RU2462296C2 - Способ разрушения углеродистых материалов, композиция и система для его осуществления - Google Patents
Способ разрушения углеродистых материалов, композиция и система для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2462296C2 RU2462296C2 RU2010115384/05A RU2010115384A RU2462296C2 RU 2462296 C2 RU2462296 C2 RU 2462296C2 RU 2010115384/05 A RU2010115384/05 A RU 2010115384/05A RU 2010115384 A RU2010115384 A RU 2010115384A RU 2462296 C2 RU2462296 C2 RU 2462296C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon
- carbonaceous material
- composition
- sulfur
- sulfuric acid
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/48—Sulfur dioxide; Sulfurous acid
- C01B17/50—Preparation of sulfur dioxide
- C01B17/508—Preparation of sulfur dioxide by oxidation of sulfur compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/48—Sulfur dioxide; Sulfurous acid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/69—Sulfur trioxide; Sulfuric acid
- C01B17/74—Preparation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/05—Preparation or purification of carbon not covered by groups C01B32/15, C01B32/20, C01B32/25, C01B32/30
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/70—Compounds containing carbon and sulfur, e.g. thiophosgene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/46—Sulfates
- C01F11/464—Sulfates of Ca from gases containing sulfur oxides
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
Изобретение относится к разрушению углеродистых материалов, содержащихся в композициях, более конкретно изобретение применимо для удаления двуокиси углерода из газообразных и жидких композиций. Способ преимущественного удаления углеродистого материала из композиции, содержащей углеродистый материал, заключается в том, что вводят углеродистый материал в реакцию с сернистым соединением и получают продукты, содержащие углерод и серную кислоту, сернистую кислоту и/или двуокись серы. Также описаны получаемая композиция и используемая с этой целью система. Техническим результатом изобретения является удаление углеродистых материалов для защиты атмосферы. 4 н. и 21 з.п. ф-лы.
Description
Перекрестная ссылка на родственные заявки
Приоритет настоящей заявки основан на предварительной патентной заявке US 60/994574, поданной 20 сентября 2007 г., содержание которой в порядке ссылки включено в настоящую заявку.
Предпосылки создания изобретения
Изобретение относится к разрушению углеродистых материалов, содержащихся в композициях. Более точно, изобретение применимо для удаления двуокиси углерода из газообразных и жидких композиций.
Часто желательно удалять углеродистые материалы из какой-либо композиции или атмосферы. Например, известен способ изоляции углевода с целью удаления двуокиси углерода из атмосферы. С целью содействия ослаблению глобального потепления исследованы разнообразные способы захвата и накапливания углерода, а также усиления природных процессов изоляции.
Из уровня техники известен Клаус-процесс, являющийся стандартным процессом, применяемым в настоящее время для преобразования сероводорода в серу. Сероводород естественным путем образуется в природном газе, при этом в случае высокой концентрации сероводорода его называют "высокосернистым газом", а также образуется в процессе очистки нефти или в ходе других промышленных процессов. Согласно Клаус-процессу (Claus Process) воздух или кислород окисляет такое количество сероводорода до двуокиси серы, которого достаточно для вступления в реакцию с остальным сероводородом, в результате которой образуются элементарная сера и вода. Этот процесс частично осуществляется при температурах выше 850°С и частично в присутствии катализаторов, таких как активированная окись алюминия или двуокись титана. В основе Клаус-процесса лежат следующие химические реакции:
2H2S+3O2→2SO2+2H2O и
4H2S+2SO2→3S2+4H2O.
Кроме того, может образовываться сернистый карбонил в результате следующей химической реакции:
СО2+H2S→COS+H2O.
Смотри A. Attar, Fuel 57, 201 (1978); R.Steudel, Z.Anorg. Allg. Chem. 346, 255 (1966).
Краткое изложение сущности изобретения
Согласно одной из особенностей изобретения предложен способ преимущественного удаления углеродистого материала из композиции, в котором используют композицию, содержащую углеродистый материал; вводят углеродистый материал в реакцию с сернистым соединением и получают продукты, содержащие серную кислоту и/или сернистую кислоту и/или двуокись серы и углеродсодержащее соединение.
Согласно другой особенности изобретения предложена преимущественно не содержащая углеродистый материал композиция, из которой углеродистый материал удален способом, в котором используют химическую композицию, содержащую углеродистый материал и сернистое соединение; и вводят углеродистый материал в контакт с сернистым соединением.
Согласно одной из дополнительных особенностей изобретения предложена система для преимущественного удаления углеродистого материала из композиции, содержащая реактор, в который загружают композицию, содержащую углеродистый материал и сернистое соединение, и получают продукты, преимущественно не содержащие углеродистый материал.
Подробное описание изобретения
В изобретении предложен способ преимущественного удаления углеродистого материала из композиции. Углеродистым материалом предпочтительно является двуокись углерода. Двуокись углерода может находиться в жидком или газообразном состоянии.
Композицией может являться любая композиция, содержащая углеродистый материал, но предпочтительно в жидком или газообразном состоянии. Источником углеродистого материала могут являться ископаемые виды топлива и другие виды сжигаемого топлива, атмосферные газы, органическое вещество, природные химические элементы и другие источники, такие как печи для обжига цемента и асфальтовые заводы. Одним из примеров композиции является двуокись углерода, которая может быть получена в результате сжигания ископаемого топлива на энергетической установке. Углеродистый материал преимущественно удаляют или разрушают путем использования композиции, содержащей углеродистый материал, ввода углеродистого материала в реакцию с сернистым соединением и получения продуктов, содержащих углерод и серу. "Преимущественно" означает по меньшей мере степень удаление в 50%, но степень удаления может достигать 100%. После контакта с сернистым соединением удаляют предпочтительно по меньшей мере 70%, более предпочтительно по меньшей мере 85%, наиболее предпочтительно по меньшей мере 95% углеродистого материала. Степень удаления зависит от количества углеродистого материала, контактирующего с сернистым соединением, т.е. 100% контакт соответствует 100% разрушению, 95% контакт соответствует 95% разрушению, а отсутствие контакта - отсутствию разрушения.
Реагенты включают углеродистый материал, сернистое соединение и необязательно окись или гидроокись. Углеродистым материалом предпочтительно является двуокись углерода, а сернистым соединением предпочтительно является сероводород. В предпочтительном варианте осуществления соотношение реагентов находится в пределах от около 2:1 до 3:2 в пересчете на молярный объем двуокиси углерода к молярному объему сероводорода. Реагенты также могут включать одну или несколько окисей или гидроокисей, которыми могут являться любая окись или гидроокись, в присутствии которой реакция достигает завершения быстрее, чем при отсутствии окиси или гидроокиси. Примеры окисей и гидроокисей включают окись кальция, гидроокись кальция и гидроокись натрия. Для увеличения скорости химической реакции также могут применяться катализаторы. Примерами катализаторов являются пятиокись ванадия и двуокись титана.
При контакте углеродистого материала с сернистым соединением происходит реакция, которая может быть ускорена за счет различных катализаторов и условий, таких как повышенные давления и температуры. Углеродистый материал и сернистое соединение могут подаваться в реактор предпочтительно с не содержащей кислород средой, в которой содержание кислорода доведено до минимума. Сероводород может избирательно вступать в реакцию с любым присутствующим кислородом, в результате чего образуется двуокись серы, если среда содержит какой-либо кислород, т.е. сероводород предпочтительно вступает в реакцию с кислородом, а не двуокисью углерода, из-за чего может непроизводительно сероводород расходоваться в случае присутствия кислорода. Вместе с тем, подразумевается, что могут оставаться ничтожные количества кислорода, не вступившие в реакцию с сероводородом, и с точки зрения настоящего изобретения термин "не содержащий кислород" в том значении, в котором он используется в настоящем изобретении, также может означать содержание кислорода от 0,01% до 0,00%. С целью увеличения скорости реакции содержимое реактора может быть подвергнуто возбуждению путем электромагнитного облучения, генерации разрядов или нагрева до 1000°С.
Реакция может протекать при температуре в пределах от приблизительно комнатной температуры до 1000°С. Обычно при более высоких температурах в результате реакции образуется COS, при умеренных температурах в пределах от 125 до 500°С образуется H2SO4, H2SO3, SO2, Н2О, С и S и/или сероуглероды, а более низкие температуры способствуют образованию Н2О, С и S или H2O и сероуглеродов. При температурах выше комнатной температуры реакция ускоряется. Для ускорения реакции в реакторе также может поддерживаться давление на уровне атмосферного давления или выше. Поддержание повышенного давления является особо предпочтительным в случае реакций с участием газообразного сероводорода.
Реагенты могут подаваться в реактор непрерывно. В лабораторных условиях предпочтительно используют реактор периодического действия, а в промышленных условиях предпочтительно используют трубчатый реактор непрерывного действия. До загрузки реагентов в реактор он может быть герметизирован и прочищен инертным газом, таким как аргон или азот.
Продукты реакции включают углеродсодержащее соединение, такое как углерод, включая элементарный углерод, и полимеры на основе сероуглерода, а также любое из следующих соединений: серную кислоту, двуокись серы, воду, сернистую кислоту, серу, сульфиты и сульфаты. Углерод может быть аморфным или структурированным. Полимеры на основе сероуглерода могут являться простыми, как в случае двусернистого углерода (CS2), или сложными со структурами, такими как (CSp)m, в которых p равно от 0,2 до около 50, a m является численным значением, которое больше или равно 2, предпочтительно больше 10. Это соединение также может содержать другие элементы, включая без ограничения водород и кислород. Эти полимеры на основе сероуглерода иногда называют сероуглеродами, которые обычно представляют собой соединения черного цвета с температурой плавления выше 500°С и содержат серу и углерод в качестве основных компонентов.
В одном из вариантов осуществления углеродистым материалом является двуокись углерода, сернистым соединением является сероводород, а продуктами реакции являются серная кислота и углерод и/или полимеры на основе сероуглерода. Этот вариант осуществления можно отобразить следующей химической реакцией:
2CO2+H2S→H2SO4+2Х,
в которой Х означает углерод и/или полимер на основе сероуглерода.
В другом варианте осуществления углеродистым материалом является двуокись углерода, сернистым соединением является сероводород, а продуктами реакции являются сернистая кислота и углерод и/или полимеры на основе сероуглерода. Этот вариант осуществления можно отобразить следующей химической реакцией:
3СО2+2H2S→2H2SO3+3Х,
в которой Х означает углерод и/или полимер на основе сероуглерода.
В другом варианте осуществления углеродистым материалом является двуокись углерода, сернистым соединением является сероводород, а продуктами реакции являются двуокись серы, вода и углерод и/или полимеры на основе сероуглерода. Этот вариант осуществления можно отобразить следующей химической реакцией:
3СО2+2H2S→2H2O+2SO2+3Х,
в которой Х означает углерод и/или полимер на основе сероуглерода.
В другом варианте осуществления углеродистым материалом является двуокись углерода, сернистым соединением является сероводород, а продуктами реакции являются сульфат, вода и углерод и/или полимеры на основе сероуглерода. Этот вариант осуществления можно отобразить следующей химической реакцией:
2CO2+H2S+Y→Z+nH2O+2Х,
в которой:
Y означает окись или гидроокись;
Z означает сульфат, в структуру которого может входить nH2O в качестве гидросульфата;
n равно 1 или 2; и
Х означает углерод и/или полимер на основе сероуглерода. Во время этой реакции углеродистый материал и сернистое соединение вступают в реакцию с окисью или гидроокисью, в результате чего образуется гидросульфат. Примеры химических реакций согласно этому варианту осуществления включают:
2CO2+H2S+CaO→CaSO4.H2O+2Х;
2CO2+H2S+Са(ОН)2→CaSO4.2H2O+2Х;
2CO2+H2S+NaOH→NaHSO4.H2O+2Х; и
2CO2+H2S+2NaOH→Na2SO4+2Х+2H2O (существует в виде смеси Na2SO4 с Na2SO4·7H2O и/или Na2SO4·10H2O),
в которой Х означает углерод и/или полимер на основе сероуглерода.
В другом варианте осуществления углеродистым материалом является двуокись углерода, сернистым соединением является сероводород, а продуктами реакции являются сульфит, вода и углерод и/или полимеры на основе сероуглерода.
Этот вариант осуществления можно отобразить следующей химической реакцией:
3CO2+2H2S+2Y→2Z+nH2O+3Х,
в которой:
Y означает окись или гидроокись;
Z означает сульфат, в структуру которого может входить NH2O в качестве гидросульфата;
n равно 2 или 4; и
Х означает углерод и/или полимер на основе сероуглерода.
Во время этой реакции углеродистый материал и сернистое соединение вступают в реакцию с окисью или гидроокисью, в результате чего образуется гидросульфат. Примеры химических реакций согласно этому варианту осуществления включают:
3CO2+2H2S+2СаО→2CaSO3+2H2O+3Х;
3CO2+2H2S+2Са(ОН)2→2CaSO3+4H2O+3Х; и
3CO2+2H2S+2NaOH→2NaHSO3+2H2O+3Х,
в которой Х означает углерод и/или полимер на основе сероуглерода.
После получения продуктов реакции они могут быть разделены. Продукты реакции могут быть выгружены и могут быть отделены любые твердые, жидкие и газообразные вещества. Затем продукты реакции могут быть охлаждены.
В реактор может подаваться избыточная двуокись углерода. Предпочтительно любое избыточно количество составляет от 1 до 50%, но при необходимости может использоваться большее или меньшее количество. Любая непрореагировавшая двуокись углерода может быть легко выделена в виде непрореагировавшего газа.
Одновременно с разрушением двуокиси углерода и других углеродистых материалов при осуществлении способа создаются новые молекулы углерода путем перегруппирования их атомных составляющих. Эти молекулы углерода являются аморфными или структурированными и также могут представлять собой полимеры на основе сероуглерода. Структурированные молекулы углерода относятся к различным типам с различными физическими свойствами и включают без ограничения углеродную сажу, графитообразный углерод, алмазоподобный углерод и углерод с нанотрубчатоподобной структурой. Углеродные нанотрубки могут быть созданы и/или выращены в контролируемых условиях, как, например, путем посева желаемых разновидностей. Полимеры на основе сероуглерода могут использоваться для изготовления волокнистых изделий из углерода или в других целях.
В изобретении также предложена композиция, преимущественно не содержащая углеродистый материал, из которой углеродистый материал удален описанным выше способом, и система для преимущественного удаления углеродистого материала из композиции. Для системы требуется реактор. В небольшом масштабе может осуществляться реакция периодического действия в одно- или многогорлой стеклянной колбе, на горловины которой установлены переходные устройства для добавления реагентов и выхода продуктов. Реактор может быть изготовлен из жаростойкого боросиликатного стекла или кварцевого стекла, такого как стекло производства компаний Pyrex®, Kimble® Glass, United Glass Technologies и Buchi® Corporation. Реакции под высоким давлением могут осуществляться в реакторах, специально сконструированных для таких реакций, таких как реакторы производства компании Parr Instrument Company. Температура может измеряться с помощью термометра посредством контакта со стеклом или иными средствами, такими как бесконтактное измерение по инфракрасному излучению с лазерным наведением, а для охлаждения продуктов может использоваться колонна Вигро или другие средства. В одном из вариантов осуществления колонна Вигро установлена над реактором или колбой и служит конденсатором.
В крупном масштабе реактор может представлять собой реактор башенного типа с насадкой или любого другого из множества типов, обычно используемых для обеспечения взаимодействия реагентов. Эти реакторы могут представлять собой покрытые с внутренней стороны эмалью реакторы. Оборудование не ограничено оборудованием, описанным в заявке. Может использоваться любое оборудование, если оно обеспечивает выполнение стадий способа.
Одна из выгод способа, если он применяется в энергетической установке, включает разрушение двуокиси углерода (для поддержания нейтральности или почти нейтральности углерода) и получение товарных продуктов, включая серную кислоту, сернистую кислоту, двуокись серы, углерод и/или сероуглероды и, возможно, различные сульфаты или сульфиты. Получаемый углерод может без ограничения использоваться для обеспечения углеродом производителей углеродного волокна и других потребителей углерода. Если в этой продукции содержатся полимеры на основе сероуглерода или сероуглероды, они могут продаваться, в том числе, для применений, подобных производству углеродного волокна.
В одном из вариантов осуществления способ включает стадии, на которых:
подают двуокись углерода и сероводород в реактор с не содержащей кислород средой при температуре до 1000°С в соотношении два молярных объема двуокиси углерода к одному молярному объему сероводорода с целью осуществления реакции для получения серной кислоты и углеродсодержащего соединения; и
разделяют продукты реакции.
Химической реакцией может являться: 2CO2+H2S→H2SO4+2С. В качестве альтернативы, химической реакцией может являться: 2СО2+H2S→2H2O+полимер на основе сероуглерода.
Одна из выгод этого варианта осуществления состоит в том, что рабочие параметры являются менее строгими, чем в случае Клаус-процесса. Другие выгоды включают разрушение двуокиси углерода для обеспечения нейтральности или почти углерода и получение углерода, полимера на основе сероуглерода и серной кислоты. В число других выгод в качестве примера и без ограничения входит возможность транспортировки продуктов в целях, включающих без ограничения продажу. Одной из дополнительных выгод является отсутствие необходимости отделения продуктов сероводорода от природного газа, когда газ предназначен для сжигания в энергетических установках, оснащенных в расчете на этот вариант осуществления, что делает газ менее дорогостоящим. Выгода для энергетической установки может состоять в снижении расходов на топливо за счет сжигания содержащего примеси неочищенного или нерафинированного газа и возможности производства дополнительной энергии в результате сжигания сероводорода в ходе экзотермической реакции.
Следующие далее примеры приведены, чтобы проиллюстрировать способ, систему и композицию согласно изобретению. Эти примеры рассчитаны на то, чтобы помочь специалистам в данной области техники в понимании настоящего изобретении. Тем не менее, это никоим образом не ограничивает настоящее изобретение.
Химическая реакция между двуокисью углерода и сероводородом, рассчитанная на получение серной кислоты, может осуществляться при комнатной температуре или более высокой температуре путем смешивания обоих газов и их сжатия. Катализаторы, такие как пятиокись ванадия и двуокись титана, ускоряют реакцию, равно как и повышенные температуры.
Данный вариант осуществления может быть реализован в промышленном масштабе различными способами, включая без ограничения энергетические установки для сжигания природного газа. На этих установках, на которых применяется изобретение, может использоваться газ с более высоким содержанием серы вместо более дорогого газа с низким содержанием серы. Для доведения до минимума избытка кислорода предпочтительно используется сжигание обедненной кислородной смеси. Путем подачи горячих отходящих газов, состоящих из смеси двуокиси углерода и двуокиси серы (содержащей или не содержащей другие составляющие воздуха, такие как азот, если воздух являлся окисляющим компонентом), в реактор Клауса или реактор башенного типа (поддержание повышенного давления значительно увеличивает скорость реакции) и непрерывной подачи сероводорода обеспечивают реакцию горячей двуокиси углерода с сероводородом. Из реактора выгружают серную кислоту и/или сернистую кислоту и углерод и/или полимеры на основе сероуглерода и другие составляющие воздуха, такие как азот, если воздух используется окисляющим компонентом в энергетической установке. Отделение продуктов реакции от отработанных газов может осуществляться с помощью обычного гравитационного сепаратора и с использованием технологии пылеуловительных камер.
Хотя изобретение подробно описано применительно к конкретным вариантам его осуществления, для специалистов в данной области техники будет очевидна возможность внесения в него различных изменений и модификаций, не выходящих за пределы существа и объема изобретения. Следовательно, предполагается, что изобретение охватывает все его модификации и варианты при условии, что они входят в объем прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.
Claims (25)
1. Способ преимущественного удаления углеродистого материала из композиции, в котором:
используют композицию, содержащую углеродистый материал, вводят указанный углеродистый материал в реакцию с сернистым соединением, и
получают продукты, содержащие, по меньшей мере, одно из следующего: серную кислоту, сернистую кислоту и двуокись серы, а также, по меньшей мере, одно углеродсодержащее соединение, не содержащее серу.
используют композицию, содержащую углеродистый материал, вводят указанный углеродистый материал в реакцию с сернистым соединением, и
получают продукты, содержащие, по меньшей мере, одно из следующего: серную кислоту, сернистую кислоту и двуокись серы, а также, по меньшей мере, одно углеродсодержащее соединение, не содержащее серу.
2. Способ по п.1, в котором указанный углеродистый материал содержит двуокись углерода.
3. Способ по п.1, в котором указанное сернистое соединение содержит сероводород.
4. Способ по п.1, в котором указанный продукт содержит, по меньшей мере, одно из следующего: углерод, полимер на основе сероуглерода, серную кислоту, сернистую кислоту, двуокись серы, воду, сульфит и сульфат.
5. Способ по п.1, в котором указанный продукт реакции содержит, по меньшей мере, одно из следующего: углерод и полимер на основе сероуглерода.
6. Способ по п.1, в котором дополнительно используют, по меньшей мере, одно из следующего: окись и гидроокись.
7. Способ по п.1, в котором на стадии ввода в реакцию загружают указанную композицию в реактор, в котором поддерживают давление приблизительно от атмосферного давления до давления выше атмосферного.
8. Способ по п.1, в котором на стадии ввода в реакцию используют реактор с не содержащей кислород средой.
9. Способ по п.1, в котором на стадии ввода в реакцию:
в реактор с не содержащей кислород средой вводят в качестве компонентов указанный углеродистый материал и указанное сернистое соединение и
осуществляют, по меньшей мере, одно из следующего: возбуждение или катализ содержимого, для увеличения скорости реакции.
в реактор с не содержащей кислород средой вводят в качестве компонентов указанный углеродистый материал и указанное сернистое соединение и
осуществляют, по меньшей мере, одно из следующего: возбуждение или катализ содержимого, для увеличения скорости реакции.
10. Способ по п.1, в котором на стадии ввода в реакцию соотношение молярного объема двуокиси углерода к молярному объему сероводорода составляет в пределах от около до 2:1 до 3:2.
11. Способ по п.1, в котором на стадии ввода в реакцию используют избыток двуокиси углерода.
12. Способ по п.1, в котором дополнительно отделяют указанные продукты от указанной композиции.
13. Способ по п.1, в котором дополнительно используют реактор, в котором поддерживают температуру от приблизительно комнатной температуры до 1000°С.
14. Способ по п.1, в котором указанный углеродистый материал содержит двуокись углерода, указанное сернистое соединение содержит сероводород, а указанный продукт содержит, по меньшей мере, одно из следующего: элементарный углерод, воду, полимер на основе сероуглерода, сернистую кислоту, серную кислоту и двуокись серы.
15. Способ по п.1, в котором из указанной композиции полностью удаляют указанный углеродистый материал.
16. Способ по п.1, в котором из указанной композиции удаляют, по меньшей мере, 95% углеродистого материала.
17. Композиция, полученная способом по п.1.
18. Композиция, преимущественно не содержащая углеродистый материал, при этом указанный углеродистый материал удаляют способом, в котором:
используют химическую композицию, содержащую углеродистый материал и сернистое соединение в соотношении два молярных объема углеродистого материала к одному молярному объему сернистого соединения,
вводят указанный углеродистый материал в контакт с указанным сернистым соединением, и
получают продукты, содержащие, по меньшей мере, одно углеродсодержащее соединение, не содержащее серу.
используют химическую композицию, содержащую углеродистый материал и сернистое соединение в соотношении два молярных объема углеродистого материала к одному молярному объему сернистого соединения,
вводят указанный углеродистый материал в контакт с указанным сернистым соединением, и
получают продукты, содержащие, по меньшей мере, одно углеродсодержащее соединение, не содержащее серу.
19. Композиция по п.18, в которой указанный углеродистый материал содержит двуокись углерода.
20. Композиция по п.18, в которой указанное сернистое соединение содержит сероводород.
21. Композиция по п.18, в которой в ходе осуществления указанного способа дополнительно получают продукты, представляющие собой, по меньшей мере, одно из следующего: углерод, воду, полимер на основе сероуглерода, серную кислоту, сернистую кислоту и двуокись серы.
22. Система для преимущественного удаления углеродистого материала из композиции, включающая реактор для загрузки указанной композиции, содержащей углеродистый материал и сернистое соединение в соотношении от около 2:1 до 3:2 в пересчете на молярный объем углеродистого материала к молярному объему сернистого соединения, и получения продуктов, преимущественно не содержащих углеродистый материал и содержащих, по меньшей мере, одно углеродсодержащее соединение, не содержащее серу.
23. Система по п.22, в которой указанный углеродистый материал содержит двуокись углерода.
24. Система по п.22, в которой указанное сернистое соединение содержит сероводород.
25. Система по п.22, в которой указанные продукты содержат, по меньшей мере, одно из следующего: углерод, воду, полимер на основе сероуглерода, серную кислоту, сернистую кислоту и двуокись серы.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US99457407P | 2007-09-20 | 2007-09-20 | |
US60/994,574 | 2007-09-20 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010115384A RU2010115384A (ru) | 2011-10-27 |
RU2462296C2 true RU2462296C2 (ru) | 2012-09-27 |
Family
ID=39876783
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010115384/05A RU2462296C2 (ru) | 2007-09-20 | 2008-09-19 | Способ разрушения углеродистых материалов, композиция и система для его осуществления |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090081095A1 (ru) |
EP (1) | EP2197786A2 (ru) |
JP (1) | JP2010540211A (ru) |
CN (1) | CN101873991A (ru) |
AU (1) | AU2008302171A1 (ru) |
CA (1) | CA2700313A1 (ru) |
MX (1) | MX2010003050A (ru) |
RU (1) | RU2462296C2 (ru) |
WO (1) | WO2009039379A2 (ru) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013123308A1 (en) * | 2012-02-15 | 2013-08-22 | Arizona Board Of Regents, A Body Corporate Of The State Of Arizona Acting For And On Behalf Of Arizona State University | Multifunctional materials and composites |
WO2013150081A2 (en) * | 2012-04-04 | 2013-10-10 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for producing power from a sour gas |
US9284621B2 (en) | 2012-11-02 | 2016-03-15 | Strategic Metals Ltd. | Processing of sulfate and/or sulfide-rich waste using CO2-enriched gases to sequester CO2, reduce environmental impacts including acid rock drainage and produce reaction products |
US9695050B2 (en) | 2012-11-02 | 2017-07-04 | Terra Co2 Technologies Ltd. | Methods and systems using electrochemical cells for processing metal sulfate compounds from mine waste and sequestering CO2 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4348368A (en) * | 1981-05-26 | 1982-09-07 | Shell Oil Company | Method of removing hydrogen sulfide from gases |
US4618723A (en) * | 1982-12-10 | 1986-10-21 | The Standard Oil Company | Reduction of carbon oxides with hydrogen sulfide |
SU1577685A3 (ru) * | 1981-06-15 | 1990-07-07 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.(Фирма) | Способ очистки газа от двуокиси углерода в присутствии сероводорода |
RU2244586C1 (ru) * | 2003-10-23 | 2005-01-20 | Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН | Поглотитель диоксида углерода и способ удаления диоксида углерода из газовых смесей |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US349981A (en) * | 1886-09-28 | Gael fbiedbich glaus | ||
JPS5111032B2 (ru) * | 1973-10-29 | 1976-04-08 | ||
FR2369209A1 (fr) * | 1976-11-02 | 1978-05-26 | Inst Francais Du Petrole | Procede d'oxydation du soufre et des composes du soufre |
US4921936A (en) * | 1984-08-27 | 1990-05-01 | Sultech, Inc. | Process for destruction of toxic organic chemicals and the resultant inert polymer by-product |
US4581442A (en) * | 1984-08-27 | 1986-04-08 | Adams Harold W | Process for destruction of toxic organic chemicals and the resultant inert polymer by-product |
US4999178A (en) * | 1988-12-08 | 1991-03-12 | Bowman Melvin G | Thermochemical cycle for splitting hydrogen sulfide |
US5334363A (en) * | 1992-12-01 | 1994-08-02 | Marathon Oil Company | Process for recovering sulfur and hydrogen from hydrogen sulfide |
US5397556A (en) * | 1992-12-16 | 1995-03-14 | The Regents Of The Unviversity Of California | Process for recovery of sulfur from acid gases |
US5434336A (en) * | 1994-03-21 | 1995-07-18 | Sultech, Inc. | Process for the destruction of explosives |
WO1999037389A1 (en) * | 1998-01-26 | 1999-07-29 | Tda Research, Inc. | Catalysts for the selective oxidation of hydrogen sulfide to sulfur |
US6497855B1 (en) * | 2000-03-22 | 2002-12-24 | Lehigh University | Process for the production of hydrogen from hydrogen sulfide |
CA2488295A1 (en) * | 2002-06-04 | 2003-12-11 | University Of Wyoming | Membrane for hydrogen recovery from streams containing hydrogen sulfide |
US7455828B2 (en) * | 2004-03-01 | 2008-11-25 | H2S Technologies, Ltd. | Process and apparatus for converting hydrogen sulfide into hydrogen and sulfur |
USD548398S1 (en) * | 2006-12-15 | 2007-08-07 | Rani Chaoui | Hookah |
US7718152B2 (en) * | 2007-04-24 | 2010-05-18 | Swapsol Corp. | Process and system for destroying carbonaceous materials and composition and system thereof |
-
2008
- 2008-09-19 MX MX2010003050A patent/MX2010003050A/es unknown
- 2008-09-19 US US12/234,228 patent/US20090081095A1/en not_active Abandoned
- 2008-09-19 CA CA2700313A patent/CA2700313A1/en not_active Abandoned
- 2008-09-19 CN CN200880112121A patent/CN101873991A/zh active Pending
- 2008-09-19 JP JP2010526000A patent/JP2010540211A/ja active Pending
- 2008-09-19 AU AU2008302171A patent/AU2008302171A1/en not_active Abandoned
- 2008-09-19 RU RU2010115384/05A patent/RU2462296C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2008-09-19 WO PCT/US2008/077028 patent/WO2009039379A2/en active Application Filing
- 2008-09-19 EP EP08831894A patent/EP2197786A2/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4348368A (en) * | 1981-05-26 | 1982-09-07 | Shell Oil Company | Method of removing hydrogen sulfide from gases |
SU1577685A3 (ru) * | 1981-06-15 | 1990-07-07 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.(Фирма) | Способ очистки газа от двуокиси углерода в присутствии сероводорода |
US4618723A (en) * | 1982-12-10 | 1986-10-21 | The Standard Oil Company | Reduction of carbon oxides with hydrogen sulfide |
RU2244586C1 (ru) * | 2003-10-23 | 2005-01-20 | Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН | Поглотитель диоксида углерода и способ удаления диоксида углерода из газовых смесей |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2009039379A2 (en) | 2009-03-26 |
EP2197786A2 (en) | 2010-06-23 |
US20090081095A1 (en) | 2009-03-26 |
CN101873991A (zh) | 2010-10-27 |
AU2008302171A1 (en) | 2009-03-26 |
JP2010540211A (ja) | 2010-12-24 |
WO2009039379A3 (en) | 2009-09-17 |
MX2010003050A (es) | 2010-05-27 |
CA2700313A1 (en) | 2009-03-26 |
RU2010115384A (ru) | 2011-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BR0113715A (pt) | Processo e aparelho para recuperar enxofre de uma corrente de gás que contém gás sulfìdrico | |
RU2462296C2 (ru) | Способ разрушения углеродистых материалов, композиция и система для его осуществления | |
JP6103499B2 (ja) | 硫化リチウムの製造方法 | |
KR920009687A (ko) | 고순도 수소의 제조방법 | |
IL157906A (en) | Process for producing ammonium thiosulfate | |
US3851050A (en) | Recovery of sulfur from so2-containing regeneration off-gases | |
MXPA04004100A (es) | Metodo para recuperar componentes sulfurosos en un proceso de recuperacion de azufre. | |
US20100196245A1 (en) | Process and system for destroying carbonaceous materials and composition and system thereof | |
GB2513962A (en) | Catalytic treatment | |
US7172746B1 (en) | Temperature moderated claus process | |
US7597871B2 (en) | Steam modified Claus process | |
CN1214275A (zh) | 可燃气流的处理 | |
US9987591B2 (en) | Method for removing sulphur dioxide from gas streams, using titanium dioxide as catalyst | |
AU2012211422A1 (en) | Process for destroying carbonaceous materials and composition and system thereof | |
US11104574B2 (en) | Hydrogen sulfide mediated water splitting for hydrogen gas an sulfur dioxide production | |
KR100345737B1 (ko) | 고농도황화수소함유가스의처리방법 | |
GB1578002A (en) | Production of sulphur and sulphuric acid from hydrogen sulphide | |
OA20984A (en) | Method for producing sulphur from phosphogypsum. | |
Lynn et al. | H {sub 2} S-removal and sulfur-recovery processes using metal salts |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170920 |