Главная -> Словарь

Окисление сероводорода

кающей в промышленном процессе каталитического крекинга, в первую очередь происходит окисление сернистых соединений.

Жизнедеятельность микроорганизмов вызывает появление в топливах гелеобразных и твердых отложений, загрязняющих фильтры, способствует коррозии топливных баков и другого оборудования. Замечено, что бактерии вызывают окисление сернистых соединений до серной кислоты, могут ускорить образование пероксидов и соответственно смолистых веществ, являющихся одним из конечных продуктов жидкофазного окисления углеводородов; они способствуют также разложению тетраэтил-свинца в бензинах .

термической регенерации цеолитов представляет значительную экологическую проблему. Одним из перспективных направлений утилизации сернистых соединений, содержащихся в газах регенерации цеолитов Оренбургского ГПЗ и других аналогичных установок, является окисление их кислородом воздуха в газовой фазе на катализаторах. Преимущество процесса - технологичность, возможность одновременной утилизации как сероводорода, так и тиолов с получением однородной жидкой фазы, которая является смесью органических полисульфидов. Последняя может быть направлена для сжигания в печь установки Клауса . Окисление сернистых соединений проводится непосредственно в газах регенерации при температуре 200...250°С в присутствии твердых катализаторов.

21. Агаев Г.А., Кочетков В.Г., Мухтаров М.М. Окисление сернистых соединений, содержащихся в природном газе, в присутствии фталоцианинов кобальта. //В кн. Каталитический синтез органических соединений серы. Новосибирск: СО АН СССР. 1979. с. 96.

96. Караулов Е. Н. Окисление сернистых соединений. Там ;ке, стр. 130.

кающей в промышленном процессе каталитического крекинга, в первую очередь происходит окисление сернистых соединений.

В ходе каталитического крекинга, наряду с каталитическими процессами, протекающими по карбоний-ионному механизму, и термическими, имеющими радикальный механизм, происходят превращения, обусловленные окислительно-восстановительными реакциями. При окислительной конверсии тяжелого нефтяного сырья, протекающей в промышленном процессе каталитического крекинга, в первую очередь происходит окисление сернистых соединений. Сернистые соединения сырья реагируют с кислородом оксидных катализаторов с образованием промежуточного сульфонового комплекса, который разрушается с образованием конечных газообразных продуктов окисления или сульфоксидов :

646. К а р а у л о в Е. Н. Окисление сернистых соединений. Ст. в той же книге, стр. 130.

термической регенерации цеолитов представляет значительную экологическую проблему. Одним из перспективных направлений утилизации сернистых соединений, содержащихся в газах регенерации цеолитов Оренбургского ГПЗ и других аналогичных установок, является окисление их кислородом воздуха в газовой фазе на катализаторах. Преимущество процесса - технологичность, возможность одновременной утилизации как сероводорода, так и тиолов с получением однородной жидкой фазы, которая является смесью органических полисульфидов. Последняя может быть направлена для сжигания в печь установки Клауса . Окисление сернистых соединений проводится непосредственно в газах регенерации при температуре 200...250°С в присутствии твердых катализаторов.

21. Агаев Г.А., Кочетков В.Г., Мухтаров М.М. Окисление сернистых соединений, содержащихся в природном газе, в присутствии фталоцианинов кобальта. //В кн. Каталитический синтез органических соединений серы. Новосибирск: СО АН СССР. 1979. с. 96.

Окисление сернистых соединений, основанное на реакциях I—V, носит общее название процесса Клауса . Широко распространенная печь Клауса является лишь одним и притом наиболее примитивным агрегатом, в котором осуществляется этот процесс. Для улучшения работы окислительных печей большое значение имеет полное использование реакции VI взаимодействия между сернистым газом и сероводородом. На скорость этой реакции, помимо температуры оказывают влияние выбор катализатора и присутствие в реакционном объеме сконденсированной влаги.

Основные стадии процесса производства серы из технического сероводорода: термическое окисление сероводорода кислородом воздуха с получением серы и диоксида серы; взаимодействие диоксида серы с сероводородом в реакторах , загруженных катализатором.

Одним из перспективных вариантов получения нефтехимических и нефтяных продуктов является окислительная каталитическая конверсия тяжелого нефтяного сырья на катализаторах, содержащих оксиды металлов переменной валентности. В настоящее время такие катализаторы производятся в промышленных масштабах и применяются в различных химических и нефтехимических процессах . Ведутся разработки новых видов подобных катализаторов, различающихся химическим составом, способом приготовления, формой и направлением использования.

В настоящее время окисление концентрированного сероводорода до серы в промышленных масштабах осуществляется методом Клауса, где в качестве окислителя выступает диоксид серы. Однако более перспективным представляется способ, основанный на избирательном каталитическом окислении сероводорода без его предварительного извлечения из углеводородных газов. Такой метод исключает необходимость предварительной очистки газов от сероводорода, его концентрирования и окисления до диоксида серы. Не ограничивает применение этого способа и термодинамика процесса, так как окисление сероводорода до серы является экзотермической реакцией. В интервале ЮО...ЗОО°С константа равновесия колеблется в пределах 102l...10u, что свидетельствует о практически полном смещении равновесия в сторону образования целевого продукта.

4.1. Прямое окисление сероводорода в стационарном слое катализатора

Для более детального практического изучения процесса на малосернистом природном газе при давлениях, имеющих место на практике, была спроектирована и изготовлена модельная установка прямого каталитического окисления производительностью по сырому газу до 10 м3/ч. Сырьем для установки служил природной газ месторождения Северный Мубарек, содержащий 0,3...0,4% об. сероводорода. Природный газ подогревался до температуры 250...300°С, смешивался со стехиометрическим количеством воздуха и поступал в зону каталитической реакции, где протекает окисление сероводорода до элементной серы. Газ, содержащий пары серы, отводился из зоны реакции и охлаждался. При охлаждении сера конденсировалась, а очищенный газ подавался на дальнейшую переработку.

Прямое окисление сероводородсодержащего газа проводили с использованием промышленных катализаторов на проточной лабораторной установке со стационарным слоем катализатора. Состав сырья и продуктов реакции определяли методом газожидксстнои хроматографии. Окисление сероводорода может идти с образованием либо диоксида серы, либо серы. Активность катализаторов оценивали по суммарной конверсии сероводорода, степеням его превращения в эпементную серу и диоксид серы, а также селективности по элементной сере .

4.1.1. Окисление сероводорода в смеси с тиолами

Кинетические исследования на указанных катализаторах показали, что вода мало влияет на окисление сероводорода и тиолов, а влияние диоксида углерода не обнаружено. Установлено также, что блочный катализатор не имеет преимуществ перед насыпным.

4.2. Прямое окисление сероводорода в кипящем слое катализатора

Одним из перспективных направлений очистки сероводородосодер-жащих газов является каталитическое окисление сероводорода в элементную серу в газовой фазе на твердых катализаторах. Утилиза-

Установление характера влияния углеводородов, находящихся в составе исходной газовой смеси, на параметры реакции прямого окисления сероводорода является одним- из основных вопросов при разработке процессов очистки сероводородсодержащих газов. Исследовалось и раздельное окисление сероводорода и пропана при одинаковых условиях на магнийхромовом катализаторе. В обоих случаях поддерживалось стехиометрическое соотношение реагент-кислород .