Очистка газа адсорбцией

Практическое применение адсорбции. Адсорбция находит разностороннее применение. Мы уже упоминали о том, что при гетерогенном катализе как в газовой среде, так и в растворах процесс адсорбции реагирующих веществ твердым катализатором обычно играет решающую роль. Широко применяются твердые адсорбенты также и в различных процессах очистки газов или растворов от нежелательных примесей или загрязнений Сюда относится, в частности, применение активированного угля для противогазов, введенное благодаря работам Н. Д. Зелинского, спасшего этим много тысяч человеческих жизней. Сюда же относятся и многие процессы очистки и осушки различных газов в производственных условиях и, наконец, процессы осветления и обесцвечивания растворов в производствах сахара, глюкозы, нефтепродуктов, некоторых фармацевтических препаратов и др. [c.376]

Адсорбционные методы очистки газа основаны на селективном извлечении примесей твердыми поглотителями - адсорбентами. При этом извлекаемый компонент может вступать в химическое взаимодействие с адсорбентом (химическая адсорбция) или удерживаться физическими силами взаимодействия (физическая адсорбция). Химическая адсорбция не нашла широкого промышленного применения в газопереработке из-за сложностей, возникающих на стадии регенерации отработанного адсорбента. Физическая адсорбция отличается легкостью регенерации адсорбента и широко используется в промышленных процессах для тонкой очистки газов от сероводорода, диоксида углерода, сераорганических соединений и влаги. В качестве адсорбентов наибольшее распространение нашли активированные угли и синтетические цеолиты. [c.15]

К колонным и башенным аппаратам в химической технологии относят в основном оборудование для процессов взаимодействия между жидкостью и газом (ректификация, абсорбция и мокрая очистка газов), жидкостью и жидкостью (экстракция) и газом и твердым телом (адсорбция). Особое положение занимают реакторы колонного типа, рассмотренные в ч. II. [c.136]

Промышленные установки адсорбционной осушки и очистки газа от меркаптанов включают в себя сепараторы для предотвращения попадания капельной жидкости адсорберы, заполненные стационарным слоем цеолита (обычно марки ЫаХ), теплообменники и огневые подогреватели. Газ проходит через адсорбер сверху вниз. Цикл работы адсорберов включает стадии адсорбции, регенерации и охлаждения. Адсорбция осуществляется при температуре 30-40 °С и давлении 5-6 МПа. Регенерацию осуществляют при давлении, близком к атмосферному, путем подачи в адсорбер очищенного газа, нагретого в печи до 300-400 °С. Основным недостатком здесь является необходимость дополнительной очистки от сернистых соединений газов регенерации, которые составляют 10-20 % от основного потока. [c.67]

Состав и качество кислых газов, с точки зрения использования их в процессе Клауса, зависят прежде всего от выбранного способа очистки газа (физическая или химическая абсорбция, адсорбция и т.д.). Кроме сероводорода в полученном в процессе очистки кислом газе присутствуют в большей или меньшей степени диоксид углерода, серооксид углерода, сероуглерод, меркаптаны, азот, могут присутствовать в небольших количествах сульфиды и т.п. [c.92]

Методы адсорбции и абсорбции позволяют только концентрировать сероводород, извлеченный из очищаемого газа. Для получения товарных продуктов, содержащих серу, необходимо сочетание этих процессов с процессами окисления сероводорода. Окислительные методы очистки газа от сероводорода основаны на том, что сероводород является восстановителем и легко может быть окислен до элементной серы, оксидов серы, сульфитов и сульфатов, серной кислоты. [c.97]

Активная окись алюминия. Активная окись алюминия используется для производства катализаторов процессов риформинга, изомеризации, гидроочистки, гидрокрекинга и др. Широкое применение находит она также в процессах адсорбции (для осушки газов, очистки масел, очистки газов и жидкостей от фторсодержащих соединений). В промышленных масштабах ее получают переосаждением гидрата глинозема путем его растворения в кислотах (серной, азотной) или в щелочи (едком натре) с последующими гидролизом, формовкой, сушкой и прокаливанием. Свойства синтезированной окиси зависят от структуры и морфологии исходной гидроокиси, а также от условий термообработки. Существует большое число модификаций окиси алюминия. Их классификация, обозначения, условия получения даны в [30, 31 ]. В промышленности активная окись алюминия [c.387]

В качестве адсорбента чаще всего применяется активированный уголь, обладающий высокой способностью к поглощению легких углеводородов, во много ра.ч (этана в 20 раз) больше, чем равное по весу количество абсорбционного масла. Адсорбированные углеводороды легко удаляются продувкой адсорбента инертным газом или водяным паром. Применяют адсорбцию для извлечения этилена из бедных газов, для разделения природного газа, для очистки водорода, получаемого при гидрокрекинге, при концентрировании ацетилена, получаемого термоокислительным пиролизом газового бензина, и в других случаях (осушка и очистка газов). Адсорбцию осуществляют в аппаратах периодического и непрерывного действия. [c.40]

Для процессов, в которых необходимо обеспечить тесный контакт между агрессивными газом и жидкостью (сушка и очистка газов, адсорбция, концентрация и др.), используют керамические башни. Такие башни являются основными аппаратами, применяемыми при конденсации соляной и органических кислот [ (уксусная, муравьиная и др.), а также для осушки хлора и сернистого газа. [c.12]

Очистка газов адсорбцией осуществляется в большинстве случаев как многостадийный процесс адсорбция, десорбция с регенерацией адсорбента, отделение уловленного продукта от водного конденсата, уничтожение адсорбента после многократного использования. Таким образом, в дополнение к газообразному отходу прн адсорбции образуется как минимум еще два отхода конденсат (загрязненная вода) н адсорбент, потерявший активность. Воду приходится освобождать от содержащегося в [c.27]

Рис. 9. Схема очистки газа адсорбцией

Адсорбция [5.24, 5.31, 5.55]. Метод основан на поглощении одного или нескольких компонентов твердым веществом — адсорбентом — за счет притяжения молекул под действием сил Ван-дер-Ваальса. Адсорбционный метод нашел широкое применение в промышленности при регенерации органических растворителей, очистке газов, паров и жидкостей. Достоинство его — возможность адсорбции соединений из многокомпонентных смесей, а также высокая эффективность при очистке низкоконцентрированных сточных вод. В качестве адсорбентов могут служить практически любые твердые материалы, обладающие развитой поверхностью. Наиболее эффективными адсорбентами являются активные угли (АУ). Адсорбент в процессе очистки используется многократно, после чего его подвергают регенерации. При регенерации образуются водные растворы или газы, которые необходимо дополнительно обработать с целью утилизации уловленных соединений [5.32, 5.33, 5.52]. [c.486]

Адсорбция твердыми поглотителями основана на избирательном извлечении вредных примесей из газа при помощи адсорбентов — твердых зернистых материалов, обладающих высокой уделЕ ной поверхностью. В газоочистке применяется как физическая адсорбция, основанная на ван-дер-ваальсовых силах, так и хемосорбция. В качестве адсорбентов для очистки газов применяют высокопористые материалы, чаще всего активированный уголь, силикагель и синтетические цеолиты (молекулярные сита). Для промышленной практики наиболее важны высокая поглотительная способность адсорбента, его адсорбционная активность, избирательность действия, термическая устойчивость, длительная служба без изменения структуры и свойств поверхности, легкость регенерации, малое гидравлическое сопротивление потоку газа. Активированные угли различных марок и силикагели уже давно и успешно применяются в промышленности. [c.235]

Процесс извлечения этана можно считать криогенным, так как для его осуществления требуются специальные металлы и соблюдение мероприятий, связанных с низкими температурами. На рис. 133 показана приблизительная стоимость извлечения этана из природного газа. Эти данные не учитывают затрат на очистку газа, разделение продуктов извлечения н их хранение. Как видно из рис. 133, оптимальным, с точки зрения стоимости, является 60%-ное извлечение этана из гааа. Для этого применяются следующие основные способы непосредственное охлаждение газа абсорбция при низких температурах адсорбция на углях и охлаждение. [c.210]

На установках короткоцикловой адсорбции (КЦА), где в качестве поглотителя применяется силикагель, время проскока пентана составляет 12—20 мин. Метан и этан проскакивают практически мгновенно. Если продолжительность цикла адсорбции превышает 30—40 мин, все углеводороды, кроме наиболее тяжелых, будут вытеснены из слоя. В этом случае происходит лишь осушка газа. Таким образом, показатели адсорбционного процесса определяются продолжительностью цикла адсорбции. Если цикл адсорбции очень короткий, то из газа извлекаются и влага, и углеводороды. Извлечение углеводородов из газа в процессе КЦА снижает затраты на осушку газа или позволяет полностью отказаться от установки осушки. Установки КЦА с большим экономическим эффектом могут быть использованы для очистки газа от углеводородов и воды. Перспективы их применения велики. [c.242]

Активированная окись алюминия снижает содержание влаги в природном газе еще более эффективно, поэтому она нашла широкое применение особенно на крупных установках очистки природного газа. Процесс адсорбции протекает под высоким давлением, иногда с внешним охлаждением для отвода выделяющегося тепла. Влагосодержание насыщенного адсорбента равно 9—И об. %, его осушка осуществляется путем пропускания через слой адсорбента противотока газа, предварительно нагретого до температуры порядка 300°С. Можно использовать и другие осушители, например молекулярные сита или цеолиты, которые позволяют выводить влагу с одновременной очисткой газа от углеводородов и кислых газов, что зависит от типа сита и конкретных рабочих условий [10]. Однако условия регенерации в этом случае, как правило, более жесткие, чем для окиси алюминия. I [c.30]

Очистка газов от HjS на синтетических цеолитах основана на физической адсорбции. Она ведется при 20—25°С и 310 Па в установке из нескольких башен с насадкой из адсорбента. Регенерацию поглотителя производят при 300— [c.239]

ХЕМОСОРБЦИЯ (хемисорбция, или химическая сорбция) — процесс поглощения (адсорбции) газов, паров или растворенных веществ твердыми или жидкими поглотителями (адсорбентами), сопровождающийся образованием химических соединений. X. широко применяется в промышленности для очистки газов, дегазации, разделения металлов, а также в научных исследованиях. [c.273]

К восстановительным способам очистки газа от сернистых соединений относят каталитическое гидрирование и гидролиз. Эти методы используют в тех случаях, когда в газе присутствуют различные сернистые соединения, которые невозможно полностью удалить более простыми и дешевыми способами, например абсорбцией или адсорбцией. В некоторых случаях эти методы наиболее эффективны для очистки как технологических, так и природных газов. [c.71]

Примеси, содержащиеся в отходящих промышленных газах в газо- или парообразном состоянии, извлекаются путем поглощения жидкостями (абсорбция, см. главу 17) или твердыми веществами (адсорбция, см. главу 20), а также путем каталитического окисления или сжигания. Эти способы очистки газов специфичны для различных производств и в данной главе не рассматриваются. [c.323]

АДСОРБЦИЯ — поглощение газов или растворенных веществ из раствора поверхностью твердого тела нли жидкости. А.— один из видов сорбции. Происходит под влиянием молекулярных сил поверхностного слоя адсорбента. В некоторых случаях молекулы адсорбата (вещества, которое поглощают) взаимодействуют с молекулами адсорбента и образуют с ними поверхностные химические соединения (см. Хемосорбция). При постоянной температуре физическая А. увеличивается при повышении давления или концентрации раствора. Процесс, обратный адсорбции, называется десорбцией. А. сопровождается выделением теп 1а. При повышении температуры А. уменьшается. А. применяется в промышленности для разделения смесей газов и растворенных веществ, для осушки и очистки газов (например, воздуха в противогазах), жидкостей (этиловый спирт очищают от сивушных масел активированным углем). А. играет большую роль во многих биологических и почвенных процессах. Большое значение имеет адсорбция радиоактивных элементов стенками посуды или поверхностью других твердых тел, что приводит к трудностям во время проведения эксперимента и к радиоактивному загрязнению. [c.8]

В химической технологии адсорбцию используют для очистки нефтепродуктов от малых содержаний воды, соединений серы, селена, мышьяка, фосфора и т. п. для разделения смесей на составляющие их компоненты для очистки газов и т. д. Благодаря трудам. Н. Д. Зелинского и его ученика А. А. Баландина (1898— 1967) особое место в химической технологии заняла адсорбция на катализаторах (подробней см. разд. III.9). [c.129]

У — городской газопровод — ротаметр 3 — ловушка с гранулированным КОН и хлоридом кальция для очистки газа от сернистых соединений. СОз и влаги - — адсорбционная колонка с активированным углем 5 — ротаметр б — ловушка с аскаритом 7—манометр для контроля давления в баллончике (при комнатной температуре давление не должно превышать 150 атм или 15 МПа) —стальной баллончик вместимостью 5Л—100 мл Р — сосуд Дьюара / 7 деревянный или пластмассовый стакан — держатель сосуда Дьюара, наполненный асбестом или стеклянной ватой //>-резиновая пробка основание сосуда Дьюара / -место ввода иглы шприца для периодического анализа метана на содержание более тяжелых примесей н определения момента прекращения процесса адсорбции [c.287]

АБСОРБЦИЯ — поглощение веществ жидкостями или твердыми телами — абсорбентами. В отличие от адсорбции, при А. поглощение веществ происходит всем объемом поглотителя. А. может быть обусловлена химическим взаимо действием (см. Хемосорбцию). Применяется в промышленности для разделения газовых смесей и очистки газов, для получения различных продуктов [c.5]

АДСОРБЕНТЫ — высокодисперсные природные или искусственные материалы с большой поверхностью, на которой происходит адсорбция веществ из соприкасающихся с ней газов или жидкостей. Наиболее важные А. активированный уголь, силикагели, алюмосиликагели, сажа, оксиды и гидроксиды некоторых металлов (главным образом, алюминия), губчатые металлы, природные минералы, глины (бентонит). А. применяют в противогазах, в качестве носителей катализаторов, для очистки газов, спиртов, масел, для разделения спиртов, при переработке нефти, в медицине для поглощения газов и ядов. [c.8]

Методы очистки газов в соответствии с характером вредных примесей делятся на методы очистки от аэрозолей и очистки от газообразных и парообразных примесей. Все способы очистки газов определяются в основном физико-химическими свойствами примесей, их составом, агрегатным состоянием, диснерс1юстью и др. Разнообразие вредных примесей в промышленных выхлопах обусловливает большое разнообразие приемов очистки и применяемых реагентов. Классификация и краткая характеристика наиболее распространенных методов очистки газов от аэрозолей помещена в табл. 17. Очистка газов от газообразных и парообразных примесей особенно характерна для химической промышленности и широко применяется на химических предприятиях. Методы очист-ки промышленных газовых выхлопов от газообразных и парообразных примесей можно разделить на три основные группы 1) абсорбция жидкостями 2) адсорбция твердыми поглотителями и 3) каталитическая отастка. [c.229]

Типичные адсорбционные процессы очистка газов и паров, извлечение ценных примесей, гетерогенный катализ, хроматографический анализ смесей и др., происходящие на поверхности твердых тел, широко используются в самых различных отраслях народного хозяйства и требуют глубокого и внимательного изучения. Наиболее общие закономерности адсорбции (например, уравнение Гиббса), применимы ко всем границам раздела фаз. [c.109]

В гл. I, 24 мы познакомились с сорбцией и, в частности, с адсорбцией, с их ролью в гетерогенном катализе. Поверхностные явления, в частности адсорбция, играют большую роль в самых различных областях техники. Для нас важно знать, что адсорбция изменяет не только поверхностные, но и объемные свойства полупроводниковых материалов, влияет на работу выхода электронов с поверхности твердых тел. С адсорбцией и десорбцией приходится сталкиваться в процессах химического и электрохимического травления и полирования полупроводников и металлов, при очистке поверхности твердых тел от загрязнений и т. д. Адсорбция и связанные с ней изменения поверхностного натяжения и разности потенциалов на границе раздела фаз играют громадную роль в коллоидной химии и электрохимии. Адсорбция используется для очистки газов и жидкостей, для удаления остатка газов из вакуумных приборов, для поглощения ОВ (в противогазах), для извлечения ценных веществ из растворов и газов и из отходов различных производств с целью рекуперации, для разделения и анализа смесей (хроматография) и т. д. [c.168]

При очистке газов и жидкостей в промышленных масштабах очень важным является одновременное удаление паров воды, двуокиси углерода, а тйкже сернистых соединений. По сравнению с другими адсорбентами активность цеолитов по двуокиси углерода при повышении температуры снижается менее резко. При значительном содержании СО, осушку газа и адсорбцию можно вести при атмосферном давлении, при малом, как, например, в воздухе, адсорбцию целесообразнее вести при повышенном давлении. При этом цеолиты СаА несколько лучше адсорбируют СЮ а по сравнению с цеолитом КаА. [c.111]

Рш . 182. Схема установки адсорбци-OHiiaii очистки газа молекулярными ситами (113 [c.283]

Выбор того или иного процесса для осуществления перечисленных стадий осуществ яется для каждого ГПЗ индивидуально в зависимости от характеристик сырья и существующих потребностей в определенных продуктах. Например, очистка газа от кислых компонентов может происходить в два этапа очистка от НгЗ и СО2 растворами аминов практически без извлечения меркаптанов и очистка от меркаптанов растворами щелочи или адсорбцией на цеолитах. Той же цели можно достигать и в одну стадию при использовании физикохимических абсорбентов, таких как Укарсол или Экосорб , способных одновременно извлекать Н25, СО2 и сераорганические соединения, хотя в этом случае степень извлечения меркаптанов ниже, чем при защелачивании. [c.177]

Активные угли газового тта, применяемые для тонкой очистки и разделения газов, адсорбции из растворов веществ с отпосительно малой величиной молекул и при небольших концентрациях, как катализаторы и носители катали-заюров (табл. 7,14 и 7.15). [c.392]

При нормальной температуре химическому превращению на угле подвергаются также сероокиоь углерода и некоторые другие соединения. Основная масса сероорганических соединений может быть удалена физической адсорбцией на активном угле. Процесс циклический, состоит из чередующихся фаз. Десорбция сернистых соединений производится паром, после чего уголь просушивается газом. Преимуществом этого способа является возможность полной очистки газа от тиофена. [c.88]

Сочетая способы каталитического окисления и физической адсорбции, на угле можно осуществить тонкую очистку газа от всех сернистых соединений. Недостатком угольной адсорбции есть вдкличность процесса и сложность технологической схемы. При большой мощности современных установок синтеза аммиака и метанола оборудование узла сероочистки становится очень громоздким. Все это делает проблема-, тичным развитие этого способа, хотя в настоящее время он имеет широкое распространение в ряде стран. [c.88]

В осушаемых газах, кроме воды, содержатся тяжелые углеводороды, диоксид углерода, сероводород и другие соединения серы. Установки адсорбционной очистки газа проектир)ост при подборе адсорбентов с учетом влияния этих компонентов и примесей на процессы адсорбции и десорбции воды. Адсорбционную осушку газа часто комбинируют с адсорбционной очисткой газа от нежелательных примесей. При этом влагоемкость адсорбентов при наличии тяжелых углеводородов в газе значительно ниже. [c.87]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология