Главная -> Словарь

Улавливания сероводорода

/— печь для подогрева воздуха; 2 — змеевик; 3 — бункер; 4 — регулятор расхода; 5 — камера выдержки ; в кварцевом реакторе. Навеска кокса 90г вводилась в предварительно нагретую до заданной температуры лабораторную печь Таммана. Продолжительность опытов составляла 7-34 мин и определялась временем разрушения реактора. Указанные условия позволили обессеривать коксы до разной глубины 8-55$. Для быстрого вывода продуктов термолиза через слой кокса пропускался очищенный от кислорода и влаги азот со скоростью 30 мл/мин. Продукты термолиза на выходе из реактора попадали в уловитель, где освобождались от элементарной серы на ватном фильтре и проходили ряд поглотителей для улавливания сернистых газов. Несернистые компоненты собирались в газометре.

В табл. 4 приводятся сравнительные экономические показатели различных схем улавливания сернистых соединений на стадии подготовки топлива к его использованию, а также некоторые сравнительные экономические показатели производства серной кислоты.

Экономические показатели различных схем улавливания сернистых соединений

При отнесении всех затрат по газификации мазута и очистке газа на производство серной кислоты, средние удельные капитальные вложения на 1 т H2SO4 no схеме ИГИ составляют 20,7 руб., в то время как в случае улавливания сернистых соединений из дымовых газов удельные капитальные вложения на производство 1 т H2SO4 составляют 27,6 руб. Средние удельные капиталовложения и а сооружение специальных заводов производства серной кислоты на 1 т HjSCU составляют 19—22 руб.

1 — печь; 2 — змеевик; 3 — бункер; 4 — регулятор расхода; 5 — десульфуризатор; 6 — конус-рассекатель; 7 — смотровое окно; 8 — холодильник; 9 — система улавливания сернистых газов; 10 — объемный выгружатель; // — холодильник; 12 — приемник. Потоки: / — воздух для подачи в реактор; // — прямогон-ный газ; /// — воздух для сжигания кокса; IV — воздух на до-жиг летучих и СО; V— сырой кокс

Нагретый до температуры обессеривания кокс через переток пересыпается в десульфуризатор 5, где выдерживается в изотермических условиях в течение 2 ч. Температура кокса в перетоке из верхней части десульфуризатора замерялась оптическим пирометром через специальное смотровое окно 7. Выделяющиеся в десуль-фуризаторе газы охлаждаются в холодильнике 8, проходят через систему улавливания сернистых газов 9 и выбрасываются в атмосферу. Прокаленный и обессеренный кокс охлаждается в холодильнике 11 и с помощью объемного выгружателя 10 поступает в приемник 12, затем при помощи электрической тали транспортируется за пределы'помещения.

Угли можно рассматривать как концентраторы серы, так как среднее содержание ее в углях земного шара, оцениваемое в 0,8—1,2%, превосходит кларковое в 25—35 раз. В связи с тем, что системы улавливания сернистых соединений в настоящее время недостаточно эффективны, безвозвратно теряются огромные количества серы, как ценного химического сырья. Только в ежегодно добываемых углях СССР ее содержится более 10 млн. т, а в мире — более 100 млн. т. В то же время в мире наблюдается значительное истощение природных залежей самородной серы .

Для поглощения одного сероводорода существуют специальные методы. Наиболее удобный из них — йодометрический. Анализируемый газ забирают в бюретку с ртутным затвором и пропускают через поглотитель, содержащий 80 мл 30%-ного хлористого или лучше уксуснокислого кадмия. Для полного улавливания сероводорода ставят два поглотителя. При этом происходит следующая реакция:

Ршс.8.10. Принципиальная технологическая схема окислительной очистки коксового газа от сероводорода: 1 — абсорбер; 2 — регенератор; 3 - вакуум-фильтр; 4 — плавильник; 5 — сборник регенерированного поглотительного раствора; 6, 7 — насосы; 8 — компрессор; а — регенерированный поглотительный раствор; б — насыщенный раствор после улавливания сероводорода; в — серная пена; г — серная паста; д — жидкая чистая сера; е — сжатый воздух

после улавливания сероводорода; в — серная пена; г — серная паста; д — жидкая чистая сера; е — сжатый воздух

Абсорбцию и регенерацию проводят при 20 - 22°С. Полнота улавливания сероводорода составляет 99,99%, цианистого водорода - 96,7%, при этом весь HCN переходит в тиоцианат аммония:

пором, а также вследствие инжектирующего действия газового потока, направленного под углом к потоку раствора. Струя жидкости приводится в соприкосновение с высокоскоростным потоком воздуха, в результате чего устанавливается турбулентный режим. В течение нескольких месяцев регенератор № 8 работал в блоке со скруббером улавливания сероводорода и двумя регенераторами , в которых конструкция барботеров осталась без изменения.

В последние годы многие заводы, перерабатывающие высокосернистые нефти, смогли значительно уменьшить выбросы сернистого ангидрида путем строительства регенеративных установок непрерывного улавливания сероводорода, содержащегося в нефтезаводских газах и легких нефтепродуктах. Сульфиды также удаляют из технологических сточных вод отдувкой водяным паром. Сероводород продают химическим предприятиям или перерабатывают непосредственно на нефтезаводах с получением элементарной серы. Однако этот метод технически осуществим не на всех заводах и совершенно непригоден для заводов малой мощности.

Абсорбцию и регенерацию проводят при 20 - 22°С. Полнота улавливания сероводорода составляет 99,99%, цианистого водорода - 96,7%, при этом весь HCN переходит в тиоцианат аммония:

Концентрация сероводорода в этих водах настолько значительна, что они перед спуском в водоемы нуждаются в специальных эффективных мерах обезвреживания. Несмотря на это, до сего времени единственным сооружением для очистки сточных вод на нефтеперерабатывающих заводах являются нефтеловушки, предназначенные лишь для улавливания нефти и нефтепродуктов. Установки для обезвреживания или улавливания сероводорода не применяются. Ввиду этого сероводородные воды без очистки от H2S сбрасываются в водоемы, резко ухудшая их кислородный режим и общее санитарное состояние, затрудняя использование водоемов для нужд водоснабжения :и рыбоводства. Наряду с этим попадание отработанных кислот в общий сток в случае отсутствия на заводах отдельной канализации приводит к интенсивному выделению сероводорода и загрязнению им атмосферного воздуха.

К оттянутому выходному концу кварцевой трубки с помощью резиновых трубочек присоединяют стеклянный одноходовой кран 14; U-образную трубку 14а с фильтром из гигроскопической ваты для улавливания сажи, выходящей из реакционной трубки во время анализа; U-образные трубки 146 с твердым едким кали для улавливания сероводорода и соляной кислоты; стеклянную окислительную трубку 15, содержащую 15 г J2O8; U-образную трубку 16 с 40—50 г медной проволоки в кусочках длиной 3—4 мм для поглощения йода; U-образную трубку 17 с кусочками едкого натра для поглощения образующейся при анализе углекислоты; U-образную трубку 18 с безводным хлористым кальцием; склянку — счетчик пузырьков 19 с серной кислотой; реометр 20.

вверх, десорбир'уют сероводород из раствора и конденсируют его в верхней секции регенератора и конденсаторах-холодильниках. Регенерированный поглотительный раствор переливается в сборник, куда поступает также и конденсат из конденсаторов-холодильников. Из сборника раствор после охлаждения подается на скрубберы для улавливания сероводорода из коксового газа.

1. Антипова В.В. "Новые процессы улавливания сероводорода и цианистого водорода из коксового газа". Серия 10 "Коксохимическое производство". "Черная металлургия". Бюл. науч.-тех. информации. Ин-т "Черметинформация", 1976, вып. 3, 25 с. с ил.