RU2069172C1 - Способ получения серы и водорода - Google Patents

Способ получения серы и водорода Download PDF

Info

Publication number
RU2069172C1
RU2069172C1 SU925065068A SU5065068A RU2069172C1 RU 2069172 C1 RU2069172 C1 RU 2069172C1 SU 925065068 A SU925065068 A SU 925065068A SU 5065068 A SU5065068 A SU 5065068A RU 2069172 C1 RU2069172 C1 RU 2069172C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydrogen
sulfur
hydrogen sulfide
gas
temperature
Prior art date
Application number
SU925065068A
Other languages
English (en)
Inventor
Тофик Муртуза оглы Нагиев
Газанфар Зульфугар оглы Алекперов
Рустам Багиров
Закир Шихалиев
Расим Аббас оглы Искендеров
Лятифа Мюслум кызы Гасанова
Узеир Зияд оглы Мамедов
Севиль Исрафил кызы Агаева
Земфира Муртуза кызы Нагиева
Original Assignee
Институт теоретических проблем химической технологии
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 by Институт теоретических проблем химической технологии filed Critical Институт теоретических проблем химической технологии
Priority to SU925065068A priority Critical patent/RU2069172C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2069172C1 publication Critical patent/RU2069172C1/ru

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/36Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способам получения серы и водорода из Н2S - содержащих газов. Сущность изобретения заключается в получении серы и водорода путем окисления сероводорода перекисью водорода с концентрацией 10-20% при температуре 350-400oC и мольном соотношении H2S:H2O2 = 2:1.

Description

Изобретение относится к неорганической химии, а именно к способам очистки газов от сероводорода, которые в дальнейшем могут быть использованы в газовой, нефтехимической и других отраслях промышленности.
Превращение H2S в элементарную серу путем его каталитического окисления с помощью кислорода воздуха (процесс Клауса) является наиболее распространенным методом получения серы и обезвреживания сероводорода. Описанный в работе [1] процесс Клауса заключается в том, что взаимодействие сероводорода и сернистого газа осуществляется в реакторе с организованной насадкой кипящим слоем при температурах в начале слоя 420-450oC, в конце слоя 260-280oC. Конверсия H2S составляет 90-91%
Недостатком вышеуказанного процесса является то, что процесс состоит из двух стадий: образование двуокиси серы и взаимодействие полученного диоксида серы с непрореагировавшим сероводородом. Кроме того, поверхность катализатора может оказаться покрытой конденсированной серой, которая может привести к резкому уменьшению активности процесса и потере чистой серы, а также потере водорода в виде отходной воды.
Эффективным методом очистки от сероводорода является некаталитическое окисление H2S до элементарной серы и водорода, которые в свою очередь могут использоваться как ценное химическое сырье и как топливо.
Известен способ разложения сероводорода путем его окисления кислородосодержащим газом при высокой температуре [2] Этот способ является наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению и принимается за прототип (он же является базовым объектом).
В указанном процессе исходный газ, содержащий ≥80% H2S, подогревается и подается в камеру сгорания, куда одновременно направляется газ с содержанием ≥80% O2. Полученная смесь охлаждается в котле-утилизаторе до температуры <700oC. Большая часть серы в виде жидкой фазы отделяется в конденсаторе. Полученный газ подогревается и направляется в реактор, где в результате каталитической реакции образуется газ, содержащий Н2. Газовая смесь подается в скруббер на выходе из которого получают загрязненный H2.
Недостатком этого процесса является высокая температура, что требует дополнительной энергии. С другой стороны получение водорода осуществляется в отдельном дополнительном реакторе с использованием катализатора.
Целью предлагаемого изобретения является упрощение технологий процесса за счет снижения температуры, а также получение твердой серы и водорода одновременно в одном и том же реакторе в гомогенных условиях без применения катализатора.
Для достижения указанной цели процесс окисления H2S осуществляется в полом малообъемном кварцевом реакторе, нагретом до 350-400oC с помощью электрической печки. Полученный лабораторным путем H2S без примесей подается в реакционную зону со скоростью 0,1-0,4 л/ч. Отдельно в реакционную зону подается перекись водорода в водном растворе с концентрацией 10-30% Полученная твердая сера, проходя через холодильник, собирается в приемнике.
Предлагаемый способ иллюстрируется нижеприведенными примерами.
Пример 1. Сероводородный газ со скоростью 0,20 л/ч и 20%-ный водный раствор перекиси водорода подаются в полый реактор проточного типа, нагретый до 450oC. Мольное соотношение перекиси водорода к H2S 1:2. Температура реакционной зоны 450oC. Полученная твердая сера собирается в приемнике. Конверсия сероводорода составляет 78% Селективность полученной твердой серы 96% водорода 93,1% Молекулярный выход водорода на пропущенный H2S составляет 67,4%
Пример 2. Сверху в реактор подают отдельно сероводородный газ и водный раствор перекиси водорода в мольном соотношении 1:1 с объемной скоростью 0,17 л/ч и 0,76 мл/ч соответственно. Концентрация перекиси водорода 30% температура реакционной зоны 400oС. При этом конверсия сероводорода составляет 80% селективность полученной твердой серы 96% водорода 80,2% выход водорода на пропущенный H2S составляет 64% Примеры 3-6 осуществляются аналогично примерам 1 и 2.
Отличительной особенностью предлагаемого способа окисления сероводорода является то, что этот процесс протекает в химической системе, где присутствует химическое сопряжение.
Химическое сопряжение образуется между двумя реакциями
Figure 00000001

с помощью промежуточных радикалов ОН и НО2, образовавшиеся в результате разложения H2О2.
Рассматриваемая с этих позиций, предложенная реакция протекает по следующему радикально-цепному механизму
Figure 00000002

Из суммарной реакции мы видим, что из вступившего в реакцию H2S образуется 1 моль молекулярного H2 и 1 моль H2 расходуется на образование воды.
Таким образом, предложенный способ позволяет упростить технологию процесса за счет снижения температуры до 350-400oС, исключения каталитической системы для получения водорода благодаря применению перекиси водорода.

Claims (1)

  1. Способ получения серы и водорода из сероводородсодержащего газа, включающий окисление последнего при повышенной температуре и последующее выделение целевых продуктов из реакционной газовой смеси, отличающийся тем, что в качестве окислителя используют пероксид водорода с концентрацией 10 20 мас. и процесс ведут при 350 400oС и молярном соотношении H2S H2O2 2 1.
SU925065068A 1992-07-24 1992-07-24 Способ получения серы и водорода RU2069172C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925065068A RU2069172C1 (ru) 1992-07-24 1992-07-24 Способ получения серы и водорода

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925065068A RU2069172C1 (ru) 1992-07-24 1992-07-24 Способ получения серы и водорода

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2069172C1 true RU2069172C1 (ru) 1996-11-20

Family

ID=21614620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU925065068A RU2069172C1 (ru) 1992-07-24 1992-07-24 Способ получения серы и водорода

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2069172C1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1289815, кл. C 01 B 17/04, 1987. 2. Заявка Японии N 1270502, кл. C 01 B 3/04, кл. 63-95766, 1989. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0078690B1 (en) Process for the reduction of the sulfur content in a gaseous stream
US5609845A (en) Catalytic production of hydrogen from hydrogen sulfide and carbon monoxide
US4382912A (en) Selective combusting of hydrogen sulfide in carbon dioxide injection gas
US3838191A (en) Continuous process for scrubbing so2 from a gas stream containing so2 and o2
US1654821A (en) Process for the chlorination of saturated hydrocarbons
KR100283791B1 (ko) 산화환원 반응에 의해 아크롤레인으로부터 아크릴산의 제조 방법 및 상기 반응에서 산화환원계로서 고체 혼합 산화물 조성물의 용도
RU2069172C1 (ru) Способ получения серы и водорода
US3728433A (en) Continuous process for scrubbing sulfur dioxide from a gas stream
US4185079A (en) Removal of phosphine contaminant from carbon monoxide gas mixtures
SU856974A1 (ru) Способ получени элементарной серы
US4316821A (en) Method for the production of catalysts
US3777010A (en) H2s removal
KR20080096686A (ko) 에탄-기재 공정에서 에탄으로부터 에틸렌을 분리하여 아세트산을 제조하기 위한 화학 반응의 용도
US4432960A (en) Thermochemical method for producing hydrogen from hydrogen sulfide
CA1278562C (en) Process for oxidizing fluorinated olefins and catalyst useful to the purpose
US2728638A (en) Process for the manufacture of carbonyl sulfide
US6342651B1 (en) Reductive combustion of ammonium salts of sulfuric acid
Chun et al. Selective oxidation of H 2 S in the presence of ammonia and water using Co 3 O 4/SiO 2 catalyst
KR101236099B1 (ko) 신규한 염화비닐 단량체 제조방법
SU1318519A1 (ru) Способ получени хлористого водорода
SU865352A1 (ru) Способ очистки газа от сернистых соединений
SU1353731A1 (ru) Способ фотокаталитического получени аммиака
SU600087A1 (ru) Способ получени сероуглерода
SU1054347A1 (ru) Способ получени диметилсульфоксида
KR20010014589A (ko) 아산화질소의 제조방법