ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Жидкостные способы очистки газов от сероводорода из "Технология связанного азота" Образующаяся при очистке элементарная сера отлагается в порах активированного угля, по мере заполнения его поверхности серой процесс очистки замедляется и затем прекращается. Для восстановления поглотительной способности угля серу извлекают промывкой его раствором сернистого аммония. При этом образуется многосернистый аммоний, который в процессе последующего нагревания разлагается с выделением элементарной серы и образованием паро-газовой смеси, состоящей из водяных паров, аммиака и сероводорода. После охлаждения этой смеси получается сернистый аммоний, снова возвращаемый на экстрагирование серы из угля. После промывки и пропарки активированный уголь вновь пригоден для очистки газа. [c.182] Одновременно из газа поглощается часть СО с образованием (N94)2003 и часть серы окисляется до сульфата аммония. [c.182] Поглотительная способность активированного угля в условиях равновесия достигает 150% от его веса, практически насыщение ограничивают 70—80%. На сероемкость угля влияет присутствие в газе водяного пара, способствующего ускорению процесса окисления по реакции (1У-5). Поэтому относительную влажность очищаемого газа поддерживают близкой к 100%, температура угля должна быть не выше 60 °С. [c.182] В пределах 20—50 °С сероемкость активированного угля не зависит от температуры, но уменьшается при повышении ее сверх 50 °С. Вследствие значительного теплового эффекта реакции (1У-5) при поглощении 1 г серы из I газа температура адсорбции повышается на 5 °С, в случае высокой начальной концентрации НаЗ происходит существенное повышение температуры и снижение относительной влажности газа. Чтобы предотвратить уменьшение сероемкости угля из-за повышения температуры, применяют рециркуляцию части очищенного газа. [c.182] Для очистки газа на отечественных заводах применяется активированный уголь марки С, получаемый из среднеазиатского (сулюктинского) бурого угля. Уголь марки С выпускается в виде двух фракций с размерами зерен 1—3 и 2—5 мм. Насыпная масса угля 430—480 кг м , сероемкость не ниже 400 кг м . [c.183] Принципиальная схема очистки газа активированным углем показана на рис. IV-4. [c.183] Очищаемый газ газодувкой 1 через коксовый фильтр 2, служащий для тонкой очистки от пыли, подается в очистную систему, состоящую из нескольких параллельно включенных адсорберов 3 (на рисунке показан один адсорбер). Перед входом в адсорбер в газовый поток дозируется воздух (или кислород) и аммиак, а смесь подогревается паром, что необходимо для просушки угля в начальный период работы адсорбера после экстрагирования серы. В адсорбере газ разделяется на два потока, движущихся через слои угля, один вверх, другой вниз. Очищенный газ отводится из адсорберов в коллектор. [c.183] Пропускная способность адсорбера по мере накопления в угле серы снижается, так как сопротивление слоя угля возрастает. При этом содержание сероводорода в очищенном газе повышается. Через 10—14 суток работы адсорбер отключают и производят регенерацию угля, которая продолжается в общей сложности сутки и ссуществляется в несколько стадий. [c.183] Охлаждение угля проводится при пропускании через него очищаемого газа в количестве вдвое меньшем, чем в рабочем цикле, с возвратом газа на повторную очистку. После снижения температуры угля до 70 С адсорбер подключают к коллектор) очищенного газа. [c.185] Конечный полисульфидный раствор подается в колонну 6 для разложения и выделения элементарной серы. В нижнюю часть колонны подается острый пар, сверху поступает полисульфидный раствор. Температура в колонне достигает 120 °С. Продукты разложения полисульфидного раствора выходят сверху при температуре 100 °С и направляются в водяной трубчатый холодильник 7. Здесь из газа конденсируются пары воды, образующийся конденсат содержит 148 г/л HgS, 380 г/л NH. и 132 г/л СО - Этот раствор поступает в промежуточную емкость 8, затем в емкость 10. Расплавленная сера из куба колонны 6 вместе с водой поступает Б аппарат, где эти жидкости разделяются вследствие их разной плотности. Верхний водный слой сливают, серу спускают в отстойник и далее в сборник, где она застывает или разливается в формы. Чистота получаемой серы достигает 99%. [c.185] В нижнюю часть декарбонизационной колонны подают острый пар для более полного удаления аммиака п сульфидов из раствора. Шлам из колонны 18 удаляют в аппарат 19, откуда перекачивают в отвал. Смесь паров воды, аммиака и сероводорода, выходящая из колонны 18 сверху, поступает в конденсатор 9. Отсюда конденсат, содержащий сернистый аммоний, стекает в промежуточную емкость 8. [c.185] Выделяющиеся из раствора аммиак и сероводород поступают в холодильник 9, где при конденсации паров воды вновь получается раствор сернистого аммония. Раствор сульфата натрия отводится из котла 12. [c.186] Основными аппаратами описанной установки являются адсорберы. Адсорбер представляет собой цилиндрический сварной аппарат с коническим днищем. Внутри аппарата на решетке располагают ров) ЫЙ слой активированного угля. На рис. 1У-5 показан адсорбер с одним слоем угля. Иногда для уменьшения площади, занимаемой адсорберами, в одном аппарате размещают два слоя угля, как показано на рис. 1У-4. [c.187] Верхние слои инертных материалов и решетка служат для более равномерного распределения потока газа по сечению аппарата и предотвращают всплывание частиц угля при экстракции из него серы растворителем, вводимым через трубу и орошающие устройства I. [c.187] Активированные угли хорошего качества выдерживают 20— 30 циклов адсорбции и регенерации и служат в течение примерно полутора лет. [c.187] Вернуться к основной статье