Печь - клаус
Cтраница 3
Отсюда пары идут в холодильник 3; H2S и другие газы удаляются через 4, а С. Тяжелые погоны, содержащие серу, поступают из 2 в сосуд S ( с паровым или иным обогревом и внутренними перегородками), где С. Удаляющийся из аппарата сероводород смешивается с воздухом и поступает в печь Клауса; сера поступает в камеру, где образует серный цвет; жидкую серу удаляют из печи. [31]
Однако данному способу присущи серьезные недостатки. Так, количество газа для регенерации цеолитов составляет 10 - 20 % от объема очищаемого газа. При этом газ регенерации необходимо подвергать дополнительной очистке другими способами, поскольку его невозможно подать на печи Клауса из-за присутствия в них значительного количества углеводородов. [32]
 |
Установка Сульфацид ( фотография Lurgl. [33] |
Процесс обессеривания дымовых газов Бергбау-Форшунг в Эссене использует реактор псевдоожиженного слоя и в качестве адсорбента-катализатора - формованный активный кокс с диаметром цилиндрических гранул 9 мм. Регенерация производится при 5иО - 650 С также в псевдоожиженном слое с добавлением нагретого песка. Выделяемый газ, содержащий - 30 % ( об.) SO2, можно превратить в элементарную серу или H2SO4 в печах Клауса. [34]
Около 60 % серы конденсируется в топке котла-утилизатора; в остаточных газах все еще содержатся сероводород и двуокись серы. Чтобы реакция ( 2) прошла до конца, газы пропускают в печь Клауса, нагретую до 400, где реакция заканчивается над бокситом или активной окисью алюминия в качестве катализатора. Отходящие газы, в которых еще находится немного сероводорода, смешивают с дополнительным количеством воздуха, сжигают в футерованной печи и пропускают во вторую печь Клауса. [35]
Уже несколько десятилетий активный уголь применяется для удаления сероводорода и органических соединений серы. Без него невозможны были бы многие процессы синтеза в большой химии, так как эти соединения кроме других вредных эффектов могут вызвать и отравление катализаторов. Выбросы сероводорода, органических сульфидов и меркаптанов отравляют окружающую среду, поскольку они токсичны и имеют сильный запах. Смеси диоксида серы и сероводорода выделяются в качестве отходящих газов печей Клауса, используемых для обессеривания природного газа. В производстве вискозы выделяются смеси сероуглерода и сероводорода, которые необходимо удалять из отходящего воздуха. [36]
Сернистый ангидрид ( SO2) - бесцветный газ, невоспламеняющийся, с неприятным резким запахом и раздражающим действием, вредным для людей. И более чем в два раза тяжелее воздуха ( плотность 2 926 кг / м3) и обычно концентрируется около земной поверхности. Поэтому в промышленных установках ( если это допустимо) его сбрасывают в атмосферу через специальные трубы, высота которых рассчитывается в зависимости от климатических особенностей района. Сернистый ангидрид, являющийся продуктом переработки кислых газов ( факельные системы печей Клауса) с получением элементарной среды, поступая с воздухом в организм человека ( при высоких концентрациях), раздражает дыхательный тракт, вызывая удушье и спазмы горла. [37]
Летучие фенолы находятся в виде фенолята натрия в промывной щелочи или же в феноЛ Осолывановом экстракте конденсатов, в то время как многоатомные фенолы, поскольку они во время упаривания не подверглись разложению, могут быть получены из упаренного остатка. Что касается неорганических веществ, содержащихся в подсмольных водах, то интерес представляет аммиак, который может быть получен из конденсатов и сухого остатка в том случае, если процесс ведется с добавкой аммиака. Он может быть применен, например, на швелевальных заводах, оборудованных печами Клауса для получения сульфита или бисульфита аммония. [38]
В США проводятся испытания двух способов сухой очистки. Способ, разработанный компанией Pennsylvania Electric ( способ Пенэлек), предусматривает дополнительное каталитическое окисление при температуре 480 С с использованием ванадиевых контактных пластин. Второй способ, разработанный Управлением угледобывающей промышленности, состоит в том, что SO2 адсорбируется на щелочном глиноземе при 330 С, а при 650 С восстанавливается с помощью генераторного газа до H3S, который затем перерабатывается в печи Клауса в элементарную серу. Трудность применения способов сухой очистки заключается в истирании сравнительно дорогих контактов; достоинством их является получение серы в элементарной форме, ее удобно транспортировать и она поэтому пользуется большим спросом. [39]
Газ поступает в нижнюю часть абсорбера при температуре окружающей среды. Сверху подается растворитель, количество которого определяется конечной концентрацией сероводорода. Большой избыток абсорбента нежелателен, так как снижается селективность растворителя. При высоком парциальном давлении H2S в процессе абсорбции выделяется большое количество тепла, поэтому в нижней части абсорбера должно быть предусмотрено охлаждение газа. Из абсорбера насыщенный раствор поступает в десорбер, снижение давления в котором производят в три ступени. Газы второй ступени поступают в нижнюю часть первой ступени десорбера. При этом метан вытесняется из насыщенного раствора кислыми газами. Экспанзерные газы последней ступени десорбера направляются в печи Клауса. Окончательное выделение сероводорода из растворителя осуществляется в регенерационной колонне. Для этого раствор предварительно подогревается в теплообменнике и подогревателе до 100 - 130 С. [40]
Страницы: 1 2 3