RU2420351C1 - Hydrogen sulphide sorbent - Google Patents
Hydrogen sulphide sorbent Download PDFInfo
- Publication number
- RU2420351C1 RU2420351C1 RU2009137426/05A RU2009137426A RU2420351C1 RU 2420351 C1 RU2420351 C1 RU 2420351C1 RU 2009137426/05 A RU2009137426/05 A RU 2009137426/05A RU 2009137426 A RU2009137426 A RU 2009137426A RU 2420351 C1 RU2420351 C1 RU 2420351C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrogen sulfide
- sorbent
- hydrogen sulphide
- zncl
- net
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к получению сорбента для поглощения сероводорода при сухой очистке газов, в частности сорбента сероводорода, состоящего из наночастиц комплексного соединения общей формулы MgCl2·ZnCl2·nEt2O (где Et2O - диэтиловый эфир, n=1-4) размером (толщиной слоя) (2-100)×10-9 м на любом твердом носителе (субстрате).The invention relates to the production of a sorbent for absorption of hydrogen sulfide during dry gas cleaning, in particular a hydrogen sulfide sorbent consisting of nanoparticles of a complex compound of the general formula MgCl 2 · ZnCl 2 · nEt 2 O (where Et 2 O is diethyl ether, n = 1-4) in size (layer thickness) (2-100) × 10 -9 m on any solid carrier (substrate).
Известен пористый сорбент сероводорода, полученный путем совместного размола твердых оксидов железа с активатором-порообразователем, например хлористым аммонием, в количестве 5-15% от веса основной составляющей и связующим - лингосульфатом натрия в количестве 15-30% от веса основной составляющей. Из смеси изготавливают таблетки либо гранулы, которые подвергают термообработке в атмосфере водорода, сначала в политермических условиях до 500-650°С в пределах 1 ч, а затем в изотермических условиях при 500-650°С в течение 60-90 мин. Данный сорбент за счет пористости имеет повышенную активность, однако недостаточную для изготовления компактных фильтров для очистки газов от сероводорода. (Босняцкий Г.П. и др. Способ получения сорбента для сероводорода. Заявка №95102800 от 27.02.1995 г., опубл. 10.01.1997 г.) (аналог).Known porous sulphide of hydrogen sulfide obtained by co-grinding solid iron oxides with an activator-pore former, for example ammonium chloride, in the amount of 5-15% by weight of the main component and a binder - sodium lignosulfate in the amount of 15-30% by weight of the main component. Tablets or granules are made from the mixture, which are subjected to heat treatment in a hydrogen atmosphere, first under polythermal conditions up to 500-650 ° C for 1 hour, and then under isothermal conditions at 500-650 ° C for 60-90 minutes. Due to porosity, this sorbent has an increased activity, but insufficient for the manufacture of compact filters for the purification of gases from hydrogen sulfide. (Bosnyatsky G.P. and others. A method of producing a sorbent for hydrogen sulfide. Application No. 95102800 of 02.27.1995, publ. 10.01.1997) (analog).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является сорбент для поглощения аммиака и сероводорода, полученный пропиткой активного угля сульфатом меди и термообработкой гранул. Термообработку сорбента ведут при 100-170°С в печи «кипящего слоя» после пропитки, а пропитывают уголь раствором концентрации 15-25 масс.% при температуре 80-95°С и объемном соотношении сорбента и раствора 1:0,25÷0,45. Сорбент за счет высокой пористости активного угля имеет повышенную активность, однако активности и сероемкости сорбента недостаточно для изготовления компактных фильтров для очистки газов от сероводорода (Внучкова В.А. и др. Способ получения сорбента. Заявка №96118528/25 от 17.09.1996 г.) (прототип).Closest to the proposed invention is a sorbent for the absorption of ammonia and hydrogen sulfide obtained by impregnation of activated carbon with copper sulfate and heat treatment of granules. Heat treatment of the sorbent is carried out at 100-170 ° C in a fluidized bed furnace after impregnation, and the coal is impregnated with a solution of concentration of 15-25 wt.% At a temperature of 80-95 ° C and a volume ratio of sorbent and solution of 1: 0.25 ÷ 0, 45. Due to the high porosity of activated carbon, the sorbent has increased activity, however, the activity and sulfur intensity of the sorbent is not enough to produce compact filters for cleaning gases from hydrogen sulfide (Vnuchkova V.A. et al. Method for producing sorbent. Application No. 96118528/25 of 09.17.1996, ) (prototype).
Задачей предлагаемого изобретения является получение сорбента для поглощения сероводорода. Решение поставленной задачи достигается тем, что на поверхность твердых носителей (например, силикагеля, оксида железа и др.) наносят слой наночастиц комплексного соединения общей формулы MgCl2·ZnCl2·nEt2O (где Et2O - диэтиловый эфир, n=1-4) размером (толщиной слоя) (2-100)×10-9 м. Процесс ведут следующим образом. В типичном опыте 64 г силикагеля марки №3 или марки КСКГ, используемого в качестве носителя, дробят в фарфоровой ступке и отбирают фракции размером 1,0-1,6 мм, к нему добавляют 100 мл 3-15% раствора комплексного соединения общей формулы MgCl2·ZnCl2·nEt2O (где Et2O - диэтиловый эфир, n=1-4). Смесь перемешивают и выпаривают на водяной бане при температуре 50°С. Сухой реагент в токе азота нагревают при перемешивании до температуры 170°С со скоростью нагрева 50-80°С/мин.The task of the invention is to obtain a sorbent for the absorption of hydrogen sulfide. The solution to this problem is achieved by the fact that on the surface of solid carriers (for example, silica gel, iron oxide, etc.), a layer of nanoparticles of a complex compound of the general formula MgCl 2 · ZnCl 2 · nEt 2 O (where Et 2 O is diethyl ether, n = 1 -4) size (layer thickness) (2-100) × 10 -9 m. The process is carried out as follows. In a typical experiment, 64 g of silica gel of brand No. 3 or of the brand KSKG used as a carrier is crushed in a porcelain mortar and fractions of 1.0-1.6 mm are taken, 100 ml of a 3-15% solution of the complex compound of the general formula MgCl are added to it 2 · ZnCl 2 · nEt 2 O (where Et 2 O is diethyl ether, n = 1-4). The mixture is stirred and evaporated in a water bath at a temperature of 50 ° C. The dry reagent in a stream of nitrogen is heated with stirring to a temperature of 170 ° C at a heating rate of 50-80 ° C / min.
Полученный таким образом сорбент подвергают испытанию на емкость сероводорода до проскока. Изучение емкости сероводорода до проскока проводили в стеклянной трубке диаметром 7,5 мм, длиной 14 см. Различные образцы реагента помещали в стеклянную трубку. Через стеклянную трубку пропускали газовую смесь, состоящую из 5% сероводорода и 95% азота при атмосферном давлении со скоростью 0,6 см3/с. На выходе отбирали пробу газа для анализа концентрации сероводорода по ГОСТ 11382-76. Проскоком сероводорода считали концентрацию сероводорода на выходе выше 0,01% по объему.The sorbent obtained in this way is subjected to a hydrogen sulfide capacity test before breakthrough. The hydrogen sulfide capacity before breakthrough was studied in a glass tube with a diameter of 7.5 mm and a length of 14 cm. Various samples of the reagent were placed in a glass tube. A gas mixture consisting of 5% hydrogen sulfide and 95% nitrogen at atmospheric pressure at a rate of 0.6 cm 3 / s was passed through a glass tube. At the outlet, a gas sample was taken to analyze the concentration of hydrogen sulfide according to GOST 11382-76. A breakdown of hydrogen sulfide was considered to be the concentration of hydrogen sulfide at the output above 0.01% by volume.
В таблице 1 приведены данные по изучению различных сорбентов.Table 1 shows the data on the study of various sorbents.
Из таблицы 1 видно, что при одинаковых условиях проведения эксперимента сорбент, состоящий из наночастиц комплексного соединения общей формулы MgCl2·ZnCl2·nEt2O (где Et2O - диэтиловый эфир, n=1-4) на разных твердых носителях, способен дольше сорбировать сероводород из газов, что говорит о его более высокой активности и емкости по отношению к сероводороду.From table 1 it can be seen that under the same experimental conditions, the sorbent, consisting of nanoparticles of a complex compound of the general formula MgCl 2 · ZnCl 2 · nEt 2 O (where Et 2 O is diethyl ether, n = 1-4) on different solid carriers, is capable of take longer to absorb hydrogen sulfide from gases, which indicates its higher activity and capacity in relation to hydrogen sulfide.
Для выбора оптимального размера частиц комплексного соединения общей формулы MgCl2·ZnCl2·nEt2O (где Et2O - диэтиловый эфир, n=1-4) на силикагеле в качестве носителя сорбент с различным размером частиц испытали на активность поглощения сероводорода. Образцы силикагеля с частицами комплексного соединения на поверхности общей формулы MgCl2·ZnCl2·nEt2O (где Et2O - диэтиловый эфир, n=1-4) различного размера помещали в стеклянную трубку. Через стеклянную трубку пропускали газовую смесь, состоящую из 5% сероводорода и 95% азота при атмосферном давлении со скоростью 0,6 см3/с. Через 60 минут пропускания газа выходе отбирали пробу газа для анализа концентрации сероводорода на газовом хроматографе.To select the optimal particle size of the complex compound of the general formula MgCl 2 · ZnCl 2 · nEt 2 O (where Et 2 O is diethyl ether, n = 1-4), silica gel as a carrier, sorbents with different particle sizes were tested for hydrogen sulfide absorption activity. Silica gel samples with particles of the complex compound on the surface of the general formula MgCl 2 · ZnCl 2 · nEt 2 O (where Et 2 O is diethyl ether, n = 1-4) of various sizes were placed in a glass tube. A gas mixture consisting of 5% hydrogen sulfide and 95% nitrogen at atmospheric pressure at a rate of 0.6 cm 3 / s was passed through a glass tube. After 60 minutes of passing a gas outlet, a gas sample was taken to analyze the concentration of hydrogen sulfide on a gas chromatograph.
Размеры частиц определяли на электронном растровом (сканирующем) микроскопе мод. JSM 840.Particle sizes were determined using a modular scanning electron (scanning) microscope. JSM 840.
В таблице 2 приведены данные по изучению концентрации сероводорода на выходе из трубки с реагентом.Table 2 shows data on the study of the concentration of hydrogen sulfide at the outlet of the tube with the reagent.
Из таблицы 2 видно, что для частиц комплексного соединения общей формулы MgCl2·ZnCl2·nEt2O (где Et2O - диэтиловый эфир, n=1-4) на поверхности силикагеля для сорбции сероводорода оптимальным размером является (2-100)×10-9 м.Table 2 shows that for particles of a complex compound of the general formula MgCl 2 · ZnCl 2 · nEt 2 O (where Et 2 O is diethyl ether, n = 1-4) on the surface of silica gel for sorption of hydrogen sulfide, the optimal size is (2-100) × 10 -9 m.
Таким образом, предлагаемый сорбент сероводорода, полученный при использовании наночастиц комплексного соединения общей формулы MgCl2·ZnCl2·nEt2O (где Et2O - диэтиловый эфир, n=1-4) размерами (толщиной слоя) (2-100)×10-9 м на любом твердом носителе (субстрате), позволяет дольше сорбировать сероводород из газов, что свидетельствует о его более высокой активности и емкости по отношению к сероводороду.Thus, the proposed hydrogen sulfide sorbent obtained using nanoparticles of a complex compound of the general formula MgCl 2 · ZnCl 2 · nEt 2 O (where Et 2 O is diethyl ether, n = 1-4) in size (layer thickness) (2-100) × 10 -9 m on any solid carrier (substrate), allows longer to absorb hydrogen sulfide from gases, which indicates its higher activity and capacity in relation to hydrogen sulfide.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009137426/05A RU2420351C1 (en) | 2009-10-09 | 2009-10-09 | Hydrogen sulphide sorbent |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009137426/05A RU2420351C1 (en) | 2009-10-09 | 2009-10-09 | Hydrogen sulphide sorbent |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009137426A RU2009137426A (en) | 2011-04-20 |
| RU2420351C1 true RU2420351C1 (en) | 2011-06-10 |
Family
ID=44050900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009137426/05A RU2420351C1 (en) | 2009-10-09 | 2009-10-09 | Hydrogen sulphide sorbent |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2420351C1 (en) |
-
2009
- 2009-10-09 RU RU2009137426/05A patent/RU2420351C1/en active IP Right Revival
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009137426A (en) | 2011-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liu et al. | Removal of elemental mercury by bio-chars derived from seaweed impregnated with potassium iodine | |
| JP5064600B2 (en) | Method and apparatus for recovering carbon dioxide in gas | |
| Yang et al. | Removal of elemental mercury from flue gas using red mud impregnated by KBr and KI reagent | |
| Heidari et al. | Evaluation of CO2 adsorption with eucalyptus wood based activated carbon modified by ammonia solution through heat treatment | |
| Aslam et al. | Synthesis of activated carbon from oil fly ash for removal of H2S from gas stream | |
| Tian et al. | Removal of elemental mercury by activated carbon impregnated with CeO2 | |
| Hernández et al. | A novel ZnO-based adsorbent for biogas purification in H2 production systems | |
| KR101770701B1 (en) | Carbon dioxide adsorbent comprising barium titanate, carbondioxide capture module comprising the same, and methods for separating carbondioxide using the same | |
| Wu et al. | Effect of biomass addition on the surface and adsorption characterization of carbon-based adsorbents from sewage sludge | |
| Mohamadalizadeh et al. | Modification of carbon nanotubes for H2S sorption | |
| Chen et al. | Upcycling coal liquefaction residue into sulfur-rich activated carbon for efficient Hg0 removal from coal-fired flue gas | |
| Przepiórski et al. | Porous carbon material containing CaO for acidic gas capture: Preparation and properties | |
| Louhichi et al. | Properties of modified crude clay by iron and copper nanoparticles as potential hydrogen sulfide adsorption | |
| CN110407210A (en) | A kind of active carbon base catalytic desulfurizing process | |
| Zheng et al. | Study of the modification mechanism of heavy metal ions adsorbed by biomass-activated carbon doped with a solid nitrogen source | |
| Magnone et al. | A systematic study of the iron hydroxide-based adsorbent for removal of hydrogen sulphide from biogas | |
| JP2012512018A (en) | Method for removing contaminants from a water-containing gas stream | |
| WO2010109477A2 (en) | A process for the preparation of molecular sieve adsorbent for the size/shape selective adsorption of carbon dioxide from its gaseous mixture with nitrogen | |
| Kazmierczak-Razna et al. | Toxic gases removal onto activated carbons obtained from hay with the use of microwave radiation | |
| RU2420351C1 (en) | Hydrogen sulphide sorbent | |
| TONG et al. | Enhanced effect of O/N groups on the Hg0 removal efficiency over the HNO3-modified activated carbon | |
| Yu et al. | Removal of indoor formaldehyde over CMK-8 adsorbents | |
| Yang et al. | The study on continuous denitrification, desulfurization of pyrolusite/activated coke hybrid catalyst | |
| Jiang et al. | Ultrasonic-assisted preparation of highly active Co 3 O 4/MCM-41 adsorbent and its desulfurization performance for low H 2 S concentration gas | |
| Sun et al. | Preparation of sodium humate/α-aluminum oxide adsorbents for flue gas desulfurization |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131010 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20140820 |
|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20150413 |
|
| RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20201001 |