ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Очистка поглотителями на основе окиси цинка из "Очистка технических газов" Термодинамические расчеты показывают, что реакции поглощения сероорганических соединений окисью цинка при 400—450° С практически необратимы, следовательно, возможна полная очистка газа от этих соединений. Как окись цинка, так и продукт реакции — сульфид цинка, в восстановительной атмосфере очищаемого газа при температуре до 400—500° С вполне стабильны. Термическая диссоциация 2пО и ZnS в указанной области температур не наблюдается, (так, при 400° С константа равновесия диссоциации окиси цинка имеет порядок 10 , а константа диссоциации гп5 — порядок 10 ) °. [c.249] Очищаемые газы почти всегда содержат двуокись углерода, однако взаимодействия ее с окисью цинка (ZnO + СО2 — 2пСОз) не происходит, так как уже при 200° С равновесное давление СО2 над углекислым цинком составляет 22 атм. [c.249] Значения константы равновесия этих реакций и экспериментальные данные подтверждают, что восстановления ZnO и ZnS в указанном интервале температур не происходит. [c.250] Разработанныйна основе окиси цинка поглотитель ГИАП-10 не требует предварительной подготовки (восстановления, активации и др.). На его сероемкость не влияет содержание соединений серы в газе. Полнота очистки зависит лишь от характера этих соединений. Сероводород, сероокись углерода, сероуглерод и меркаптаны полностью удаляются поглотителем ГИАП-10 хуже поглощаются тиофен и органические сульфиды. [c.250] Для протекания процесса очистки не обязательно присутствие водорода в газе, поэтому поглотитель пригоден для очистки углеводородных газов, не содержащих водорода. При наличии же его в газах возможна более тонкая очистка за счет гидрирования высших органических соединений серы. [c.250] В процессе очистки коксового газа поглотителем ГИАП-10 при 400° С и объемной скорости 1000 удаляется 92—98% сероорганических соединений (тиофен плохо удаляется из коксового газа этим методом). Одновременно в указанных условиях происходит очистка газа от ацетилена и кислорода. [c.250] В случае применения поглотителя ГИАП-10 для очистки водяного газа достигаемая степень очистки близка к 100%, причем процесс можно проводить при более низкой температуре (300—350° С). Это объясняется тем, что органическая сера в водяном газе почти целиком состоит из сероокиси углерода, более реакционноспособной, чем другие сероорганические соединения. [c.250] Применение поглотителя ГИАП-10 для очистки природного и попутных газов от сернистых соединений показало, что присутствие в газе гомологов метана не сказывается на работе поглотителя . При 400° С достигается тонкая очистка газа до остаточного содержания этилмеркаптана менее 1 мг/м . При этом не наблюдается заметного изменения состава газа по основным компонентам, а также повышенного отложения углерода в поглотителе. Дисульфиды поглотителем не сорбируются. [c.250] Очистка природного газа осуществляется при давлении 20—40 ат. Повышение давления в этих пределах не оказывает заметного влияния на степень очистки газа. [c.250] В процессе очистки природного и попутных газов нет необходимости в предварительной конверсии этилмеркаптана в сероводород. [c.250] Однако при наличии в газах более тяжелых меркаптанов целесообразно- сочетать поглощение на окиси цинка с гидрированием сероорганических соединений (рис. 1-3). [c.251] Применение поглотителей на основе окиси цинка наиболее рационально для очистки газов с невысоким содержанием серы, потому что при этом отпадает необходимость регенерации отработанного поглотителя. [c.251] В производстве ацетилена методом термоокислительного пиролиза природного газа последний поступает в верхнюю секцию газоподогревателя, из которой при 400° С направляется в агрегат очистки. Очищенный газ, пройдя фильтр для улавливания пыли, возвращается в подогреватель, проходит через его нижнюю секцию для дальнейшего подогрева и вводится в реактор (печь пиролиза). [c.251] При очистке газа с высоким содержанием соединений серы отработанный поглотитель ГИАП-10 можно регенерировать и использовать повторно без выгрузки из очистного аппарата. Регенерация поглотителя заключается в окислении сульфида цинка кислородом при 500—550° С. В связи с тем что процесс регенерации экзотермичен, а перегрев поглотителя fпpивoдит к снижению его активности, для регенерации следует использовать смесь инертного газа (азота) с воздухом (начальная концентрация кислорода в смеси 0,5%), чтобы скорость выделения серьГсоот-ветствовала образованию не более 10 г S/л газа. Объемная скорость дутья при регенерации 1000—2000 ч . [c.252] Сероемкость поглотителя после регенерации снижается на 2—3%. Степень очистки газа регенерированным поглотителем такая же, как свежим. [c.252] Установлено, что нагревание поглотителя выше 500—550° С вызывает снижение его активности, обусловленное изменением структуры окиси цинка уменьшением дисперсности, пористости и удельной поверхности поглотителя. [c.252] Имеются указания , что обработка окиси цинка бикарбонатом аммония повышает сорбционную способность поглотителя. [c.254] Вернуться к основной статье