RU2241525C1 - Method of removing sulfur-containing compounds from gases - Google Patents

Method of removing sulfur-containing compounds from gases Download PDF

Info

Publication number
RU2241525C1
RU2241525C1 RU2003123616/15A RU2003123616A RU2241525C1 RU 2241525 C1 RU2241525 C1 RU 2241525C1 RU 2003123616/15 A RU2003123616/15 A RU 2003123616/15A RU 2003123616 A RU2003123616 A RU 2003123616A RU 2241525 C1 RU2241525 C1 RU 2241525C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
alkali metal
metal hydroxide
solution
hydroxide solution
gas
Prior art date
Application number
RU2003123616/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003123616A (en
Inventor
В.М. Бахир (RU)
В.М. Бахир
Ю.Г. Задорожний (RU)
Ю.Г. Задорожний
Б.И. Леонов (RU)
Б.И. Леонов
Т.Б. Барабаш (RU)
Т.Б. Барабаш
Original Assignee
Бахир Витольд Михайлович
Задорожний Юрий Георгиевич
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 Бахир Витольд Михайлович, Задорожний Юрий Георгиевич filed Critical Бахир Витольд Михайлович
Priority to RU2003123616/15A priority Critical patent/RU2241525C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2241525C1 publication Critical patent/RU2241525C1/en
Publication of RU2003123616A publication Critical patent/RU2003123616A/en

Links

Abstract

FIELD: gas treatment.
SUBSTANCE: method comprises preparing alkali metal hydroxide solution from initial alkali metal sulfates, contacting gas with alkali metal hydroxide solution to form saturated alkali metal hydroxide solution, and regeneration thereof. More specifically, initial 10-15% alkali metal sulfate solution is introduced into anode and cathode chambers of diaphragm electrolyzer having microporous diaphragm of zirconium oxide-based ceramics or the same with aluminum and yttrium oxide additives. In this case, alkali metal hydroxide solution obtained in cathode chamber is brought into contact with gas, while acid solution obtained in anode chamber is used for regeneration of saturated alkali metal hydroxide solution.
EFFECT: increased purification degree and reduced power consumption.
2 cl, 1 dwg

Description

Область примененияApplication area

Изобретение относится к области химической технологии, а именно к процессам абсорбционной очистки газов от серосодержащих примесей, и может быть использовано в процессах очистки газов различного состава и различного происхождения, в том числе природных, попутных и технологических газов, в частности биогаза, попутного газа нефтяных месторождений, топливных газов, поступающих на объекты теплоэнергетических хозяйств, вентиляционных и технологических газовых выбросов (залповых и регулярных) на объектах химической, нефтехимической промышленности, а также в производстве спецтехники и боеприпасов, содержащих сероводород и меркаптаны.The invention relates to the field of chemical technology, namely to processes for the absorption cleaning of gases from sulfur-containing impurities, and can be used in the cleaning of gases of various compositions and various origins, including natural, associated and process gases, in particular biogas, associated gas from oil fields of fuel gases entering the facilities of heat and power facilities, ventilation and technological gas emissions (volley and regular) at the facilities of the chemical, petrochemical industry laziness, and in the production equipment and munitions containing hydrogen sulfide and mercaptans.

Предшествующий уровень техникиState of the art

В настоящее время в промышленности используются различные методы очистки газов от примесей, в том числе и серосодержащих.Currently, the industry uses various methods of cleaning gases from impurities, including sulfur-containing ones.

Довольно широкое распространение получили абсорбционные методы очистки газов от примесей, в том числе и серосодержащих. Общим преимуществом таких процессов является возможность организации непрерывного процесса путем регенерации абсорбента. В качестве последнего используют этаноламин или водные растворы полиаминов (см., например, Очистка технологических газов/Под ред. Семеновой Т.А. и Лейтеса И.Л. М.: Химия, 1977, с.120, 230). Недостатком известного решения является использование сравнительно дорогих реагентов, технологическая сложность процессов.Quite widespread are absorption methods for cleaning gases from impurities, including sulfur-containing ones. A common advantage of such processes is the possibility of organizing a continuous process by regenerating the absorbent. As the latter, ethanolamine or aqueous solutions of polyamines are used (see, for example, Purification of Process Gases / Ed. By Semenova T.A. and Leites I.L. M .: Chemistry, 1977, p. 120, 230). A disadvantage of the known solution is the use of relatively expensive reagents, the technological complexity of the processes.

Известен абсорбционный способ очистки газов от серосодержащих примесей водными растворами щелочи (см. Очистка технологических газов/Под ред. Семеновой Т.А. и Лейтеса И.Л. М.: Химия, 1977, с.331-338). Однако известное решение также использует большое количество реагентов, хоть и не дефицитных, имеет сравнительно невысокую степень очистки, кроме того, является технологически достаточно громоздким, что лишает его возможности оперативно реагировать на изменение состава очищаемой среды.A known absorption method of purification of gases from sulfur-containing impurities by aqueous solutions of alkali (see. Purification of technological gases / Ed. By Semenova T.A. and Leites I.L. M .: Chemistry, 1977, p.331-338). However, the known solution also uses a large number of reagents, although not scarce, has a relatively low degree of purification, in addition, it is technologically cumbersome enough, which makes it impossible to quickly respond to changes in the composition of the cleaned medium.

Наиболее близким аналогом является способ очистки газов от серосодержащих примесей, включающий приготовление раствора гидроксида щелочного металла из исходного раствора сульфата щелочного металла в диафрагменном электролизере, контактирование газа с раствором гидроксида щелочного металла с получением насыщенного раствора гидроксида щелочного металла, его регенерацию (авт. св. SU 1212521, опубл. 23.02.1986). Данный способ имеет сравнительно недостаточную степень очистки и связан с большими энергозатратами.The closest analogue is a method for purifying gases from sulfur-containing impurities, including the preparation of an alkali metal hydroxide solution from an initial solution of an alkali metal sulfate in a diaphragm electrolyzer, contacting the gas with an alkali metal hydroxide solution to obtain a saturated alkali metal hydroxide solution, and its regeneration (ed. St. SU 1212521, publ. 02.23.1986). This method has a relatively insufficient degree of purification and is associated with high energy consumption.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задачей изобретения является повышение степени очистки газов от серосодержащих примесей, снижение энергозатрат, расширение функциональных возможностей способа за счет обеспечения возможности производства всех необходимых реагентов с использованием одной установки.The objective of the invention is to increase the degree of purification of gases from sulfur-containing impurities, reduce energy consumption, expand the functionality of the method by making it possible to produce all the necessary reagents using one installation.

Поставленная задача достигается способом очистки газа от серосодержащих примесей, включающим приготовление раствора гидроксида щелочного металла из исходного раствора сульфата щелочного металла, контактирование газа с раствором гидроксида щелочного металла с получением насыщенного раствора гидроксида щелочного металла и последующую регенерацию этого раствора. Исходный раствор сульфата щелочного металла подают в анодную и катодную камеры диафрагменного электролизера с использованием микропористой диафрагмы из керамики на основе оксида циркония или микропористой диафрагмы из керамики на основе оксида циркония, содержащей добавки оксидов алюминия и иттрия. При этом раствор гидроксида щелочного металла, полученный в катодной камере, направляют на контактирование с газом, а раствор кислоты, полученный в анодной камере, подают на регенерацию насыщенного раствора гидроксида щелочного металла.The problem is achieved by a method of purifying gas from sulfur-containing impurities, including the preparation of an alkali metal hydroxide solution from an initial alkali metal sulfate solution, contacting the gas with an alkali metal hydroxide solution to obtain a saturated alkali metal hydroxide solution, and subsequent regeneration of this solution. The alkali metal sulfate stock solution is fed into the anode and cathode chambers of the diaphragm electrolyzer using a microporous diaphragm made of zirconium oxide ceramic or a microporous diaphragm made of zirconia ceramic containing aluminum and yttrium oxide additives. In this case, the alkali metal hydroxide solution obtained in the cathode chamber is sent to contact with the gas, and the acid solution obtained in the anode chamber is fed to the regeneration of the saturated alkali metal hydroxide solution.

Исходный раствор сульфата щелочного металла используют с концентрацией 10-15% (сульфата натрия или калия), что позволяет при минимальных затратах на реагенты обеспечить приготовление раствора гидроксида щелочного металла и раствора кислоты с использованием одного аппарата. Уменьшение концентрации приводит к понижению абсорбционной емкости получаемого раствора гидроксида щелочного металла, а превышение - к понижению абсорбционной емкости раствора гидроксида щелочного раствора и увеличению затрат. При электролизе раствора сульфата щелочного металла в анодной камере выделяется кислород, который, при необходимости, может быть использован для получения элементарной серы из удаленного из газа сероводорода.The initial solution of an alkali metal sulfate is used with a concentration of 10-15% (sodium or potassium sulfate), which allows for the preparation of a solution of an alkali metal hydroxide and an acid solution using a single apparatus at the minimum cost of reagents. A decrease in concentration leads to a decrease in the absorption capacity of the resulting alkali metal hydroxide solution, and an excess leads to a decrease in the absorption capacity of the alkali hydroxide solution and an increase in costs. During the electrolysis of an alkali metal sulfate solution, oxygen is generated in the anode chamber, which, if necessary, can be used to produce elemental sulfur from hydrogen sulfide removed from the gas.

Использование микропористой диафрагмы позволяет повысить чистоту получаемых электрохимическим путем продуктов до уровня, сопоставимого с чистотой продуктов, получаемых с использованием ионообменной мембраны (продукт в катодной камере не загрязняется ионами, принимающими участие в переносе тока из анодной камеры в катодную). Данный способ лишен недостатков мембранного метода: высокая стоимость мембран, их небольшой ресурс работы, требования предъявляемые к конструкции электролизера, приводящие к повышению расхода энергии.The use of a microporous diaphragm makes it possible to increase the purity of products obtained by electrochemical method to a level comparable to the purity of products obtained using an ion-exchange membrane (the product in the cathode chamber is not contaminated by ions participating in the transfer of current from the anode chamber to the cathode). This method is devoid of the disadvantages of the membrane method: the high cost of the membranes, their small service life, the requirements for the design of the electrolyzer, leading to increased energy consumption.

Целесообразность использования микропористой диафрагмы из керамики на основе оксида циркония или микропористой диафрагмы из керамики на основе оксида циркония, содержащей добавки оксидов алюминия и иттрия, определяется тем, что такая диафрагма является достаточно прочной при небольшой толщине, устойчивой к агрессивным средам, обладает постоянством размеров и характеристик в процессе эксплуатации.The feasibility of using a microporous diaphragm made of zirconium oxide ceramic or a microporous diaphragm made of zirconia ceramic containing additives of aluminum and yttrium oxides is determined by the fact that such a diaphragm is sufficiently strong with a small thickness, resistant to aggressive media, and has a constant size and characteristics during operation.

Способ очистки по изобретению, которому авторы присвоили имя “ЭЛСОР”, обеспечивает наивысшее качество очистки, т.к. растворы гидроксидов щелочных металлов являются лучшими абсорбентами Н2S и других серосодержащих примесей, является экономичным, так как расходный материал для процесса очистки - только электроэнергия и процесс очистки проводится при низких температурах, а получение гидроксида натрия из исходного раствора и регенерация насыщенного кислыми газами раствора после очистки осуществляется с помощью одного и того же электрохимического реактора, т.е. электроэнергия, затраченная на получение абсорбента, эквивалентно обеспечивает также и его регенерацию. Кроме этого способ “ЭЛСОР” можно осуществлять как в стационарных, так и в передвижных установках.The cleaning method according to the invention, to which the authors assigned the name “ELSOR”, provides the highest quality of cleaning, because solutions of alkali metal hydroxides are the best absorbers of H 2 S and other sulfur-containing impurities, it is economical, since the consumables for the cleaning process are only electricity and the cleaning process is carried out at low temperatures, and sodium hydroxide is obtained from the initial solution and regeneration of the solution saturated with acid gases after purification is carried out using the same electrochemical reactor, i.e. the electricity spent on absorbent, equivalently provides for its regeneration. In addition, the ELSOR method can be carried out both in stationary and in mobile installations.

Краткое описание чертежаBrief Description of the Drawing

Способ реализуется с помощью установки, изображенной на чертеже.The method is implemented using the installation shown in the drawing.

Установка для очистки газа от серосодержащих примесей содержит диафрагменный электрохимический реактор 1, разделенный диафрагмой 2 на катодную 3 и анодную 4 камеры, емкость 5 для накопления щелочного раствора, емкость 6 для накопления серной кислоты, абсорбер 7 и десорбер 8. Установка также содержит смеситель 9, насосы 10 и 11, дроссель-вентиль 12 и газо- и гидравлическую обвязку, включающую подающие и отводящие патрубки.Installation for gas purification from sulfur-containing impurities contains a diaphragm electrochemical reactor 1, separated by a diaphragm 2 into a cathode 3 and anode 4 chambers, a tank 5 for accumulating an alkaline solution, a tank 6 for accumulating sulfuric acid, an absorber 7 and a stripper 8. The installation also contains a mixer 9, pumps 10 and 11, a throttle valve 12 and gas and hydraulic piping, including the supply and outlet pipes.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Катодная камера 3 реактора 1 и емкость 5 заполняют исходным водным раствором сульфата щелочного металла. Анодную камеру 4 реактора 1 и емкость 6 заполняют исходным раствором - водным раствором сульфата щелочного металла. На электроды реактора 1 (не показаны) подают напряжение и включают насосы 10 и 11. В процессе электролиза исходный раствор сульфата щелочного металла подвергают электрохимическому воздействию в катодной камере 3, превращая его в гидроксид щелочного металла, который накапливают в емкости 5. В емкости 6 в то же время накапливают раствор серной кислоты, образующейся в анодной камере 4 реактора 1.The cathode chamber 3 of the reactor 1 and the vessel 5 are filled with the initial aqueous alkali metal sulfate solution. The anode chamber 4 of the reactor 1 and the vessel 6 are filled with the initial solution — an aqueous solution of alkali metal sulfate. The electrodes of reactor 1 (not shown) are energized and pumps 10 and 11 are turned on. During the electrolysis, the initial solution of an alkali metal sulfate is subjected to electrochemical treatment in the cathode chamber 3, turning it into an alkali metal hydroxide, which is accumulated in the vessel 5. In the vessel 6 in at the same time accumulate a solution of sulfuric acid formed in the anode chamber 4 of the reactor 1.

Раствор гидроксида щелочного металла из емкости 5 насосом высокого давления 10 подают в верхнюю часть абсорбера 7, в нижнюю часть которого поступает сырой газ, подлежащий очистке. Кислые компоненты, содержащиеся в газе, взаимодействуют с поглотителем - раствором гидроксида щелочного металла и очищенный газ выводят из верхней части абсорбера 7.A solution of alkali metal hydroxide from the tank 5 by a high pressure pump 10 is fed into the upper part of the absorber 7, the lower part of which receives the raw gas to be cleaned. The acidic components contained in the gas interact with the scavenger, an alkali metal hydroxide solution, and the purified gas is removed from the upper part of the absorber 7.

Насыщенный раствор поглотителя через дроссель-вентиль 12 выводят из нижней части абсорбера 7 и направляют в смеситель 9, в который насосом 11 подают раствор серной кислоты из емкости 6. В смесителе 6 протекают процессы регенерации поглотителя и выделение поглощенных примесей. Газожидкостную смесь из смесителя 6 подают в десорбер 8, из верхней части которого выводят кислые газы, а из нижней части - раствор сульфата щелочного металла, который вновь поступает в катодную 3 и анодную 4 камеры реактора 1.The saturated solution of the absorber through the throttle valve 12 is removed from the bottom of the absorber 7 and sent to the mixer 9, into which the pump 11 serves a solution of sulfuric acid from the tank 6. In the mixer 6, the processes of regeneration of the absorber and the release of absorbed impurities proceed. The gas-liquid mixture from the mixer 6 is fed into the stripper 8, from the upper part of which acid gases are removed, and from the lower part - an alkali metal sulfate solution, which again enters the cathode 3 and anode 4 of the reactor chamber 1.

Электрохимический реактор 1 может быть выполнен по блочному принципу из электрохимических диафрагменных ячеек, катодные и анодные камеры которых соединены параллельно. При этом производительность реактора является суммой производительности каждой ячейки и может быть легко изменена путем изменения числа работающих ячеек. Целесообразно использовать ячейки по патенту РФ №2078737, содержащие вертикальные цилиндрические внутренний анод и внешний катод, размещенную между ними диафрагму. Элементы ячейки закреплены с помощью диэлектрических приспособлений и снабжены средствами подвода и отвода обрабатываемых растворов в электродные камеры.The electrochemical reactor 1 can be made according to the block principle of electrochemical diaphragm cells, the cathode and anode chambers of which are connected in parallel. Moreover, the reactor productivity is the sum of the productivity of each cell and can be easily changed by changing the number of working cells. It is advisable to use cells according to the patent of Russian Federation No. 2078737, containing a vertical cylindrical inner anode and an outer cathode, a diaphragm located between them. Cell elements are fixed using dielectric devices and are equipped with means for supplying and withdrawing processed solutions to the electrode chambers.

Варианты осуществления изобретенияEmbodiments of the invention

Изобретение иллюстрируется примером, который, однако, не исчерпывает всех возможностей реализации изобретения.The invention is illustrated by an example, which, however, does not exhaust all the possibilities of implementing the invention.

В примере использовался реактор, выполненный из ячеек, в которых анод и катод установлены с межэлектродным расстоянием 3 мм. При этом диаметр анода d составлял 8 мм, внутренний диаметр катода был равен 14 мм, длина катода равнялась 220 мм, толщина стенок диафрагмы равнялась 0,6 мм. Микропористая диафрагма была изготовлена из керамики состава: оксид циркония - 70%, оксид алюминия - 27% и оксид иттрия - 3% или из керамики на основе оксида циркония.In the example, a reactor was used made of cells in which the anode and cathode were installed with an interelectrode distance of 3 mm. The diameter of the anode d was 8 mm, the inner diameter of the cathode was 14 mm, the length of the cathode was 220 mm, and the thickness of the walls of the diaphragm was 0.6 mm. The microporous diaphragm was made of ceramic composition: zirconium oxide - 70%, alumina - 27% and yttrium oxide - 3%, or from ceramics based on zirconium oxide.

Пример. Способ реализован на установке, схема которой изображена на чертеже. Установка была оснащена электрохимическим реактором из двух модульных электрохимических ячеек ПЭМ (элемент проточный электрохимический модульный, модель 3), изготовленных по патенту США №5635040, C 02 F 1/461, 03.06.97).Example. The method is implemented on the installation, a diagram of which is shown in the drawing. The installation was equipped with an electrochemical reactor of two modular PEM electrochemical cells (flow-through electrochemical modular cell, model 3), manufactured according to US patent No. 5635040, C 02 F 1/461, 06/03/97).

Катодную камеру 3 реактора 1 и емкость 5 заполняли исходным водным раствором сульфата натрия концентрацией 10%. Анодную камеру 4 реактора 1 и емкость 6 заполняли тем же раствором. На электроды реактора 1 (не показаны) подают напряжение и включают насосы 10 и 11. В процессе электролиза исходный раствор подвергается электрохимическому воздействию в катодной камере 3 и, превращаясь в гидроксид щелочного металла, последний накапливается в емкости 5.The cathode chamber 3 of reactor 1 and the vessel 5 were filled with a 10% initial aqueous sodium sulfate solution. The anode chamber 4 of reactor 1 and the vessel 6 were filled with the same solution. A voltage is applied to the electrodes of reactor 1 (not shown) and the pumps 10 and 11 are turned on. During the electrolysis, the initial solution is subjected to electrochemical action in the cathode chamber 3 and, turning into alkali metal hydroxide, the latter accumulates in the tank 5.

Na24+4Н2О→ 2NaOH+Н2SO2+2Н2+O2 Na 2 SO 4 + 4H 2 O → 2NaOH + H 2 SO 2 + 2H 2 + O 2

В емкости 6 в то же время накапливается раствор серной кислоты, образующейся в анодной камере 4 реактора 1.In the vessel 6, at the same time, a solution of sulfuric acid accumulates in the anode chamber 4 of the reactor 1.

Раствор гидроксида щелочного металла из емкости 5 насосом высокого давления 10 подавали в верхнюю часть абсорбера 7, в нижнюю часть которого поступал природный газ, подлежащий очистке. Содержание сероводорода в исходном природном газе составляло 0,35-0,45 г/м3 при соотношении [СO2]:[H2S] от 17 до 25. Давление на стадии абсорбции поддерживали в пределах 30... 38 кгс/см2, температуру 30° С. Кислые компоненты, содержащиеся в газе, взаимодействуют с поглотителем - раствором гидроксида щелочного металла и удерживаются в нем в соответствии с реакциями:The alkali metal hydroxide solution from the tank 5 was pumped by a high pressure pump 10 into the upper part of the absorber 7, into the lower part of which the natural gas to be purified was supplied. The content of hydrogen sulfide in the source of natural gas was 0.35-0.45 g / m 3 with a ratio of [CO 2 ]: [H 2 S] from 17 to 25. The pressure at the absorption stage was maintained within the range of 30 ... 38 kgf / cm 2 , a temperature of 30 ° C. The acidic components contained in the gas interact with the absorber - an alkali metal hydroxide solution and are retained in it in accordance with the reactions:

2NaOH+H2S→ Na2S+2H2O2NaOH + H 2 S → Na 2 S + 2H 2 O

2NaOH+СO2→ Na2CO32O2NaOH + CO 2 → Na 2 CO 3 + H 2 O

2СО3+H2S→ Na2S+Н2СО3 Na 2 CO 3 + H 2 S → Na 2 S + H 2 CO 3

Очищенный газ выводят из верхней части абсорбера 7.The purified gas is removed from the upper part of the absorber 7.

Насыщенный раствор поглотителя через дроссель-вентиль 12 выводят из нижней части абсорбера 7 и направляют в смеситель 9, в который насосом 11 подают раствор серной кислоты из емкости 6. В смесителе 6 протекают процессы регенерации поглотителя и выделение поглощенных примесей.The saturated solution of the absorber through the throttle valve 12 is removed from the bottom of the absorber 7 and sent to the mixer 9, into which the pump 11 serves a solution of sulfuric acid from the tank 6. In the mixer 6, the processes of regeneration of the absorber and the release of absorbed impurities proceed.

Na2S+H2SO4→ Na2SO4+H2SNa 2 S + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + H 2 S

2СО3+H2SO4→ Na2SO4+H2O+CO2 Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + H 2 O + CO 2

Газожидкостную смесь из смесителя 6 подают в десорбер 8, из верхней части которого выводят кислые газы, а из нижней части - раствор сульфата натрия, который вновь поступает в катодную 3 и анодную 4 камеры реактора 1.The gas-liquid mixture from the mixer 6 is fed into the stripper 8, from the upper part of which acid gases are removed, and from the lower part - a solution of sodium sulfate, which again enters the cathode 3 and anode 4 of the reactor chamber 1.

Содержание сероводорода в очищенном газе при токе в цепи электрохимического реактора 150... 200 А - от 1,5 до 3,0 мг/м3, что более чем на 80% меньше предельно допускаемой нормы (20 мг/м3). Удельный расход абсорбента (католита) находился в пределах 0,8-1,2 л/м3, что соответствует лучшим значениям, достигнутым в промышленной очистке малосернистых газов при расходе на получение одного килограмма NaOH в электрохимическом реакторе около 2,8 кВт· ч электроэнергии. Аналогичные результаты достигаются при использовании электрохимического реактора с микропористой диафрагмой из керамики на основе оксида циркония.The hydrogen sulfide content in the purified gas at a current in the circuit of an electrochemical reactor of 150 ... 200 A is from 1.5 to 3.0 mg / m 3 , which is more than 80% less than the maximum permissible norm (20 mg / m 3 ). The specific consumption of absorbent (catholyte) was in the range of 0.8-1.2 l / m 3 , which corresponds to the best values achieved in the industrial purification of low-sulfur gases at a consumption of about 2.8 kWh of electricity per kilogram of NaOH in an electrochemical reactor . Similar results are achieved using an electrochemical reactor with a microporous zirconium oxide ceramic diaphragm.

Использование электрохимического реактора для получения абсорбента позволяет на 5-7% увеличить абсорбционную емкость раствора по сравнению с растворами щелочей тех же концентраций, но полученных иным путем.The use of an electrochemical reactor to obtain absorbent material makes it possible to increase the absorption capacity of a solution by 5–7% compared with alkali solutions of the same concentrations, but obtained in a different way.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Применение способа по изобретению - способа ЭЛСОР - позволяет упростить и удешевить способ очистки газов от серосодержащих примесей, увеличить степень очистки и расширить функциональные возможности способа за счет обеспечения возможности производства всех необходимых реагентов с использованием одной установки.The use of the method according to the invention - the ELSOR method - allows you to simplify and reduce the cost of the method of purification of gases from sulfur-containing impurities, increase the degree of purification and expand the functionality of the method by making it possible to produce all the necessary reagents using one installation.

Способ обеспечивает высокое качество очистки, является экономичным, а получение гидроксида натрия из исходного раствора и регенерация насыщенного кислыми газами раствора после очистки осуществляется с помощью одного и того же электрохимического реактора, т.е. электроэнергия, затраченная на получение абсорбента, эквивалентно обеспечивает также и его регенерацию. Способ может быть реализован как в стационарных, так и в передвижных установках, непосредственно на месте появления подлежащих очистки газовых сред, что также расширяет его функциональные возможности.The method provides a high quality of purification, is economical, and the production of sodium hydroxide from the initial solution and the regeneration of a solution saturated with acid gases after purification is carried out using the same electrochemical reactor, i.e. the electricity spent on absorbent, equivalently provides for its regeneration. The method can be implemented both in stationary and in mobile installations, directly at the place of occurrence of the gas media to be cleaned, which also extends its functionality.

Claims (2)

1. Способ очистки газа от серосодержащих примесей, включающий приготовление раствора гидроксида щелочного металла из исходного раствора сульфата щелочного металла, контактирование газа с раствором гидроксида щелочного металла с получением насыщенного раствора гидроксида щелочного металла, его регенерацию, отличающийся тем, что исходный раствор сульфата щелочного металла подают в анодную и катодную камеры диафрагменного электролизера с использованием микропористой диафрагмы из керамики на основе оксида циркония или из керамики на основе оксида циркония, содержащей добавки оксидов алюминия и иттрия, при этом раствор гидроксида щелочного металла, полученный в катодной камере, направляют на контактирование с газом, а раствор кислоты, полученный в анодной камере, подают на регенерацию насыщенного раствора гидроксида щелочного металла.1. The method of purification of gas from sulfur-containing impurities, including the preparation of an alkali metal hydroxide solution from an initial alkali metal sulfate solution, contacting the gas with an alkali metal hydroxide solution to obtain a saturated alkali metal hydroxide solution, its regeneration, characterized in that the initial alkali metal sulfate solution is supplied into the anode and cathode chambers of a diaphragm electrolyzer using a microporous diaphragm made of ceramic based on zirconium oxide or from ceramic to based on zirconium oxide containing additives of aluminum and yttrium oxides, the alkali metal hydroxide solution obtained in the cathode chamber is sent to contact with the gas, and the acid solution obtained in the anode chamber is fed to the regeneration of a saturated alkali metal hydroxide solution. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют исходный раствор сульфата щелочного металла с концентрацией 10-15%.2. The method according to claim 1, characterized in that the initial solution of an alkali metal sulfate with a concentration of 10-15% is used.
RU2003123616/15A 2003-07-30 2003-07-30 Method of removing sulfur-containing compounds from gases RU2241525C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003123616/15A RU2241525C1 (en) 2003-07-30 2003-07-30 Method of removing sulfur-containing compounds from gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003123616/15A RU2241525C1 (en) 2003-07-30 2003-07-30 Method of removing sulfur-containing compounds from gases

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2241525C1 true RU2241525C1 (en) 2004-12-10
RU2003123616A RU2003123616A (en) 2005-01-27

Family

ID=34388419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003123616/15A RU2241525C1 (en) 2003-07-30 2003-07-30 Method of removing sulfur-containing compounds from gases

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2241525C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2456061C1 (en) * 2011-01-28 2012-07-20 Закрытое Акционерное Общество "Грасис" Method of multistage gas mix processing to parameters of its consumption
RU2459654C1 (en) * 2011-01-28 2012-08-27 Закрытое Акционерное Общество "Грасис" Method of multistage gas mix processing to parameters of its consumption
RU2516226C2 (en) * 2012-02-21 2014-05-20 Витольд Михайлович Бахир Electrochemical module cell for processing electrolyte solutions

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2456061C1 (en) * 2011-01-28 2012-07-20 Закрытое Акционерное Общество "Грасис" Method of multistage gas mix processing to parameters of its consumption
RU2459654C1 (en) * 2011-01-28 2012-08-27 Закрытое Акционерное Общество "Грасис" Method of multistage gas mix processing to parameters of its consumption
RU2516226C2 (en) * 2012-02-21 2014-05-20 Витольд Михайлович Бахир Electrochemical module cell for processing electrolyte solutions

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003123616A (en) 2005-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111924807A (en) Method and device for trapping carbon dioxide and simultaneously producing sulfuric acid by sodium bisulfate
CN107098527A (en) A kind of method of desulfurization wastewater recycling
CN108342743B (en) Method and device for preparing high-purity hydrogen and sulfur by electrolyzing hydrogen sulfide
RU2241525C1 (en) Method of removing sulfur-containing compounds from gases
CN112408430B (en) Method for refining primary refined brine of ionic membrane caustic soda
CN104178777A (en) Method for recovering sodium hydroxide by combining lignin extraction from pulping alkaline waste liquid with electrolysis
CN111636073A (en) Device and process for recycling salt-containing wastewater
CN1339332A (en) Sulphur dioxide removing electrolysis process
CN107473486B (en) Combined treatment method of desulfurization wastewater
KR101577525B1 (en) Liquid purification system for seawater electrolysis
CN113461230A (en) Treatment method for iodine-containing organic wastewater
RU2096337C1 (en) Installation for electrochemically cleaning water and/or aqueous solutions
JP2008006409A (en) Method for regenerating exhaust gas absorbed solution
CN1152734C (en) Desulfurizing process and apparats with regeneratable desulfurizing agent
Ugli THE METHOD OF PURIFICATION OF GASES FROM ACIDIC COMPONENTS USING SOLUTIONS OF ALKALINE HYDROXIDES
CN1248770C (en) Desulfurizing process and equipment able to regenerates sulfurizing agent
CN111364055B (en) Phosphogypsum treatment device and method based on sodium sulfate electrolysis
CN216237303U (en) Device for extracting sodium bromide from brine
CN210945194U (en) Desulfurization waste water resourceful treatment system
CN1243598C (en) Waste gas desulfurizing method and apparatus
CN113957465B (en) Device for degrading organic matter wastewater by coupling electrolytic hydrogen production
JP2000334465A (en) Device for removing nitrogen and phosphorus in waste water
RU2092232C1 (en) Method of electrochemically separating acidic gases
CN1159086C (en) Desulphurizing method and device with regenerable desulfurising agent
CN113200633A (en) Method and system for producing hydrogen by using landfill leachate

Legal Events

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

Effective date: 20070731

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170731