[go: up one dir, main page]

RU2323035C2 - Method of removing hydrogen sulfide from oxygen-containing gases - Google Patents

Method of removing hydrogen sulfide from oxygen-containing gases Download PDF

Info

Publication number
RU2323035C2
RU2323035C2 RU2006112297/15A RU2006112297A RU2323035C2 RU 2323035 C2 RU2323035 C2 RU 2323035C2 RU 2006112297/15 A RU2006112297/15 A RU 2006112297/15A RU 2006112297 A RU2006112297 A RU 2006112297A RU 2323035 C2 RU2323035 C2 RU 2323035C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydrogen sulfide
gas
oxygen
content
soluble
Prior art date
Application number
RU2006112297/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006112297A (en
Inventor
занцев Анатолий Александрович Р (RU)
Анатолий Александрович Рязанцев
Андрей Сергеевич Маликов (RU)
Андрей Сергеевич Маликов
Агни Александровна Батоева (RU)
Агния Александровна Батоева
Галина Александровна Фаддеенкова (RU)
Галина Александровна Фаддеенкова
Ольга Николаевна Коваленко (RU)
Ольга Николаевна Коваленко
Валентин Николаевич Пармон (RU)
Валентин Николаевич Пармон
Original Assignee
Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук
Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук, Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук filed Critical Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук
Priority to RU2006112297/15A priority Critical patent/RU2323035C2/en
Publication of RU2006112297A publication Critical patent/RU2006112297A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2323035C2 publication Critical patent/RU2323035C2/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

FIELD: gas purification.
SUBSTANCE: method comprises purifying gas in vortex chambers provided with a rotating gas-liquid layer and causing the gas to be in a contact with the liquid main absorber. The time interval for which gas stays within the layer ranges from 0.001 to 0.1. The absorber additionally has soluble catalyzer for oxidizing hydrosulfides by oxygen. The trapped hydrogen sulfide is oxidized in the vortex chamber producing soluble oxygen-containing composition of sulfur.
EFFECT: improved method.
3 cl, 1 tbl, 8 ex

Description

Изобретение относится к области очистки от сероводорода кислородсодержащих газов, воздуха и газовоздушных смесей, в которых содержание Н2S не превышает содержание кислорода, в частности газовоздушных смесей, образующихся при отдувке воздухом сероводорода из отработанных растворов золения при обработке кож; отходящих газов производства волокна нитрон; газовоздушных выбросов ям дегазации жидкой серы и др.The invention relates to the field of purification from hydrogen sulfide of oxygen-containing gases, air and gas-air mixtures, in which the content of H 2 S does not exceed the oxygen content, in particular gas-air mixtures generated by air blowing of hydrogen sulfide from spent solutions of ash in the processing of leather; flue gas production nitron fiber; gas-air emissions of degassing pits of liquid sulfur, etc.

Известен способ очистки воздуха от сероводорода путем абсорбции поглотительным раствором, содержащим щелочной агент и дисульфокислоту фталоцианина кобальта (ДСФК), с последующей регенерацией насыщенного поглотителя продувкой воздухом с образованием элементной серы (Рыбаков Л.А. Щелочно-гидрохиноновый и щелочно-фталоцианиновый методы очистки аспирационных газов от сероводорода // Промышленная и санитарная очистка газов. - М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ. - 1976. - №2. - С.2-3). Достоинствами этого способа являются высокая степень очистки воздуха и утилизация уловленного сероводорода в виде серы и тиосульфата натрия. Недостатками этого способа являются высокие капитальные затраты на установку очистки вследствие того, что используются громоздкие аппараты: абсорбер и флотатор (аппарат барботажного типа) с малоинтенсивным массообменом газ/жидкость. Окисление уловленного сероводорода в водно-щелочных растворах воздухом в барботажных аппаратах происходит довольно медленно даже в присутствии таких высокоактивных катализаторов окисления сернистых соединений кислородом, как ДСФК. Низкая скорость растворения кислорода в водных растворах ограничивает скорость окисления водно-щелочных растворов сероводорода.A known method of purifying air from hydrogen sulfide by absorption with an absorbing solution containing an alkaline agent and cobalt phthalocyanine disulfonic acid (DSFC), followed by regeneration of the saturated absorber by blowing air with the formation of elemental sulfur (L. Rybakov, Alkaline-hydroquinone and alkaline-phthalocyanine cleaning methods of aspiration gases from hydrogen sulfide // Industrial and sanitary cleaning of gases. - M.: TSINTIHIMNEFTEMASH. - 1976. - No. 2. - C.2-3). The advantages of this method are a high degree of air purification and disposal of trapped hydrogen sulfide in the form of sulfur and sodium thiosulfate. The disadvantages of this method are the high capital costs for the installation of cleaning due to the fact that bulky devices are used: an absorber and a flotator (bubbler type device) with low-intensity gas / liquid mass transfer. The oxidation of trapped hydrogen sulfide in aqueous-alkaline solutions with air in bubblers occurs rather slowly even in the presence of highly active oxygenation catalysts for sulfur compounds with oxygen such as DSPK. The low rate of dissolution of oxygen in aqueous solutions limits the rate of oxidation of aqueous-alkaline solutions of hydrogen sulfide.

Известен способ окислительной очистки растворов от сероводорода в центробежно-барботажном аппарате (ЦБА) с использованием катализатора тетрасульфоната фталоцианина кобальта тетранатриевой соли (ТСФК) (Заварухин С.Г., Кувшинов Г.Г., Гогина Л.В., Кундо Н.Н. Интенсификация процесса каталитической окислительной очистки растворов от сероводорода с использованием катализатора ТСФК в центробежно-барботажном реакторе // Химическая промышленность, 1999. - №2, С.90-94). Этот способ позволяет очень быстро окислять растворы, содержащие сероводород, в центробежно-барботажном аппарате (ЦБА). Однако в описанном выше способе продуктом, получаемым в результате очистки, является элементная сера. При очистке разбавленных растворов сероводорода такой способ, возможно, еще может быть реализован на существующих в настоящее время ЦБА, так как окисленный раствор, содержащий свежеобразованную мелкодисперсную серу, сразу же выводится с установки очистки. Но этот способ не пригоден для очистки от сероводорода газов, когда поглотительный раствор, циркулирует в установке очистки, и в нем накапливаются продукты, получаемые при окислении сероводорода, в данном случае элементная сера. Накапливающаяся в поглотительном растворе мелкодисперсная сера, оседая на стенках жидкостных линий и ЦБА, вызывает забивку этих жидкостных линий и «обрастание» серой самого центробежно-барботажного аппарата, что делает его эксплуатацию невозможной.A known method of the oxidative purification of solutions of hydrogen sulfide in a centrifugal bubbler apparatus (CBA) using a cobalt tetrasodium salt tetrasodium sulfonate tetrasulfonate catalyst (TSFK) (Zavarukhin SG, Kuvshinov G.G., Gogina L.V., Kundo N.N. The intensification of the process of catalytic oxidative purification of solutions from hydrogen sulfide using a catalyst TSFK in a centrifugal bubble reactor // Chemical Industry, 1999. - No. 2, S.90-94). This method allows you to very quickly oxidize solutions containing hydrogen sulfide in a centrifugal bubbler apparatus (CBA). However, in the method described above, the product obtained by purification is elemental sulfur. When cleaning dilute solutions of hydrogen sulfide, this method may possibly be implemented on current CBAs, since an oxidized solution containing freshly formed finely dispersed sulfur is immediately removed from the treatment plant. But this method is not suitable for purification of gases from hydrogen sulfide, when the absorption solution circulates in the purification unit, and products from the oxidation of hydrogen sulfide accumulate in it, in this case elemental sulfur. Fine sulfur accumulating in the absorption solution, deposited on the walls of the liquid lines and the CBA, causes the clogging of these liquid lines and the "fouling" of the gray of the centrifugal bubbler apparatus, which makes its operation impossible.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ очистки технологических газов от сероводорода, включающий противоточный контакт газов с жидким основным поглотителем и абсорбцию сероводорода поглотителем в вихревых камерах с вращающимся газожидкостным слоем при продолжительности пребывания газов в слое от 0,001 до 0,1 сек (Пат. РФ 2245897, С10К 1/12, B01D 53/14, 53/52, 10.02.2005). Достоинством этого способа является то, что достигается высокая степень очистки газов от H2S при низких капитальных и эксплуатационных затратах за счет того, что используется высокоэффективный массообменный аппарат.Closest to the claimed method is a method for purifying process gases from hydrogen sulfide, including countercurrent contact of gases with the liquid main absorber and absorption of hydrogen sulfide by the absorber in the vortex chambers with a rotating gas-liquid layer with a residence time of gases in the layer from 0.001 to 0.1 sec (Pat. RF 2245897 , C10K 1/12, B01D 53/14, 53/52, 02/10/2005). The advantage of this method is that a high degree of gas purification from H 2 S is achieved at low capital and operating costs due to the fact that a highly efficient mass transfer apparatus is used.

Недостатком прототипа является получение в результате очистки высокотоксичных отработанных растворов сульфидов щелочных и щелочно-земельных металлов высокой концентрации. Эти растворы необходимо утилизировать, что не всегда легко осуществимо.The disadvantage of the prototype is to obtain as a result of purification of highly toxic waste solutions of sulfides of alkali and alkaline-earth metals of high concentration. These solutions must be disposed of, which is not always easily practicable.

В основу изобретения поставлена техническая задача - в случае очистки кислородсодержащих газов, в которых содержание сероводорода не превышает содержания кислорода, или в случае возможности дозирования в очищаемый газ кислорода в количестве, при котором содержание сероводорода не превышает содержания кислорода, осуществлять в вихревой камере с вращающимся газожидкостным слоем не только абсорбцию сероводорода из газа, но также и превращение улавливаемого сероводорода в нетоксичные растворимые кислородсодержащие соединения серы, преимущественно сульфаты и тиосульфата.The technical problem is based on the invention: in the case of purification of oxygen-containing gases in which the hydrogen sulfide content does not exceed the oxygen content, or if it is possible to dose oxygen in the amount to be purified in which the hydrogen sulfide content does not exceed the oxygen content, carry out in a vortex chamber with a rotating gas-liquid layer not only the absorption of hydrogen sulfide from gas, but also the conversion of the captured hydrogen sulfide into non-toxic soluble oxygen-containing sulfur compounds, pre proprietary sulfates and thiosulfate.

Задача решается способом очистки кислородсодержащих газов от сероводорода в вихревой камере с вращающимся газожидкостным слоем при продолжительности пребывания газов в слое от 0,001 до 0,1 с, включающим противоточный контакт газов с жидким основным поглотителем и абсорбцию сероводорода поглотителем. Очистке подвергают кислородсодержащий газ, в котором содержание сероводорода не превышает содержание кислорода. Поглотитель содержит растворимый катализатор для окисления гидросульфид-ионов кислородом в нетоксичные растворимые кислородсодержащие соединения серы, преимущественно сульфаты и тиосульфаты.The problem is solved by a method of purifying oxygen-containing gases from hydrogen sulfide in a vortex chamber with a rotating gas-liquid layer with a duration of gas stay in the layer from 0.001 to 0.1 s, including countercurrent contact of gases with the liquid main absorber and absorption of hydrogen sulfide by the absorber. Oxygen-containing gas is purified, in which the hydrogen sulfide content does not exceed the oxygen content. The absorber contains a soluble catalyst for the oxidation of hydrosulfide ions with oxygen to non-toxic soluble oxygen-containing sulfur compounds, mainly sulfates and thiosulfates.

В качестве катализаторов могут быть использованы растворимая соль двухвалентного марганца, дисульфокислота фталоцианина кобальта, а также каталитическая система, содержащая дисульфокислоту фталоцианина кобальта и растворимую соль марганца.As the catalysts, a soluble salt of divalent manganese, a cobalt phthalocyanine disulfonic acid, and a catalytic system containing cobalt phthalocyanine disulfonic acid and a soluble manganese salt can be used as catalysts.

При этом в вихревой камере с вращающимся газожидкостным слоем при контакте газа с жидкостью помимо улавливания сероводорода происходит также полное окисление уловленного сероводорода кислородом с образованием нетоксичных растворимых кислородсодержащих соединений серы, преимущественно сульфатов и тиосульфатов. Время пребывания жидкости в слое от 10 до 15 с; соотношение газ/жидкость составляет, мас.: 1-3.In addition to the capture of hydrogen sulfide, in the vortex chamber with a rotating gas-liquid layer, in addition to the capture of hydrogen sulfide, the trapped hydrogen sulfide is also oxidized with oxygen to form non-toxic soluble oxygen-containing sulfur compounds, mainly sulfates and thiosulfates. The residence time of the liquid in the layer is from 10 to 15 s; the ratio of gas / liquid is, wt .: 1-3.

Технический результат - высокая степень очистки газа от сероводорода с его одновременной утилизацией в виде нетоксичных растворимых кислородсодержащих соединений серы, преимущественно сульфатов и тиосульфатов.EFFECT: high degree of gas purification from hydrogen sulfide with its simultaneous utilization in the form of non-toxic soluble oxygen-containing sulfur compounds, mainly sulfates and thiosulfates.

Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1.Example 1

В вихревую камеру центробежно-барботажного аппарата (ЦБА) с вращающимся газожидкостным слоем подают газовую смесь с расходом 100 м3/ч. Продолжительность пребывания газа в газожидкостном слое вихревой камеры 7·10-3 с. Схема предусматривает непрерывную циркуляцию поглотительного раствора, подаваемого в вихревую камеру ЦБА. В соответствии со схемой на выходе из ЦБА получают очищенный от H2S газ, который выбрасывают в атмосферу.A gas mixture with a flow rate of 100 m 3 / h is fed into the vortex chamber of a centrifugal bubbler apparatus (CBA) with a rotating gas-liquid layer. The duration of gas in the gas-liquid layer of the vortex chamber is 7 · 10 -3 s. The scheme provides for continuous circulation of the absorption solution supplied to the CBA vortex chamber. In accordance with the scheme, at the outlet from the CBA, gas purified from H 2 S is obtained, which is emitted into the atmosphere.

В качестве поглотителя используют 0,001 М раствор Na2CO3 с рН 8,2-8,4. Скорость циркуляции поглотительного раствора через вихревую камеру ЦБА составляет 0,83 дм3/мин (0,5 дм3 на 1 м3 газа). На очистку поступает газовая смесь, содержащая 0,04 об.% H2S, воздух - остальное.A 0.001 M solution of Na 2 CO 3 with a pH of 8.2–8.4 is used as an absorber. The circulation rate of the absorption solution through the CBA vortex chamber is 0.83 dm 3 / min (0.5 dm 3 per 1 m 3 of gas). A gas mixture containing 0.04 vol.% H 2 S enters for cleaning, the rest is air.

В поглотительный раствор одновременно с подачей газовой смеси дозируют катализатор MnCl2 в количестве, обеспечивающем соотношение «сероводород: катализатор», равное 86,83 моль/моль.At the same time as the supply of the gas mixture, the MnCl 2 catalyst is dosed into the absorption solution in an amount providing a ratio of “hydrogen sulfide: catalyst” equal to 86.83 mol / mol.

Очистку проводят с непрерывным контролем наличия сероводорода в газовой смеси на выходе из ЦБА и йодометрическим контролем содержания в поглотительном растворе HS-, а также продуктов его окисления. Содержание сероводорода в очищенной газовоздушной смеси не превышает 5 мг/м3. В поглотительном растворе на выходе из ЦБА отсутствуют H2S, HS-- и S2--ионы. Основными продуктами окисления являются сульфат и тиосульфат натрия, элементная сера отсутствует. Установка работает в данном режиме 72 мин. Количество очищенного газа составляет 120,24 м3, количество уловленного и окисленного сероводорода - 2,16 г-моль (73,44 г).The purification is carried out with continuous monitoring of the presence of hydrogen sulfide in the gas mixture at the outlet from the CBA and iodometric monitoring of the content of HS - in the absorption solution, as well as its oxidation products. The hydrogen sulfide content in the purified gas mixture does not exceed 5 mg / m 3 . The absorption solution at the outlet of CBA no H 2 S, HS - - and S 2- ions. The main oxidation products are sodium sulfate and sodium thiosulfate, elemental sulfur is absent. The installation operates in this mode for 72 minutes. The amount of purified gas is 120.24 m 3 , the amount of trapped and oxidized hydrogen sulfide is 2.16 g-mol (73.44 g).

Пример 2.Example 2

То же, что в примере 1, но содержание сероводорода в очищаемой газовоздушной смеси составляет 0,067 об.%.The same as in example 1, but the hydrogen sulfide content in the cleaned air-gas mixture is 0,067 vol.%.

Содержание сероводорода в очищенной газовоздушной смеси не превышает 5 мг/м3. В поглотительном растворе на выходе из ЦБА отсутствуют H2S, HS-- и S2--ионы. Основными продуктами окисления являются сульфат и тиосульфат натрия, элементная сера отсутствует. Установка работает в данном режиме 48 мин. Количество очищенного газа составляет 80,16 м3, количество уловленного и окисленного сероводорода - 2,41 г-моль (81,94 г).The hydrogen sulfide content in the purified gas-air mixture does not exceed 5 mg / m 3 . The absorption solution at the outlet of CBA no H 2 S, HS - - and S 2- ions. The main oxidation products are sodium sulfate and sodium thiosulfate, elemental sulfur is absent. The installation works in this mode for 48 minutes. The amount of purified gas is 80.16 m 3 , the amount of trapped and oxidized hydrogen sulfide is 2.41 g-mol (81.94 g).

Пример 3.Example 3

То же, что в примере 2, но соотношение «сероводород: катализатор» составляет 17,36 моль/моль.The same as in example 2, but the ratio of "hydrogen sulfide: catalyst" is 17.36 mol / mol.

Содержание сероводорода в очищенной газовоздушной смеси не превышает 5 мг/м3. В поглотительном растворе на выходе из ЦБА отсутствуют H2S, HS-- и S2--ионы. Основными продуктами окисления являются сульфат и тиосульфат натрия, элементная сера отсутствует. Установка работает в данном режиме 78 мин. Количество очищенного газа составляет 131,93 м3, количество уловленного и окисленного сероводорода - 3,96 г-моль (134,64 г).The hydrogen sulfide content in the purified gas mixture does not exceed 5 mg / m 3 . The absorption solution at the outlet of CBA no H 2 S, HS - - and S 2- ions. The main oxidation products are sodium sulfate and sodium thiosulfate, elemental sulfur is absent. The installation works in this mode for 78 minutes. The amount of purified gas is 131.93 m 3 , the amount of trapped and oxidized hydrogen sulfide is 3.96 g-mol (134.64 g).

Пример 4.Example 4

То же, что в примере 1, но содержание H2S в очищаемой газовоздушной смеси составляет 0,14 об.%.The same as in example 1, but the content of H 2 S in the cleaned gas mixture is 0.14 vol.%.

Содержание сероводорода в очищенной газовоздушной смеси не превышает 5 мг/м3. В поглотительном растворе на выходе из ЦБА отсутствуют H2S, HS-- и S2--ионы. Основными продуктами окисления являются сульфат и тиосульфат натрия, элементная сера отсутствует. Установка работает в данном режиме 24 мин. Количество очищенного газа составляет 40,08 м3, количество уловленного и окисленного сероводорода - 2,41 г-моль (81,94 г)The hydrogen sulfide content in the purified gas mixture does not exceed 5 mg / m 3 . The absorption solution at the outlet of CBA no H 2 S, HS - - and S 2- ions. The main oxidation products are sodium sulfate and sodium thiosulfate, elemental sulfur is absent. The installation works in this mode for 24 minutes. The amount of purified gas is 40.08 m 3 , the amount of trapped and oxidized hydrogen sulfide is 2.41 g-mol (81.94 g)

Пример 5.Example 5

То же, что в примере 4, но соотношение «сероводород: катализатор» составляет 17,36.The same as in example 4, but the ratio of "hydrogen sulfide: catalyst" is 17.36.

Содержание сероводорода в очищенной газовоздушной смеси не превышает 5 мг/м3. В поглотительном растворе на выходе из ЦБА отсутствуют H2S, HS-- и S2--ионы. Основными продуктами окисления являются сульфат и тиосульфат натрия, элементная сера отсутствует. Установка работает в данном режиме 43 мин. Количество очищенного газа составляет 73,48 м3, количество уловленного и окисленного сероводорода - 4,41 г-моль (149,94 г).The hydrogen sulfide content in the purified gas mixture does not exceed 5 mg / m 3 . The absorption solution at the outlet of CBA no H 2 S, HS - - and S 2- ions. The main oxidation products are sodium sulfate and sodium thiosulfate, elemental sulfur is absent. The installation works in this mode for 43 minutes. The amount of purified gas is 73.48 m 3 , the amount of trapped and oxidized hydrogen sulfide is 4.41 g-mol (149.94 g).

Пример 6.Example 6

То же, что в примере 1, но содержание H2S в очищаемой газовоздушной смеси составляет 0,15 об.%, а в качестве катализатора используют дисульфокислоту фталоцианина кобальта -СоРс(SO3H)2 (ДСФК), которая в поглотительном растворе, содержащем карбонат натрия, превращается в дисульфоната фталоцианина кобальта динатриевую соль СоРс(SO3Na)2. Причем ДСФК вводят в поглотительный раствор до подачи газовой смеси из расчета 1,28·10-6 моль/дм3 (1,00 мг/дм3 CoPc(SO3Na)2).The same as in example 1, but the content of H 2 S in the cleaned gas-air mixture is 0.15 vol.%, And the catalyst used is cobalt phthalocyanine disulfonic acid -CoPc (SO 3 H) 2 (DSPA), which in the absorption solution containing sodium carbonate is converted to cobalt phthalocyanine disulfonate disodium salt of CoPc (SO 3 Na) 2 . Moreover, DSPK is introduced into the absorption solution before the gas mixture is supplied at the rate of 1.28 · 10 -6 mol / dm 3 (1.00 mg / dm 3 CoPc (SO 3 Na) 2 ).

Содержание сероводорода в очищенной газовоздушной смеси не превышает 5 мг/м3. В поглотительном растворе на выходе из ЦБА отсутствуют H2S, HS-- и S2--ионы. Основными продуктами окисления являются сульфат и тиосульфат натрия, элементная сера отсутствует. Установка работает в данном режиме 24 мин. Количество очищенного воздуха составляет 40,45 м3, количество уловленного и окисленного сероводорода - 2,71 г-моль (92,14 г).The hydrogen sulfide content in the purified gas mixture does not exceed 5 mg / m 3 . The absorption solution at the outlet of CBA no H 2 S, HS - - and S 2- ions. The main oxidation products are sodium sulfate and sodium thiosulfate, elemental sulfur is absent. The installation works in this mode for 24 minutes. The amount of purified air is 40.45 m 3 , the amount of trapped and oxidized hydrogen sulfide is 2.71 g-mol (92.14 g).

Пример 7.Example 7

То же, что в примере 6, но используют каталитическую систему, включающую катализаторы CoPc(SO3H)2 и MnCl2. Концентрация катализатора CoPc(SO3H)2 составляет 1,28·10-6 моль/дм3 (1,00 мг/дм3 CoPc(SO3Na)2), концентрация катализатора MnCl2 - 0,16 мг/дм3. Введение CoPc(SO3H)2 и MnCl2 осуществляют тем же способом, что и в примере 6.The same as in example 6, but using a catalytic system comprising catalysts CoPc (SO 3 H) 2 and MnCl 2 . The concentration of the CoPc (SO 3 H) 2 catalyst is 1.28 · 10 -6 mol / dm 3 (1.00 mg / dm 3 CoPc (SO 3 Na) 2 ), the concentration of the MnCl 2 catalyst is 0.16 mg / dm 3 . The introduction of CoPc (SO 3 H) 2 and MnCl 2 is carried out in the same manner as in example 6.

Установка работает в данном режиме 36 мин. Содержание сероводорода в очищенной газовоздушной смеси не превышает 5 мг/м3. В поглотительном растворе на выходе из ЦБА отсутствуют H2S, HS-- и S2--ионы. Основными продуктами окисления являются сульфат и тиосульфат натрия, элементная сера отсутствует. Установка работает в данном режиме 36 мин. Количество очищенного газа составляет 60,45 м3, количество уловленного и окисленного сероводорода - 4,05 г-моль (137,70 г).The installation works in this mode for 36 minutes. The hydrogen sulfide content in the purified gas mixture does not exceed 5 mg / m 3 . The absorption solution at the outlet of CBA no H 2 S, HS - - and S 2- ions. The main oxidation products are sodium sulfate and sodium thiosulfate, elemental sulfur is absent. The installation works in this mode for 36 minutes. The amount of purified gas is 60.45 m 3 , the amount of trapped and oxidized hydrogen sulfide is 4.05 g-mol (137.70 g).

Пример 8.Example 8

То же, что в примере 7, но без предварительного получения смеси катализаторов в поглотительном растворе. Введение СоРс(SO3Н)2 в поглотительный раствор осуществляют так же, как и в примере 6, и в том же количестве. Введение MnCl2 осуществляют дробным дозированием в количестве, обеспечивающем соотношение подачи «H2S:MnCl2», равное 86,83 моль/моль.The same as in example 7, but without first obtaining a mixture of catalysts in the absorption solution. The introduction of CoPc (SO 3 H) 2 in the absorption solution is carried out in the same way as in example 6, and in the same amount. The introduction of MnCl 2 is carried out by fractional dosing in an amount providing a feed ratio of "H 2 S: MnCl 2 " equal to 86.83 mol / mol.

Содержание сероводорода в очищенной газовоздушной смеси не превышает 5 мг/м3. В поглотительном растворе на выходе из ЦБА отсутствуют H2S, HS-- и S2--ионы. Основными продуктами окисления являются сульфат и тиосульфат натрия, элементная сера отсутствует. Установка работает в данном режиме 40 мин. Количество очищенного воздуха составляет 68,51 м3, количество уловленного и окисленного сероводорода - 4,59 г-моль (156,06 г).The hydrogen sulfide content in the purified gas mixture does not exceed 5 mg / m 3 . The absorption solution at the outlet of CBA no H 2 S, HS - - and S 2- ions. The main oxidation products are sodium sulfate and sodium thiosulfate, elemental sulfur is absent. The installation operates in this mode for 40 minutes. The amount of purified air is 68.51 m 3 , the amount of trapped and oxidized hydrogen sulfide is 4.59 g-mol (156.06 g).

Данные, приведенные в примерах 1-8, сведены в таблицу.The data shown in examples 1-8 are summarized in table.

Из приведенных примеров и таблицы следует, что предлагаемый способ позволяет достигать высокой степени очистки газа от сероводорода с его одновременной утилизацией в виде нетоксичных растворимых кислородсодержащих соединений серы, преимущественно сульфатов и тиосульфатов.From the above examples and the table it follows that the proposed method allows to achieve a high degree of gas purification from hydrogen sulfide with its simultaneous utilization in the form of non-toxic soluble oxygen-containing sulfur compounds, mainly sulfates and thiosulfates.

Таблица 1Table 1 Примеры №№Examples No. Содержание сероводорода в газовой смеси, % об.The hydrogen sulfide content in the gas mixture,% vol. Наименование катализатораCatalyst Name Соотношение «сероводород /MnCl2/», моль/мольThe ratio of "hydrogen sulfide / MnCl 2 /", mol / mol Время работы установки, минUnit operation time, min Количество уловленного сероводорода, г-моль; (г)The amount of captured hydrogen sulfide, g-mol; (g) ПримечанияNotes 1one 0,040.04 MnCl2 MnCl 2 86,8386.83 7272 2,16; (73,4)2.16; (73.4) 22 0,070,07 MnCl2 MnCl 2 86,8386.83 4848 2,41;(81,9)2.41; (81.9) 33 0,070,07 MnCl2 MnCl 2 17,3617.36 7878 3,96; (134,6)3.96; (134.6) 4four 0,140.14 MnCl2 MnCl 2 86,8386.83 2424 2,41;(81,9)2.41; (81.9) 55 0,140.14 MnCl2 MnCl 2 17,3617.36 4343 4,41; (149,9)4.41; (149.9) 66 0,150.15 СоРс(SO3Н)2 CoCs (SO 3 H) 2 2424 2,71; (92,1)2.71; (92.1) Содержание СоРс(SO3Na)2 в поглотительном растворе
1,28·10-6 моль/дм3 (1,0 мг/дм3)
The content of CoPc (SO 3 Na) 2 in the absorption solution
1.28 · 10 -6 mol / dm 3 (1.0 mg / dm 3 )
77 0,150.15 MnCl2
СоРс(SO3Н)2
MnCl 2
CoCs (SO 3 H) 2
3636 4,05; (137,7)4.05; (137.7) Содержание MnCl2 1,28·10-6 моль/дм3 (0,16 мг/дм3), содержание CoPc(SO3Na)2 1,28·10-6 моль/дм3 (1,00 мг/дм3)The content of MnCl 2 1.28 · 10 -6 mol / dm 3 (0.16 mg / dm 3 ), the content of CoPc (SO 3 Na) 2 1.28 · 10 -6 mol / dm 3 (1.00 mg / dm 3 )
88 0,150.15 MnCl2
СоРс(SO3Н)2
MnCl 2
CoCs (SO 3 H) 2
86,8386.83 4040 4,59; (156,1)4.59; (156.1) Содержание СоРс(SO3Na)2 1,28·10-6 моль/дм3 (1,00 мг/дм3),
MnCl2 дозируется в раствор одновременно с подачей очищаемой газовой смеси
The content of CoPc (SO 3 Na) 2 1.28 · 10 -6 mol / dm 3 (1.00 mg / dm 3 ),
MnCl 2 is dosed into the solution at the same time as the feed gas mixture

Claims (4)

1. Способ очистки газов от сероводорода в вихревых камерах с вращающимся газожидкостным слоем при продолжительности пребывания газов в слое от 0,001 до 0,1 с, включающий противоточный контакт газов с жидким основным поглотителем и абсорбцию сероводорода поглотителем, отличающийся тем, что очистке подвергают газ, в котором содержание H2S не превышает содержание кислорода, поглотитель дополнительно содержит растворимый катализатор для окисления гидросульфидов кислородом и при этом в вихревой камере происходит также окисление уловленного сероводорода кислородом с образованием растворимых кислородсодержащих соединений серы, преимущественно сульфатов и тиосульфатов.1. The method of purification of gases from hydrogen sulfide in vortex chambers with a rotating gas-liquid layer with a residence time of gases in the layer from 0.001 to 0.1 s, including countercurrent contact of gases with the liquid main absorber and absorption of hydrogen sulfide by the absorber, characterized in that the gas is cleaned, wherein the H 2 S content is higher than the oxygen content, the absorber further comprises a soluble catalyst for the oxidation of oxygen hydrosulfides and wherein in the swirl chamber is also captured oxidation with rovodoroda oxygen to form soluble oxygenated sulfur compounds, predominantly sulfates and thiosulfates. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют растворимую соль двухвалентного марганца.2. The method according to claim 1, characterized in that the catalyst used is a soluble salt of divalent manganese. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют каталитическую систему, содержащую дисульфокислоту фталоцианина кобальта.3. The method according to claim 1, characterized in that the catalyst used is a catalytic system containing cobalt phthalocyanine disulfonic acid. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют каталитическую систему, содержащую дисульфокислоту фталоцианина кобальта и растворимую соль двухвалентного марганца.4. The method according to claim 1, characterized in that the catalyst used is a catalytic system containing cobalt phthalocyanine disulfonic acid and a soluble divalent manganese salt.
RU2006112297/15A 2006-04-13 2006-04-13 Method of removing hydrogen sulfide from oxygen-containing gases RU2323035C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006112297/15A RU2323035C2 (en) 2006-04-13 2006-04-13 Method of removing hydrogen sulfide from oxygen-containing gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006112297/15A RU2323035C2 (en) 2006-04-13 2006-04-13 Method of removing hydrogen sulfide from oxygen-containing gases

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006112297A RU2006112297A (en) 2007-11-10
RU2323035C2 true RU2323035C2 (en) 2008-04-27

Family

ID=38957794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006112297/15A RU2323035C2 (en) 2006-04-13 2006-04-13 Method of removing hydrogen sulfide from oxygen-containing gases

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2323035C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9914090B2 (en) 2013-06-28 2018-03-13 Uop Llc Vapor-liquid contacting apparatuses and methods for removing contaminants from gas streams
RU2660867C1 (en) * 2017-06-21 2018-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Астрахань" (ООО "Газпром добыча Астрахань") Method of degassing liquid sulphur

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU978899A1 (en) * 1981-01-04 1982-12-07 Специальное конструкторско-технологическое бюро катализаторов Method of cleaning gases from hydrogen sulphide
SU1005850A1 (en) * 1981-01-04 1983-03-23 Специальное конструкторско-технологическое бюро катализаторов с опытным производством Method of cleaning gases from hydrogen sulphide
SU1510898A1 (en) * 1987-05-27 1989-09-30 Специальное конструкторско-технологическое бюро катализаторов с опытным производством Method of cleaning gases from hydrogen sulfide
RU2116123C1 (en) * 1993-03-16 1998-07-27 Елф Акитэн Продюксьон Method of removing sulfur compounds from residual gas
JP2000302412A (en) * 1999-04-22 2000-10-31 Agency Of Ind Science & Technol Oxygen enrichment method and apparatus
CN1336253A (en) * 2000-08-01 2002-02-20 东北师范大学 Production method of binuclear phthalocyanine cobalt sulfone desulfurization and decyanation catalyst
RU2245897C1 (en) * 2003-10-10 2005-02-10 Чучалин Лев Климентьевич Method of treating of process gases to remove hydrogen sulfide
CN1704146A (en) * 2004-05-28 2005-12-07 长春东狮科贸实业有限公司 Catalyst for wet-oxidation process desulfuration and application thereof

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU978899A1 (en) * 1981-01-04 1982-12-07 Специальное конструкторско-технологическое бюро катализаторов Method of cleaning gases from hydrogen sulphide
SU1005850A1 (en) * 1981-01-04 1983-03-23 Специальное конструкторско-технологическое бюро катализаторов с опытным производством Method of cleaning gases from hydrogen sulphide
SU1510898A1 (en) * 1987-05-27 1989-09-30 Специальное конструкторско-технологическое бюро катализаторов с опытным производством Method of cleaning gases from hydrogen sulfide
RU2116123C1 (en) * 1993-03-16 1998-07-27 Елф Акитэн Продюксьон Method of removing sulfur compounds from residual gas
JP2000302412A (en) * 1999-04-22 2000-10-31 Agency Of Ind Science & Technol Oxygen enrichment method and apparatus
CN1336253A (en) * 2000-08-01 2002-02-20 东北师范大学 Production method of binuclear phthalocyanine cobalt sulfone desulfurization and decyanation catalyst
RU2245897C1 (en) * 2003-10-10 2005-02-10 Чучалин Лев Климентьевич Method of treating of process gases to remove hydrogen sulfide
CN1704146A (en) * 2004-05-28 2005-12-07 长春东狮科贸实业有限公司 Catalyst for wet-oxidation process desulfuration and application thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9914090B2 (en) 2013-06-28 2018-03-13 Uop Llc Vapor-liquid contacting apparatuses and methods for removing contaminants from gas streams
RU2660867C1 (en) * 2017-06-21 2018-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Астрахань" (ООО "Газпром добыча Астрахань") Method of degassing liquid sulphur

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006112297A (en) 2007-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5985223A (en) Removal of NOx and SOx emissions form pickling lines for metal treatment
BG97844A (en) Method for the separation of suphur compounds from gases
AU2003275051A1 (en) Process for reducing the level of nox in waste gas streams using sodium chlorite
CN106731783B (en) Integrated flue gas desulfurization and denitrification agent and use method thereof
CN101269297B (en) Catalytic oxidation purification method for hydrogen cyanide in industrial waste gas
CN100482322C (en) Liquid phase catalytic oxidation method for purifying tail gas containing phosphine
CA2065547C (en) Continuous process for mass transfer of a liquid reagent with two different gases
CN102284238A (en) Bialkali-method flue-gas desulphurization process
CN114832596A (en) Method and device for preparing ammonia by active molecule oxidation flue gas double-circulation denitration
WO2021243726A1 (en) Purification method for flue gas desulfurization, denitrification, and mercury removal, and device
RU2323035C2 (en) Method of removing hydrogen sulfide from oxygen-containing gases
CA1071613A (en) Removal of hydrogen sulfide from gases
US10493423B2 (en) Purification treatment method of liquid containing harmful substance, and purification treatment device of liquid containing harmful substance for carrying out said method
RU2465950C1 (en) Removing ammonia nitrogen, ammonium nitrogen and urea nitrogen by oxidising with hypochlorite-containing solutions from spent air in ammonia and urea production apparatus
CN109718653B (en) A flue gas desulfurization and denitrification device and method
US5876662A (en) Odor control system
CN102380399A (en) Mixed catalyst and method for catalytic purification of waste gas containing hydrogen phosphide and hydrogen sulfide
CN212492355U (en) A desulfurization and denitrification system based on ozone oxidation and ammonia process
JP2001348346A (en) Method for purifying methane fermentation gas
JP2007038188A (en) Method and apparatus for desulfurization of gas containing hydrogen sulfide
CN106582246A (en) Carbide slag wet-method flue gas simultaneous desulfurization and denitrification process
CN108404620B (en) High-efficient photo-oxygen catalysis exhaust treatment system
JP4862234B2 (en) Method for treating waste water containing hydrazine and chelating organic compound
SU978899A1 (en) Method of cleaning gases from hydrogen sulphide
CN218358392U (en) Comprehensive hazardous waste incineration flue gas treatment system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130414