ння коксового газу від сірководню
Для очищення коксового газу від сірководню, ми скористаємося вакуум-карбонатним методом. Цех очищення коксового газу від сірководню вакуум-корбонатним методом включає відділення уловлювання та регенерації насиченого поглинального розчину і відділення отримання сірчаної кислоти методом мокрого каталізу. Для уловлювання сірководню з коксового газу використовують водні розчини соди (Na 2 CO 3 ) або поташу (K 2 CO 3 ).
На малюнку 14 наведена технологічна схема установки очищення коксового газу від сірководню вакуум-корбонатним методом.
Коксовий газ після бензолових скруберів надходить у сірчані скрубери 1, де зрошується 5%-ним поглинювальним розчином соди (або 15-20%-ним розчином поташу). У скрубері протікає основна реакція
Me 2 CO 3 + H 2 S = 2MeHCO 3 + MeHS
і побічні реакції
Me 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O = 2 MeHCO 3
Me 2 CO 3 + HCN = MeCN + MeHCO 3
MeHS + CO 2 + H 2 O = MeHCO 3 + H 2 S
Коксовий газ, очищений від сірководню, ціаністого водню, вуглекислоти, направляється споживачу. Вміст сірководню в зворотному газі становить 2-3г/м 3 . На ступінь уловлювання сірководню істотно впливає температура. Практично температура газу перед скрубером підтримується не вище 30 0 С, після скрубера 32-35 0 С, температура розчину, що надходить на уловлювання, 37-40 0 С. З підвищенням температури уловлювання зменшується розчинність сірководню і збільшується його втрати із зворотним газом.
Насичений сірководнем насичення розчин з нижньої частини скрубера 1 насосом 2 передається наверх регенератора 6, пройшовши до цього верхню секцію конденсатора-холодильника 3 теплообмінника 4 і паровий підігрівач 5, в якому підігрівається до 65-70 0 З і надходить у нижню частину регенератора. У парових циркуляційних подогревателях 7 розчин підігрівається гріючим парою.
Насичений розчин, вступник на одну з верхніх тарілок регенератора 6, стікає по тарілках зверху вниз. При цьому він продувається парами, що утворилися в результаті випаровування розчину, що нагрівається в циркуляційному подогревателе.
Процес регенерації насиченого сірководнем розчину соди (або поташу) полягає в зміщенні рівноваги оборотної реакції, що протікає в скрубері у бік виділення сірководню з одночасним зниженням його тиску в системі. Основний реакцією регенерації є реакція між гідрокарбонатом натрію (або калію) з гідросульфіди натрію (або калію):
MeHCO 3 + MeHS = Me 2 CO 3 + H 2 S
В
Утворився сірководень відсмоктується одночасно з водяними парами вакуум-насосом 11, при цьому рівноважна реакція порушується і йде в праву сторону до кінця. Розкладання гидросульфида і виділення сірководню відбувається до тих пір, поки в розчині присутній бікарбонат натрію (або калію). Швидкість десорбції сірководню залежить від температури кипіння розчину, тобто величини вакууму і концентрації в розчині бікарбонату. Оптимальної температури регенерації поглинаючої розчину є 55-60 0 С. При цій температурі швидкість десорбції сірководню мають максимальну величину. При підвищенні температури може відбуватися розкладання бікарбонату натрію (або калію) по реакції:
MeHCO 3 Me 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O
У відсутності бікарбонату гідросульфід (NaHS) розкладається з утворенням сульфіду натрію (Na 2 S). У розчині залишається близько 50% сірки, що значно погіршує процес уловлювання. Щоб попередити бікарбонат від розкладання і зберегти його для реакції з гідросульфіди з метою виділення сірководня, температура процесу регенерації не повинна перевищувати 75 0 С. Поєднання низької температури процесу і кипіння розчину досягається веденням його під вакуумом порядку 79,9-82,6 кПа (600-620 мм.рт.ст.), який створюється вакуум-насосом.
Утворилися в регенераторі пари води разом з виділом сірководнем, вуглекислоти і ціаністим воднем відсмоктуються в конденсатор-холодильник 3, верхня секція якого охолоджується насиченим поглинювальним розчином, а нижня - водою.
Утворений в конденсаторі-холодильнику конденсат за барометрической трубі стікає в збірник регенерованого розчину 8, куди надходить також регенерований розчин з регенератора, а концентрований сірководневий газ засмоктується вакуумом 11, який подає його на установку для отримання сірчаної кислоти.
Гарячий регенерований розчин зі збірника 8 насосом 9 прокачується через теплообмінник 4 і зрошувальні холодильники 10. Охолоджений до 3...
