ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Железо-содовый процесс очистки газа от органической серы из "Очистка газа" 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] Газ нагревают сначала в теплообменнике газом, выходящим из первой башни, а затем в печи отсюда через первую башню очистки, теплообменник и вторую башню поступает в колонны окончательной (тонкой) очистки. В первой башне, содержащей частично отработавший катализатор, поддерживается несколько более высокая температура, чем во второй, заполненной свежим катализатором. Температура в башнях окончательной очистки несколько ниже, чем во второй башне. [c.206] Расчет и эксплуатация установки. Применяемый катализатор состоит из смеси природной окисножелезной руды с карбонатом натрия. Промышленные катализаторы, применявшиеся в Германии до войны, содержат небольшие количества примесей — в основном окислы алюминия, титана, кальция и кремния. Концентрация карбоната натрия на германских установках обычно достигала около 30%, хотя иногда использовались катализаторы с содержанием карбоната натрия 70%. При этом процессе катализатор используется до превращения около 90% щелочного комнонента в сульфат натрия, после чего катализатор заменяют свежим. Этот катализатор очевидно обладает высокой активностью в превращениях сероуглерода, сероокиси углерода и меркаптанов, но не обеспечивает сколько-нибудь глубокого превращения тиофенов. [c.206] Хотя на заводе в Хольтене применялись башенные аппараты двух типов, по-видимому, заслуживает предпочтения так называемая сетчатая башня, схематически представленная на рис. 8. 13. В этот аппарат высотой около 10,6 м и диаметром 4,27 м в кольцевое пространство между двумя сетками диаметром соответственно 1,89 и 3,91 м загружают 77 т катализатора. Сетки помещают в башню в виде шести секций одна поверх другой. В башни старого типа загружали 66 т катализатора, который помещали в емкости типа глубоких лотков, также устанавливавшиеся одна на другую. Применение решетчатых корзин несомненно заслуживает предпочтения вследствие легкости их загрузки и выгрузки но сравнению с громоздкими и тяжелыми лотками. [c.206] Схема железо-содового процесса удаления органических сернистых соединений. [c.206] Указанные объемные скорости несколько ниже, чем опубликованные в других сообщениях. Согласно имеющимся данным [43] при объемной скорости 200 час и температуре 163—204° из водяного газа можно удалить 230 мг органической серы на 1 нм с доведением остаточного содержания до 1,2—2,3 мг/нм катализатор содержит 70% карбоната натрия. Опытные работы Горного Бюро США [44] показали, что при очистке при 249°, давлении 21 ати и объемной скорости 450 час содержание сероокиси углерода в искусственно приготовленном синтез-газе снижается с 575 до менее 2,3 мг1нм . [c.207] Рабочие температуры в башнях установки связаны определенной зависимостью по мере насыщения и дезактивации катализатора температуру во всех башнях приходится повышать. После того как температура в первой башне достигнет 260°, катализатор выгружают вторую башню включают как головную, в первую загружают свежий материал и включают ее второй по ходу газа. Средний срок службы катализатора в каждом положении (т. е. как головная и вторая баптни) 40—50 суток. [c.207] Вернуться к основной статье