Claims (14)
1. Способ очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, в котором летучие органические соединения и сернистые соединения в газе, имеющем диоксид углерода в качестве его основного компонента, окислительно разлагают, включающий:1. The method of purification of exhaust gas containing carbon dioxide, in which volatile organic compounds and sulfur compounds in a gas having carbon dioxide as its main component, are oxidatively decomposed, including:
введение отходящего газа, содержащего диоксид углерода, содержащего, по меньшей мере, летучее органическое соединение и сернистые соединения в количестве не менее чем 50 об.ч/млн и не более чем 10000 об.ч/млн, и имеющего диоксид углерода в качестве основного компонента, в камеру каталитического сгорания; иthe introduction of an exhaust gas containing carbon dioxide containing at least a volatile organic compound and sulfur compounds in an amount of not less than 50 rpm ppm and not more than 10,000 rpm ppm, and having carbon dioxide as the main component , to the catalytic combustion chamber; and
окислительное разложение данного летучего органического соединения и сернистого соединения, с использованием катализатора сгорания в камере каталитического сгорания,oxidative decomposition of a given volatile organic compound and sulfur compound using a combustion catalyst in a catalytic combustion chamber,
где катализатор сгорания содержит, по меньшей мере, один оксид металла, выбранный из группы, состоящей из оксида циркония, оксида титана и оксида кремния, и, по меньшей мере, один благородный металл, выбранный из группы, состоящей из платины, палладия и иридия, иwhere the combustion catalyst contains at least one metal oxide selected from the group consisting of zirconium oxide, titanium oxide and silicon oxide, and at least one noble metal selected from the group consisting of platinum, palladium and iridium, and
концентрация сернистых соединений (исключая оксиды серы) в газе после процесса окислительного разложения составляет 5 об.ч/млн или меньше.the concentration of sulfur compounds (excluding sulfur oxides) in the gas after the oxidative decomposition process is 5 vol.ppm or less.
2. Способ очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.1,2. The method of purification of exhaust gas containing carbon dioxide, according to claim 1,
где газ, имеющий диоксид углерода в качестве основного компонента, и/или воздух предварительно нагревают и затем подают в камеру каталитического сгорания.where a gas having carbon dioxide as a main component and / or air is preheated and then fed to a catalytic combustion chamber.
3. Способ очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.1,3. The method of purification of exhaust gas containing carbon dioxide, according to claim 1,
где камера каталитического сгорания имеет, по меньшей мере, две зоны каталитического сгорания, в которых установлен катализатор сгорания, иwhere the catalytic combustion chamber has at least two catalytic combustion zones in which the combustion catalyst is installed, and
по меньшей мере, один материал, выбранный из газа, полученного после процесса окислительного разложения, имеющего диоксид углерода в качестве основного компонента, воздуха и воды, подают между данными зонами каталитического сгорания так, чтобы охлаждать газ, имеющий диоксид углерода в качестве основного компонента, который подают в камеру каталитического сгорания.at least one material selected from a gas obtained after an oxidative decomposition process having carbon dioxide as the main component, air and water, is fed between these catalytic combustion zones so as to cool the gas having carbon dioxide as the main component, which fed into the catalytic combustion chamber.
4. Способ очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.1,4. The method of purification of exhaust gas containing carbon dioxide, according to claim 1,
где удаляют частицы ртути, содержащиеся в газе, имеющем диоксид углерода в качестве основного компонента, иwhere the mercury particles contained in the gas having carbon dioxide as the main component are removed, and
подают газ, имеющий диоксид углерода в качестве основного компонента, из которого удалены частицы ртути, в камеру каталитического сгорания.supplying a gas having carbon dioxide as the main component from which mercury particles are removed to a catalytic combustion chamber.
5. Способ очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.1,5. The method of purification of exhaust gas containing carbon dioxide, according to claim 1,
где газ, имеющий диоксид углерода в качестве основного компонента, представляет собой газ, выходящий из аппарата удаления кислотного газа, в котором кислотный газ, находящийся в природном газе, полученном из газового месторождения, контактируют с жидким сорбентом и, тем самым, отделяют и извлекают кислотный газ.where the gas having carbon dioxide as the main component is a gas leaving the acid gas removal apparatus, in which the acid gas in the natural gas obtained from the gas field is contacted with a liquid sorbent and thereby the acid is separated and recovered gas.
6. Способ очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.5,6. The method of purification of exhaust gas containing carbon dioxide, according to claim 5,
где газ, имеющий диоксид углерода в качестве основного компонента, представляет собой газ, который выходит после того, как уровень сероводорода в нем снижен с помощью одного из аппаратов из установки обогащения сероводородом, установки излечения серы и установки обработки остаточного газа, который установлен на стадии, которая следует за аппаратом удаления кислотного газа.where the gas having carbon dioxide as the main component is a gas that leaves after the level of hydrogen sulfide in it is reduced by one of the apparatuses from the hydrogen sulfide enrichment unit, the sulfur recovery unit and the residual gas treatment unit, which is installed in the step, which follows the acid gas removal apparatus.
7. Способ очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.1,7. The method of purification of exhaust gas containing carbon dioxide, according to claim 1,
где катализатор сгорания, которым наполняют вышеупомянутую камеру каталитического сгорания, включает основу и слой катализатора, который образуют на поверхности основы и который состоит из оксида металла и благородного металла, иwhere the combustion catalyst, which is filled with the aforementioned catalytic combustion chamber, includes a base and a catalyst layer that is formed on the surface of the base and which consists of metal oxide and a noble metal, and
удельная площадь поверхности оксида металла составляет не менее чем 10 м2/г и не более чем 300 м2/г.the specific surface area of the metal oxide is not less than 10 m 2 / g and not more than 300 m 2 / g.
8. Способ очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.1,8. The method of purification of exhaust gas containing carbon dioxide, according to claim 1,
где катализатор сгорания включает основу, имеющую структуру сот с множеством воздушных проходов, слой оксида металла, образованный на внутренней поверхности данных воздушных проходов, и состоящий из оксида металла, и благородный металл, осажденный, по меньшей мере, на части поверхностного слоя оксида металла при плотности не меньше чем 0,1 мг/см2 и не больше чем 10 мг/см2, иwhere the combustion catalyst includes a base having a honeycomb structure with many air passages, a metal oxide layer formed on the inner surface of these air passages and consisting of metal oxide, and a noble metal deposited on at least a portion of the surface layer of the metal oxide at a density not less than 0.1 mg / cm 2 and not more than 10 mg / cm 2 , and
основа образована из керамики, оксида металла или металлического сплава.the base is made of ceramic, metal oxide or a metal alloy.
9. Способ очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.1,9. The method of purification of exhaust gas containing carbon dioxide, according to claim 1,
где камера каталитического сгорания включает резервуар, имеющий вход на одном конце и выход на другом, и множество элементов катализатора сгорания, установленных внутри данного резервуара между входом и выходом с определенным интервалом между ними,where the catalytic combustion chamber includes a reservoir having an entrance at one end and an output at the other, and a plurality of combustion catalyst elements installed inside the reservoir between the inlet and outlet with a certain interval between them,
каждый из элементов катализатора сгорания включает основу, имеющую структуру сот с множеством воздушных проходов для прохода через них отходящего газа, содержащего диоксид углерода, слой оксида металла, образованный на внутренней поверхности воздушных проходов и состоящий из оксида металла, и благородный металл, осажденный, по меньшей мере, на части поверхностного слоя данного слоя оксида металла при плотности не меньше чем 0,1 мг/см2 и не больше чем 10 мг/см2, и основа образована из керамики, оксида металла или металлического сплава, иeach of the elements of the combustion catalyst includes a base having a honeycomb structure with many air passages for passage of exhaust gas containing carbon dioxide through them, a metal oxide layer formed on the inner surface of the air passages and consisting of metal oxide, and a noble metal deposited at least at least on a part of the surface layer of a given metal oxide layer at a density of not less than 0.1 mg / cm 2 and not more than 10 mg / cm 2 , and the base is formed of ceramic, metal oxide or a metal alloy, and
внутренний диаметр воздушного прохода в элементе катализатора сгорания вблизи выхода больше, чем внутренний диаметр воздушного прохода в элементе катализатора сгорания вблизи входа.the inner diameter of the air passage in the element of the combustion catalyst near the outlet is larger than the inner diameter of the air passage in the element of the combustion catalyst near the inlet.
10. Катализатор сгорания для очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, который представляет собой катализатор сгорания для окислительного разложения, по меньшей мере, летучих органических соединений и сернистых соединений, содержащихся в газе, имеющем диоксид углерода в качестве основного компонента, при температуре реакции не меньше чем 250°С и не больше чем 650°С, причем10. The combustion catalyst for the purification of exhaust gas containing carbon dioxide, which is a combustion catalyst for the oxidative decomposition of at least volatile organic compounds and sulfur compounds contained in a gas having carbon dioxide as the main component, at a reaction temperature of not less than than 250 ° C and not more than 650 ° C, and
катализатор сгорания содержит:The combustion catalyst contains:
по меньшей мере, один оксид металла, выбранный из группы, состоящей из оксида циркония, оксида титана и оксида кремния; иat least one metal oxide selected from the group consisting of zirconium oxide, titanium oxide and silicon oxide; and
по меньшей мере, один благородный металл, выбранный из группы, состоящей из платины, палладия и иридия.at least one noble metal selected from the group consisting of platinum, palladium and iridium.
11. Катализатор сгорания для очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.10,11. The combustion catalyst for purification of exhaust gas containing carbon dioxide, according to claim 10,
где катализатор сгорания включает основу и слой катализатора, который образован на поверхности основы и состоит из оксида металла и благородного металла, иwhere the combustion catalyst includes a base and a catalyst layer that is formed on the surface of the base and consists of metal oxide and a noble metal, and
основа имеет структуру сот, таблеток или сфер.the base has the structure of honeycombs, tablets or spheres.
12. Катализатор сгорания для очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.11,12. The combustion catalyst for purification of exhaust gas containing carbon dioxide, according to claim 11,
где катализатор сгорания включает основу, имеющую структуру сот с множеством воздушных проходов, слой оксида металла, образованный на внутренней поверхности воздушных проходов, и состоящий из оксида металла, и благородный металл, осажденный, по меньшей мере, на части поверхностного слоя оксида металла при плотности не меньше чем 0,1 мг/см2 и не больше чем 10 мг/см2, иwhere the combustion catalyst includes a base having a honeycomb structure with many air passages, a metal oxide layer formed on the inner surface of the air passages and consisting of metal oxide, and a noble metal deposited on at least a portion of the surface layer of the metal oxide at a density not less than 0.1 mg / cm 2 and not more than 10 mg / cm 2 , and
основа образована из керамики, оксида металла или металлического сплава.the base is made of ceramic, metal oxide or a metal alloy.
13. Катализатор сгорания для очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.11,13. The combustion catalyst for purification of exhaust gas containing carbon dioxide, according to claim 11,
где камера каталитического сгорания включает резервуар, имеющий вход на одном конце и выход на другом, и множество элементов катализатора сгорания, установленных внутри данного резервуара между входом и выходом с определенным интервалом между ними,where the catalytic combustion chamber includes a reservoir having an entrance at one end and an output at the other, and a plurality of combustion catalyst elements installed inside the reservoir between the inlet and outlet with a certain interval between them,
каждый из элементов катализатора сгорания включает основу, имеющую структуру сот с множеством воздушных проходов для прохода через них отходящего газа, содержащего диоксид углерода, слой оксида металла, образованный на внутренней поверхности данных воздушных проходов и состоящий из оксида металла, и благородный металл, осажденный, по меньшей мере, на части поверхностного слоя оксида металла при плотности не меньше чем 0,1 мг/см2 и не больше чем 10 мг/см2, и основа образована из керамики, оксида металла или металлического сплава, иeach of the elements of the combustion catalyst includes a base having a honeycomb structure with many air passages for passage of exhaust gas containing carbon dioxide through them, a metal oxide layer formed on the inner surface of these air passages and consisting of metal oxide, and a noble metal deposited by at least on a part of the surface layer of the metal oxide at a density of not less than 0.1 mg / cm 2 and not more than 10 mg / cm 2 , and the base is formed of ceramic, metal oxide or a metal alloy, and
внутренний диаметр воздушного прохода в элементе катализатора сгорания вблизи выхода больше, чем внутренний диаметр воздушного прохода в элементе катализатора сгорания вблизи входа.the inner diameter of the air passage in the element of the combustion catalyst near the outlet is larger than the inner diameter of the air passage in the element of the combustion catalyst near the inlet.
14. Способ получения природного газа, который представляет собой способ получения природного газа из исходного природного газа, включающий14. A method of producing natural gas, which is a method of producing natural gas from a source of natural gas, including
стадию, в которой исходный природный газ подают в ловушку конденсата и, тем самым, разделяют исходный природный газ на жидкую фазу и газовую фазу, используя ловушку конденсата;a stage in which the source of natural gas is fed into the condensate trap and, thereby, the source of natural gas is separated into a liquid phase and a gas phase using a condensate trap;
стадию удаления кислотного газа, в которой отходящий газ, содержащий диоксид углерода, имеющий диоксид углерода в качестве основного компонента и содержащий ЛОС и сернистые соединения, отделяют от газовой фазы;an acid gas removal step in which an exhaust gas containing carbon dioxide having carbon dioxide as a main component and containing VOCs and sulfur compounds is separated from the gas phase;
стадию удаления воды, в которой исходный газ после отделения отходящего газа, содержащего диоксид углерода, охлаждают, и конденсированную воду в результате удаляют;a water removal step in which the source gas is cooled after the exhaust gas containing carbon dioxide has been separated, and condensed water is thereby removed;
стадию удаления тяжелых компонентов, в которой исходный газ после удаления воды подвергают фракционной дистилляции с помощью дистилляционной башни для удаления тяжелых углеводородов и, тем самым, получают природный газ; иa stage for removing heavy components, in which the source gas after water removal is subjected to fractional distillation using a distillation tower to remove heavy hydrocarbons and thereby produce natural gas; and
стадию очистки отходящего газа, в которой отходящий газ, содержащий диоксид углерода, очищают с помощью способа очистки отходящего газа, содержащего диоксид углерода, по п.1.
a flue gas purification step in which flue gas containing carbon dioxide is purified by a flue gas cleaning method containing carbon dioxide according to claim 1.