ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Очистка без подогрева газов из "Технология связанного азота" Очистка газа от органической серы путем адсорбции основана на применении активированного угля. При пропускании холодного газа через активированный уголь происходит обратимая адсорбция органических соединений серы. Десорбция их и регенерация активированного угля осуществляется продувкой угля водяным паром при 120—150 С. [c.203] Для адсорбционной очистки применяется гранулированный активированный уголь специальных марок, например АР-3, Е и др. [c.203] В первый период вначале пропускания газовой смеси через слой адсорбента на некоторой высоте его происходит полный переход адсорбируемых веществ из газовой фазы в адсорбент. При этом газовая смесь, выходящая из слоя адсорбента, полностью освобождается от поглощаемых примесей. Далее адсорбент постепенно насыщается и, наконец, наступает момент проскока поглощаемого компонента газовой смеси через слон адсорбента. [c.203] После этого прекращают подачу газа на адсорбент и проводят его регенерацию для восстановления поглотительной способности угля. [c.204] Десорбция, или регенерация угля, осуществляется путем пропаривания слоя адсорбента. Водяной пар расходуется при этом на подогрев адсорбента, на выдувание из него десорбируемого вещества, на компенсацию теплоты десорбции и нагревание аппарата. Значительное количество водяного пара, расходуемого на десорбцию (до 80%), остается в порах угля. Поэтому адсорбент просушивают потоком инертного газа или очищенного газа. После регенерации адсорбент охлаждают. [c.204] Различные органические соединения серы неодинаково адсорбируются активированным углем. Плохо сорбируется сероокись углерода, лучше — сероуглерод, еще лучше тиофены. Основной характеристикой адсорбента является его активность, определяемая весовым количеством вещества, поглощаемого единицей объема или массы поглотителя. Различают статическую и динамическую активность. Статическая активность характеризуется максимальным количеством вещества, адсорбированного из газовой смеси к моменту достижения равновесия единицей массы или объема адсорбента при данной температуре и концентрации адсорбируемого вещества. Динамическая активность характеризует поглотительную способность адсорбента при пропускании через него газовой смеси до момента проскока адсорбируемого компонента. Обычно динамическая активность активированного угля составляет 85—90% от статической. [c.204] С — концентрация тиофена в газе, мг/м . [c.204] Сорбционная емкость угля при регенерации паром восстанавливается не полностью вследствие отложения в адсорбенте продуктов полимеризации и осмоления компонентов газовой смеси, и отложения не удаляются при пропаривании угля. Присутствующий в газе сероводород окисляется на поверхности угля до элементарной серы. Адсорбер для очистки газа представляет собой цилиндрический аппарат, в котором имеется опорная решетка. На решетку укладывают слой гравия (куски размером 40—50 мм) и слой активированного угля. Размеры адсорбера и слоя адсорбента определяют исходя из продолжительности цикла очистки и допускаемого гидравлического сопротивления аппарата. Скорость движения газа через слой угля должна быть невелика, чтобы избежать взрыхления слоя и механического истирания угля. Высоту слоя сорбента обычно ограничивают 0,3—0,9 м. [c.204] После десорбции уголь высушивают потоком газа, циркулирующим в замкнутой системе циркуляции. Очистная установка оборудована газодувками, подогревателями газа и холодильниками для последующего охлаждения и выделения из газа влаги. Охлаждение угля осуществляется при циркуляции газа помимо подогревателей. [c.205] Адсорбционный способ мало эффективен для очистки генераторных газов, содержащих в качестве органических соединений серы главным образом сероокись углерода. Коксовый газ можно очистить адсорбционным способом от органической серы на 75— 85%, причем от высших углеводородов, тиофена и сероуглерода газ очищается полностью. Сероемкость активированного угля марки АР-3 невелика и составляет лишь 0,6% от количества адсорбента. Чтобы увеличить срок службы угля, необходима предварительная очистка газа от сероводорода. [c.205] Достоинством адсорбционного способа является возможность полной очистки газа от тиофена, трудно достижимой другими способами. [c.205] Способ окисления органических соединений серы на активированном угле в присутствии кислорода (около 0,1 объемн. %) и аммиака (2—3-кратное количество по отношению к содержанию серы в газе) аналогичен описанному ранее способу очистки газа от Нг5 окислением на поверхности активированного угля (стр. 181 сл.). Этот процесс, как и адсорбционный способ, проводится без подогрева газа до очистки. [c.205] Исследования этого способа (выполнены Я- Д. Зельвенским и др.) показали, что при обычной температуре в присутствии незначительных количеств Оа и ЫНд химическому превращению на поверхности активированного угля подвергается только сероокись углерода, но не сероуглерод и тиофен. Сероокись углерода превращается на активированном угле в элементарную серу и серу, связанную с азотом, кислородом и углеродом. [c.205] Регенерация отработанного угля производится обработкой его перегретым водяным паром при 350—400 С. Существенное влияние на активность сорбента оказывает относительная влажность очищаемого газа, которая должна находиться в пределах 50—60%. [c.205] По аппаратурному оформлению способ окисления на активированном угле аналогичен описанным ранее сухим способам очистки газа от сероводорода активированным углем и адсорбционному способу. Он дает хорошие результаты при очистке водяного газа от сероокпси углерода. [c.206] Вернуться к основной статье