianie zasadowego roztworu zawierajacego tlenowo-siarkowe zwiazki arsenu pieciowartosciowego niesiarkowymi tlenowymi zwiazkami arsenu trójwartosciowego wraz ze zwiazkiem organicznym z grupy fenoli zawieraja- 35 cym 2 lub 3 grupy hydroksylowe na przyklad hydrochinonem w postaci roztworu otrzymanego przez rozpuszczenie arszeniku i tego zwiazku or¬ ganicznego w wodnym roztworze weglanu sodo¬ wego w takiej ilosci, aby w zasadowym roztworze 40 absorpcyjnym w fazie absorpcji siarkowodoru ste¬ zenie arszeniku wynosilo powyzej 7,0 g/l, korzy¬ stnie 9—11 g/l a hydrochinonu nie wiecej ^niz 0,005 g/l, przy czym po procesie absorpcji roztwór poabsorpcyjny poddaje sie co najmniej dwustop- 45 niowej regeneracji z tym, ze utlenienie prowadzi sie przy pomocy tlenu lub tlenu powietrza, a flo¬ tacje przy pomocy powietrza lub gazów obojet¬ nych. Cena 45 zl WZGraf. Legn. 2467/Da-80. 100+15 egz. A4. f