Cтраница 3
Преимущество этого способа заключается в его простоте. Недостатками его являются большой расход соды и невозможность использования сероводорода, выделяющегося с воздухом из регенератора, так как концентрация его е воздухе чрезвычайно мала. [31]
Выделяющиеся при ( регенерации содового или поташного раствора газы представляют собой концентрированный сероводород в смеси с углекислотой и цианистым водородом. Поэтому эти газы подвергают дальнейшей обработке с целью использования сероводорода для получения элементарной серы или серной кислоты. [32]
Рекомендуется также проводить предварительную обработку катализатора в мягких условиях, но более легким по своему фракционному составу сырьем. При этом отмечается / 168 /, что контакт свежего катализатора с горячим водородом без предварительного сульфидирования снижает полноту и эффективность осернения и, следовательно, эксплуатационные характеристики катализатора, что и придает исключительную эффективность использования сероводорода. [33]
При переработке сернистых нефтей и нефтепродуктов в газах нефтеперерабатывающих заводов образуются значительные количества сернистых соединений в виде сероводорода, меркаптанов, сульфидов и др., из которых основная масса приходится на долю сероводорода. Точное определение количественного содержания сероводорода в газе играет исключительно важную роль не только с точки зрения правильной организации производства очистки газа, но и для того, чтобы иметь надежные данные о потенциальной возможности получения товарной серной кислоты, вырабатываемой на базе использования сероводорода как исходного сырья. [34]
Для отделения кадмия иногда с успехом используют осаждение его в виде сульфида. В присутствии высоких концентраций гало-генидов осаждение сульфида кадмия в кислой среде затруднено. Использование сероводорода обеспечивает отделение малых количеств кадмия от больших количеств никеля и кобальта в слабокислой среде. [35]
Одним из наиболее выгодных видов сырья являются газы цветной металлургии [46], использование которых важно также с экологических позиций. В перспективе должна быть решена проблема использования SCb топочных газов или предварительной очистки от серы исходных топлив. Может быть перспективным использование сероводорода природных газов ( после обогащения или в чистом виде) для непосредственного получения серной кислоты. [36]
Очистка больших количеств сероводородсодержащего воздуха представляет большие трудности. Все известные методы ( мышь-яково-содовый, железо-содовый, очистка болотной рудой) связаны с большими капитальными и эксплуатационными затратами. Поэтому наиболее целесообразным и является использование сероводорода в сернокислотном цехе завода. [37]
При использовании газообразных восстановителей некоторые ионы восстанавливаются избирательно, а избыток восстановителя легко удаляется при кипячении раствора. Например, сернистый ангидрид восстанавливает в разбавленной серной кислоте железо ( III) до железа ( II), ванадий ( V) до ванадия ( IV) и сурьму ( V) до сурьмы ( III), в то время как соединения молибдена, вольфрама и урана в этих условиях не восстанавливаются. Это позволяет легко определять ванадий в присутствии молибдена. Аналогичное восстановление достигается и при использовании сероводорода; дополнительным преимуществом является его способность осаждать многие ионы металла в виде сульфидов. [38]
При очистке нефтепродуктов от сероводорода необходимо создать условия, полностью предотвращающие занос в аппараты, соприкасающиеся с очищенными продуктами, влажных сульфидов, которые сами по себе могут явиться причиной наводороживания и последующего расслоения стали. Такой занос может иметь месте, например, в случае недостаточного отстаивания для отделения щелочи от продукта при щелочной очистке. В связи с этим очистка с применением регенерируемого реагента ( например, моноэтанолами-на) более рациональна, нежели щелочная очистка. Дополнительными преимуществами моноэтаноламиновой очистки от сероводорода являются относительно небольшой расход реагента ( вследствие его регенерации) и возможность использования извлеченного сероводорода для получения дефицитных серы и серной кислоты. Это подтверждает целесообразность перенесения очистки нефтепродуктов от H2S на более ранние стадии переработки ( до ГФУ), так как в противном случае значительное количество сероводорода вместо того, чтобы служить сырьем, расходуется на взаимодействие с металлом оборудования, нанося ему существенный ущерб. [39]
Наиболее важные промышленные способы получения основаны на синтезе из алифатических соединений, содержащих линейный че-тырехуглеродный фрагмент, и источника серы, такого, как элементная сера или сероуглерод, над катализатором при 200 - 700 С. Например, 3-метилтиофен получают из З - метилбутанола-1 и сероуглерода, используя в качестве катализатора комплекс триоксида хрома с алюминием, при 500 С. Незамещенный тиофен может быть синтезирован из бутанола и сероуглерода или из бутана и серы. Три из многочисленных известных методов синтеза проиллюстрированы на рис. 6.20. Синтез Пааля-Кнорра ( рис. 6.20, а) представляет собой реакцию 1 4-дикарбонильных соединений с пентасульфидом фосфора. Модификацией реакции служит также использование сероводорода и хлороводо-рода для введения атома серы. Для получения 3 4-дизамещенных тиофенов удобным оказывается синтез Хинсберга ( рис. 6.20, б), так как первоначально образующиеся соединения можно легко дека рбоксилировать. Представленный механизм был доказан с помощью экспериментов с изотопной меткой. Синтез Джевальда ( рис. 6.20, в) служит примером общего метода получения С-амино-гетероциклов циклизацией нитрилов, который был обсужден в гл. [40]
Известны способы демеркуризации, основанные на применении различных химических веществ, но не все эти способы оказываются эффективными. В частности, широко распространенный способ обработки загрязненных поверхностей серным цветом, как указывалось выше, не предохраняет ртуть от испарения. Применение для демеркуризации сероводорода 10 - 12 также не дает желаемого эффекта и связано с трудностями реализации самого метода. Было установлено10, что при использовании сероводорода в безвредной для здоровья концентрации не достигается желаемый эффект, а при концентрации 1 мг / л степень демеркуризации составляет 71 8 %, но образующаяся при этом на каплях ртути защитная пленка сульфида ртути малоустойчива 10 и через, небольшой промежуток времени, например при сотрясении аппаратуры эффект демеркуризации резко снижается. [41]
Известны способы демеркуризации, основанные на применении различных химических веществ, но не все эти способы оказываются эффективными. В частности, широко распространенный способ обработки загрязненных поверхностей серным цветом, как указывалось выше, не предохраняет ртуть от испарения. Применение для демеркуризации сероводорода 10 - 12 также не дает желаемого эффекта и связано с трудностями реализации самого метода. Было установлено 10, что при использовании сероводорода в безвредной для здоровья концентрации не достигается желаемый эффект, а при концентрации 1 мг / л степень демеркуризации составляет 71 8 %, но образующаяся при этом на каплях ртути защитная пленка сульфида ртути малоустойчива 10 и через небольшой промежуток времени, например при сотрясении аппаратуры эффект демеркуризации резко снижается. [42]
Эти газы легко растворимы в водной среде и являются относительно мягкими восстановителями. Их широко используют для восстановления в кислых растворах железа ( III) до железа ( II) с последующим титрованием последнего стандартными растворами окислителей. Помимо этого, сероводород и диоксид серы восстанавливают ванадий ( V) до ванадия ( IV), а также более сильные окислители - перманганат, церий ( IV) и бихромат. С титаном ( IV) и хромом ( III) они не взаимодействуют. Если раствор кислый, то для удаления избытка обоих газов его достаточно лишь прокипятить. Недостатками этих восстановителей является то, что они токсичны, восстановление диоксидом серы протекает сравнительно медленно, а при использовании сероводорода образуется коллоидная сера, которая может реагировать с сильными окислителями. [43]
Объем производства отдельных углеводородных фракций достигает лишь 1 % на нефть. Производство сжиженных газов и отдельных углеводородных фракций на НПЗ считается нерентабельным. Между тем известно, что ыефте-заводокне газы содержат широко используемые в крупном промышленном масштабе насыщенные и ненасыщенные углеводороды до С вклв-читеяьно, а также водород я сероводород. Эти углеводороды необходимы ддя производства как топливных, так и. Именно поэтому проблемы полного обора и квалифицированного использования не теааводоких углеводородных газов привлекают исключительно большое внимание. Из-за устаревшей технологии и ряда технических затруднений недостаточно полно осуществляется сбор и разделение потенциальных ресурсов газовых потоков на заводах. Остальные количества ирных газов используется вместе с так называемыми уолошо сухими газами в качестве топлива. С сухими газами теряется значительное количество не только ценных углеводородов С. Использование сероводорода на Уфимском и Ново-Уфимском НПЗ составляет 90 - 95 от его ресурсов, а на Уфимском НИЗ им. Полученные жирные газы, рефлвкоы и головки стабилизации бензинов на НПЗ подразделяется на потоки предельного и непредельного рядов, разделение которых на отдельные узкие углеводородные фракции имеет свои специфические особенности. [44]