Очистка газов растворами карбонатов

ОЧИСТКА ГАЗОВ РАСТВОРАМИ КАРБОНАТОВ [c.224]

Способ очистки газов растворами карбонатов, при котором абсорбция СО осуществляется при температурах 30—50° С в условиях давлений, близких к атмосферному, а регенерация насыщенного раствора (диссоциация бикарбоната) при температурах свыше 100°, был в свое время довольно широко распространен в промышленности для извлечения углекислоты из газовых смесей. [c.376]

Из приведенных данных видно, что применять для очистки газов растворы карбоната калия с концентрацией более 15% нерационально, так как на стадии регенерации будут образовываться смеси с очень высокой концентрацией твердой фазы. [c.126]

Утилизация оксида углерода (IV) в производстве воздушной извести экономически целесообразна потому, что газ обжиговых печей содержит до 30% оксида углерода, что при значительном объеме производства воздушной извести позволяет получить значительное количество ценного побочного продукта. Для этой цели обжиговый газ после очистки обрабатывают раствором карбоната калия, поглощающим оксид углерода [c.315]

При очистке малосернистых газов растворами карбонатов щелочных металлов в газах регенерации отработанных растворов содержание Н2З ниже 20%, поэтому такие газы сжигают на факелах, что приводит к загрязнению окружающей среды токсичными сернистыми соединениями и безвозвратным потерям Н2З и СОг. [c.122]

При очистке газа, содержащего не менее 10% СОг широко применяют способ очистки горячим раствором карбоната калия под давлением. Процесс идет по реакции [c.36]

Давление в абсорбере должно быть высоким (2 МПа и более), поскольку реакции смещаются вправо в соответствии с парциальным давлением кислых газов. При регенерации раствора реакции протекают в обратном направлении. При отсутствии СО2 бисульфид калия очень трудно регенерировать, поэтому процессы с горячим карбонатом калия не рекомендуются для очистки газов с очень низким содержанием диоксида углерода. [c.176]

Мольную концентрацию, или степень карбонизации растворов, 2 9 выбирают исходя пз условий оптимального режима работы регенератора, а относительную мольную концентрацию двуокиси углерода в насыщенном растворе — исходя из стехиометрии химической реакции образования МЭА-карбоната с учетом условий коррозии аппаратуры по опыту эксплуатации промышленных систем очистки газов. [c.226]

ОЧИСТКА ГАЗА ГОРЯЧИМИ РАСТВОРАМИ КАРБОНАТА КАЛИЯ [c.279]

Очистка медноаммиачным раствором основана на том, что оксид углерода абсорбируется данным раствором с образованием комплексного медноаммиачного соединения. Поглотительная способность медноаммиачных растворов при обычных условиях невелика. С повышением давления и понижением температуры она возрастает. Это обусловливает применение при очистке газа от СО высоких давлений (10—30 МПа) и температуры от О до 25°С (при более низких температурах возможна кристаллизация раствора). Применяют обычно медноаммиачные растворы слабых кислот уксусной (ацетаты), угольной (карбонаты) и муравьиной (формиаты). [c.87]

Каскадная абсорбционная колонна турбулентного контакта была использована для работы с растворами карбонатов натрия и кальция [653] . В абсорбере применяется насадка, не допускающая захлебывания она представляет собой сферы низкой насыпной плотности, размещенные между ограничивающими решетками достаточно далеко друг от друга, что позволяет им двигаться турбулентно и беспорядочно. На такой насадке достигается высокая степень абсорбции при больших скоростях жидкости и газа и небольшом перепаде давления. Применяемое оборудование не забивается и поэтому может быть использовано для очистки запыленных газов или даже в тех случаях, когда в процессе реакции образуются твердые продукты. Исследования, проведенные на опытном четырехступенчатом абсорбере, показали, что эффективность удаления оксида серы (IV) составила 88—96% для карбоната натрия и 78—87% для карбоната кальция. [c.133]

Очистка газов. Газообразные примеси удаляют, пропуская газ через некоторые вещества (часто в виде растворов), вступающие в химические реакции с данной примесью и не реагирующие с основным газом. Например, если требуется из смеси газов СО и СОа удалить последний, то пропускают эту смесь через раствор щелочи или карбоната щелочного металла при этом двуокись углерода вступает в реакцию по уравнениям [c.27]

О содержании кислоты можно судить по результатам титрования. Очистка состоит в промывании альдегида раствором карбоната натрия и его перегонке в токе углекислого газа или азота (т. кип. 179,5°). [c.737]

Углекислый газ. Углекислый газ растворяется в воде и снижает pH, образуя углекислоту. С коррозией лучше всего бороться путем поддержания pH на уровне 9—10 при помощи гидроксида натрия, но при сильном притоке СОг в скважину образование очень больших объемов растворимых карбонатов приводит к резкому повышению вязкости бурового раствора. В этом случае для нейтрализации кислоты можно использовать гидроксид кальция. Однако образующийся карбонат кальция при осаждении создает твердое покрытие и способствует появлению коррозионных гальванических элементов. Для предотвращения этого применяют ингибиторы осадкообразования и производят очистку труб во время спуско-подъемных операций. [c.391]

Об1щя оценка очистки газа растворами карбонатов и МЭА. Из рассмотренных процессов модно сделать вывод, что очистка газов от горячими растворами поташа имеет ряд положительных особенностей, позволяющих существенно снизить расход тепла. При моноэтаноламиновой очистке 40-60 тепла расходуется на подогрев раствора вследствие недорекуперации в теплообменниках. При очистке растворами поташа расход тепла на нагрев раствора значительно меньше.Кроме того, при моноэтаноламиновой очистке 25-30 тепла расходуется на разложение соединений МЭА с. При поташной очистке эта величина умень- [c.229]

Промышленных методов очистки газов от H2S и Oj весьма много. Из них наибольший интерес представляет очистка этанол-аминами, позволяюп ая при некоторых условиях совместить удаление H2S, СО2 и Н2О. Кроме этаноламиновой очистки для этой цели применяется водная промывка и очистка водными растворами карбонатов щелочных металлов. Этаноламиновая очистка углеводородных газов от HjS и СО 2 была разработана еще в 1930 г. Сейчас этот метод широко применяется в разных вариантах при подготовке сырья для нефтехимического синтеза. При очистке природных газов применяется водный раствор моноэтаноламина концентрацией 15— 20%. Помимо низкой стоимости моноэтаполамин характеризуется высокой реакционной способностью, стабильностью и легкостью регенерации. Температура кипения моноэтаноламина 170° С, он неограниченно растворяется в воде. [c.161]

Такой раствор, обладая щелочной реакцией, абсорбирует HgS и СО2 (и другие кислые газы), и вследствие буферного действия присутствующей в исходном растворе слабой кислоты pH раствора не будет резко меняться ио мере абсорбции кислых газов. Для подобных процессов очистки газа предложены карбонат, фосфат, борат и фенолят натрия или калия, а также соли слабых органических кислот. В последующих разделах главы описы-)заются наиболее важные промышленные процессы очистки газа, основанные на использовании таких растворов. [c.85]

Ограниченное число опытов было проведено по одновременной абсорбции СО2 и НаЗ [37]. Результаты этих опытов приведены в табл. 5.4, из которой видно, что эффективность извлечения НаЗ лишь немного больше полноты извлечения СО 2- В этом данный процесс отличается от других процессов очистки газа растворами солей щелочных металлов, которые обычно характеризуются высокой избирательностью по отношению к НаЗ. Одной из причин видимого отсутствия избирательности раствора является, по-видимому, тот факт, что выбор конструкции и условий работы абсорбера определялся стремлением получить максимальную степень извлечения СОа-При проведении же нроцесса очистки горячим раствором карбоната калия с меньшей полнотой извлечения СО2 возможно достигалась бы большая избирательность раствора по отношению к Н23. Применение высоких температур несомненно несколько у1 еличпвает скорость реакции СОа растворе, а поскольку именно эта стадия лимитирует общую скорость абсорбции СОа и определяет избирательность раствора по отношению к Н23, то избирательность этого процесса неизбежно будет ниже, чем других процессов [c.103]

Экономика процесса. Хотя применение схем с разделенным потоком в процессе очистки газа горячим раствором карбоната калпя позволяет получать низкие концентрации СОа очищенном газе, вероятно, экономически наиболее целесообразно использовать этот процесс для извлечения из газа основной массы содержащейся в нем СОа тех случаях, когда не требуется высокая степень очистки газа или когда для доочистки можно использовать другие процессы. В одной из опубликованных работ [49 приводите я подробный анализ экономики различных методов очистки от СОа газа, применяемого для синтеза аммиака. Рассмотрено семь различных схем, в трех из которых применялась очистка горячим раствором карбоната калия в сочетании с другими процессами окончательной очистки газа. Результаты этого анализа представлены в табл. 5.6. Из семи рассмотренных схем наименьшие капиталовложения требуются для процесса очистки горячим раствором карбоната калия с последующим извлечением остаточной СО 2 водным раствором моноэтаноламина. Эта схема и схема водной промывки газа с дальнейшей очисткой его водным раствором МЭА требуют и минимальных эксплуатационных расходов. Однако последние лишь немного меньше эксплуатационных расходов, требуемых при процессах очистки горячим раствором карбоната калия с последующей промывкой газа диэтаноламином и едким натром или водным раствором аммиака и едким натром. Последние две схемы сравнительно сложны, но преимущество их состоит в том, что они пригодны для очистки газов, содержащих OS и другие примеси, препятствующие применению ыоноэтаноламина дая окончательного извлечения СОа- Сравнение экономики процессов очистки газа горячим раствором карбоната калия и раствором моноэтаноламина [50] также выявляет преимущества первого процесса для очистки газов с высоким содержанием СОа- Из этого же сравнения видно, что оба процесса становятся равноценными при парциальном абсолютном давлении СОа около 1,4 ат. При меньшем давлении СОа процесс очистки газа раствором амина более экономичен, чем процесс очистки горячим раствором карбоната калия, а при более высоком парциальном давлении СОа — наоборот. [c.108]

Добавка активатора значительно увеличивает скорость абсорбции и десорбции СОз, поэтому для такого процесса требуются абсорбер и отпарная колонна гораздо меньших размеров, чем при обычном процессе очистки горячим раствором карбоната калия. Как сообщают, регенерация арсеиитных растворов протекает легче и прп более низкой температуре, поэтому расход пара на регенерацию снижается. Можно также проводить регенерацию раствора под давлением, что позволяет снизить затраты на последующее сжатие СОа- Вследствие высокой скорости процесса абсорбции и полной отпарки раствора при процессе Джаммарко можно получить газ с очень низким остаточным содержанием двуокиси углерода [52]. [c.109]

Раньше для очистки- газа применяли холодные растворы карбонатов (30—50 °С) и проводили ее под давлением, близким к атмосферному, а регенерацию раствора — при температуре выше 100 °С. В этих условиях абсорбция СО2 происходила медленно, степень очистки была невелика и приходилось применять большие абсорбционные объемы. Поэтому очистка холодными растворами карбонатов под атмосферным давлением была заменена другими, более эффективными способами, например этаноламиновым и др. [c.228]

Важнейшее требование к поглотительным растворам для регенеративных процессов очистки от СО2 и НгЗ— легкость диссоциации соединений, образуемых кислыми газами с раствором. Это исключает применение сильных щелочей для очистки газа. Но многие соли таких щелочей и слабых кислот являются хорошими поглотителями, поэтому разработан ряд процессов очистки газа с применением подобных солей. Обычно используют водный раствор соли, содержащей натрий или калий в качестве Jiaтиoнa анион же подбирают так, чтобы pH раствора лежал в пределах примерно 9—11. Такой раствор, обладая щелочной реакцией, абсорбирует Н28 и СО2 (и другие кислые газы) и вследствие буферного действия присутствующей в исходном растворе слабой кислоты pH раствора не будет резко меняться по мере абсорбции кислых газов. Для подобных процессов очистки газа предложены карбонат, фосфат, борат и фенолят натрия или калия, а также соли слабых органических кислот. [c.29]

Важнехгаим требованием к поглотительным растворам, применяемым в регенеративных процессах очистки от двуокиси углерода и сероводорода, является легкость диссоциации соединений, образующихся в ходе реакций между кислыми газами и раствором. Это исключает применение сильных щелочей для очистки газа. Но многие соли таких щелочей со слабыми кислотами оказываются хорошими поглотителями, поэтому разработан ряд процессов очистки газа с применением подобных солей. Обычно в таком процессе используют водный раствор соли, содержащей натрий или калий в качестве катиона анион же подбирают так, чтобы pH раствора лежал в пределах примерно 9—11. Такой раствор, обладая щелочной реакцией, абсорбирует НгЗ и С02 (а также другие кислые газы), и вследствие буферного действия присутствующей в исходном растворе слабой кислоты pH раствора не будет резко меняться по мере абсорбции кислых газов. Для подобных процессов очистки газа предложены карбонат, фосфат, борат и фенолят натрия или калия, а также соли слабых органических кислот. В последующих разделах данной главы описываются наиболее важные промышленные процессы очистки газа, основанные на использовании таких растворов. [c.88]

Установка состоит из следующих секций подготовки сырья (компрессор, подогреватель, аппараты для очистки сырья от соединений серы, пароперегреватель и инжекторный смеситель) паровой конверсии (печь паровой конверсии и паровой котел-утилизатор) конверсии оксида углерода в диоксид (реакторы средне- и низкотемпературной конверсии) очистки технологического газа от диоксида углерода (абсорбция горячим водным раствором карбоната калия, регенерация и др.) и секции метаниро-вания. Технологическая схема установки представлена на рис. VI-4. [c.62]

Абсорбция НаЗ и СОа этаноламипами целесообразна, когда концентрация этих примесей в газе не превышает 2—2,5 мол. %. При более высоких концентрациях выгодно применение таких дешевых абсорбентов, как вода или водные растворы карбонатов натрия (Г а СОз) или калия (К2СО3) — поташа. Подобные абсорбенты обычно используют для предварительной очистки газов с доведением концентрации Н З и СО до 2—2,5 мол. %, а окончательная их очистка от Н38 и СО2 осуществляется этаноламипами. [c.162]

В Институте органической и физической химии им. А.Е. Арбузова разработан новый катализатор для очистки углеводородного газа от сернистых соединений и получения серы. Катализатор имеет повышенную стабильность и сохраняет ее после многократной регенерации без заметного снижения первоначальной активности. Это достигается тем, что катализатор содержит 4-10 % по массе меди и 90-96 % предварительно обработанного раствором карбоната аммония алюмосиликата. Использование меди в качестве активного компонента позволяет удалять из очищаемой фракции все сернистые соединения. Этот катализатор имеет ряд преимуществ перед традиционным AI2O3. [c.73]

Очистку газа от двуокиси углерода горячим раствором карбоната калия [5—7] (горячим раствором поташа) применяют на большинстве современных установок для производства водорода, работаюпщх при давлении 1,2—3,0 МПа. Ведение процесса позволяет обойтись без затраты дополнительного пара за счет тепла, имеющегося в газе-после конверсии окиси углерода. Температуры абсорбции и регенерации близки между собой, т. е. процесс проводят без громоздких теплообменников и расход охлаждающей воды сравнительно мал. Перечисленные преимущества обусловили широкое применение этого метода очистки. [c.119]

Режим регенерации следующий. При снижении давления из раствора выделяется от /3 до /3 растворенной в нем двуокиси углерода и одновременно испаряется вода. На испарение воды и выделение СОа из раствора расходуется тепло. Для удаления оставшейся двуокиси углерода требуется довести парциальное давление СО2 над раствором до 0,014 МПа. Последнее достигается за счет дополнительного испарения воды из раствора при нагревании регенерированного раствора в кипятильнике. Температуру в регенераторе поддерживают выше 100 °С, так как температура кипения раствора К2СО3 при атмосферном давлении существенно выше температуры кипения воды. Связанная в бикарбонат двуокись углерода еще более повышает температуру кипения раствора. При более глубокой очистке газа растет расход пара на регенерацию. Расход пара также растет и с понижением парциального давления СОа в исходном газе. Горячий раствор карбоната калия обладает коррозионными свойствами, поэтому в раствор добавляют ингибиторы коррозии (0,1— 0,3% КаСгаО, или ааВ40, ЮНаО). Кроме того, в раствор вводят и кремнийорганические противопенные присадки. [c.121]

Нд рис. 38 показана схема комбинированного процесса очистки газа горячим раствором карбоната калия и раствором диэтаноламина [111. Эта схема позволяет получить газ после очистки с содержанием не более 0,1% Og и снизить эксплуатационные расходы на 10% по сравнению с двухступенчатой карбонатной очисткой. К процессам очистки от СО2 горячим раствором К2СО3 с активизирующими добавками относится и процесс карбосоль-ван [12]. [c.122]

Проблема создания высокопроизводительных водородных установок ставит одной из своих ак-туалъных задач разработку эффектшзных методов очистки технологических газов от двуокиси углерода. С точки зрения практического применения наибольший интерес в этом отношении представляет задача усовершенствования существующих,став-шлх классическими способов очистки, таких как очистка водой под давлением, водными растворами этаноламинов и промывка горячем раствором карбоната калия. Целесообразность и основные принципиальные решения данного направления выявлены при исследовании технологии поташного метода очистки, разработанной фирмой Лурги и осуществленной на Уфимском нефтеперерабатывающем заводе им. ХХП съезда КПСС. Анализ работы установки показал, что задача уссвершенствова- [c.155]

Однии из распространенных методов очистки водородсодержащего газа от двуокиси углерода при производстве водорода является ыетод горячей поташной очистки, основанный на обратимой хемо-сорбции двуокиси углерода растворами карбоната калия [I]. К преимуществам этого метода, по сравнению с моноэтаноламиновой очисткой, относят высокую химическую и термическую стойкость абсорбента, возможность осуществления абсорбции и десорбции при одинаковой температуре, исключая затраты на теплообменную аппаратуру, более низкий удельный расход пара на регенерацию абсорбента, меньшую коррозионную активность рабочей среды. Однако, в отличие от моноэтаноламиновой очистки, поташный метод имеет ограничения по глубине извлечения двуокиси- углерода из газового потока, но разработанные в последнее время модификации процессов, включающие в состав хемосорбента различные активирующие добавки [2,3], способствуют устранению в некоторой степени этих недостатков. Усовершенствованием метода горячей поташной очистки является организация процесса по многопоточным схемам [4]. [c.94]

Газ парокислородной конверсии метана для производства синтез-газа также содержит излишнее количество оксида углерода (IV), который должен быть удален из него. Поэтому заключительной стадией процесса конверсии природного газа в обоих случаях является очистка конвертированного газа от оксида углерода (IV). Методы очистки от других примесей, так называемая тонкая очистка газа, были рассмотрены в главе XI. Наиболее распространенный метод удаления оксида углерода (IV) из конвертированного газа — этаноламинная очистка. В ее основе лежит хемосорбция оксида углерода 20% -ным раствором моноэтаноламина (МЭА). Образующиеся при этом карбонат и бикарбонат МЭА нестойки и при нагревании выше 100 С диссоциируют с выделением оксида углерода (IV) и регенерируют раствор МЭА [c.225]

На вторичный реформинг подается воздуха на 30-50% больше, чем это требуется для получения азотоводородной смеси в соотношении и =3 1, необходимом для синтеза аммиака. Температура на выходе из шахтного реактора около 900°С. Полученный газ проходит двухступенчатую конверсию окиси углерода в аппаратах 6 и 7 и поступает в абсорбер 8 для очистки от СО2 раствором карбоната калия или органическими растворителями. Затем газ подогревается до 320°С и поступает в метанатор 10. После охлаждения водой и хладоагентом газовый поток проходит через осушители II, заполненные цеолитами. Затем газ, состоящий из 60-70%, 30 40, 2-3% и 0,5% [c.257]

Второй способ очистки а-бутилена заключается в переводе его в бутилендибромид для этого газ растворяют в 100 мл хлороформа, охлаждают до — 50°С и добавляют постепенно бром. Полученный бутилендибромид дважды промывают концентрированной серной кислотой и встряхивают его с водой, затем с разбавленны>м раствором карбоната натрия и под конец с разбавленным этиловым спиртом. Затем его сушат хлоридом кальция. фильтруют, и дистиллируют на эффективной колонке (30—35 теоретических тарелок) при давлении 50 мм рт. ст., собирая фракцию, кипящую при 80,8—81,0°С. [c.347]

В настоящее время поглощение HoS растворами карбонатов производится при десорбции паром, причем процесс ведут в вакууме (вакуум-карбонатный метод), так как при атмосферном давлении требуется большой расход пара [61. Вакуум-карбонатный метод пригоден при наличии в газах различных примесей ( OS, О2, H N и др.) и получил большое распространение главным образом для очистки коксового газа коррозия аппаратуры незначительна. Недостатки метода—невысокая степень очистки (около 90%) и накопление вредных сточных вод, содержащих сернистые, роданистые и цианистые соли. Применение К2СО3 (вместо Naj Og) имеет некоторые преимущества, так как вследствие более высокой растворимости карбоната калия можно использовать более концентрированные растворы (примерно 20% К2СО3), обладающие большей поглотительной способностью. [c.681]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология