PL106046B1 - Sposob usuwania cyjanowodoru z gazow,zwlaszcza cyjanowodoru wystepujacego jako skladnik zanieczyszczajacy kwasne gazy przemyslowe - Google Patents

Sposob usuwania cyjanowodoru z gazow,zwlaszcza cyjanowodoru wystepujacego jako skladnik zanieczyszczajacy kwasne gazy przemyslowe Download PDF

Info

Publication number
PL106046B1
PL106046B1 PL1974174544A PL17454474A PL106046B1 PL 106046 B1 PL106046 B1 PL 106046B1 PL 1974174544 A PL1974174544 A PL 1974174544A PL 17454474 A PL17454474 A PL 17454474A PL 106046 B1 PL106046 B1 PL 106046B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
gases
hydrogen cyanide
gas
reaction
mole
Prior art date
Application number
PL1974174544A
Other languages
English (en)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL106046B1 publication Critical patent/PL106046B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01CAMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00Ammonia; Compounds thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/54Nitrogen compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C01B17/0404Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/70Compounds containing carbon and sulfur, e.g. thiophosgene

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób usuwania cyjanowodoru z gazów, zwlaszcza cyjanowodoru wystepuja¬ cego jako skladnik zanieczyszczajacy kwasne gazy przemyslowe.
Ostatnio1 ustalone obnizenie norm dopuszczalnej emisji siarki do atmosfery spowodowalo koniecznosc usuwania prawie calkowitej ilosci siarki z gazów palnych, takich jak gaz koksowniczy, gaz ziemny, gaz wodny i inne gazy przemyslowe. Innymi skladnikami, które zanieczyszczaja te gazy i które zwykle usuwa sie z gazów palnych razem ze skladnikami zawierajacymi siarke, sa dwutlenek wegla i cyjanowodór. Te trzy skladniki gazowe wraz z innymi dodatkowymi skladnikami znane sa jako kwasne skladniki gazu. Oddzielone z gazów palnych jedna z wielu znanych metod skladniki gazowe sa zwykle bezzwlocznie przerabiane dalej celem przeprowadzenia skladników zawierajacych siarke w siarke elementarna lub kwas siarkowy. O ile w mieszaninie wystepuje cyjanowodór, wówczas przeszkadza on w tej konwersji i powinien byc usuniety.
Jesli gazy zawierajace siarke przeprowadza sie w siarke elementarna na przyklad w instalacji Clausa, wówczas obecnosc cyjanowodoru, który niecalkowicie spala sie w ubogiej w tlen atmosferze palnika, powoduje powazna korozje dalszych aparatów i wytwarzanie ciemnej, zanieczyszczonej siarki.
Jesli pozadanym produktem jest kwas siarkowy, wówczas obecnosc cyjanowodoru powoduje tworzenie sie tlenków azotu, które — razem z niespalonym cyjanowodorem — powoduja dezaktywacje katalizatora wanadowe¬ go stosowanego w procesie utleniania. Tlenki azotu powoduja takze powazna korozje aparatury na skutek tworzenia sie zwiazków nitrozowych. Ponadto obecnosc tlenków azotu powoduje ciagle tworzenie sie kwasu siarkowego w gazach odlotowych z procesu komorowego. Powoduje to powazna korozje aparatury oraz emisje kwasu siarkowego do otoczenia.
Dotychczas znane metody przerabiania kwasowych skladników gazów zawierajacych HCN, a zwlaszcza HCN i H2S lacznie w mieszaninie, obejmuja procesy, w których oddziela sie HCN od H2S przez wymywanie roztworem zawierajacym kationy metali. Metody te polegaja na wytracaniu cyjanków metali. Przyklady tych metod omówiono w opisach patentowych St.Zjedn.Ameryki Nr Nr 2169282, 2088003 i 2140605.2 106 046 W opisie patentowym Stanów Zjedn. Ameryki nr 2817580, w zwiazku z koniecznoscia usuwania HCN przed skierowaniem gazu do procesu Clausa, zaproponowano katalityczna hydrolize HCN w kwasnych gazach in situ do amoniaku. Amoniak nastepnie wymywa sie z gazów uzyskujac kwasny gaz wolny od HCN, poddawany nastepnie procesowi Clausa w celu przeprowadzenia H2S w wolna siarke.
Proces hydrolizy Marsha ma szereg wad, zwlaszcza koniecznosc stosowania wysokiej temperatury, poniewaz w celu calkowitego usuniecia HCN w wyniku hydrolizy w instalacji do prowadzenia tego procesu wymagana jest temperatura 300—400°C.
Tak wiec brak jest sposobu usuwania cyjanowodoru z gazów szczególnie z kwasnych gazów przemyslo¬ wych, w którym skladnik ten usuwaloby sie i niszczylo w sposób prosty, efektywny i ekonomiczny.
Przedmiotem wynalazku jest sposób niszczenia cyjanowodoru (HCN), zwlaszcza cyjanowodoru wystepuja¬ cego jako skladnik zanieczyszczajacy gazy przemyslowe, to jest gazy kwasne, prowadzacy do przeprowadzenia HCN w znacznym stopniu w dwusiarczek wapnia. W sposobie wedlug wynalazku HCN poddaje sie reakcji z siarkowodorem (H2S) i tlenem (02) (tlen mozna wprowadzac w postaci powietrza) w temperaturze 70—500°C i w obecnosci stalego podloza reakcji, przy czym na 1 mol cyjanowodoru stosuje sie co najmniej 2 mole siarkowodoru i 1/2 mola tlenu. Analiza gazu na wylocie z procesu wykazuje bardzo mala ilosc HCN lub jego brak.
Nalezy przypuszczac na podstawie analizy gazów odlotowych z takiego reaktora katalitycznego, ze zachodzi w nim nastepujaca reakcja: :HCN + 2H2S + 1/2 02 -* CS2 + NH3 .+ H20 Stwierdzono, ze reakcja opisana równaniem (1) jest reakcja powierzchniowa i dlatego stalym podlozem reakcji moze byc dowolna substancja stala, która zapewnia odpowiednia powierzchnie kontaktowania sie reagentów. Stosowano na przyklad rózne materialy, poczynajac od perelek szklanych, a konczac na katalizato¬ rach o duzej powierzchni wlasciwej. Nie mniej jednak w celu uzyskania maksymalnie duzej efektywnosci sposobu wedlug wynalazku korzystne jest stosowanie heterogenicznych katalizatorów, takich jak boksyt, tlenek glinu oraz tlenek glinu z naniesionym nan metalem* Sposób wedlug wynalazku mozna wykorzystac zarówno jako sposób niszczenia HCN ii/lub H2S, lub tez jako sposób wytwarzania CS2 iNH3. Stwierdzono jednak, ze wynalazek jest szczególnie korzystny do usuwania HCN stanowiacego zanieczyszczenia gazów, ftzy wykorzysta¬ niu sposobu wedlug wynalazku mozna zmniejszyc zawartosc HCN w zanieczyszczonym gazie koksowniczym, to jest w gazach odprowadzanych z instalacji odsiarczania gazu koksowniczego, od poczatkowej zawartosci 30% do zawartosci ponizej 0,1% HCN.
W korzystnym praktycznym wariancie wynalazku do zanieczyszczonego gazu zawierajacego zasadniczo H2S, HCN iC02 dodaje sie tlen w odpowiedniej ilosci, tak aby na kazdy mol cyjanowodoru" w mieszaninie wystepowalo 1/2 mola 02. Gaz taki nastepnie przeplywa przez reaktor zawierajacy staly katalizator w temperaturze powyzej 100°C, przy czym tlen i cyjanowodór reaguja z siarkowodorem zgodnie zrównaniem stechiometrycznym (1) dajac pozadany rozklad cyjanowodoru.
Szczególnie korzystnym zastosowaniem sposobu wedlug wynalazku jest usuwanie HCN z zanieczyszczo¬ nych gazów przemyslowych przed ich usunieciem lub wykorzystaniem jako gazowy surowiec do wytwarzania siarki. Sposób ten moze byc równiez szeroko stosowany do usuwania HCN prawie z kazdego gazu przemyslowe¬ go zawierajacego cyjanowodór, a takze moze byc stosowany da wytwarzania dwusiarczku wegla z zanieczyszczo¬ nych kwasnych gazówprzemyslowych. -.
Na figurze przedstawiono schematycznie sposób niszczenia gazowego cyjanowodoru.
Na figurze 2 przedstawiono schematycznie korzystny wariant wynalazku w polaczeniu z instalacja Clausa do wydzielania siarki.
Ogólnie biorac, w sposobie wedlug wynalazku cyjanowodór niszczy sie w wyniku reakcji gazowego H2 S i 02 zgodnie z równaniem HCN + 2 H2S + 1/2 02 -? CS2 + NH3 + H20 Sposób wedlug wynalazku mozna zrealizowac praktycznie przez stworzenie strefy reakcji zawierajacej katalizator, to jest stala substancje o rozwinietej powierzchni, na której zachodzi reakcja. Strefe reakcji stanowic moze po prostu komora zawierajaca material staly, taki jak heterogeniczny katalizator, przez który przeplywaja reagenty. Pod stosowanym tu terminem „katalizator" rozumiec nalezy powierzchnie lub powierzchnie, na których lub w poblizu których mozna zainicjowac i prowadzic reakcje opisana równaniem (1). Odpowiednimi katalizatorami w sposobie wedlug wynalazku moga byc rózne materialy poczynaja od perelek szklanych, a konczac na katalizatorach heterogenicznych, takich jak metale naniesione na tlenek glinu lub mieszanine tlenku glinu z tlenkiem krzemu o duzej powierzchni wlasciwej.
Heterogenicznymi katalizatorami, które mozna z powodzeniem wykorzystac w sposobie wedlug wynalaz¬ ku, sa katalizatory na nosniku lub bez nosnika, takie jak zeolity, boksyty tlenek glinu, tlenek krzemu oraz molibdenian kobaltu na tlenku glinu. Szybkosc reakcji jest zalezna od tempratury i czasu kontaktowania i w konsekwencji im wyzsza temperatura tym niezbedny czas kontaktu w celu uzyskania niezbednej równowagin 106 046 3 jest krótszy i odwrotnie. Stwierdzono, ze sposób wedlug wynalazku mozna z powodzeniem realizowac juz w temperaturach okolo 85°C. Omawiana reakcja jest jednak reakcja egzotermiczna i mozna zwykle oczekiwac podwyzszonych temperatur, zwlaszcza w warunkach procesu przemyslowego. Stwierdzono na przyklad, ze temperatura reakcji moze wynosic nawet okolo, 500°C i chociaz w tak wysokiej temperaturze mieszanina produktów moze sie zmieniac, jak opisano to bardziej szczególowo ponizej, to jednak stwierdzono, ze niszczenie cyjanowodoru nawet w tak wysokich temperaturach zachodzi w sposób efektywny. - Na figurze 1 przedstawiono bardziej szczególowy schemat. Przewodem 9 doprowadza sie HCN, który laczy sie w przewodzie 10 z siarkowodorem doprowadzanym przewodem 11. Polaczony strumien gazowy, który moze zawierac do okolo 33 1/3 procent molowych HCN zasysany jest pompa 12 majaca na celu zwiekszenie cisnienia tak aby strumien gazowy mógl przeplywac przez nastepny aparat. Wielkosc cisnienia nie jest istotna, lecz sluzy ono do zapewnienia odpowiedniego przeplywu gazu przez instalacje. Jednoczesnie tlen w postaci czystej lub rozcienczonej, na przyklad powietrzem, azotem lub podobnymi gazami, kierowany jest przewodem 14 i pompa 16 przez zawór regulacyjny 18, rotametr 20 i miesza sie z polaczonym strumieniem gazowym HCN iH2S w przewodzie 22. Mieszanina gazowa kierowana jest nastepnie do wymiennika ciepla 24, gdzie nastepuje ogrzanie jej do temperatury okolo 100°C lub wyzszej, a nastepnie kierowana jest do reaktora z katalizatorem, oznaczonego symbolem A. Reaktor katalityczny moze na przyklad skladac sie z powloki 25 ze stali weglowej i wewnetrznej wykladziny ogniotrwalej 26 i byc wypelniony na przyklad ziarnistym boksytem 28 zawartym pomiedzy siatkami 30. Podgrzane reagenty przeplywaja przez katalizator i odplywaja w dolnej czesci reaktora A, przy czym zwykle ich analiza wykazuje w odplywajacym strumieniu gazu zawartosc cyjanowodoru ponizej 0,25 procent molowych.
Zgodnie z powyzszym opisem przeprowadzono szereg róznych doswiadczen. W tablicy 1 przedstawiono dane 9 takich doswiadczen, w których stosowano reaktor zbudowany z rury o srednicy 25 mm ze stali kwasoodpornej. W reaktorze tym znajdowala sie warstwa 10 cm boksytu (28 ml) spoczywajaca na warstwie kulek alundowych o srednicy okolo 3 mm wysokosci 22,5 mm. Gaz surowy którego sklad podano w tablicy 1 stanowi typowy kwasny gaz koksowniczy. Gaz ten uzyskiwano z prózniowej instalacji odsiarczania weglanowego stosowanego do odsiarczania gazu koksowniczego. Instalacja taka jest typowa instalacja do odsiarczania gazu koksowniczego i innych gazów palnych. Oczywiscie stosowany jako surowiec gaz mógl byc uzyskiwany z dowol¬ nego innego ukladu odsiarczania, takiego jak standartowy uklad odsiarczania typu aminowego, na przyklad desulfuryzator oparty na wykorzystaniu monoetanoloaminy. Analize stosowanego jako surowiec gazu wykonano przed przeprowadzeniem doswiadczen 1—9. Zgodnie z typowym przebiegiem procesu koksowniczego oczekiwac nalezy, ze rzeczywisty sklad gazu mógl sie w poszczególnych eksperymentach nieco róznic. Surowy gaz przeplywal przez warstwe katalizatora w róznych temperaturach i z rózna szybkoscia podana w tablicy 1.
Instalacja doswiadczalna pracowala w sposób opisany wyzej w odniesieniu do fig. 1. Zawartosc cyjanowodoru w gazie odlotowym mierzona byla za pomoca spektrometru na podczerwien, natomiast pelny sklad gazu wylotowego okreslano metoda spektrometrii masowej. Blad wzgledny uzyskanych wyników wynosil okolo ± 2% znalezionej wartosci jak to zwykle ma miejsce w przypadku analizy na spektrometrze masowym.
T abli Usuwanie cyjanowodoru Nr przykladu Temperaturaw reaktorze, °C , Szybkosc przeplywu gazu, ml/min Sklad gazu (% molowe) * cyjanowodór tlenek wegla dwutlenek wegla siarkowodór azot siarczek karbonylu dwusiarczek wegla dwutlenek siarki weglowodory argon Gaz surowy ,3 0.1 11,4 81,9 0,0 0,0 0,0 0,2 1,0 0,1 I 85 100 0,2 0,5 8,9 73,6 ,4 0,0 4,7 0,2 1.1 0,1 ca * z gazów kwasnych II 85 200 2,5 0,3 8,8 82,1 2,1 0,0 2,3 0,2 1.2 0,1 III 85 400 ,5 0,1 8,7 83,1 0,0 0,0 0,6 0,2 1.1 0,1 IV 127 200 V 0,2 0,6 7,5 71,5 11,9 0,1 6,4 0,2 12 0,1 '¦ V 138 400 0,3 0,7 6,9 83,0 2,3 0,1 ,1 0,2 1,2 0,1 VI 138 233 0,2 0,5 8,3 78,4 ,7 0,2 ,0 0,2 1,2 0,1 VII 138 300 0,2 0,5 8,3 72,3 11,0 0,3 ,6 0,2 1,2 0,1 VIII 138 400 0,8 0,1 8,8 78,4 4,8 0,2 4,9 0,2 1,2 0,1 IX 205 400 0,2 0,3 9,4 73,7 9,7 0,4 4,3 0,2 1,2 0,1 Sklad gazu podany jest w odniesieniu dc suchego i wolnego od powietrza gazu. W operacji odbierania próbki ga¬ zu amoniak wytworzony w reakcji usuwania cyjanowodoru wykondensuje ze strumienia gazu w postaci wegla¬ nu amonu, tak iz rzeczywisty sklad gazu nalezy odpowiednio przeliczyc.4 106 046 Z danych przedstawionych w tablicy 1 mozna dobrac takie warunki, to jest czas kontaktowania i tempera¬ ture, aby usunac zasadniczo caly cyjanowodór wystepujacy w surowym gazie. Widoczne jest z tych danych, ze szybkosc konwersji cyjanowodoru wzrasta ze wzrostem temperatury i czasem kontaktu. Niemniej jednak w wyzszych temperaturach w gazie odlotowym pojawia sie siarczek karbonylu przy jednoczesnym odpowiednim zmniejszeniu sie zawartosci dwusiarczku wegla. Mozna przypuszczac, ze siarczek karbonylu powstaje w wyniku podanych nizej reakcji: C02 +H2S -? COS +H20 (2) CS2 +H20 -? COS +H2S (3) C02 + CS2 -?2^COS (4) Z danych wynika, ze reakcje 3 i 4 sa w najwiekszym stopniu powodem pojawienia sie siarczku karbonylu w gazie odplywajacym z reaktora. Niemniej jednak przebieg powyzszych reakcji nie wplywa na rozklad cyjanowodoru.
Szczególny przyklad sposobu wedlug wynalazku usuwania HCN w zastosowaniu do procesu Clausa wydzielania siarki przedstawiono na fig. 2. Zanieczyszczony gaz odprowadzany pod cisnieniem 0,65 atn z instalacji do odsiarczania gazu koksowniczego (nie pokazanej na rysunku) przeplywa przewodem 10 i laczy sie z powietrzem z przewodu 14, po czym polaczone gazy przeplywaja przez wymiennik ciepla 24, gdzie ogrzewaja sie do temperatury okolo 100°C. Po przejsciu przez wymiennik ciepla gazy kierowane sa do reaktora katalitycznego 23. W reaktorze tym temperatura wzrasta do 250°C i po przejsciu przez reaktor gazy odprowadza- / ne sa przewodem 32. Z.przewodu 32 gazy odlotowe kierowane sa do palnika siarkowodoru i reaktora 36.
Poczynajac od palnika 34 nastepne reakcje zachodzace w dalszych aparatach nazywa sie najczesciej procesem Clausa. Zgodnie ze zwykle stosowanym procesem Clausa w palniku 34 powstaje z siarkowodoru dwutlenek siarki i dwutlenek tenjeaguje w reaktorze 36 z siarkowodorem zgodnie z równaniem: 2H2S + S02 -? 2H20 + S: (5) W reaktorze 36 powstaje siarka, która odprowadzana jest przewodem 38 do zbiornika siarki 40. Gazy odlotowe z reaktora 36 odplywajace przewodem 42 w temperaturze okolo 160°C podgrzewa sie do temperatury okolo 235°C w podgrzewaczu 44, a nastepnie kieruje do reaktora katalitycznego 46. Z reaktora katalitycznego 46, gdzie zgodnie zrównaniem (5) powstaje siarka, gazy odlotowe chlodzi sie do temperatury okolo 160°C w chlodnicy 48, co powoduje dalsze wydzielenie sie siarki. Siarke te wprowadza sie do zbiornika siarki przewodem 50.
W podobny sposób do wczesniej opisanego gazy odlotowe z reaktora 46 przeplywaja przez chlodnice 48 i przewodem 52 kierowane sa do wymiennika ciepla 54 i nastepnie do reaktora katalitycznego 56. Produkt z reaktora 56 chlodzony jest w chlodnicy 58 do temperatury okolo 160°C, co powoduje dalsze wydzielanie sie siarki. Siarke kieruje sie do zbiornika siarki 40 przewodem 60, a gazy odlotowe opuszczaja chlodnice 58 przewodem 62 którym kierowane sa do separatora gazów odlotowych 64. W separatorze gazów odlotowych 64 nastepuje usuniecie resztek siarki skierowanych do zbiornika 40 przewodem 66, a gazy opuszczajace separator 64 przechodza do dopalacza gazów (nie pokazanego na rysunku) w celu usuniecia sladowych ilosci siarkowodoru przed odprowadzeniem do atmosfery gazów odlotowych.
Analiza gazów podczas przebiegu procesu Clausa wykazuje, ze amoniak, wytworzony w procesie wedlug wynalazku w palniku 34 ulega dysocjacji na wodór i azot, zas wodór spala sie w palniku do wody. Siarczki wegla (zarówno CS2 jak i COS) równiez ulegaja niemal calkowitemu rozkladowi w palniku. Aparatura do procesu Clausa nie ulega na korozji dzieki uprzedniemu wyeliminowaniu cyjanowodoru w aparaturze wedlug wynalazku.
W porównaniu z opisanym przykladem mozliwy jest szereg zmian mieszczacych sie w zakresie omawianego wynalazku. Na przyklad sklad gazów odlotowych nie musi byc ograniczony jedynie do omawianych reagentów.
Znaczy to, ze H2S, i02 moga byc jedynymi gazami lub tez moga one stanowic czesc strumienia gazu zawierajacego wiele skladników. Stwierdzono na przyklad, ze obecnosc glównie dwutlenku wegla (glównego skladnika zanieczyszczonych gazów) nie ma ujemnego wplywu na przebieg procesu wedlug wynalazku, mimo, ze moga one wchodzic w reakcje opisane równaniami 2, 3 i 4. Ponadto, para wodna nie ma ujemnego wplywu na przebieg reakcji wedlug równania 1. Co najwazniejsze nadmiar siarkowodoru nie ma wplywu na przebieg reakcji i tak wiec sposób wedlug wynalazku nadaje sie szczególnie jako metoda oczyszczania strumienia gazowego siarkowodoru od domieszki HCN, który gdyby w mieszaninie pozostal, to powodowalby ujemne skutki w dalszym procesie przerobu siarkowodoru.
I Temperatura, wjakiej sposób wedlug wynalazku moze byc prowadzony zawiera sie w granicach od okolo 70 c|o 500°C lub wyzej. Jednak temperatura okolo 85°C jest praktycznie najnizsza temperatura pracy i najkorzystniej jest prowadzic proces w zakresie od okolo 100 do okolo 400°C lub powyzej. Jak wczesniej wspomniano, reakcja w reaktorze katalitycznym ma charakter egzotermiczny i przy wysokiej zawartosci cyjano¬ wodoru w gazie temperatura w reaktorze bedzie powaznie wzrastala, i o ile nie zostana przewidziane spegalne sposoby chlodzenia. Sposoby te moga obejmowac rozcienczanie mieszaniny gazowej gazami obojetnymi, para106 046 5 lub innymi srodkami chlodzacymi lub tez w niektórych przypadkach stosowac mozna wezownice chlodzace. Nie mozna dopuszczac do zbytniego wzrostu temperatury, poniewaz reaktor moze ulec uszkodzeniu lub nawet stopieniu. W wiekszosci praktycznie spotykanych stezen cyjanowodoru nie zachodzi jednak niebezpieczenstwo zbytniego wzrostu temperatury. Z drugiej strony,jesli stezenie cyjanowodoru w gazie jest bardzo male, wówczas moze sie okazac konieczne doprowadzanie pewnych dodatkowych ilosci ciepla do reaktora, co najmniej w poczatkowym okresie, w celu utrzymania temperatury reakcji w korzystnym z operacyjnego punktu widzenia zakresie, co wiaze sie z czasem kontaktowania.
Sposób wedlug wynalazku daje sie realizowac z latwoscia. Nalezy przypuszczac, opierajac sie na wielkiej róznorodnosci stosowanych katalizatorów, ze katalizator nie wchodzi w chemiczny sposób w reakcje. Na przyklad z powodzeniem stosowano boksyt, molibdenian kobaltu na nosniku z tlenku glinu, sam tlenek glinu, ksztaltki alundowe, (ogniotrwaly tlenek glinu o malej powierzchni wlasciwej), perelki ze szkla pyrex o srednicy okolo 5 mm (typu stosowanego zwykle w laboratorium do wypelniania kolumn destylacyjnych), tlenek krzemu na nosniku z,tlenku glinu, sita molekularne (syntetyczny zeplit), wegiel aktywny, nikiel promotowany tlenkiem cyrkonu, pallad i promotowany barem chromin miedzi.
Sposób wedlug wynalazku posiada wiele zalet.
Sposród nich na uwage zasluguje efekt wytwarzania cennych zwiazków i sposób ten mozna wiec wykorzystac do wytwarzania amoniaku i siarczków wegla.
Szczególnie znaczenie ma tworzenie i wydzielanie w powazniejszych ilosciach dwusiarczku wegla. W tym celu gazy odlotowe z reaktora katalitycznego do prowadzenia procesu wedlug wynalazku wymywa sie olejem weglowodorowym typu stosowanego przy wydzielaniu lekkich olejów z gazu koksowniczego. Dwusiarczek wegla zostaje zaabsorbowany w oleju, natomiast pozostale skladniki mieszaniny gazowej praktycznie nie absorbuja sie.
Nastepnie dwusiarczek wegla wydziela sie w oleju na drodze destylacji. W badaniach laboratoryjnych stosowano gazy odlotowe z doswiadczen podobnych do opisanych powyzej i zestawionych w tablicy, które kierowano do skrubera, gdzie stosowano myjace oleje weglowodorowe. Stwierdzono, ze ponad 95% powstajacego w procesie dwusiarczku wegla mozna w ten sposób wydzielic.
Stwierdzono, ze sposób wedlug wynalazku jest szczególnie uzyteczny jako metoda usuwania cyjanowodo¬ ru, szkodliwego korozyjnego skladnika strumienia gazów odlotowych. Przy zastosowaniu sposobu wedlug wynalazku jako ukladu do niszczenia cyjanowodoru, na przyklad w obróbce kwasnych gazów resztkowych, wynalazek mozna latwo zainstalowac i uzytkowac. Sposób wedlug wynalazku mozna latwo zaadaptowac do istniejacych przemyslowych instalacji do przerabiania gazów odlotowych, poniewaz sposób ten nie wymaga specjalnych nowych i drogich aparatów. Sposobem wedlug wynalazku mozna latwo niszczyc cyjanowodór w gazach o bardzo róznorodnym skladzie. Produkty reakcji, amoniak i siarczki wegla powstajace w procesie wedlug wynalazku, nie wykazuja dzialania korozyjnego na aparature tak wiec mozliwe jest wykorzystanie sposobu wedlug wynalazku jako jednego z etapów obróbki skladników gazowych w sposób ekonomiczny.
Sposób wedlug wynalazku jest tani. Katalizator reakcji opisanej równaniem 1 ma na celu jedynie wytworzenie powierzchni dla reakcji i dlatego tez moze to byc dowolny heterogeniczny katalizator. Sposób wedlug wynalazku jest równiez bardzo wydajny. Zmniejszenie zawartosci cyjanowodoru w gazie od 30% do ponizej 0,1% mozna uzyskac latwo i ekonomicznie.
Nalezy oczywiscie rozumiec, ze wynalazek mozna zrealizowac winny niz przedstawiony w powyzszych ^przykladach sposób nie wychodzac poza zakres wynalazku. Dlatego tez przedstawione warianty nie powinny byc traktowane jako ograniczenia, a zakres wynalazku okreslony jest zalaczonymi zastrzezaniami.

Claims (7)

Zastrzezenia- patentowe
1. Sposób usuwania cyjanowodoru z gazów, zwlaszcza cyjanowodoru wystepujacego jako skladnik zanieczyszczajacy kwasne gazy przemyslowe, znamienny tym, ze cyjanowodór poddaje sie kontaktowa¬ niu z siarkowodorem i tlenem w obecnosci stalego podloza reakcji, w temperaturze od 70—500°C a powstajace siarczki wegla, amoniak i wode odprowadza sie.
2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze jako stale podloze reakcji stosuje sie katalizator heterogeniczny.
3. Sposób wedlug zastrz. 2, z n a m i e n n y t y m, ze na 1 mol cyjanowodoru stosuje sie co najmniej 2 mole siarkowodoru i 1/2 mola tlenu.
4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie gazy przemyslowe, zawierajace cyjanowodór i siarkowodór a tlen wprowadza sie w postaci powietrza.
5. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze jako katalizator heterogeniczny stosuje sie boksyt, tlenek glinu, molibdenian kobaltu na tlenku glinu, krzemionke, wiegiel aktywny, nikiel promotowany tlenkiem cyrkonu, pallad, lub chromit promotowany barem.
6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wytwarzajacy sie w czasie reakcji dwusiarczek wegla usuwa sie z mieszaniny.6 106 046
7. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze reakcji poddaje sie strumien zanieczyszczonych gazów, w których HCN wystepuje w ilosci do okolo 33 1/3 procenta molowego, a ponadto strumien gazu zawiera H2S w ilosci co najmniej dwukrotnie wiekszej od molowej zawartosci HCN, oraz ewentualnie dwutlenek wegla lub inne gazy obojetne, przy czym zanieczyszczone gazy laczy sie z powietrzem w odpowiednich ilosciach, aby wprowadzic co najmniej 1/2 mola tlenku na 1 mol cyjanowodorifcwystepujacy w gazie zanieczyszczonym a nastepnie mieszanine zanieczyszczonego gazu i powietrza ogrzewa sie do temperatury okolo 70°C, po czym tak wytworzony ogrzany gaz przepuszcza sie nad heterogenicznym katalizatorem z taka szybkoscia, aby ze skladników jego powstal amoniak i dwusiarczek wegla lub tlenosiarczek wegla lub tez ich mieszanina. 8, Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze mieszanine powietrza i zanieczyszczonego gazu ogrzewa sie do temperatury od okolo 100 do okolo 400°C. c* Prac. Poligra. UP PRL. Naklad 120 + 18 Cena 45 zl
PL1974174544A 1973-10-03 1974-10-03 Sposob usuwania cyjanowodoru z gazow,zwlaszcza cyjanowodoru wystepujacego jako skladnik zanieczyszczajacy kwasne gazy przemyslowe PL106046B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US403247A US3923957A (en) 1973-10-03 1973-10-03 Conversion of hydrogen cyanide in foul gas streams to carbon disulfide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL106046B1 true PL106046B1 (pl) 1979-11-30

Family

ID=23595072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1974174544A PL106046B1 (pl) 1973-10-03 1974-10-03 Sposob usuwania cyjanowodoru z gazow,zwlaszcza cyjanowodoru wystepujacego jako skladnik zanieczyszczajacy kwasne gazy przemyslowe

Country Status (13)

Country Link
US (1) US3923957A (pl)
JP (1) JPS5248954B2 (pl)
BE (1) BE820604A (pl)
BR (1) BR7408177D0 (pl)
CA (1) CA1047224A (pl)
DE (1) DE2447221C3 (pl)
ES (1) ES430622A1 (pl)
FR (1) FR2246496B1 (pl)
GB (1) GB1476969A (pl)
IT (1) IT1019449B (pl)
NL (1) NL173382C (pl)
PL (1) PL106046B1 (pl)
ZA (1) ZA746160B (pl)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4474739A (en) * 1983-06-29 1984-10-02 Teledyne Industries, Inc. Method for removing gaseous pollutants in highly dilute concentrations from air at room temperatures
DE3742948C1 (de) * 1987-12-18 1989-01-26 Gerling Inst Pro Schadenforsch Verfahren zur Entfernung und zur qualitativ-analytischen Bestimmung von Cyanid in verunreinigten Boeden
JP4048043B2 (ja) * 2001-11-02 2008-02-13 日揮株式会社 硫化カルボニル及びシアン化水素の分解触媒及び分解方法
US7090818B2 (en) * 2003-01-24 2006-08-15 Stauffer John E Carbon disulfide process
CN104724724B (zh) * 2014-11-21 2017-01-04 枣阳市金鹿化工有限公司 一种联合制备液体氢氰酸和氰化钠的工艺方法
CN104725269B (zh) * 2014-11-21 2017-01-04 枣阳市金鹿化工有限公司 一种联合制备液体氢氰酸和羟基乙腈的工艺方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1317583A (en) * 1919-09-30 Method of treating gases containing hydrogen sttlfid
BE510168A (pl) * 1951-03-27
US2700600A (en) * 1952-01-16 1955-01-25 William W Odell Process of treating gas
US2839356A (en) * 1954-06-14 1958-06-17 Koppers Co Inc Process of removing acidic constituents from gases utilizing screened low bulk weight lux means
US3345135A (en) * 1963-12-06 1967-10-03 Mobil Oil Corp The catalytic oxidation of hydrocarbons in the presence of hydrogen sulfide to produce carbon disulfide and oxides of carbon
US3755551A (en) * 1971-05-27 1973-08-28 Allied Chem Reduction of sulfur dioxide

Also Published As

Publication number Publication date
ZA746160B (en) 1975-11-26
US3923957A (en) 1975-12-02
AU7372474A (en) 1976-04-01
ES430622A1 (es) 1977-03-16
BE820604A (fr) 1975-04-01
DE2447221C3 (de) 1980-05-29
NL173382C (nl) 1984-01-16
DE2447221B2 (de) 1979-09-20
BR7408177D0 (pt) 1975-07-22
FR2246496A1 (pl) 1975-05-02
JPS5248954B2 (pl) 1977-12-13
IT1019449B (it) 1977-11-10
JPS5087976A (pl) 1975-07-15
FR2246496B1 (pl) 1981-05-29
DE2447221A1 (de) 1975-04-10
NL173382B (nl) 1983-08-16
CA1047224A (en) 1979-01-30
GB1476969A (en) 1977-06-16
NL7413022A (nl) 1975-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7138101B2 (en) Two-stage catalytic process for recovering sulfur from an H2S-containing gas stream
RU2241527C2 (ru) Способ десульфуризации газов
EP1950176B1 (en) Process for removing contaminants from gas streams
WO2002032810A1 (en) Method and apparatus for removing sulfur compound in gas containing hydrogen sulfide, mercaptan, carbon dioxide and aromatic hydrocarbon
RU2409517C2 (ru) Способ получения серы из сернистого ангидрида
US4251495A (en) Process for purifying a hydrogen sulfide containing gas
CN102781824A (zh) 从气流中去除污染物的处理
US4124685A (en) Method for substantially complete removal of hydrogen sulfide from sulfur bearing industrial gases
FI56320C (fi) Foerfarande foer att reducera den totala svavelhalten i avgaser vid en clausprocess
AU1357301A (en) Method for making sulfur trioxide, sulfuric acid, and oleum from sulfur dioxide
US3928547A (en) Process for the reduction of sulfur dioxide
PL106046B1 (pl) Sposob usuwania cyjanowodoru z gazow,zwlaszcza cyjanowodoru wystepujacego jako skladnik zanieczyszczajacy kwasne gazy przemyslowe
PL107862B1 (pl) Sposob obrobki gazow zawierajacych siarkowodor method of processing gases containing hydrogen sulfide
US8425874B2 (en) Process for the production of sulfur from sulfur dioxide with tail gas recycle
US20080050302A1 (en) Process for producing ammonium thiosulfate
EP0140191A2 (en) Tail gas treating process
US3579302A (en) Method of forming sulfur from so2-containing gases
US5215728A (en) Method and apparatus for removal of h2s from a process gas, including thiosulfate and/or cyanide salt decomposition
KR101703353B1 (ko) 온라인 분석 및 제어를 위한 장치를 포함하는 기체상 유출물의 탈황 방법
US4975255A (en) Removal of sour components from a gas stream
US4039621A (en) Power generation wherein sulfur and nitrogen oxides are removed
CA2028904C (en) Sulfur dioxide removal from stack gas
Chun et al. Selective oxidation of H 2 S in the presence of ammonia and water using Co 3 O 4/SiO 2 catalyst
CN112930320A (zh) 生产硫的方法
US5958359A (en) Process for treating H2 S-lean streams, with recycle of SOx from burner