PL162676B1 - potasu PL - Google Patents

Abstract

Sposób regeneracji kolumny do desorpcji siarkowodoru z roztworów, zwlaszcza we- glanu potasu polegajacy na przemywaniu kolumny roztworami wodnymi zawierajacymi detergenty, znamienny tym, ze kolumne napelnia sie myjacym roztworem wodnym, zawie- rajacym w 1 dm3 1980 mg 30% roztworu wodnego soli dwusodowej monoestru kwasu sulfobursztynowego i oksyetylenowanego srednio 5 molami tlenku etylenu nonylofenolu, 400 mg polieteru etylowego o sredniej masie czasteczkowej 300, 1120 mg nonylofenolu oksyetylenowanego srednio 8 molami tlenku etylenu, 200 mg kwasu oleinowego, 280 mg trietanoloaminy i 20 mg 40% roztworu wodnego krzemianów sodowo-potasowych, do wysokosci wynoszacej 90% wysokosci kolumny i przez warstwe plywajacych w roztworze elementów wypelnienia przepuszcza sie powietrze o natezeniu przeplywu 10 m3 /h na m2 powierzchni przekroju kolumny, przy czym powietrze odprowadza sie do atmosfery, zas utworzona zawiesine zanieczyszczen w roztworze myjacym kieruje sie do oczyszczalni scieków przemyslowych. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób regeneracji kolumny do desorpcji siarkowodoru z roztworów:, zwłaszcza węglanu potasu.

W procesie odsiarczania gazu koksowniczego stosuje się desorpcje siarkowodoru z roztworów węglanu potasu polegającą na destylacji z parą wodną pod obniżonym ciśnieniem w kolumnach desorpcyjnych wypełnionych elementami zwiększającymi powierzchnię wymiany masy np- pierścieniami Raschiga, Białeckiego, siodełkami Berla lub innymi. Desorpcja nazywana jest także regeneracją roztworu, a kolumny desorpcyjne regeneratorami. W praktyce przemysłowej stwierdzono, że warunkiem efektywnego odsiarczania gazu jest takie prowadzenie desorpcji, aby zawartość siarkowodoru w roztworze po regeneracji nie przekraczała wartości 1,2 g/dm3. Przeszkodą w dotrzymaniu tego warunku są osady stałe będące mieszaniną substancji nieorganicznych i organicznych, które odkładają się w regeneratorach na elementach wypełnienia, powodując pogorszenie wymiany masy a w konsekwencji zmniejszając stopień desorpcji siarkowodoru z roztworu. Po okresie eksploatacji regeneratora trwającym kilka miesięcy zawartość siarkowodoru w roztworze po regeneracji wzrasta, co niekorzystnie odbija się na odsiarczaniu gazu. Przywrócenie prawidłowych warunków desorpcji wymaga wyłączenia -egeneratora z eksploatacji na dłuższy okres w celu wydobycia i mechanicznego oczyszczenia wypełnienia lub wymiany na nowe, co jest pracochłonne i kosztowne.

Znany jest również sposób regeneracji wypełnienia kolumny przez intensywne przeparowanie. Sposób ten nie jest jednak skuteczny przy usuwaniu osadów organiczno-nieorganicznych osadzających się na wypełnianiu podczas desorpcji siarkowodoru, ponieważ nie ulegają one rozpuszczeniu ani stopieniu pod wpływem wysokiej temperatury.

Z tych samych powodów nieskuteczne jest także przemywanie wypełniania kolumny gorącą wodą.

Celem wynalazku jest sposób regeneracji kolumny do desorpcji siarkowodoru z roztworów zwłaszcza węglanu potasu, stosowanego w procesie odsiarczania gazu koksowniczego, eliminujący konieczność opróżnienia regeneratorów z wypełniania oraz skracający wynikające stąd okresy wyłączenia z eksploatacji. Sposób regeneracji kolumny według wynalazku polega na tym, ze kolumnę napełnia się myjącym roztworem wodnym zawierającym w 1 dm³ 1980 mg 30% roztworu wodnego soli dwusodowej monoestru kwasu sulfobursztynowego z oksyetylenowanym średnio 5 molami tlenku etylenu nonylofenolem, 1120 mg nonylofenolu oksyetylenowanego średnio 8 molami tlenku etylenu, 400 mg polieteru etylowego o średniej masie cząsteczkowej

162 676

300, 200 mg kwasu oleinowego, 280 mg trietanoloaminy i 20 mg 40% roztworu wodnego krzemianów sodowo-potasowych, do wysokości wynoszącej 90% wysokości kolumny i przez warstwę pływających w roztworze elementów wypełnienia przepuszcza się powietrze o natężeniu przepływu 10 m3/h na m powierzchni przekroju kolumny, przy czym powietrze odprowadza się do atmosfery, zaś utworzoną zawiesinę zanieczyszczeń w roztworze myjącym kieruje się do oczyszczalni ścieków przemysłowych. Roztwór myjący można sporządzać bezpośrednio w regeneratorze, dozując oddzielnie wodę i kompozycję zawierającą: 49,5% wagowych 30% roztworu wodnego soli dwusodowej monoestru kwasu sulfobursztynowego z oksyetylowanym średnio 5 molami tlenku etylenu nonylofenolem, 28% wagowych nonylofenolu oksyetylenowanego średnio 8 molami tlenku etylenu, 10% wagowych polieteru etylowego o średniej masie cząsteczkowej 300, 5% wagowych kwasu oleinowego, 7% wagowych trietanoloaminy i 0,5% wagowych 40% roztworu wodnego krzemianów sodowo-potasowych, przy czym ilość kompozycji na 1 m3 wody wynosi 4 kg. Kolumna według wynalazku wypełniona jest elementami wykonanymi z tworzywa o gęstości 0,95 g/dm3 usypanymi luźno w warstwę o wysokości równej 80% wysokości kolumny, nad którą znajduje się wolna przestrzeń o wysokości wynoszącej 20% wysokości kolumny.

Zastosowanie sposobu pozwala w pełni przywrócić efektywność pracy regeneratorów w krótkim czasie i małym nakładem pracy.

Przykład I. Kolumnę o średnicy 2,2 m i wysokości 10 m zasypano do wysokości 8 m pierścieniami Białeckiego z polipropylenu o gęstości 0,92 g/cm3 pozostawiając nad warstwą pierścieni wolną przestrzeń o wysokości 2 m. W kolumnie tej desorbowano parą wodną siarkowodór w ciągu 6 miesięcy pod ciśnieniem 200 hPas z roztworu zawierającego H,S w ^3 ilości 6 g/dm . Na początku tego okresu roztwór po regeneracji zawierał 0,8 - 1,1 g/dm H2S, a na końcu 1,9 - 2,1 g/dm3. Po 6 miesiącach regenerator wyłączono z eksploatacji i do wysokości 9 m wypełniono roztworem wodnym zawierającym w 1 dm ^J: 1980 mg 30% roztworu wodnego soli dwusodowej monoestru kwasu sulfobursztynowego z oksyetylenowanjmn średnio 5 molami tlenku etylenu nonylofenolem, 1110 mg nonylofenolu oksyetylenowanego średnio 8 molami tlenku etylenu, 400 mg polieteru etylowego o średniej masie cząsteczkowej 30 J, 280 mg trietanoloaminy, 200 mg kwasu oleinowego i 20 mg 40% roztworu wodnego krzemianów sodowo-potasowych, po czym dolnym króćcem wprowadzano powietrze w ciągu 24 h w ilości 38m3/h, które przepływało przez warstwę unoszących się w roztworze pierścieni, po czym odprowadzane było górnym króćcem do atmosfery. Po tym czasie z zanieczyszczeń nagromadzonych na pierścieniach Białeckiego i roztworu myjącego powstała zawiesina, którą odprowadzono do ścieków, a następnie zamknięto dopływ powietrza. Po ponownym włączeniu regeneratora do eksploatacji stwierdzono, że zawartość siarkowodoru w roztworze zregenerowanym wynosiła 0,8 - 1,0 g/dm³.

Przykład II. Pojemnik o średnicy 500 mm i wysokości 1000 mm zasypywano 800 mm pierścieniami Białeckiego z polipropylenu o gęstości 0,92 g/cm3 o wymiarach 50x50x1 mm zanieczyszczonymi osadami stałymi w procesie odsiarczania gazu koksowniczego. Pojemnik wypełniono do wysokości 900 mm roztworem woonyrn, zawieerjąąym następujące składniki w 1 dm³: 1980 mg 30% roztworu wodnego soli noutonowmJ mraretęeu kwasu tulfobuetztmaoomgo z ritmmtmlmaoodaym średnio 5 molami tlenku etylenu aramlrfmazlmm, 1120 mg aoamlofmaolu oityeęmlmarodaego średnio 8 molami tlenku etylenu, 400 g poliete^ etylowego o średniej cząsteczkowej 300, 280 mg 0kmtSaroZwakiny , 00 n mn wasu n ol.eiromern n 2 n mg 440 roztworu wodnego krzemianów trnroo-uręαtromeh. Od dołu przepuszczano przez warstwę unoszących się w wontem pierścieni powietrza z i.atępżmaimm przepływu 2 m3/h w ciągu 20 montin, 95% zaaemetmttetmń zostało usunięte z powierzchni pierścieni. W doświadczeniu iraęeolamg poddano retmttytaaeu pierścienie Białeckiego stalowe, które nie unoszą się w orntee. W tych samych warunkach tylko 15% tanemetmttetmń zostało usunięte.

162 676

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób regeneracji kolumny do desorpcji siarkowodoru z roztworów, zwłaszcza węglanu potasu polegający na przemywaniu kolumny roztworami wodnymi zawierającymi detergenty:, znamienny tym, że kolumnę napełnia się myjącym roztworem wodnym, zawierającym w 1 dm³ 1980 mg 30% roztworu wodnego soli dwusodowej monoestru kwasu sulfobursztynowego i oksyetylenowanego średnio 5 molami tlenku etylenu nonylofenolu, 400 mg polieteru etylowego o średniej masie cząsteczkowej 300, 1120 mg nonylofenolu oksyetylenowanego średnio 8 molami tlenku etylenu, 200 mg kwasu oleinowego, 280 mg trietanoloaminy i 20 mg 40% roztworu wodnego krzemianów sodowo-potasowych, do wysokości wynoszącej 90% wysokości kolumny i przez warstwę pływających w roztworze elementów wypełnienia przepuszcza się powietrze o natężeniu przepły3 2 wu 10 m /h na m powierzchni przekroju kolumny, przy czym powietrze odprowadza się do atmosfery, zaś utworzoną zawiesinę zanieczyszczeń w roztworze myjącym kieruje się do oczyszczalni ścieków przemysłowych.

   * * *