RU2104758C1 - Method of removing sulfur dioxide from gases - Google Patents

Method of removing sulfur dioxide from gases Download PDF

Info

Publication number
RU2104758C1
RU2104758C1 RU96114076/25A RU96114076A RU2104758C1 RU 2104758 C1 RU2104758 C1 RU 2104758C1 RU 96114076/25 A RU96114076/25 A RU 96114076/25A RU 96114076 A RU96114076 A RU 96114076A RU 2104758 C1 RU2104758 C1 RU 2104758C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
hydrogen sulfide
formaldehyde
absorption apparatus
aqueous solution
Prior art date
Application number
RU96114076/25A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96114076A (en
Inventor
А.М. Фахриев
Р.А. Фахриев
Д.К. Фахриева
Original Assignee
Фахриев Ахматфаиль Магсумович
Фахриев Рустем Ахматфаилович
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 Фахриев Ахматфаиль Магсумович, Фахриев Рустем Ахматфаилович filed Critical Фахриев Ахматфаиль Магсумович
Priority to RU96114076/25A priority Critical patent/RU2104758C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2104758C1 publication Critical patent/RU2104758C1/en
Publication of RU96114076A publication Critical patent/RU96114076A/en

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

FIELD: gas treatment. SUBSTANCE: invention relates to cleaning gas to remove sulfur compounds with liquid absorbents for application in gas and petroleum processing, chemical, and other areas to selectively remove hydrogen sulfide from low-sulfur hydrocarbon and effluent gases and also for cleaning small volumes of high-sulfur gases. Treatment of gas is accomplished in absorption apparatus by bringing gas in contact with aqueous solution containing ethanolaminomethanol and/or diethanolaminomethanol which are prepared in absorption apparatus by interaction of mono- and/or diethanolamine with formaldehyde directly in the gas treatment process. Formaldehyde is advantageously used in the form of 30-40% aqueous solution (formalin) which is fed into absorption apparatus continuously to provide molar ratio of formaldehyde to hydrogen sulfide to be neutralized equal to 3: 1. Mono- and diethanolamine are advantageously used in the form of 50-98% aqueous solution that is periodically or continuously introduced into absorption apparatus to provide molar ratio of ethanolamine to hydrogen sulfide to be neutralized no less than 0.7:1. Preferred gas treatment temperature is 15 to 60 C. EFFECT: increased gas cleaning efficiency. 4 cl

Description

Изобретение относится к процессам очистки газов от сернистых соединений жидкими поглотителями и может найти применение в газовой, нефтяной, нефтегазоперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности для селективной очистки малосернистых углеводородных и отходящих газов от сероводорода, а также для очистки небольших объемов высокосернистых газов. The invention relates to processes for the purification of gases from sulfur compounds by liquid absorbers and can find application in gas, oil, oil and gas processing, chemical and other industries for the selective purification of low-sulfur hydrocarbon and exhaust gases from hydrogen sulfide, as well as for the purification of small volumes of high-sulfur gases.

Известны способы очистки газов от сероводорода путем контактирования с окисью алкилена, например окисью этилена или пропилена с одновременным получением диоксидиалкилсульфида (см. а.с. N 288219, патент Франции N 2031726, патент ФРГ N 1669322 и N 1912054). Known methods for the purification of gases from hydrogen sulfide by contacting with alkylene oxide, for example ethylene oxide or propylene, while obtaining dioxidialkyl sulfide (see AS N 288219, French patent N 2031726, German patent N 1669322 and N 1912054).

Основными недостатками известных способов, препятствующими использованию в промышленности, являются их нетехнологичность и сложность для практического осуществления, обусловленные физико-химическими свойствами применяемой окиси алкилена и необходимостью проведения процесса при повышенных температурах. Так, низкие температуры кипения окиси этилена и пропилена и высокая их летучесть приводят к большим потерям с очищенным газом, его загрязнению унесенной окисью алкилена и к необходимости дополнительной очистки газа от унесенной окиси алкилена. Кроме того, высокая их пожаровзрывоопасность требует соблюдения особых мер техники безопасности. The main disadvantages of the known methods that impede use in industry are their low technological effectiveness and complexity for practical implementation, due to the physicochemical properties of the alkylene oxide used and the need to conduct the process at elevated temperatures. Thus, the low boiling points of ethylene oxide and propylene and their high volatility lead to large losses with the purified gas, its contamination with the carried out alkylene oxide and the need for additional gas purification from the carried out alkylene oxide. In addition, their high fire and explosion hazard requires the observance of special safety measures.

Известны также способы очистки газов от сероводорода путем контактирования с альдегидами или диальдегидами, например с 15 - 50%-ным водным раствором глиоксаля (щалевого альдегида) при pH 5 - 11 (см. патент США N 5085842, заявка ФРГ N 4002132 и N 3927763, ЕПВ N 438812, патент СССР N 1447267 и др.). Also known are methods of purifying gases from hydrogen sulfide by contacting with aldehydes or dialdehydes, for example, with a 15-50% aqueous solution of glyoxal (alkaline aldehyde) at pH 5-11 (see U.S. Patent No. 5,085,842, German Application No. 4002132 and No. 3927763, EPO N 438812, USSR patent N 1447267, etc.).

Основными недостатками указанных способов являются дефицитность и высокая стоимость применяемого альдегида (глиоксаля), а также сложность проведения процесса из-за образования твердого трудноудаляемого и неутилизируемого продукта реакции. The main disadvantages of these methods are the scarcity and high cost of the aldehyde (glyoxal) used, as well as the complexity of the process due to the formation of a hard, difficult to remove and non-utilizable reaction product.

Известен также способ очистки природных газов от сероводорода путем введения в трубопровод в поток сернистого газа обессеривающего раствора, содержащего 10 - 50% низкомолекулярного альдегида и/или кетона, 10 - 50% метанола, 1 - 25% водорастворимого аминного ингибитора коррозии, 0 - 5% гидроксида натрия или калия, 2 - 5% изопропанола и 20 - 80% воды и имеющего pH 6 - 14. При этом в качестве альдегида используют формальдегид, ацетальдегид, пропиоальдегид или бутиральдегид, а в качестве водорастворимого ингибитора - четвертичные соли аммония или органические основания (см. патент США N 4748011, 1988, ж. "Oil and Gas J.", 1989, т. 87, N 4, с. 51 - 55 и N 8, с. 45 - 48). There is also a method of purifying natural gases from hydrogen sulfide by introducing into the pipeline a sulfur dioxide gas desulfurizing solution containing 10 to 50% low molecular weight aldehyde and / or ketone, 10 to 50% methanol, 1 to 25% water-soluble amine corrosion inhibitor, 0 to 5% sodium or potassium hydroxide, 2 - 5% isopropanol and 20 - 80% water and having a pH of 6-14. In this case, formaldehyde, acetaldehyde, propioaldehyde or butyraldehyde are used as the aldehyde, and quaternary ammonium salts or organic os are used as a water-soluble inhibitor. Hovhan (see US Patent N 4748011, 1988 g "Oil and Gas J.", 1989, 87 m, N 4 51 -.... N and 55 8 45 -. 48).

Основными недостатками указанного способа являются большой унос легколетучего низкомолекулярного альдегида с очищенным газом и его загрязнение дурнопахнущими альдегидом и образующимся летучим меркаптаном (меркаптометанолом), что приводит к необходимости дополнительной очистки газа от альдегида и меркаптана, а также образованию дурнопахнущего неутилизируемого отработанного поглотителя, содержащего легкополимеризующиеся продукты реакции и приводящего к забиванию аппаратуры и трубопроводов трудноудаляемыми серусодержащими полимерами. Другим недостатком способа является многокомпонентность применяемого обессеривающего раствора, что усложняет процесс. The main disadvantages of this method are the large entrainment of the volatile low molecular weight aldehyde with purified gas and its contamination with odorous aldehyde and the resulting volatile mercaptan (mercaptomethanol), which leads to the need for additional gas purification from the aldehyde and mercaptan, as well as the formation of the foul-smelling non-smoldering non-smoldering reaction and leading to clogging of equipment and pipelines with hard-to-remove sulfur-containing poly erami. Another disadvantage of this method is the multicomponent used desulfurization solution, which complicates the process.

По технической сущности и достигаемому результату наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ очистки жидких и газообразных углеводородов от сероводорода путем контактирования с алифатическим или циклическим аминокарбинолом (аминоспиртом) общей формулы: R2N-CH(-R')-OH,
где R' - водород или углеводородный радикал;
R - углеводородный радикал (алкил, циклоалкил, арил, алкиларил).
In terms of technical nature and the achieved result, the closest to the proposed invention is a method for purifying liquid and gaseous hydrocarbons from hydrogen sulfide by contacting with an aliphatic or cyclic aminocarbinol (amino alcohol) of the general formula: R 2 N-CH (-R ') - OH,
where R 'is hydrogen or a hydrocarbon radical;
R is a hydrocarbon radical (alkyl, cycloalkyl, aryl, alkylaryl).

При этом в качестве алифатического аминоспирта предпочтительно используют дибутиламинометанол, предварительно полученный взаимодействием дибутиламина с формальдегидом, а в качестве циклического аминоспирта - 1-морфолин-1-фенилметанол, предварительно полученный взаимодействием морфолина с бензальдегидом, взятых в молярном соотношении 1:(1 - 2) при температурах 20 - 80oC. Кроме того, процесс очистки проводят при обычных или повышенных температурах (24 - 204oC). При этом очистку углеводородных газов предпочтительно проводят в абсорбционном аппарате при обычных температурах (24oC) с использованием предварительно полученного алифатического аминоспирта-дибутиламинометанола в виде разбавленного (10%-ного) водного раствора (см. патент США N 5190640, кл. 208/236, 1994).In this case, dibutylaminomethanol, preliminarily obtained by the interaction of dibutylamine with formaldehyde, is preferably used as an aliphatic amino alcohol, and 1-morpholine-1-phenylmethanol, previously obtained by the interaction of morpholine with benzaldehyde, taken in a molar ratio of 1: (1 - 2 at temperatures of 20 - 80 o C. In addition, the cleaning process is carried out at ordinary or elevated temperatures (24 - 204 o C). In this case, the purification of hydrocarbon gases is preferably carried out in an absorption apparatus at ordinary temperatures (24 ° C.) using the previously prepared aliphatic amino alcohol-dibutylaminomethanol in the form of a dilute (10%) aqueous solution (see US Pat. No. 5,190,640, class 208/236 , 1994).

Основными недостатками указанного способа являются недостаточно высокая степень очистки газов от сероводорода, значительный унос и загрязнение очищенного газа формальдегидом, а также дефицитность и высокая стоимость применяемых исходных реагентов - дибутиламина, морфолина, бензальдегида. Кроме того, применяемый дибутиламинометанол плохо растворим в воде и обладает резким неприятным (отвратительным) запахом, что усложняет его получение и применение в качестве поглотительного раствора для очистки газов. The main disadvantages of this method are the insufficiently high degree of purification of gases from hydrogen sulfide, significant ablation and contamination of the purified gas with formaldehyde, as well as the scarcity and high cost of the starting reagents used - dibutylamine, morpholine, benzaldehyde. In addition, the used dibutylaminomethanol is poorly soluble in water and has a sharp unpleasant (disgusting) odor, which complicates its preparation and use as an absorption solution for gas purification.

Указанные недостатки снижают эффективность процесса в целом и препятствуют использованию его в промышленности для целей сероочистки газов. These shortcomings reduce the efficiency of the process as a whole and prevent its use in industry for gas desulfurization.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса за счет повышения степени очистки газов от сероводорода, уменьшения уноса и загрязнения очищенного газа альдегидом и упрощения процесса, а также применения более доступных и сравнительно дешевых реагентов, хорошо растворимых в воде. The aim of the invention is to increase the efficiency of the process by increasing the degree of purification of gases from hydrogen sulfide, reducing entrainment and contamination of the purified gas with aldehyde and simplifying the process, as well as the use of more affordable and relatively cheap reagents, well soluble in water.

Поставленная цель достигается описываемым способом очистки газов от сероводорода путем контактирования с водным раствором, содержащим аминоспирт, в абсорбционном аппарате, в котором в качестве аминоспирта используют этаноламинометанол и/или диэтаноламинометанол, которые получают в абсорбционном аппарате взаимодействием моно- и/или диэтаноламина с формальдегидом непосредственно при проведении процесса очистки. The goal is achieved by the described method for purifying gases from hydrogen sulfide by contacting with an aqueous solution containing an amino alcohol in an absorption apparatus in which ethanolaminomethanol and / or diethanolaminomethanol are used as the amino alcohol, which are obtained in the absorption apparatus by reacting mono- and / or diethanolamine with formaldehyde directly with conducting the cleaning process.

При этом формальдегид предпочтительно используют в виде 35 - 40%-ного водного раствора (формалина), который вводят в абсорбционный аппарат непрерывно из расчета 1,5 - 3 моль формальдегида на 1 моль нейтрализуемого сероводорода. Моно- или диэтаноламин предпочтительно используют в виде 50 - 98%-ного водного раствора, который вводят в абсорбционный аппарат периодически или непрерывно из расчета не менее 0,7 моль этаноламина на 1 моль нейтрализуемого сероводорода. Кроме того, процесс предпочтительно проводят при температуре 15 - 60oC.In this case, formaldehyde is preferably used in the form of a 35-40% aqueous solution (formalin), which is introduced continuously into the absorption apparatus at the rate of 1.5-3 mol of formaldehyde per 1 mol of neutralizable hydrogen sulfide. Mono- or diethanolamine is preferably used in the form of a 50 - 98% aqueous solution, which is introduced into the absorption apparatus periodically or continuously at the rate of at least 0.7 mol of ethanolamine per 1 mol of neutralizable hydrogen sulfide. In addition, the process is preferably carried out at a temperature of 15-60 o C.

Отличительными признаками предлагаемого способа очистки газов являются использование этаноламинометанола и/или диэтаноламинометанола, получаемого в абсорбционном аппарате непосредственно при проведении процесса очистки взаимодействием 50 - 98%-ного раствора моно- и/или диэтаноламина с непрерывно вводимым 35 - 40%-ным водным раствором формальдегида при вышеуказанных найденных оптимальных соотношениях и температурах, в качестве жидкого химического поглотителя (нейтрализатора) сероводорода. Distinctive features of the proposed method of gas purification are the use of ethanolaminomethanol and / or diethanolaminomethanol obtained in the absorption apparatus directly during the cleaning process by the interaction of a 50 - 98% solution of mono- and / or diethanolamine with a continuously introduced 35 - 40% aqueous formaldehyde solution at the above found optimal ratios and temperatures, as a liquid chemical absorber (neutralizer) of hydrogen sulfide.

Указанные отличительные признаки предлагаемого технического решения определяют его новизну и изобретательский уровень в сравнении с известным уровнем техники в области сероочистки газов жидкими химическими поглотителями (нейтрализаторами), т.к. они в литературе не описаны и позволяют повысить эффективность процесса очистки газов от сероводорода. These distinctive features of the proposed technical solution determine its novelty and inventive step in comparison with the prior art in the field of desulfurization of gases by liquid chemical absorbers (neutralizers), because they are not described in the literature and can improve the efficiency of the process of cleaning gases from hydrogen sulfide.

Необходимость и целесообразность использования в качестве аминоспирта именно этаноламинометанола и/или диэтаноламинометанола обусловлены их высокой реактивной способностью по отношению к сероводороду, хорошей растворимостью в воде, отсутствием резкого неприятного запаха, доступностью и сравнительно низкой стоимостью применяемых для их получения исходных реагентов - МЭА, ДЭА и формалина. Получение применяемых этаноламинометанолов в абсорбере непосредственно при проведении процесса очистки в стехиометрически необходимых для нейтрализации поступающего сероводорода количествах также является необходимым и целесообразным, т.к. позволяет уменьшить унос формальдегида с очищенным газом и снизить расход формалина, а также упростить процесс за счет исключения из технологической схемы отдельного узла предварительного синтеза применяемых аминоспиртов. При этом уменьшение уноса формальдегида с очищенным газом связано с низкой термохимической устойчивостью аминометанолов, получаемых из первичных или вторичных аминов и формальдегида по обратимой реакции 1 (см. ниже). В случае проведения процесса предлагаемым способом образующийся в абсорбере этаноламинометанол сразу же расходуется на нейтрализацию поступающего сероводорода по необратимым реакциям 2 и 3, в результате чего равновесие реакции 1 сдвигается вправо и уменьшаются концентрация свободного легколетучего формальдегида в поглотительном растворе и его унос с очищенным газом. Известно также, что аминометанолы являются промежуточными продуктами взаимодействия первичного или вторичного амина с формальдегидом и они способны к дальнейшим превращениям, особенно при повышенных температурах и длительном хранении, с образованием менее активных продуктов конденсации циклической оксазолидиновой структуры (см., например, ж. "Chemical Rev.", 1953, v. 53, N 2, p. 309 - 352; "Bull. chim. France", 1967, N 2, p. 570 - 575 и др. ). В связи с этим при проведении процесса предлагаемым способом уменьшается также расход полученного этаноламинометанола на побочные реакции, т.к. он сразу же расходуется на основные реакции нейтрализации поступающего сероводорода. The necessity and expediency of using precisely ethanolaminomethanol and / or diethanolaminomethanol as an amino alcohol are due to their high reactivity with hydrogen sulfide, good solubility in water, the absence of a sharp unpleasant odor, the availability and relatively low cost of the starting reagents used for their preparation - MEA, DEA and formalin . Obtaining the ethanolaminomethanols used in the absorber directly during the purification process in stoichiometrically necessary quantities to neutralize the incoming hydrogen sulfide is also necessary and appropriate, since it allows to reduce the entrainment of formaldehyde with purified gas and to reduce the consumption of formalin, as well as to simplify the process by eliminating from the technological scheme a separate unit for the preliminary synthesis of the used amino alcohols. Moreover, the decrease in the entrainment of formaldehyde with purified gas is associated with the low thermochemical stability of aminomethanols obtained from primary or secondary amines and formaldehyde by the reversible reaction 1 (see below). In the case of carrying out the process by the proposed method, ethanolaminomethanol formed in the absorber is immediately consumed to neutralize the incoming hydrogen sulfide by irreversible reactions 2 and 3, as a result of which the equilibrium of reaction 1 is shifted to the right and the concentration of free volatile formaldehyde in the absorption solution and its entrainment with purified gas are reduced. It is also known that aminomethanols are intermediate products of the interaction of a primary or secondary amine with formaldehyde and they are capable of further transformations, especially at elevated temperatures and long-term storage, with the formation of less active condensation products of a cyclic oxazolidine structure (see, for example, J. Chemical Rev . ", 1953, v. 53, N 2, p. 309 - 352;" Bull. Chim. France ", 1967, N 2, p. 570 - 575, etc.). In this regard, during the process of the proposed method also reduces the consumption of ethanolaminomethanol obtained for adverse reactions, because it is immediately consumed in the main neutralization reactions of incoming hydrogen sulfide.

Предлагаемые вводимые в абсорбер количества формалина и этаноламина связаны со стехиометрией протекающих реакций нейтрализации сероводорода. Предполагается, что при проведении процесса предлагаемым способом очистка газов от сероводорода происходит за счет протекания в абсорбере следующих основных реакций:

Figure 00000001
.The proposed amounts of formalin and ethanolamine introduced into the absorber are associated with the stoichiometry of the occurring reactions of neutralization of hydrogen sulfide. It is assumed that during the process of the proposed method, the purification of gases from hydrogen sulfide occurs due to the following main reactions in the absorber:
Figure 00000001
.

Из вышеприведенных уравнений реакции видно, что для нейтрализации 1 моля сероводорода необходимо введение в абсорбер 1,5 - 2 моль формальдегида. С учетом возможного колебания концентрации сероводорода в исходном очищаемом газе, для обеспечения постоянно высокой степени очистки газа целесообразно введение в абсорбер формалина в количестве, обеспечивающем некоторый избыток формальдегида от стехиометрически необходимого, например из расчета до 3 моль формальдегида на 1 моль сероводорода. Следует указать, что образующиеся по реакциям 3 и 6 конечные продукты - аминосульфиды являются нелетучими (высококипящими), стабильными органическими соединениями, обладающими рядом полезных свойств, и могут быть утилизированы затем в народном хозяйстве, например в качестве абсорбента для очистки отходящих газов от сернистого ангидрида, ингибитора коррозии в различных агрессивных средах и т.д. (см. а. с. N 1060210, патент США NN 4332967, 4393026, 4450138, 4981609, кн. Рачинский Ф.Ю. и Славачевская Н.М. Химия аминотиолов. М.-Л.: Химия, 1965, с. 3 - 6 и 146 и др.). From the above reaction equations it is seen that in order to neutralize 1 mole of hydrogen sulfide, it is necessary to introduce 1.5 - 2 mol of formaldehyde into the absorber. Given the possible fluctuation in the concentration of hydrogen sulfide in the source gas being purified, to ensure a constantly high degree of gas purification, it is advisable to introduce formalin into the absorber in an amount that provides some excess of formaldehyde from stoichiometrically necessary, for example, based on up to 3 mol of formaldehyde per 1 mol of hydrogen sulfide. It should be noted that the final products formed by reactions 3 and 6 - aminosulfides are non-volatile (high-boiling), stable organic compounds with a number of useful properties, and can then be disposed of in the national economy, for example, as an absorbent for purifying exhaust gases from sulfur dioxide, corrosion inhibitor in various aggressive environments, etc. (see A.S. N 1060210, US patent NN 4332967, 4393026, 4450138, 4981609, Prince Rachinsky F.Yu. and Slavachevskaya N.M. Chemistry of aminothiols. M.-L .: Chemistry, 1965, p. 3 - 6 and 146, etc.).

Целесообразность использования формальдегида в виде 35 - 40%-ного водного раствора (формалина) обусловлена доступностью и сравнительно низкой стоимостью и технологичностью формалина в сравнении с газообразным мономерным формальдегидом и твердым параформальдегидом (параформом). Следует указать, что применяемые в предлагаемом способе для получения этаноламинометанолов исходные моно- и диэтаноламин также являются доступными, сравнительно дешевыми и технологичными для практического применения продуктами (хорошо растворимые в воде, не обладающие высокой летучестью и резким неприятным запахом). При этом с учетом физико-химических и технологических свойств применяемых этаноламинов (вязкость, Т зам. и др.) моноэтаноламин наиболее целесообразно использовать в виде 75 - 98%-ного, а диэтаноламин - 50 -75%-ного водного раствора. Проведение процесса в предлагаемом интервале температур (15 - 60oC) является оптимальным, т.к. при температуре ниже 15oC снижается скорость протекающих реакций и не достигается требуемая высокая степень очистки газа, а повышение температуры выше 60oC экономически нецелесообразно (из-за увеличения энергозатрат, потерь применяемых реагентов с очищенным газом). При этом наиболее целесообразно проведение процесса при 30 - 50oC. В качестве абсорбционного аппарата для проведения процесса может быть использовано известное типовое газоочистное оборудование - полый абсорбер со сплошным барботажным слоем или насадочный, тарельчатый и другие известные типы абсорбера.The feasibility of using formaldehyde in the form of a 35-40% aqueous solution (formalin) is due to the availability and relatively low cost and manufacturability of formalin in comparison with gaseous monomeric formaldehyde and solid paraformaldehyde (paraform). It should be noted that the initial mono- and diethanolamine used in the proposed method for the production of ethanolaminomethanols are also affordable, relatively cheap and technologically advanced products (readily soluble in water, not having high volatility and a sharp unpleasant odor). Moreover, taking into account the physicochemical and technological properties of the ethanolamines used (viscosity, T deputy and others), it is most advisable to use monoethanolamine in the form of 75 - 98%, and diethanolamine - 50-75% aqueous solution. The process in the proposed temperature range (15 - 60 o C) is optimal, because at temperatures below 15 o C, the speed of the ongoing reactions is reduced and the required high degree of gas purification is not achieved, and raising the temperature above 60 o C is not economically feasible (due to increased energy costs, losses of reagents used with purified gas). In this case, it is most expedient to carry out the process at 30 - 50 o C. As an absorption apparatus for the process, known standard gas-cleaning equipment can be used - a hollow absorber with a continuous bubble layer or packed, plate-shaped and other known types of absorber.

Предлагаемый способ апробирован в лабораторных условиях. Ниже приведены примеры и результаты проведенных экспериментов. The proposed method is tested in laboratory conditions. Below are examples and results of experiments.

Пример 1. Очистку газа от сероводорода проводят с использованием термостатированного стеклянного насадочного абсорбера высотой 500 мм и диаметром 20 мм. В качестве насадки используют стеклянные кольца Рашига размером 5х5х1 мм. В абсорбер загружают 30 мл 98%-ного моноэтаноламина технического (по ТУ 6-02-915-84), затем при температуре 60oC и атмосферном давлении пропускают через абсорбер со скоростью 12 л/ч азот, содержащий 2,5 об.% сероводорода и 5 об.% диоксида углерода. При этом в абсорбер (в абсорбционную зону, в слой моноэтаноламина) одновременно вводят (непрерывно дозируют) 37%-ный раствор формальдегида (формалин технический по ГОСТ 1625-89). При этом для получения в абсорбере достаточных для практически полной нейтрализации поступающего сероводорода количеств этаноламинометанола в начальный период (в течение 10 мин) формалин вводят в абсорбер из расчета 3 моль формальдегида на 1 моль сероводорода, а затем его количество поддерживают на уровне из расчета 1,5 - 2 моль формальдегида на 1 моль сероводорода. Отходящий с верха абсорбера очищенный газ пропускают через склянку Дрекселя с 10%-ным водным раствором едкого натра (щелочи) для поглощения остальных количеств сероводорода. По окончании опыта раствор щелочи анализируют на содержание сульфидной серы методом потенциометрического титрования и рассчитывают остаточную концентрацию сероводорода в очищенном газе и степень очистки газа. Одновременно проводят анализ очищенного газа на содержание формальдегида по известной методике и ведут визуальное наблюдение за состоянием абсорбера.Example 1. Gas purification from hydrogen sulfide is carried out using a thermostatic glass packed absorber with a height of 500 mm and a diameter of 20 mm. As nozzles, Rashig glass rings measuring 5x5x1 mm are used. 30 ml of technical 98% monoethanolamine (according to TU 6-02-915-84) are loaded into the absorber, then nitrogen containing 2.5 vol.% Is passed through the absorber at a temperature of 60 ° C and atmospheric pressure. hydrogen sulfide and 5 vol.% carbon dioxide. At the same time, a 37% formaldehyde solution (technical formalin according to GOST 1625-89) is simultaneously introduced (continuously dosed) into the absorber (into the absorption zone, into the monoethanolamine layer). In order to obtain sufficient amounts of ethanolaminomethanol in the absorber to practically completely neutralize the incoming hydrogen sulfide in the initial period (within 10 minutes), formalin is introduced into the absorber at the rate of 3 mol of formaldehyde per 1 mol of hydrogen sulfide, and then its amount is maintained at the level of 1.5 - 2 mol of formaldehyde per 1 mol of hydrogen sulfide. The purified gas leaving the top of the absorber is passed through a Drexel flask with a 10% aqueous solution of sodium hydroxide (alkali) to absorb the remaining quantities of hydrogen sulfide. At the end of the experiment, the alkali solution is analyzed for sulfide sulfur content by potentiometric titration and the residual concentration of hydrogen sulfide in the purified gas and the degree of gas purification are calculated. At the same time, the purified gas is analyzed for formaldehyde content by a known method and visual monitoring of the state of the absorber is carried out.

Степень очистки газа от сероводорода составляет 100%, унос формальдегида с очищенным газом - в следовых количествах (количественное не определяется), образование и отложение твердых продуктов реакций в абсорбере не наблюдается. The degree of gas purification from hydrogen sulfide is 100%, the entrainment of formaldehyde with purified gas is in trace amounts (quantitative is not determined), the formation and deposition of solid reaction products in the absorber is not observed.

Пример 2. Очистку газа, содержащего 2,5 об.% сероводорода и 5 об.% диоксида углерода, проводят аналогично примеру 1 с использованием 50%-ного водного раствора диэтаноламина и 40%-ного формалина (формалин метанольный по ТУ 38-602-09-43-92) при температуре 15oC и атмосферном давлении.Example 2. The purification of a gas containing 2.5 vol.% Hydrogen sulfide and 5 vol.% Carbon dioxide is carried out analogously to example 1 using a 50% aqueous solution of diethanolamine and 40% formalin (methanol formalin according to TU 38-602- 09-43-92) at a temperature of 15 o C and atmospheric pressure.

Степень очистки газа от сероводорода составляет 99,9%, унос формальдегида с очищенным газом - в следовых количествах. The degree of gas purification from hydrogen sulfide is 99.9%, the entrainment of formaldehyde with purified gas is in trace amounts.

Пример 3. Очистку газа, содержащего 2,5 об.% сероводорода и 5 об.% диоксида углерода, проводят аналогично примеру 1 с использованием 80%-ного водного раствора моно- и диэтаноламина (5:1) и 35%-ного формалина при температуре 45oC и атмосферном давлении.Example 3. The purification of a gas containing 2.5 vol.% Hydrogen sulfide and 5 vol.% Carbon dioxide is carried out analogously to example 1 using an 80% aqueous solution of mono- and diethanolamine (5: 1) and 35% formalin with temperature 45 o C and atmospheric pressure.

Степень очистки газа от сероводорода составляет 100%, унос формальдегида с очищенным газом - в следовых количествах. The degree of gas purification from hydrogen sulfide is 100%, the entrainment of formaldehyde with purified gas is in trace amounts.

Сравнительный эксперимент показал, что при очистке газа, содержащего 2,5 об.% сероводорода и 5 об.% диоксида углерода, известным способом (прототипом) степень очистки газа от сероводорода составляет 98,0%. При этом наблюдается значительный унос формальдегида с очищенным газом и концентрация формальдегида в очищенном газе достигает до 0,01 об.%. A comparative experiment showed that when cleaning gas containing 2.5 vol.% Hydrogen sulfide and 5 vol.% Carbon dioxide, in a known manner (prototype), the degree of gas purification from hydrogen sulfide is 98.0%. At the same time, significant ablation of formaldehyde with purified gas is observed, and the concentration of formaldehyde in the purified gas reaches up to 0.01 vol.%.

Данные, представленные в примерах 1 -3, показывают, что очистка газов от сероводорода предлагаемым способом по сравнению с известным позволяет повысить степень очистки газов от сероводорода (98% и 99,9 - 100% соответственно), уменьшить унос формальдегида с очищенным газом и его загрязнение унесенным формальдегидом. Кроме того, в предлагаемом способе используются более доступные и сравнительно дешевые реагенты, хорошо растворимые в воде. Проведение очистки газов предлагаемым способом позволяет также упростить процесс за счет исключения из технологической схемы отдельного узла предварительного синтеза применяемых аминоспиртов. The data presented in examples 1-3 show that the purification of gases from hydrogen sulfide by the proposed method compared with the known method allows to increase the degree of purification of gases from hydrogen sulfide (98% and 99.9 - 100%, respectively), to reduce the entrainment of formaldehyde with purified gas and its formaldehyde contamination. In addition, the proposed method uses more affordable and relatively cheap reagents, well soluble in water. Carrying out gas purification by the proposed method also allows to simplify the process by excluding from the technological scheme of a separate unit of preliminary synthesis of the used amino alcohols.

Вышеуказанные преимущества предлагаемого способа позволяют повысить эффективность процесса в целом по сравнению с известным. The above advantages of the proposed method can improve the efficiency of the process as a whole compared with the known.

Claims (4)

1. Способ очистки газов от сероводорода путем контактирования с водным раствором, содержащим аминоспирт, в абсорбционном аппарате, отличающийся тем, что в качестве аминоспирта используют этаноламинометанол и/или диэтаноламинометанол, которые получают в абсорбционном аппарате взаимодействием моно- и/или диэтаноламина с формальдегидом непосредственно при проведении процесса очистки. 1. A method of purifying gases from hydrogen sulfide by contacting with an aqueous solution containing an amino alcohol in an absorption apparatus, characterized in that ethanolaminomethanol and / or diethanolaminomethanol, which are obtained in the absorption apparatus by reacting mono- and / or diethanolamine with formaldehyde directly at conducting the cleaning process. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что формальдегид используют в виде 35 40% -ного водного раствора (формалина), который вводят в абсорбционный аппарат непрерывно из расчета 1,5 3 моль формальдегида на 1 моль нейтрализуемого сероводорода. 2. The method according to claim 1, characterized in that formaldehyde is used in the form of 35 40% aqueous solution (formalin), which is introduced into the absorption apparatus continuously at the rate of 1.5 3 mol of formaldehyde per 1 mol of neutralizable hydrogen sulfide. 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что моно- или диэтаноламин используют в виде 50 98%-ного водного раствора, который вводят в абсорбционный аппарат периодически или непрерывно из расчета не менее 0,7 моль этаноламина на 1 моль нейтрализуемого сероводорода. 3. The method according to PP. 1 and 2, characterized in that the mono- or diethanolamine is used in the form of a 50 98% aqueous solution, which is introduced into the absorption apparatus periodically or continuously at the rate of at least 0.7 mol of ethanolamine per 1 mol of neutralizable hydrogen sulfide. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс проводят при температуре 15 60oС.4. The method according to claim 1, characterized in that the process is carried out at a temperature of 15-60 o C.
RU96114076/25A 1996-07-11 1996-07-11 Method of removing sulfur dioxide from gases RU2104758C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96114076/25A RU2104758C1 (en) 1996-07-11 1996-07-11 Method of removing sulfur dioxide from gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96114076/25A RU2104758C1 (en) 1996-07-11 1996-07-11 Method of removing sulfur dioxide from gases

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2104758C1 true RU2104758C1 (en) 1998-02-20
RU96114076A RU96114076A (en) 1998-04-10

Family

ID=20183158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96114076/25A RU2104758C1 (en) 1996-07-11 1996-07-11 Method of removing sulfur dioxide from gases

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2104758C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2002216263B2 (en) Process for the reduction or elimination of hydrogen sulphide
RU2418036C1 (en) Hydrogen sulphide neutraliser and method of using said neutraliser
US5688478A (en) Method for scavenging sulfides
CN111265993B (en) Complex iron desulfurizer
AU2002216263A1 (en) Process for the reduction or elimination of hydrogen sulphide
AU719046B2 (en) Bisoxazolidine hydrogen sulfide scavenger
JPS62110726A (en) Severe obstacke amino compound and amino salt-containing absorbent composition and absorption of h2s using the same
RU2470987C1 (en) Hydrogen sulphide neutraliser and method for production thereof
RU2510615C2 (en) Hydrogen sulphide and mercaptan neutraliser
RO113217B1 (en) Method for lowering sulphide content in residual gases
RU2302523C1 (en) Hydrogen sulfide and/or light-weight mercaptan neutralizing agent and method of neutralizer usage
GB2290799A (en) Composition and method for sweetening hydrocarbons
AU2009264120B2 (en) Absorbing solution containing a thiadiazole-derived degradation inhibitor and method for limiting the degradation of an absorbing solution
RU2466175C2 (en) Hydrogen sulfide neutraliser and method of its usage
RU2318864C1 (en) Hydrogen sulfide and mercaptan neutralizer
RU2104758C1 (en) Method of removing sulfur dioxide from gases
RU2430956C2 (en) Hydrogen sulphide and mercaptan neutraliser and method of using said neutraliser
RU2246342C1 (en) Absorbent for removing hydrogen sulfide from gases
RU2370508C1 (en) Hydrogen sulphide neutraliser and method of using said neutraliser
RU2118649C1 (en) Method of removing hydrogen sulfide from crude oil and gas condensate
RU2517709C1 (en) Hydrogen sulphide neutraliser and method for use thereof
RU2162728C2 (en) Method of cleaning gas to remove hydrogen sulfide and mercaptanes
RU2220756C2 (en) Hydrogen sulfide-containing crude oil pretreatment process
RU2496853C2 (en) Hydrogen sulphide neutraliser, and method of its use
RU2349627C2 (en) Hydrogen sulphide and/or low-molecular mercaptan remover and method of using it

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040712