RU2381832C1 - Solid carbon sulphide based on manganese oxide compounds - Google Patents

Solid carbon sulphide based on manganese oxide compounds Download PDF

Info

Publication number
RU2381832C1
RU2381832C1 RU2009101408/15A RU2009101408A RU2381832C1 RU 2381832 C1 RU2381832 C1 RU 2381832C1 RU 2009101408/15 A RU2009101408/15 A RU 2009101408/15A RU 2009101408 A RU2009101408 A RU 2009101408A RU 2381832 C1 RU2381832 C1 RU 2381832C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
manganese
compounds
sorbent
pyrolusite
ore
Prior art date
Application number
RU2009101408/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Николаевич Епихин (RU)
Андрей Николаевич Епихин
Сергей Иванович Сучков (RU)
Сергей Иванович Сучков
Александр Анатольевич Сомов (RU)
Александр Анатольевич Сомов
Игорь Олегович Крылов (RU)
Игорь Олегович Крылов
Ирина Германовна Луговская (RU)
Ирина Германовна Луговская
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Всероссийский дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт"
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 Открытое акционерное общество "Всероссийский дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт" filed Critical Открытое акционерное общество "Всероссийский дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт"
Priority to RU2009101408/15A priority Critical patent/RU2381832C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2381832C1 publication Critical patent/RU2381832C1/en

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to purification of industrial gases of carbon sulphides. Proposed sorbent for purifying gases of carbon sulphide represents dressed or raw ores containing manganese oxides, some 18% to 70% weight percent, selected from the following series, i.e. ocean iron-manganese concretions or iron-manganese ores that contain manganese compounds representing pyrolusite and manganese ore that contains manganese compounds representing braunite or cryptomelane.
EFFECT: expanded range of cheap sorbents with high sorption properties.
2 tbl

Description

Изобретение относится к очистке промышленных газов от сероводорода и может быть использовано, в частности, в теплоэнергетике при газификации твердого топлива на тепловых электростанциях (ТЭС).The invention relates to the purification of industrial gases from hydrogen sulfide and can be used, in particular, in the power system for gasification of solid fuel in thermal power plants (TPPs).

При внутрицикловой газификации твердого топлива на ТЭС с газотурбинными установками (ГТУ) или парогазовыми установками (ПГУ) возникает проблема очистки генераторного газа от сероводорода.In the case of intra-cycle gasification of solid fuel at thermal power plants with gas turbine units (gas turbine units) or combined-cycle plants (CCGTs), the problem arises of cleaning the generator gas from hydrogen sulfide.

Известен жидкий сорбент, включающий алканоламины, для хемосорбции сероводорода [1] - аналог. Недостатком данного аналога является то, что для его использования требуется снижение температуры генераторного газа с соответствующей потерей его физического тепла. В связи с тем, что генераторный газ при внутрицикловой газификации твердого топлива служит рабочим телом ГТУ, потеря его физического тепла приводит к соответствующему снижению КПД энергетической установки. Кроме того, при использовании такого сорбента образуются загрязненные стоки.Known liquid sorbent, including alkanolamines, for chemisorption of hydrogen sulfide [1] - analogue. The disadvantage of this analogue is that its use requires a decrease in the temperature of the generator gas with a corresponding loss of its physical heat. Due to the fact that the generator gas during the intra-cycle gasification of solid fuel serves as the working fluid of a gas turbine, the loss of its physical heat leads to a corresponding decrease in the efficiency of the power plant. In addition, when using such a sorbent, contaminated effluents are formed.

Известен твердый синтетический сорбент для очистки газов от сероводорода с содержанием 35-95% оксидов марганца [2] - аналог. Недостатком данного сорбента является относительно низкая (140 мг/г) поглотительная способность сероводорода. Кроме того, его практическое использование экономически невыгодно из-за необходимости организации для его получения специального производства.Known solid synthetic sorbent for the purification of gases from hydrogen sulfide with a content of 35-95% manganese oxides [2] - analogue. The disadvantage of this sorbent is the relatively low (140 mg / g) absorption capacity of hydrogen sulfide. In addition, its practical use is economically disadvantageous because of the need to organize special production for it.

Известен твердый сорбент для очистки газов от сероводорода, включающий оксидные соединения марганца [3], - ближайший аналог. Достоинством этого сорбента является достаточно высокий уровень поглотительной способности. Однако практическое использование данного сорбента также экономически невыгодно из-за того, что его получают из отходов марганцевой промышленности сложным технологическим путем, требующим организации специального производства.Known solid sorbent for cleaning gases from hydrogen sulfide, including oxide compounds of manganese [3], is the closest analogue. The advantage of this sorbent is a fairly high level of absorption capacity. However, the practical use of this sorbent is also economically unprofitable due to the fact that it is obtained from the waste of the manganese industry in a complex technological way, requiring the organization of special production.

Достигаемым эффектом изобретения является получение дешевого сорбента с высокой поглотительной способностью для очистки газа от сероводорода путем использования в качестве такого сорбента природных рудных минералов на основе соединений марганца.The achieved effect of the invention is to obtain a cheap sorbent with high absorption capacity for gas purification from hydrogen sulfide by using natural ore minerals based on manganese compounds as such a sorbent.

Это обеспечивается тем, что твердый сорбент для очистки газов от сероводорода, включающий оксидные соединения марганца, согласно изобретению представляет собой обогащенные или необогащенные руды, содержащие оксиды марганца в количестве 18÷70 мас.%, выбранные из ряда - океанические железомарганцевые конкреции или железомарганцевая руда, содержащие соединения марганца в виде пиролюзита, и марганцевая руда, содержащая соединения марганца в виде браунита или криптомелана.This is ensured by the fact that the solid sorbent for cleaning gases from hydrogen sulfide, including oxide compounds of manganese, according to the invention is an enriched or unenriched ore containing 18–70 wt% manganese oxides, selected from the series - oceanic ferromanganese nodules or ferromanganese ore, containing manganese compounds in the form of pyrolusite, and manganese ore containing manganese compounds in the form of brownite or cryptomelan.

Как показали экспериментальные исследования, при указанном диапазоне содержания оксидных соединений марганца в твердом сорбенте обеспечивается очень высокая поглотительная способность сорбента по отношению к сероводороду, соответствующая или превышающая аналогичную величину для промышленных сорбентов. В качестве твердых сорбентов с такими характеристиками служат некоторые природные марганецсодержащие руды в чистом виде или обогащенные до требуемых пределов содержания указанных компонентов.As experimental studies have shown, with the indicated range of the content of manganese oxide compounds in the solid sorbent, a very high absorption capacity of the sorbent with respect to hydrogen sulfide is provided, corresponding to or exceeding the same value for industrial sorbents. As solid sorbents with such characteristics, some natural manganese-containing ores are used in pure form or enriched to the required limits for the content of these components.

В представленной ниже таблице 1 показаны данные о поглотительной способности по сероводороду твердых марганецсодержащих сорбентов, в качестве которых, согласно изобретению, использованы природные руды, а также обогащенные руды. Поглотительная способность приведена при одинаковой рабочей температуре процесса сорбции (773 К). В таблице 2 представлен состав исследованных руд (указаны только основные компоненты).The following table 1 shows the data on the absorption capacity of hydrogen sulfide solid manganese-containing sorbents, which, according to the invention, used natural ores, as well as enriched ores. Absorption capacity is given at the same operating temperature of the sorption process (773 K). Table 2 presents the composition of the studied ores (only the main components are indicated).

Таблица 1Table 1 СорбентSorbent Содержание оксидов марганца, мас.%The content of manganese oxides, wt.% Поглотительная способность, кг/м3 Absorption capacity, kg / m 3 1one 22 33 Океанические железомарганцевые конкреции с соединениями Мn в виде пиролюзита.Oceanic ferromanganese nodules with Mn compounds in the form of pyrolusite. 18,018.0 308308 Железомарганцевая руда Порожинского месторождения с соединениями Мn в виде пиролюзита.Iron-manganese ore of the Porozhinsky deposit with Mn compounds in the form of pyrolusite. 26,226.2 892892 Марганцевая руда Аскизского месторождения с соединениями Мn в виде браунита.Manganese ore of the Askiz deposit with Mn compounds in the form of brownite. 8,08.0 255255 Океанические железомарганцевые конкреции с соединениями Мn в виде пиролюзита.Oceanic ferromanganese nodules with Mn compounds in the form of pyrolusite. 43,743.7 702702 Марганцевая руда Аскизского месторождения с соединениями Мn в виде браунита.Manganese ore of the Askiz deposit with Mn compounds in the form of brownite. 45,145.1 495495 Марганцевая руда Николаевского месторождения с соединениями Мn в виде криптомелана.Manganese ore of the Nikolaev deposit with Mn compounds in the form of cryptomelan. 69,269.2 436436

Таблица 2table 2 СорбентSorbent Состав исследуемого сорбента, мас.%The composition of the studied sorbent, wt.% 1one 22 Необогащенные рудыRaw ore Океанические железомарганцевые конкреции с соединениями Мn в виде пиролюзита.Oceanic ferromanganese nodules with Mn compounds in the form of pyrolusite. SiO2 - 30,3; MnO2 - 18,0; Fe2О3 - 15,0; Аl2О3 - 6,7; К2О - 1,4; СоО - 0,33; NiO -0,26; Cu - 0,1; V2O5 - 0,06, другие соединения, в том числе потери при прокаливании - 27,85.SiO 2 30.3; MnO 2 - 18.0; Fe 2 O 3 - 15.0; Al 2 O 3 - 6.7; K 2 O - 1.4; CoO - 0.33; NiO-0.26; Cu - 0.1; V 2 O 5 - 0.06, other compounds, including loss on ignition - 27.85. Железомарганцевая руда Порожинского месторождения с соединениями Мn в виде пиролюзита.Iron-manganese ore of the Porozhinsky deposit with Mn compounds in the form of pyrolusite. Fe2О3 - 30,43; МnО2 - 26,2; SiO2 - 17,2; Аl2O3 - 3,82; MgO - 1,26; К2О - 0,7; CaO - 0,54; TiO2 - 0,48; Р2О5 - 0,83; Na2O -0,02; BaO - 0,05; SO3 - 0,01, другие соединения, в том числе потери при прокаливании- 18,46.Fe 2 O 3 - 30.43; MnO 2 - 26.2; SiO 2 - 17.2; Al 2 O 3 - 3.82; MgO - 1.26; K 2 O - 0.7; CaO - 0.54; TiO 2 0.48; P 2 O 5 - 0.83; Na 2 O-0.02; BaO - 0.05; SO 3 - 0.01, other compounds, including loss on ignition - 18.46. Марганцевая руда Аскизского месторождения с соединениями Мn в виде браунита.Manganese ore of the Askiz deposit with Mn compounds in the form of brownite. SiO2 - 34,75; CaO - 18,1; Fе2О3 - 16,81; Аl2O3 - 9,02; MnO - 8,0; Na2O - 4,15; К2О - 1,12; TiO2 - 0,66; MgO - 0,34, другие соединения, в том числе потери при прокаливании - 7,05.SiO 2 34.75; CaO - 18.1; Fe 2 O 3 - 16.81; Al 2 O 3 - 9.02; MnO - 8.0; Na 2 O - 4.15; K 2 O - 1.12; TiO 2 0.66; MgO - 0.34, other compounds, including loss on ignition - 7.05. 1one 22 Обогащенные рудыEnriched Ores Марганцевая руда Аскизского месторождения с соединениями Мn в виде браунита.Manganese ore of the Askiz deposit with Mn compounds in the form of brownite. MnO - 45,1; CaO - 9,3; SiO2 - 8,9; BaO -2,18; Аl2О3 - 1,71; Na2O - 1,32; Fе2О3 -0,89; SO3 - 0,88; CuO - 0,51; TiO2 - 0,15; MgO - 0,14; K2O - 0,015, другие соединения, в том числе потери при прокаливании - 28,91.MnO - 45.1; CaO - 9.3; SiO 2 - 8.9; BaO -2.18; Al 2 O 3 - 1.71; Na 2 O - 1.32; Fe 2 O 3 -0.89; SO 3 0.88; CuO - 0.51; TiO 2 0.15; MgO - 0.14; K 2 O - 0.015, other compounds, including loss on ignition - 28.91. Океанические железомарганцевые конкреции с соединениями Мn в виде пиролюзита.Oceanic ferromanganese nodules with Mn compounds in the form of pyrolusite. МnO2 - 43,7; SiO2 - 25,02; Fе2О3 - 9,9; Аl2O3 - 8,05; MgO - 3,13; Na2O - 2,39; NiO - 1,89; КаО - 1,8; ТiO2 - 1,76; CaO - 1,58; СоО - 0,24, другие соединения, в том числе потери при прокаливании - 0,54.MnO 2 - 43.7; SiO 2 25.02; Fe 2 O 3 - 9.9; Al 2 O 3 - 8.05; MgO - 3.13; Na 2 O - 2.39; NiO - 1.89; CaO - 1.8; TiO 2 - 1.76; CaO - 1.58; CoO - 0.24, other compounds, including loss on ignition - 0.54. Марганцевая руда Николаевского месторождения с соединениями Мn в виде криптомелана.Manganese ore of the Nikolaev deposit with Mn compounds in the form of cryptomelan. MnO, MnO2 - 69,2; SiO2 - 13,6; Fе2О3 - 2,38; BaO - 2,17; К2О - 2,13; Аl2О3 -1,89; MgO - 1,21; Р2О5 - 0,67; CaO -0,18; TiO2 - 0,1; Na2O - 0,04, другие соединения, в том числе потери при прокаливании - 6,43.MnO, MnO 2 69.2; SiO 2 - 13.6; Fe 2 O 3 - 2.38; BaO - 2.17; K 2 O - 2.13; Al 2 O 3 -1.89; MgO - 1.21; P 2 O 5 - 0.67; CaO -0.18; TiO 2 - 0.1; Na 2 O - 0.04, other compounds, including loss on ignition - 6.43.

Источники информацииInformation sources

1. Интернет, сайт http://suhovey.com/theory/7/, 11.12.2008.1. Internet, website http://suhovey.com/theory/7/, 12/11/2008.

2. Патент US 4225417, 1980.2. Patent US 4225417, 1980.

3. Патент SU 625753, 1978.3. Patent SU 625753, 1978.

Claims (1)

Твердый сорбент для очистки газов от сероводорода, включающий оксидные соединения марганца, отличающийся тем, что он представляет собой обогащенные или необогащенные руды, содержащие оксиды марганца в количестве 18-70 мас.%, выбранные из ряда: океанические железомарганцевые конкреции или железомарганцевая руда, содержащие соединения марганца в виде пиролюзита, и марганцевая руда, содержащая соединения марганца в виде браунита или криптомелана. A solid sorbent for cleaning gas from hydrogen sulfide, including manganese oxide compounds, characterized in that it is an enriched or unenriched ore containing 18-70 wt.% Manganese oxides, selected from the series: oceanic ferromanganese nodules or ferromanganese ore containing compounds manganese in the form of pyrolusite, and manganese ore containing manganese compounds in the form of brownite or cryptomelan.
RU2009101408/15A 2009-01-20 2009-01-20 Solid carbon sulphide based on manganese oxide compounds RU2381832C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009101408/15A RU2381832C1 (en) 2009-01-20 2009-01-20 Solid carbon sulphide based on manganese oxide compounds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009101408/15A RU2381832C1 (en) 2009-01-20 2009-01-20 Solid carbon sulphide based on manganese oxide compounds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2381832C1 true RU2381832C1 (en) 2010-02-20

Family

ID=42126947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009101408/15A RU2381832C1 (en) 2009-01-20 2009-01-20 Solid carbon sulphide based on manganese oxide compounds

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2381832C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2552427C1 (en) * 2013-11-18 2015-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Грин Солюшен" Gas desulphurisation adsorbent
CN112958034A (en) * 2021-02-09 2021-06-15 中国冶金地质总局矿产资源研究院 Natural mineral material and application thereof in formaldehyde adsorption and decomposition and air purification
RU2761211C1 (en) * 2021-02-20 2021-12-06 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» Method for purification of exhaust gases of metallurgical plants from hydrogen sulfide

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2552427C1 (en) * 2013-11-18 2015-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Грин Солюшен" Gas desulphurisation adsorbent
CN112958034A (en) * 2021-02-09 2021-06-15 中国冶金地质总局矿产资源研究院 Natural mineral material and application thereof in formaldehyde adsorption and decomposition and air purification
CN112958034B (en) * 2021-02-09 2024-02-06 中国冶金地质总局矿产资源研究院 Natural mineral material and application thereof in adsorption and decomposition of formaldehyde and air purification
RU2761211C1 (en) * 2021-02-20 2021-12-06 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» Method for purification of exhaust gases of metallurgical plants from hydrogen sulfide

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2558234C (en) A process for the high recovery efficiency of sulfur from an acid gas stream
RU2417825C2 (en) Method of cleaning gases produced at gasification plant
Wiȩckowska Catalytic and adsorptive desulphurization of gases
Pandey et al. Flue gas desulfurization: physicochemical and biotechnological approaches
CN104437371A (en) Composite porous activated carbon flue gas adsorbent and preparation method thereof
Lara-Gil et al. Toxicity of flue gas components from cement plants in microalgae CO 2 mitigation systems
US7498008B2 (en) Process of gas treatment to remove pollutants
CA3059554C (en) Systems and processes for removing hydrogen sulfide from gas streams
CN101248160A (en) Mercury removal system and its removal method
EP1720798A2 (en) A process for the high recovery efficiency of sulfur from an acid gas stream
RU2381832C1 (en) Solid carbon sulphide based on manganese oxide compounds
CA2725633A1 (en) Method and system for purifying biogas for extracting methane
KR20110095294A (en) Method and apparatus for treating an off-gas stream
CN104437366A (en) Uneasily-disintegrated mixed active carbon desulfurizing agent and preparation method thereof
CN102703149A (en) Method for natural gas desulphurization and resource utilization of desulphurization waste solution
CN103877841B (en) The integrated purifying recovery process of sinter fume pollutant
Konkol et al. Mineral deposit formation in gas engines during combustion of biogas from landfills and municipal WWTP
CN110478992A (en) A kind of coke oven flue gas denitrating technique
Van Den Bosch Biological sulfide oxidation by natron-alkaliphilic bacteria: application in gas desulfurization
López et al. Biogas upgrading
SU654152A3 (en) Absorber for purifying air from sulfur gases
CN113233989B (en) 1, 4-trihydroxyethylbenzdiammonium sulfate, 1,3, 5-trihydroxyethylbenztriammonium sulfate, synthesis and application thereof
Zhang et al. Preparation and characterization of a new desulfurizer and its performance on removal of SO2
CN103772251B (en) Method for recycling sulfur-containing mixed waste gas in viscose fiber production
RU2469958C1 (en) Composition for wastewater purification