RU2170133C1 - Method of removing organoarsenic compounds from emission gases - Google Patents
Method of removing organoarsenic compounds from emission gases Download PDFInfo
- Publication number
- RU2170133C1 RU2170133C1 RU2000117687A RU2000117687A RU2170133C1 RU 2170133 C1 RU2170133 C1 RU 2170133C1 RU 2000117687 A RU2000117687 A RU 2000117687A RU 2000117687 A RU2000117687 A RU 2000117687A RU 2170133 C1 RU2170133 C1 RU 2170133C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sorbent
- pva
- gases
- compounds
- emission gases
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области охраны окружающей среды, конкретно к технологии очистки газовых выбросов от мышьякорганических соединений твердыми сорбентами. The invention relates to the field of environmental protection, specifically to a technology for cleaning gas emissions from organo-arsenic compounds by solid sorbents.
Соединения мышьяка, содержащиеся в отходящих газах ряда производств (производство полупроводников, медицинских препаратов, легированных сплавов, модифицированных стекол и т.д.), представляют собой большую экологическую опасность. Arsenic compounds contained in the exhaust gases of a number of industries (the production of semiconductors, medical preparations, alloys, modified glasses, etc.) pose a great environmental hazard.
В научно-технической и патентной литературе описаны способы очистки газа от арсина (AsH3) сорбцией твердыми сорбентами (журн. "Chemical Industry News", 1984 г. т. 28, N 10, стр. 790-791, авт. Sh. H. Iankhye "Очистка отходящих газов от арсина", авт. св-во СССР N 158151, МКИ B 01 D 53/02, опубл. 7.08.90 г. "Способ очистки газа от арсина", патент США N 4578236 МКИ C 07 C 7/12, НКИ 423/10, опубл. 25.04.80 г. "Способ удаления ядовитых газов", патент США N 4743435 МКИ B 01 D 53/34 НКИ 423/20, опубл. 10.05.88 г. "Способ очистки отходящего газа", патент США N 5087624, МКИ C 07 B 63/02 НКИ 423/10 "Состав, устройство и способ для сорбции газообразных соединений группы II-VII элементов").The scientific, technical and patent literature describe methods for purifying gas from arsine (AsH 3 ) by sorption by solid sorbents (Journal of Chemical Industry News, 1984, vol. 28, No. 10, pp. 790-791, auth. Sh. H Iankhye "Cleaning of waste gases from arsine", aut. USSR USSR N 158151, MKI B 01 D 53/02, published August 7, 1990. "Method for gas purification from arsine", US patent N 4578236 MKI C 07
Однако данные способы очистки не пригодны для удаления из отходящих газов мышьякорганических соединений. However, these cleaning methods are not suitable for removing organo-arsenic compounds from the exhaust gases.
Известны способы очистки отходящих газов от мышьякорганических соединений - триалкиларсинов. Термин "триалкиларсин" относится к соединениям, имеющим общую химическую формулу R3As, где R - свободный радикал из алкильной группы, имеющий от одного до шести атомов углерода, преимущественно от одного до трех.Known methods for purification of exhaust gases from organo-arsenic compounds - trialkylarsins. The term "trialkylarsine" refers to compounds having the general chemical formula R 3 As, where R is a free radical from an alkyl group having from one to six carbon atoms, preferably from one to three.
Известен способ для сорбции триалкиларсинов, заключающийся в контакте очищающего газа с твердым сорбентом, содержащим золото в качестве минимум одного из компонентов (преимущественно окись алюминия и/или окись кремния (патент США N 4971608, МКИ В 01 D 53/04, НКИ 55/72, опубл. 20.11.90 г. "Сорбция и определение триакиларсинов"). A known method for sorption of trialkylarsines, which consists in contacting the cleaning gas with a solid sorbent containing gold as at least one of the components (mainly aluminum oxide and / or silicon oxide (US patent N 4971608, MKI B 01 D 53/04, NKI 55/72 , publ. 20.11.90, "Sorption and determination of triakylarsins").
По-другому известному способу сорбция триакиларсинов из газа осуществляется при контакте с сорбентом, содержащим сульфид меди, преимущественно сульфид одновалентной меди и неорганический носитель, преимущественно окись цинка и/или алюминия (патент США N 5024683 МКИ B 01 D 53/04, НКИ 55/74 "Сорбция триакиларсинов"). In another known method, the sorption of triakylarsins from gas is carried out by contact with an sorbent containing copper sulfide, mainly monovalent sulfide and an inorganic carrier, mainly zinc and / or aluminum oxide (US patent N 5024683 MKI B 01 D 53/04, NKI 55 / 74 "Sorption of triakylarsins").
Однако известные способы не обеспечивают очистку газов мышьякорганических соединений с полярными группами. However, the known methods do not provide the purification of gases of organosilicon compounds with polar groups.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ, по которому триакиларсины удаляют из газа при его контакте с сорбентом, содержащим элементарную серу и неорганический носитель, преимущественно окись алюминия, и/или окись кремния, и/или окись титана, и/или активированный уголь. Содержание серы в сорбенте составляет 1 - 50 вес.%, преимущественно от 3 - 25 вес.% (патент США N 5085844, МКИ B 01 D 53/14, НКИ 423/210, опубл. 4.02.92 г. "Сорбция триакиларсинов"). Closest to the technical nature of the proposed method is a method in which triakylarsins are removed from gas by contact with a sorbent containing elemental sulfur and an inorganic carrier, mainly aluminum oxide and / or silicon oxide and / or titanium oxide and / or activated coal. The sulfur content in the sorbent is 1 to 50 wt.%, Mainly from 3 to 25 wt.% (US patent N 5085844, MKI B 01 D 53/14, NCI 423/210, publ. 4.02.92, "Sorption of triakilarsins" )
Этот способ, однако, также не обеспечивает очистку абгазов от мышьякорганических соединений с полярными заместителями. This method, however, also does not provide purification of gases from organo-arsenic compounds with polar substituents.
Целью изобретения является разработка способа, обеспечивающего очистку абгазов от широкого круга мышьякорганических соединений, включая мышьякорганические соединения, как с неполярными группами, так с полярными группами - хлор, - хлорвинил, а также этоксигруппой (RO)3, где R - этил, бутил и изобутил. Указанная цель достигается предлагаемым способом, по которому очищаемую газовую смесь пропускают со скоростью 0,1-0,5 м/c при 10-30oC через слой активированного угля со значением pH 7,16-7,5. В качестве сорбента используют активированный уголь марки СКТ-3 и СКТ6-А.The aim of the invention is to develop a method for purifying gases from a wide range of arsenic-organic compounds, including organo-arsenic compounds, both with non-polar groups and with polar groups - chlorine - chlorovinyl, as well as ethoxy group (RO) 3 , where R is ethyl, butyl and isobutyl . This goal is achieved by the proposed method, in which the cleaned gas mixture is passed at a speed of 0.1-0.5 m / s at 10-30 o C through a layer of activated carbon with a pH value of 7.16-7.5. As the sorbent, activated carbon of the SKT-3 and SKT6-A brands is used.
Предлагаемый способ иллюстрируется следующими примерами. Все опыты проводили на динамическом адсорбционном приборе (заявка N 2000105654/12 от 10.03.2000 г.) в непрерывном режиме. The proposed method is illustrated by the following examples. All experiments were carried out on a dynamic adsorption device (application N 2000105654/12 of 03/10/2000) in a continuous mode.
Изменение скорости паровоздушной смеси обеспечивалось изменением диаметра колонки с адсорбентом, вследствие чего на сорбент поступало постоянное количество примеси. Диаметр колонки варьировался от 5,5 до 22,0 мм. The change in the speed of the vapor-air mixture was provided by changing the diameter of the column with the adsorbent, as a result of which a constant amount of impurity was supplied to the sorbent. The diameter of the column ranged from 5.5 to 22.0 mm.
Во всех примерах для одного и того же сорбируемого вещества проскоковая концентрация также была постоянной и определялась чувствительностью используемого газоанализатора. Количество очищаемой паровоздушной смеси (ПВС) в минуту составляло во всех опытах 1,5 л. In all examples, for the same sorbed substance, the breakdown concentration was also constant and was determined by the sensitivity of the gas analyzer used. The amount of cleaned steam-air mixture (PVA) per minute was 1.5 l in all experiments.
Пример 1. Поток ПВС, содержащий 2-хлор-винилдихлорарсин со скоростью 0,3 м/с при 20oC, подавался в стеклянную колонку диаметром 10 мм, заполненную активированным углем марки СКТ-3. Высота слоя сорбента составляет 4,5 см. Содержание 2-хлорвинилхлорарсина в ПВС после прохождения адсорбента непрерывно фиксировалось с помощью ионизационного газоанализатора. Время работы сорбента составляло 180 мин.Example 1. A PVA stream containing 2-chloro-vinyldichlorarsin at a speed of 0.3 m / s at 20 ° C. was fed into a glass column with a diameter of 10 mm filled with activated carbon of the SKT-3 grade. The height of the sorbent layer is 4.5 cm. The content of 2-chlorovinylchloroarsin in PVA after passing through the adsorbent was continuously recorded using an ionization gas analyzer. The sorbent operating time was 180 min.
Результаты представлены в табл. 1. The results are presented in table. 1.
Пример 2. Аналогично примеру 1 осуществляли очистку ПВС, содержащую в качестве примеси бутоксидихлорарсин. Скорость потока ПВС составляет 0,5 м/с при 10oC. Высота слоя сорбента составляла 6 см. Время очистки - 60 мин.Example 2. Analogously to example 1, PVA was purified containing butoxydichloroarsine as an impurity. The PVA flow velocity is 0.5 m / s at 10 ° C. The height of the sorbent layer was 6 cm. The cleaning time was 60 minutes.
Результаты представлены в табл. 1. The results are presented in table. 1.
Пример 3. Аналогично примеру 1 осуществляли очистку ПВС, содержащую в качестве примеси триэтоксиарсин. Скорость потока ПВС составляет 0,1 м/с при 15oC. Высота слоя сорбента составляла 2 см. Время работы сорбента - 15 мин. Результаты опыта представлены в табл. 1.Example 3. Analogously to example 1, PVA was purified containing triethoxyarsine as an impurity. The speed of the PVA flow is 0.1 m / s at 15 o C. The height of the sorbent layer was 2 cm. The operating time of the sorbent is 15 minutes The results of the experiment are presented in table. 1.
Пример 5. Аналогично примеру 1 осуществляли очистку ПВС, содержащую в качестве примеси трибутоксиарсин. Скорость потока ПВС содержала 0,5 м/с при 30oC. Высота слоя сорбента составляла 105 мин. Результаты опыта представлены в табл. 1.Example 5. Analogously to example 1, PVA was purified containing tributoxyarsin as an impurity. The PVA flow velocity contained 0.5 m / s at 30 ° C. The height of the sorbent layer was 105 min. The results of the experiment are presented in table. 1.
Пример 6. Аналогично примеру 1 осуществляли очистку ПВС, содержащую изотрибутоксиарсин. Скорость потока ПВС составляет 0,4 м/с при 30oC. Высота слоя сорбента составляла 0,7 см. Время работы сорбента - 14 мин. Результаты очистки представлены в табл. 1.Example 6. Analogously to example 1, PVA was purified containing isotributoxyarsine. The PVA flow velocity is 0.4 m / s at 30 o C. The height of the sorbent layer was 0.7 cm. The operating time of the sorbent is 14 minutes. The cleaning results are presented in table. 1.
Пример 8. Аналогично примеру 1 осуществляли очистку ПВС, содержащую в качестве примеси трибутиларсин. Скорость потока ПВС составляла 0,4 м/с при 20oC. Высота слоя сорбента составляла 2,5 см. Время работы сорбента - 99 мин. Результаты опыта представлены в табл. 1.Example 8. Analogously to example 1, PVA was purified containing tributylarsin as an impurity. The PVA flow velocity was 0.4 m / s at 20 ° C. The height of the sorbent layer was 2.5 cm. The sorbent operating time was 99 min. The results of the experiment are presented in table. 1.
Пример 9. Аналогично примеру 1 осуществляли очистку ПВС, содержащую в качестве примеси 2-хлордивинилхлорарсин. Скорость потока ПВС составляла 0,05 м/с. При этом использовали адсорбционную колонку диаметром 22 мм. Время работы сорбента составляло 1080 мин при высоте слоя сорбента 4,5 см. Результаты представлены в табл. 1. Example 9. Analogously to example 1, PVA was purified containing 2-chlorodivinylchloroarsin as an impurity. The flow rate of the PVA was 0.05 m / s. An adsorption column with a diameter of 22 mm was used. The operating time of the sorbent was 1080 min with a height of the sorbent layer of 4.5 cm. The results are presented in table. 1.
Пример 10. Аналогично примеру 1 осуществляли очистку ПВС, содержащую в качестве примеси 2-хлорвинилдихлорарсин. Отличалась только скорость, которая составляла 0,8 м/с. При этом использовали адсорбционную колонку диаметром 5,5 мм. Время работы сорбента составило 102 мин при высоте слоя сорбента 4,5 см. Example 10. Analogously to example 1, PVA was purified containing 2-chlorovinyl dichlorarsin as an impurity. Only the speed was different, which was 0.8 m / s. An adsorption column with a diameter of 5.5 mm was used. The operating time of the sorbent was 102 min with a height of the sorbent layer of 4.5 cm
Пример 11. Аналогично примеру 1 осуществляли очистку ПВС, содержащую в качестве примеси 2-хлорвинилдихлорарсин. Отличалась только температура процесса, которая составила 5oC. Время работы сорбента составило 220 мин при высоте слоя сорбента 4,5 см. Результаты опыта представлены в табл. 1.Example 11. Analogously to example 1, PVA was purified containing 2-chlorovinyl dichlorarsin as an impurity. Only the process temperature was different, which was 5 o C. The operating time of the sorbent was 220 min at a height of the sorbent layer of 4.5 cm. The experimental results are presented in table. 1.
Пример 12. Аналогично примеру 1 осуществляли очистку ПВС, содержащую в качестве примеси 2-хлорвинилдихлорарсин. Отличалась только температура процесса, которая составила 35oC. Время работы сорбента составило 170 мин при высоте слоя 4,5 см. Результаты опыта представлены в табл. 1.Example 12. Analogously to example 1, PVA was purified containing 2-chlorovinyl dichlorarsin as an impurity. Only the process temperature differed, which was 35 o C. The sorbent operating time was 170 min at a layer height of 4.5 cm. The experimental results are presented in table. 1.
Адсорбционную очистку ПВС от всех вышеперечисленных примесей проводили также на активированном угле марки СКТ6А (pH 7.5). При этом значения концентраций каждой примеси до сорбента и после сорбента соответствовали значениям этих же примесей, указанным в примерах NN 1-12. Adsorption purification of PVA from all of the above impurities was also carried out on activated carbon grade SKT6A (pH 7.5). The values of the concentrations of each impurity before the sorbent and after the sorbent corresponded to the values of the same impurities specified in examples NN 1-12.
Данные следующих примеров представлены в табл. 2. The data of the following examples are presented in table. 2.
Как видно из приведенных примеров, предлагаемый способ адсорбционной очистки обеспечивает эффективную очистку абгазов от широкого круга мышьякорганических соединений. As can be seen from the above examples, the proposed method of adsorption purification provides effective purification of gases from a wide range of arsenic-organic compounds.
Снижение скорости потока ПВС низке рекомендуемой уменьшает производительность процесса при увеличении габаритов адсорбционной колонки (см. пример N 9). A decrease in the flow rate of PVA to a low recommended reduces the productivity of the process with an increase in the size of the adsorption column (see example No. 9).
Скорость потока > 0,5 м/с приводит к снижению емкости сорбента и времени его работы (см. пример 10). A flow velocity> 0.5 m / s leads to a decrease in the capacity of the sorbent and its operating time (see example 10).
Понижение температуры процесса ниже 10oC (пример 11) и повышение температуры выше 30oC (пример 12) не приводит к существенным улучшениям характеристик адсорбционной очистки, но требует дополнительных энергетических затрат на нагрев или охлаждение смеси.Lowering the process temperature below 10 o C (example 11) and increasing the temperature above 30 o C (example 12) does not lead to significant improvements in the characteristics of adsorption treatment, but requires additional energy costs for heating or cooling the mixture.
Предлагаемый способ очистки абгазов от мышьякорганических примесей не нуждается в специальном оборудовании и материалах, позволяет извлекать токсичные примеси из больших объемов газов и может найти применение на предприятиях химической, металлургической и других отраслей, а также на объектах уничтожения мышьяксодержащих отравляющих веществ. The proposed method for the purification of gases from organo-arsenic impurities does not require special equipment and materials, allows the extraction of toxic impurities from large volumes of gases and can be used at chemical, metallurgical and other industries, as well as at facilities for the destruction of arsenic-containing toxic substances.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000117687A RU2170133C1 (en) | 2000-07-06 | 2000-07-06 | Method of removing organoarsenic compounds from emission gases |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000117687A RU2170133C1 (en) | 2000-07-06 | 2000-07-06 | Method of removing organoarsenic compounds from emission gases |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2170133C1 true RU2170133C1 (en) | 2001-07-10 |
Family
ID=20237342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000117687A RU2170133C1 (en) | 2000-07-06 | 2000-07-06 | Method of removing organoarsenic compounds from emission gases |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2170133C1 (en) |
-
2000
- 2000-07-06 RU RU2000117687A patent/RU2170133C1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1107529C (en) | Process for purifying air by adsorption before cryogenic distillation | |
US2971607A (en) | Method for purifying silance | |
CA2472329C (en) | Sulphided ion exchange resins | |
US4127598A (en) | Process for removing biphenyls from chlorosilanes | |
US5523067A (en) | Removal of mercury from naturally occurring streams containing entrained mineral particles | |
RU2170133C1 (en) | Method of removing organoarsenic compounds from emission gases | |
JP2001219056A (en) | Adsorbent for dioxins | |
RU2055637C1 (en) | Hydrophobic adsorbing agent production method for petroleum products extraction from water mediums | |
US7494533B2 (en) | Systems for purifying gases having organic impurities using granulated porous glass | |
KR970020163A (en) | Continuous gas purifier using isostatic moving bed | |
US7524359B2 (en) | Methods for purifying gases having organic impurities using granulated porous glass | |
GB1567096A (en) | Process for removing biphenyls from | |
SU1183454A1 (en) | Method of refining hydrochloric acid | |
SU1161157A1 (en) | Method of cleaning gases from mercury | |
CA1167236A (en) | Separation of hydrogen chloride from gaseous mixtures | |
RU2192004C1 (en) | Method of determining toxic impurities in gas | |
SU865353A1 (en) | Method of cleaning air from nh3 and acid impurities | |
SU715119A1 (en) | Air-cleaning method | |
SU1210875A1 (en) | Method of recovery of saturated glycol | |
SU1641777A1 (en) | Method for treating sewage from organic impurities | |
EP0037450B1 (en) | Process for the removal of acid and acid precursor gases and vapors from gas streams | |
SU835474A1 (en) | Adsorbent for cleaning gas from mercury | |
SU797760A1 (en) | Method of producing absorbent | |
RU2079433C1 (en) | Method of cleaning waste water from microbiological production plant | |
JP3515766B2 (en) | Removal method of carbon disulfide |