Каталитическая очистка газов от органической серы

Органические сернистые соединения значительно менее реакционноспособны, чем сероводород поэтому при обычных процессах извлечения сероводорода содержание их не снижается или снижается незначительно. Некоторые адсорбционные и окислительные процессы, применяемые для удаления сероводорода, позволяют частично удалить и органическую серу (см. главы восьмую и девятую), но, как правило, для удаления органических сернистых соединений из болз.шинства газовых потоков необходимо применять каталитические методы превращения при высоких температурах. При большинстве каталитических процессов удаления органической серы требуется, чтобы поступающий газ практически не содержал сероводорода. Однако при некоторых катализаторах присутствие сравнительно значительных количеств сероводорода в поступающем газе снижает их активность. Такие катализаторы имеют особенно важное экономическое значение при очистке синтез-газов, когда предварительная очистка от сероводорода обычными методами для возможности последующего удаления органических сернистых соединений вызывает необходимость охлаждения и повторного нагрева всего количества газа, поступающего на очистку. [c.319]

Отходящие газы промышленных предприятий содержат разнообразные органические соединения, в состав которых помимо углерода и водорода могут входить кислород, азот, сера, галогены. Очистка выбрасываемых в атмосферу газов от этих соединений может быть достигнута их сжиганием при высоких температурах ( 900-1000 С), однако такой способ требует больших затрат энергии, что особенно нерентабельно при очистке газов с малым содержанием органических веществ. В связи с этим бьшо предложено использовать для этих целей каталитическое окисление, протекающее при более низкой температуре (до 300-400 °С). [c.138]

Наиболее логично классифицировать каталитические процессы газоочистки по типу протекающих реакций окисление, гидрирование, гидролиз и т. д. Одпако четко провести такую классификацию не всегда возможно, так как при отдельных процессах протекают одновременно различные реакции и в ряде случаев весьма трудно установить, какая именно реакция преобладает. Поэтому обычно процессы различают или по виду удаляемых примесей, или по характеру химической реакции. Именно этот не всегда последовательный принцип и принят нри дальнейшем изложении материала. Важнейшие применяемые в промышленности процессы каталитической очистки газа охватывают а) превращение органических сернистых соединений, содержащихся в топливных, нефтезаводских и синтез-газах, в сероводород или кислородные соединения серы б) удаление окиси углерода из синтез-газа или инертных газов путем превращения в двуокись углерода или метан в) превращение ацетилена, содержащегося в олефиновых газовых потоках, в этилен методом избирательного гидрирования наконец, г) окисление и восстановление многочисленных нежелательных органических и неорганических соединений, содержащихся в отходящих газах промышленности. Процессы, предназначенные для каталитического окисления сернистых соединений (как сероводорода, так и органических), подробно рассмотрены в главе восьмо , так как эти процессы тесно связаны с сухой очисткой окисью железа и поэтому в большей мере относятся к сухим окислительным, процессам очистки от серы. [c.325]

Рис. IV- 0. Схема каталитической очистки углеводородных газов от органической серы под давлением 12 апг.

Одним из наиболее широко применяемых процессов очистки синтез-газа от органических сернистых соединений является опубликованный в 1934 г. железо-содовый процесс, который можно рассматривать как дальнейшее усовершенствование классического процесса сухой очистки газа гидратом окиси железа. В основе его лежит окисление органических сернистых соединений в кислородные производные серы (главным образом серный ангидрид) нри повышенных температурах на катализаторе, состоящем из гидратированной окиси железа и карбоната натрия. Окислы серы взаимодействуют с карбонатом натрия и удерживаются на катализаторе в виде сульфата натрия. Кислород, необходимый для окисления органических сернистых соединений, подводят путем добавки небольших количеств воздуха перед каталитическими реакторами или камерами. Железо-содовый процесс успешно применялся на многочисленных установках синтеза жидкого топлива в Германии для получения газа с достаточно низким содержанием органической серы, при котором предотвращалось отравление катализаторов синтеза. [c.205]

После перечисленных операций богатый газ первой ступени, если в этом имеется необходимость, подвергают каталитической очистке от органических соединений серы, а выделяемый при этом сероводород отмывают щелочными растворами совместно с поступающими на установку богатыми газами газофазной гидрогенизации. Затем смесь богатых газов со всех ступеней гидрогенизации направляют на доочистку щелочью, компримирование, охлаждение и выделение газового бензина. [c.158]

Каталитическая очистка от органических веществ основана на каталитическом окислении или восстановлении примесей. Активные компоненты катализаторов, используемых для очистки отходящих газов, можно разделить на три группы благородные металлы сплавы оксидные системы. Они должны окислять более 90% (об.) СО и углеводородов в широком интервале температур (250-800 °С) в присутствии воды ( 15%) и не должны отравляться соединениями серы. Наиболее распространены платиновые катализаторы вследствие способности ускорять самые различные реакции превращения органических соединений в окислительных и восстановительных средах (окисление, гидрирование и т.д.). Для обезвреживания газов используются и более дешевые катализаторы на основе оксидов неплатиновых металлов (N1, Си, Сг, Мп). [c.440]

Последние две группы процессов подробно рассмотрены в главе тринадцатой. Сравнительно полное превращение сероокиси углерода, сероуглерода и меркаптанов, по-видимому, осуществимо при помощи всех этих методов, хотя обычно для этого требуется несколько ступеней каталитической очистки. Ни один известный в настоящее время каталитический процесс не позволяет достигнуть полного превращения тиофенов. Ряд промышленных установок, обеспечивающих получение газа с различной глубиной очистки от органической серы методами каталитического превращения, эксплуатируется в настоящее время в Европе и США. [c.199]

Производство водорода методом паровой конверсии углеводородов включает несколько стадий подготовка сырья к конверсии, собственно конверсия и удаление окислов углерода из конвертированного газа. На стадии подготовки сырье очищают от непредельных углеводородов, органических соединений серы и сероводорода в некоторых случаях проводят стабилизацию методом частичной конверсии гомологов метана. На стадии удаления окислов углерода из конвертированного газа проводят конверсию окиси углерода водяным паром, очистку газа от двуокиси углерода и удаление остаточных окислов углерода методом метанирования. Перечисленные стадии, за исключением отмывки газа от двуокиси углерода,, являются каталитическими процессами, близкими между собой по> аппаратурному оформлению. [c.59]

В производстве водорода методом паровой каталитической конверсии углеводородов используют физические поглотители для очистки конвертированного газа от двуокиси углерода после сжатия этого газа в турбокомпрессоре. В производстве водорода методом паро-кислородной газификации нефтяных остатков используют органические поглотители для очистки газа от СО2, НаЗ и органических соединений серы в случае проведения процесса газификации при 6 МПа и выше. [c.124]

Из газгольдера газ после очистки от сероводорода железосодержащей массой 10, окончательной очистки от нафталина 11 и отбензинивания 12 проходит теплообменник 17 и поступает на очистку от органических сернистых соединений 16. После очистки от органических соединений серы газ подогревается в теплообменнике 14 и направляется в камеру дожига 13, где при температуре около 850° С происходит каталитическая конверсия остаточного метана с воздухом. Из камеры дожига газ через теплообменник 14 направляется в конвертор СО 15. После конверсии СО парогазовая смесь охлаждается в теплообменнике 17, а затем в скруббере 18. До поступления на синтез аммиака азотоводородная смесь подвергается очистке от СОг (водой под давлением) и СО (медно-аммиачным раствором). [c.204]

Тонкая очистка углеводородных газов от органических соединений серы является неотъемлемой частью блоков каталитической конверсии. Качественный состав сероорганических веществ в природных и некоторых нефтяных газах, используемых для конверсии, весьма разнообразен. Однако в большинстве природных газов сумма С2Н58Н +(С2Н5)8 составляет около 80% общего количества сероорганических веществ (здесь и далее в пересчете на серу), поэтому процесс очистки в основном определяется их присутствием. [c.127]

Известно большое количество различных методов очистки газов от органической серы. К ним относятся, в частности 1) адсорбция на активированном угле 2) каталитическое гидрирование с последующим поглощением сероводорода 3) хемосорбция 4) абсорбция жидкими поглотителями. Очистка по первому и четвертому методам проводится при обычных температурах, второй и третий методы используются при повышенных температурах. [c.140]

Каталитическая очистка протекает в две ступени на первой ступени на катализаторе происходит превращение органических соединений серы в неорганические, на второй ступени HgS удаляется из газа обычными, ранее описанными, способами. [c.216]

При оптимальном режиме газификации мазута (1450° С, отношение пар мазут = 0,4) содержание сажи в газе не превышает 2% количества газифицируемого мазута и составляет 6—7 (в пересчете на сухой газ). Однако в промышленных условиях содержание сажи в газе по очень многим причинам может изменяться в относительно широких пределах (от 1,5 до 15 г/м сухого газа и более). Требуемая степень очистки газа от сажи находится в пределах 1—5 мг/м газа, что обусловлено требованиями к чистоте газа, поступающего на последующие каталитические процессы (очистку от органических соединений, серы, конверсию СО и др.). [c.151]

Термическое взаимодействие метана с водяным паром происходит при 1200—1300°. В присутствии никелевого катализатора взаимодействие становится возможным при 700—800°. Каталитический спозоб, в котором природный газ (в целях предотвращения отравления никелевого катализатора) должен предварительно освобождаться от сернистых соединений, в промышленности уже давно разработан [20].. Грубая очистка предусматривает удаление неорганической серы, главным образом в виде сероводорода. Она происходит над так называемой люкс-массой (окись железа— красный шлам бокситиых отходов) или над бурым железняком при обычной температуре. Тонкая очистка, имеющая целью удаление органической серы в виде сероуглерода или сернистого карбонила, осуществляется над щелочной люкс-массой при температуре 250—300°. [c.28]

Хотя процесс очистки окисью железа удовлетворяет наиболее жестким требованиям в отношении остаточного содержания сероводорода в газах для бытового потребления, его недостатки, а именно низкое качество получаемой серы и невозможность обеспечить очистку от органических сернистых соединений, стимулировали разработку сухих процессов, при которых сероводород и органические сернистые соединения каталитически превращаются в кислородные соединения серы, удаляемые затем водными поглотительными растворами для превращения в чистые сульфаты и элементарную серу. Ниже приводятся важнейшие из этих процессов. [c.198]

Торопкина Г. И., Калинкина Л. И,, Малышева Л. И. и др. Каталитические методы очистки воздуха от органических веществ//0бзорная информация. Серия промышленная и санитарная очистка газов.— М. ЦИНТИХИМ-НЕФТЕМАШ, 1977. [c.183]

Процесс проводят при давлении, близком к атмосферному, и температуре 420—450°. Очистка начинается с нагрева поступающего газа, сначала теплообменом с очищенным газом, а затем в печи, отапливаемой коксом, почти до температуры реакции. Нагретый газ поступает в каталитическую камеру. Пройдя через катализатор, загруженный в стальные трубы реактора, газ поступает в теплообменник и дополнительный холодильник. Образующийся сероводород удаляется сухой окисью железа. Регенерацию катализатора проводят контактированием его с воздухом при температуре, несколько меньшей, чем температура процесса. Опубликованные в литературе эксплуатационные показатели [10] свидетельствуют, что полнота удаления органической серы обычно составляет около 80% (с 800 до 170 мг/нм ), а продолжительность работы катализатора между регенерациями достигает 30—35 суток. [c.328]

Газообразное сырье от сероводорода можно очищать растворами аминоспиртов, щелочью, твердыми поглотителями на основе окиси цинка и железо-содовой массы, а хакже другими методами. Органические соединения серы, содержащиеся в газе, подвергают каталитической конверсии (на боксите или на других катализаторах типа сульфатов) в сероводород с последующей от него очисткой [86]. При содержании в газе олефиновых углеводородов выше нормы или диолефиновых углеводородов их удаляют низкотемпературным гидрированием на платине или палладии. [c.125]

Процесс сухой очнстки от сероводорода активным углем основан на окислении сероводорода до элементарной серы кислородом на поверхности активного угля. Образующаяся при очистке элементарная сера отлагается в порах угля по мере заполнения поверхности угля серой процесс очистки замедляется и прекращается. Для восстановления поглотительной способности угля его промывают раствором сернистого аммония. После промывки и пропарки активный уголь вновь пригоден для очистки газа. Каталитическая очистка газа протекает в две ступени на первой ступени на катализаторе при подаче пара или водорода органические соединения серы превращаются в сероводород, а на второй ступени сероводород удаляют из газа. [c.47]

Степень очистки газа от серы зависит от направления егск дальнейшего использования. Газ для технических целей (обогре -промышленных печей и др.) может содержать от 1—2 до 20 г м Н З, для бытовых нужд—до 0,02 г/м , при использовании газа в каталитических процессах подчас требуется очистка до содержания 0,2 мг/м серы и менее. Особенно трудно удаляются из газа , органические соединения серы, для очистки от которых прихв-дится применять более сложные методы, чем описанные здесь. [c.33]

Очнстка газа от органических соединений серы довольно сложна, но в азотной промышленности необходимость такой очистки возникает очень редко, так как при правильной работе установок очистки синтез-газа от нежелательных приме-сеи одновременно с ними в результате побочных реакций из газа удаляется и органическая сера. В тех случаях, когда все-таки необходимо удалить из газа органическую серу (на-пр.имвр, гари каталитической конверсии метана), применяются специальные устро1 1ства. [c.187]

Абсорбционную очистку широко применяют для извлечения ценных веществ из отходящих газов, очистки реакционных газов от каталитических ядов и санитарной очистки газов перед выбросом в атмосферу. Этим методом производят очистку газов от диоксидов серы, сероводорода и других сернистых соединений, оксидов азота, паров кислот (НС1, HF, H2SO4), диоксида и оксида углерода, различных органических соединений и др. [c.172]

Сопоставление показателей каталитической и высокотемпературной конверсии метана коксового газа показало, что процесс высокотемпературной конверспи не требует предварительной очистки коксового газа от сероорганических соединений. При этом отпадает необходимость строительства отделения каталитического разложения органической серы. Однако высокотемпературная конверсия требует повыИхенного расхода исходного коксового газа и кислорода, а также увеличения каптнталовложений по стадии разделения воздуха. В результате расчетов было установлено, что величина текущих затрат по схеме с высокотемпературной конверсией примерно на 5% выше, чем по схеме с каталитической конверсией. [c.16]

В процессе Катасульф очищаемый газ пропускают через каталитический реактор при температуре около 400 °С. При этом сероводород и часть органической серы окисляются до SOj. Отходящий из каталитического реактора газ охлаждается в теплообменнике поступающим на очистку газовым потоком, а затем подается в абсорбционную колонну, где SO2 поглощается раствором сульфита - бисульфита аммония. Эти процессы применяются в основно.м для очистки газа с низким содержанием серы и более подробно изложены в гл. 3 при рассмотрении способов доочистки отходящих газов установок Клауса. [c.73]

При производстве водортда конверсионным способом последовательно осуществляются следующие физию-хлмические процессы абсорбционная очистка от сероводорода, поступающего на установку технологического газа каталитическая конверсия органических соединений серы паром и очистка газа от образовавшегося в результате ее сероводорода каталитическая конверсия очищенного углеводородного газа паром, а также окиси углерода в углекислоту абсорбционная очистка газа от углекислоты регенерация абсорбентов, применяемых для поглощения сероводорода и углекислоты. [c.165]

Для ГАХ. 67. Уголь общего назначения. 68. Для очистки воздуха. 6Э—83. Для обесцвечивания растворов. 84—89. Для дезодорации и адсорбции из растворов, 90—101. Для адсорбции и катализа в газах. 103. Отбеливающие глины с добавкой активного угля. 104. Для ГАХ. 105—106. Обесцвечивающий уголь двух сортов стандартный и промытый кислотой. 107. Для КЖХ. 108—111 Для ГАХ. 112. Высокоочищен-ный обесцвечивающий уголь. 114, Для адсорбции из газов. 115. Для адсорбции из газов при повышенной температуре. 116. Для очистки газов, рекомендуется для поглощения бензола из бытового газа. 117. Для адсорбции ультрамикропримесей в газах. 118, Для улавливания ядовитых веществ в.газах. 119. Импрегнированный уголь для улавливания сероводорода (превращение в элементарную серу в присутствии следов кислорода). 120. Для улавливания серусодержащих соединений (в результате адсорбции после каталитического разложения). 121. Для очистки органических рас-гворителей (в нарах). 122. Для очистки сероуглерода от сероводорода (в парах). 123. Носитель для катализаторов в газофазных реакциях. [c.125]

Каталитические технологии защиты окружающей среды (очистка газа от органических примесей, аллмиака, оксидов азота и серы, очистка сточных вод от органических загрязнений) [c.118]

Санитарная очистка газов является, по-видимому, наиболее обширной областью применения метода абсорбции. Энергетика и металлургическая промышленность лидируют по количеству выбрасываемых в атмосферу токсичных газов. Метод щелочной абсорбции широко используется для очистки дымовых, агломерационных, ваграночных, мартеновских и других газов от основных загрязнителей атмосферы — диоксидов серы и азота. Предприятия, производящие и использующие разнообразные химические продукты, имеют широкую гамму токсичных газообразных отходов. В их числе кислые газы, такие как SO2, N0 , НС1, HF, I2, H N, H2S, которые хорошо извлекаются из газовых смесей водной или щелочной абсорбцией. Достаточно токсичны также летучие органические растворители бензол, спирты, кетоны, эф1фы, альдегиды и пр., которые также можно извлечь из отходящих газов с помощью различных поглотителей и при необходимости выделить из поглотителя с помощью десорбции. Возможно применение и других методов сжигания, каталитического дожигания, адсорбции, конденсации. В каждом конкретном случае выбор метода газоочистки проводится на основе технико-экономического анализа и предварительных расчетов. [c.39]

В отличие от богатого газа коксовый газ содержит значительное количество органической серы, которая действует как сильный каталитический яд нри синтезе аммиака и спиртов. В связи с этим очистка технологического газа от органической серы является суш ественным этапом в процессе получения конечных продуктов. Как уже указывалось, в данной работе применялся коксовый газ, прошедший м0кру]0 и сухую сероочистку, т. е. практически лишенный сероводорода. Экспериментально [c.138]

После такой очистки коксовый газ на входе в разделительные агрегаты практически не содержит ацетиленовых и диеновых углеводородов. Однако при гидрировании происходит превращение органических соединений серы, в основном сероуглерода, в меркаптаны При наличии щ коксовом газе 150— 200 мг нм сероуглерода до 80% его переходит в меркапта-ны. После каталитической очистки меркаптаны удаляются из ксового газа растворо.м едкого натра не полностью, вслед-Г ствие недостаточно хорошего охлаждения газа, и при разделе-.Х нпи глубоким холодом последние переходят в этиленовую фракцию. Остаточное содержание меркаптанов на входе в агрегаты разделения может колебаться в пределах 2,5— 70 мг1нм . При гидрировании коксового газа, содержащего 40—50 мг/нм органических сернистых соединений, образования меркаптанов при каталитической очистке не наблюдается. [c.17]

Общее содержание серы в исходном газе синтеза не должно превышать 2,0 мг м . Очистку газа от сернистых соединений производили в две ступени. В первой ступени удаляли сероводород, а во второй удаляли органические сернистые соединения. Удаление сероводорода почти на всех заводах производилось посредством известного процесса с применением окиси железа. На заводе в Лготцкендорфе применяли так называемый алкацидный процесс , при котором сероводород поглощается алкацидным раствором. Поглощенный сероводород десорбировали из раствора водяным паром и перерабатывали в элементарную серу. Органическую серу на всех немецких заводах синтетического топлива удаляли из газа синтеза пропусканием через катализатор подщелоченная окись железа, содержащая более 30% NaJ Oз) при температуре 280°. При этом органические сернистые соединения подвергались каталитическому окислению. Необходимо, чтобы в газе синтеза содержались небольшие количества кислорода (0,2—0,4 объемных %) или воздуха. От смол а смолообразующих веществ, в случае их наличия, газ синтеза освобождали активированным древесным углем перед подачей на установку тонкой очистки от серы. Газ синтеза, освобожденный от сероводорода и смолистых веществ, подогревали в огневом подогревателе, где сжигались отходящие газы синтеза, и затем пропускали над подщелоченной окисью железа. [c.283]

Адсорбционно-окислительные методы по сравнению со способами первой подгруппы имеют преимущество, заключающееся в том, что после очистки получают элементную серу, которая транспортабельна, удобна при хранении. Однако они так же, как и методы первой подгруппы не лишены недостатков требуют больших производственных площадей, трудоемки, имеют сравнительно низкую интенсивность реакции сероводорода, низкое качество элементной серы (кроме метода Клауса) и др. Кроме того, эти методы не обеспечивают очистки газов от органических сернистых соединений, если последние присутствуют в газе. Это привело к разработке процессов, при которых сероводород и органические сернистые соединения каталитически преврапщются в кислородные соединения серы. Эти методы очистки и составляют третью подгруппу сухой очистки газов. [c.73]

К важнейшим методам третьей подгруппы сухой очистки газов от сероводорода и органических соединений серы относятся процесс Катасульф, при котором сероводород и часть органической серы каталитически окисляются до сернистого ангидрида, железосолодовый метод, при котором органические сернистые соединения окисляются до 80г и 80з и др. [c.73]

Опыту эксплуатации опытно-промышленных и промышленных установок каталитической очистки посвящены работы Б. Г. Та-гинцева и других исследователей, в которых изложены результаты испытаний двухступенчатой схемы очистки. По этой схеме органические соединения серы восстанавливались до сероводорода с П0М0ЩЫ9 кобальтмолибденового катализатора при температуре 350-370 С, давлении 2 МПа и содержании (объемная доля) водорода 3-5%. Объемная скорость газа на катализаторе составляла 2300 ч , на поглотителе - 700 ч , в качестве поглотителя использовали ГИАП-10-2. Суммарное содержание [c.123]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология