Водная абсорбция двуокиси углерода

Двуокись углерода, содержащуюся в получаемом водороде, удаляют любым из известных процессов, например, водной промывкой, абсорбцией аминами или горячими растворами поташа. [c.169]

Избирательная абсорбция сероводорода. Наблюдения показали [10], что если продолжительность контакта для газа мала (около 5 сек), то, применяя водные растворы аммиака, можно достигнуть избирательного извлечения сероводорода из газа, содержащего также двуокись углерода. [c.71]

Охлажденный поток поступает в конвертор окиси углерода, в котором СО взаимодействует с водяным паром, образуя дополнительное количество водорода и двуокись углерода. Последнюю удаляют двухступенчатой абсорбцией сначала каким-либо растворителем или горячим раствором поташа, а затем водным раствором моноэтаноламина. [c.21]

Растворимость сероводорода и двуокиси углерода в водных растворах моноэтаноламина (МЭА) при их совместном присутствии и для каждого газа в отдельности можно найти например, в книге Справочник азотчика. Т. I. М., Госхимиздат, 1967 г. При совместном поглощении HgS и СО2 растворимость каждого компонента уменьшается. Несмотря на то что поглотительная способность раствора МЭА по отношению к H2S в присутствии СО2 снижается, коэффициент абсорбции HjS значительно выше, чем СО2, невозможна избирательная абсорбция сероводорода из газов, содержащих двуокись углерода. [c.187]

К грубым методам очистки газовых смесей от двуокиси углерода относится водная очистка. Это простая физическая абсорбция СОг водой является одним из наиболее старых методов удаления двуокиси углерода. При растворении в воде двуокись углерода в основном находится в свободном виде, но частично образует угольную кислоту, которая легко диссоциирует на ионы. [c.34]

Моноэтаноламин обладает очень высокой поглотительной способностью по отношению к двуокиси углерода. Были исследованы равновесие и кинетика абсорбции СО и NHg водными растворами МЭА и показана возможность полного разделения газов дистилляции. Определена также растворимость аммиака в водном растворе МЭА в присутствии двуокиси углерода при 30, 60 и 80 °С (рис. 35). Из представленных графиков видно, что растворимость NH3 увеличивается с повышением концентрации Oj в растворе. В свою очередь растворимость Oj в водном растворе МЭА, содержащем различные количества аммиака (рис. 36), возрастает с увеличением концентрации NH3. Приведенные рисунки показывают, что с изменением состава и температуры раствора меняется соотношение между содержанием двуокиси углерода и аммиака в газовой фазе. Следовательно, можно подобрать такой режим, когда исчезающе малому парциальному давлению СОа над раствором (практически Рсог=0) будет соответствовать значительное парциальное давление NH3. Таким образом, несмотря на то что раствор поглощает двуокись углерода и аммиак при определенных условиях, возможно полное разделение газов дистилляции. [c.81]

Процесс селективной абсорбции СОг водными растворами моноэтаноламина (МЭА) позволяет почти полностью извлечь СОг из газа и получить высококонцентрированную двуокись углерода, что имеет большое значение как для производства мочевины из СОг синтез — газа, так и для очистки технологического газа в производстве аммиака. Применение пенного режима позволяет значительно интенсифицировать процесс абсорбции СОг растворами МЭА. Следует отметить, что гидродинамические условия обработки газов растворами МЭА —пенообразующими жидкостями — при пенном режиме изучены недостаточно. Проведенные нами исследования показали возможность применения растворов МЭА в пенных аппаратах. При этом были выявлены некоторые особенности вспенивания. Важнейшими из них являются следующие 1) свежие растворы МЭА имеют максимум на кривых высота пены — скорость газа при скорости газа 0,3—0,4 м сек 2) с увеличением степени карбонизации растворов МЭА пенообразующая способность их снижается 3) влияние высоты исходного слоя жидкости на высоту пены увеличивается с возрастанием линейной скорости газа. [c.24]

В тех случаях, когда двуокись углерода поступает на синтез карбамида, концентрация примесей в ней строго ограничивается, поэтому необходимо проводить дополнительную очистку газа. Например, в случае абсорбции под давлением концентрация водорода в двуокиси углерода может достигать 1—2%. Чем выше давление, тем больше концентрация водорода. Это объясняется в первую очередь различной зависимостью растворимостей двуокиси углерода и водорода от давления. Чем выше давление, тем меньше коэффициент селективности водного раствора МЭА. [c.131]

Водный раствор моноэтаноламина поглощает не только двуокись углерода, но и аммиак. Однако с повышением температуры давление паров аммиака над раствором увеличивается в большей степени, чем давление двуокиси углерода. На этом и основан данный способ разделения смесей ЫНз и СО2. Установлено, что для полноты абсорбции двуокиси углерода при 30— 80°С наиболее целесообразно применять 30%-ный водноаммиачный раствор моноэтаноламина. [c.79]

Аммиачная вода может получаться и водной абсорбцией аммиака коксового газа. Помимо ЫНз коксовый газ содержит водород, метан, окись и двуокись углерода, азот, сероводород, пиридиновые основания, цианистый водород, тяжелые углеводороды. Стоимость аммиачной воды из коксового газа зависит от распределения затрат на выделение из него других компонентов. [c.99]

Избирательность абсорбции сероводорода зависит от способа контактирования газа с жидкостью. Измерение скорости растворения сероводорода и двуокиси углерода в разбавленных водных растворах аммиака (0,5—2%) показало, что при неподвижной поверхности, комнатной температуре и давлении газа 1 ати сероводород растворяется вдвое быстрее, чем двуокись углерода (И, 12]. Опытным путем [И ] найдено также, что в случае абсорбции кислых газов падающими каплями жидкости при одинаковых условиях давления и температуры сероводород растворяется в 85 раз быстрее, чем двуокись углерода. Опыты, проведенные тем же автором с типичным коксовым газом, содержащим около 0,5% НгЗ и 2,0% СО.2, показали, что при контактировании с избытком разбавленного водного раствора аммиака при 21° в колонне с механическим распыливанием сероводород растворяется примерно в 17 раз быстрее, чем двуокись углерода. [c.73]

Абсорбция двуокиси углерода водой имеет промышленное значение для очистки некоторых газов высокого давления, в частности применяемых для синтеза аммиака. Однако этот процесс, по-видимому, в значительной степени вытесняется другими, более эффективными процессами очистки газа, в которых применяются растворители с большей поглотительной емкостью, например моноэтаноламин и карбонат калия. Технологическая схема простого процесса водной абсорбции показана на рис. 6. 1. В простейшем варианте установка состоит только из абсорбера, работающего при повышенном давлении, десорбера, в котором вследствие снижения давления из воды выделяется двуокись углерода, и насоса для подачи воды в верх абсорбера. На схеме показана также рекуперационная турбина, позволяющая использовать часть энергии путем снижения давления жидкости и последующего расширения абсорбированного газа наличие специальной колонны для выделения газов обеспечивает более полную десорбцию СО2 из воды, чем может быть достигнуто в простом десорбере. При такой схеме процесса в десорбере можно поддерживать некоторое среднее давление, получая при этом газ с достаточно высоким содержанием горючих компонентов, используемый в качестве топливного газа с низкой теплотой сгорания. [c.116]

Абсорбция в тарельчатых колоннах. В литературе опубликованы данные по коэффициентам полезного действия тарелки для системы двуокись углерода — вода [7 ]. Для одиночной тарелки диаметром 457 мм с семью колпачками диаметром 100 мм коэффициент полезного действия тарелки по Мэрфри составлял 1,8—2,6% (при рабочей температуре в пределах 10—12° и молярном отношении расхода жидкости 11 газа 2,2—16). Эти данные представляют интерес как пример очень низких коэффициентов полезного действия тарелки в колоннах рассматриваемого типа. Обычные колпачковые колонны редко используются для водной абсорбции двуокиси [c.121]

Элементарный углерод не вступает в стехиометрическую реакцию с перекисью водорода, хотя протекающее при этом разложение вызывает в известной степени изменение поверхности углерода. Руп и Шлее [218] сообщили, что перекись водорода окисляет карбонат до муравьиной кислоты и формальдегида, попозже [219 они выяснили, что это действие обусловлено присутствием примесей. Нет никаких сообщений о реакции перекиси водорода с производными кремния, если не считать данных об абсорбции [220] и образовании перекисей [221]. Металлический германий протравливается перекисью водорода [222]. Вопрос об инертности металлического олова уже обсуждался при рассмотрении техники обращения с перекисью водорода (стр. 146). В растворе двухвалентное олово превращается перекисью водорода в четырехвалентное [223], причем водная двуокись олова совершенно инертна, а поэтому применяется даже в качестве стабилизатора. Сравнительная инертность, наблюдающаяся у этих элементов, отсутствует у последнего члена группы, свинца, который является весьма активным катализатором разложения. Металлический свинец растворяется в подкисленной перекиси водорода при повышении pH образуются окислы, причем в щелочных растворах продуктом реакции, безусловно, является двуокись свинца [224]. [c.337]

Двуокись углерода из газа для синтеза аммаака чаще всего предварительно вымывается водой при повышенном давлении (10—30 ат).- Использование относительно большой растворимости СОг в воде (и малой растворимости На и Na) является основой зтого метода. Расширение водного раствора, покидающего скруббер, в турбине позволяет нагнетать воду для повторной абсорбции СОг (рис. IX-2). Вследствие этого нагрузка электродвигателя 6, приводящего в движение насос 5, уменьшается на 30—50%.Вода из турбины поступает на предв-арительную дегазацию, поскольку отходящий газ, содержащий 60% Oj и 40% Нг и Nj, можно вернуть на первую ступень компрессора и затем в производство. Благодаря этому не только уменьшаются потери водорода, но одновременно после конечного дегазатора, помещенного на регенерационной башне, получается чистый Oj ( 98—99%). Двуокись углерода такой чистоты можно применять в производстве мочевины (см. стр. 379) или сухого льда. В данном случае разность давлений используется как движущая сила для выполнения работы нагнетания. [c.353]

Получение водного раствора карбоната аммония с концентрацией 25—27% осуществляют абсорбцией водой углекислого газа и газообразного аммиака в двух последовательно работающих абсор- берах — карбонизаторе и промывном скруббере, орошаемых циркулирующей жидкостью (противотоком движению газов). В качестве источника двуокиси углерода используют газ известково-обжигательных печей. В первый карбонизатор поступает двуокись углерода и 80% аммиака от общего его расхода. К газам, поступающим из первого во второй карбонизатор, добавляют остальные 207о аммиака. Далее газы пропускают через промывной скруббер, орошаемый слегка подкисленным 10—15% раствором аммиачной селитры, и выводят в атмосферу. Тепло, выделяющееся в карбониза-торах при абсорбции, отводят охлаждением циркулирующего рас [c.513]

Абсорбция аммиака водой протекает быстро, причем скорость процесса полностью определяется сопротивлением газовой пленки фактически эта система является классической для химико-технологического изучения сопротивления газовой пленки. Скорость абсорбции сероводорода водными растворами аммиака также довольно велика, хотя она и зависит от концентрации аммиака. При достаточной концентрации аммиака на поверхности раздела фаз скорость абсорбции сероводорода, по-видимому, определяется сопротивленпем газовой пленки. В то же время абсорбция двуокиси углерода водой или слабыми щелочными растворами считается типичным примером систем, в которых определяющим скорость фактором является сопротивление жидкостной пленки. Это связано с тем, что сопротивление жидкостной пленкп прн абсорбции двуокиси углерода значительно больше, чем при абсорбции сероводорода и аммиака, а не с тем, что сопротивление газовой пленки в первом случае меньше, чем во втором. Таким образом, при кои-тактированпи газа, содержащего сероводород, аммиак и двуокись углерода, с водой абсорбция аммиака происходит значительно быстрее, чем СО2. Это различие абсорбируемости может быть еще больше, если вести процесс в условиях, когда сопротивление газовой пленки уменьшается или сопротивление жидкостной пленки увеличивается. [c.72]

Абсорбцией водой в промышленных системах очистки удаляют аммиак, сернистый ангидрид, двуокись углерода, водород, фтористые соединения, четырехфтористый кремний, xjtopn Tbin водород и хлор. Водная абсорбция аммиака (и других азотистых оснований) из газов не имеет большого значения как процесс очистки газа (кроме очистки коксового и некоторых других газов, Б которых присутствуют также HgS и Oj). Процессы, разработанные для извлечения аммиака из таких газов водой, тесно связаны с процессами удаления кислых компонентов и рассматриваются совместно в гл. четвертой и десятой. Водная абсорбция сернистого ангидрида является основой процесса, применяемого в промышленном масштабе для очистки дымовых газов тепловых электростанции (процесс Баттерси). Однако в этом случае в качестве абсорбента используют иголочную воду (из реки Темзы), а для поддержания гцелочности добавляют известь. Этот процесс вместе с другими абсорбционными процессами очистки от SO2 описывается в гл. седьмой. [c.111]

В каменноугольных газах содержатся летучие кислотные компоненты — хлористый водород, сероводород, цианистый водород, двуокись углерода, органические кислоты. Все они соединяются с аммиаком во время охлаждения газа и вследствие растворимости образующихся солей в воде частично удаляются при процессах водной абсорбции. Аммиак в виде солей сильных кислот (главным образом хлористый аммоний) обычно называют связанным аммиаком в легко диссоциирующихся солях слабых кислот, таких как карбонат, бикарбонат, сульфид, гидросульфид и другие, его называют несвязанным . Методы выделения аммиака из различных солей, образующихся при очистке газа, кратко рассмотрены в последней части главы. [c.229]

Об абсорбции кислых компонентов газов водными растворами аминоспиртов как об одном из методов очистки газа от серы уже упоминалось (стр. 160). Двуокись углерода г огло-щается растворами аминоапиртов значительно медленее. чем сероводород. Особенно медленно протекает поглощение СО2 растворамп третичных аминов для этих целей триэтаноламин в настоящее время не применяется. Кроме того, триэтаноламин [c.322]

Синтез-газ из холодильника 7 поступает в абсорбер 8, орошаемый о.хлажденным водным раствором этаноламинов. Раствор с низа абсорбера подогревается в теплообменнике 7/ обратным этанол-амином и поступает в десорбер 10, куб которого обогревается глухим паром. При нагревании двуокись углерода выделяется и ее отводят с верха десорбера. Регенерированный этаноламин из куба десорбера 10 снова направляется на абсорбцию, охлаждаясь предварительно в теплообменнике И и холодильнике 9. Очищенный сйнтез-газ из абсорбера 8 можно непосредственно использовать для синтезов. [c.125]

Хотя сероводород значительно лучше растворяется в воде, чем двуокись углерода, водная абсорбция для извлечения сероводорода из газовых, потоков не нашла широкого промышленного применения. Вероятно, это объясняется главным образом тем, что парциальное давление сероводорода в газе обычно недостаточно велико для эффективного осуществления процесса водной абсорбции. Использованию этого процесса препятствуют также жесткие требования к степени очистки газа от сероводорода и невозможность применения воздуха для десорбции раствора (из-за протекания побочных реакций). Как указывалось выше, одним из основных преимуществ процесса водной очистки газа от СОг является значительно меньший расход тепла, чем при процессах очистки этаноламинами или солями щелочных металлов. Расход тепла при этаноламиновой очистке газа от НгЗ меньше, чем при очистке от СО2 вследствие меньшей теплоты реакции. Более того, при достаточно высоком содержании сероводорода в газе, когда увеличение тепловой нагрузки ухудшает экономику процесса, обычно оказывается более целесообразным (а иногда и необходимым) перерабатывать сероводород на элементарную серу. В ходе этого процесса получается достаточное количество отходящего тепла, обеспечивающее нормальную работу этаноламиновой установки. [c.126]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология