Окислительные методы очистки газов от сероводорода

Большую группу методов очистки газов от примесей сероводорода составляют окислительные методы, с помощью которых улавливают его тем или иным абсорбентом (водные растворы Ка2С08, К2С08, гШ3 с определенным содержанием м арсенатов Ге (ОН) 2 и других веществ), а затем поглощен Н28 окисляют кислородом воздуха с получением элементной серы

Однако окисления Н28 в обычных условиях в чистом виде практически не происходит Поэтому основной задачей является подбор переносчиков кислорода, которые катализируют, ускоряют окисление Н2 затор или реагент, который применяется в виде растворенного основы или суспензии, должен практически полностью регенерироватьсяя.

Наиболее распространенными окислительными методами очистки газов от сероводорода являются: мышьяково-содовый, щелочно-гидрохиноновий, зализосодовий

Технологические схемы и аппаратура, применяемые для очистки газов от Н28, преимущественно однотипные Поэтому одна и та же установка без существенных конструктивных изменений может использоваться для любого окислительного процесса очистки газов от сероводородаю.

Основными элементами технологических схем этих очистных установок является скрубберы обычного типа, орошуються поглощенным раствором С скрубберов раствор, поглощающий Н28, вводится в регенераторы, куда подаеть ься сжатый воздух Элементная сера, выделяемая в процессе регенерации, образует пену, которая поднимается в верхнюю часть регенератора Отделенная от раствора Серкова пена подается на дальнейшее пер еробленнння.

Рассмотрим суть каждого из приведенных методов очистки газов от Н28

мышьяковой-содовый метод используется давно, однако и в наше время не утратил актуальности, в дальнейшем широко применяется в промышленности для очистки газов от Н28

В процессе очистки как поглотители используют нейтральные или слабощелочная растворы тиоарсенату натрия или аммония, то есть соли пятивалентного мышьяка Механизм реакций, происходящих на разных этапах п процесса, достаточно сложный, поскольку в растворе имеются различные соединения Основные реакции здесь сводятся к замещение одного атома кислорода в молекуле тиоарсенату атомом серы при абсорбции и обратного заг ния при регенерации [29]]:

Абсорбцию и регенерацию Н28 проводят при температуре 40-45 ° С: абсорбцию - в скрубберах с хордовых насадкой, регенерацию в полостных скрубберах, заполненных раствором, через который продувается воздух Сера, выделяющееся при регенерации, флотуеться воздухом и стекает в виде пены в сборники Пена фильтруется на барабанных вакуум-фильтрах и в виде серной пасты поступает в Плавильщики д. я производства кусковой серы или используется для получения коллоидной серыки.

На рис 419 изображена технологическая схема очистки газов от Н28 мышьяково-содовым методом

Опишем принцип работы установки очищаемых газ попадает в нижнюю часть скруббера 2, проходит через него противотоком в раствор и удаляется сверху Скрубберы - это обычные абсорберы, заполненные деревянная \"яной хордовых насадкой Отработанный раствор подогревают до 40 ° С в теплообменнике 2 и регенерируют в колонне С в прямотичному режиме с воздухом регенерированного воздух возвращается в абсорбер, а Серкова пена поступает в сборник 4, где уплотняется и с помощью мешалок поддерживается в состоянии суспензии После этого суспензия подается в вакуум-фильтра 5, где теплой водой отмывается от мышьяка серы ную пасту, содержащую 40% влаги, через бункере 6 направляют в аппарат для плавления серы 7, а промывные воды возвращают снова в процесс очисткиищення.

Рис 419 Схема установки для мышьякового очистки газов от сероводорода: 1 - скруббер 2 - нагреватель насыщенного раствора, С - регенератор 4 - пинозбирник, 5 - вакуум-фильтр, 6 - бункер; 7 - аппарат для плавления серы, 8 - воздуходувка

По щелочно-гидрохиноновим методом окисления сероводорода элементная сера начинается уже на стадии поглощения, причем передатчик кислорода сконцентрирован в самом реагенте Г291

Регенерацию раствора проводят кислородом воздуха:

С помощью этого метода удается решить задачу обезвреживания вентиляционного воздуха, удаляемого в атмосферу из рабочих помещений предприятий по производству химического волокна Специфика газовых в выбросов в этой отрасли промышленности связана с необходимостью очистки очень больших объемов газа (до 1 млн м3 в час и более на одном предприятии) за относительно невысокой концентрации сероводорода (е д 0,1 до 1,5 г/м3) при наличии второго загрязнителя - сирковуглеводню, который должен изыматься и вернуться в процесс следующей ступени При этом должна обеспечиваться очень глубокое очищение: конечный содержание сероводорода не должно превышать 20 мг / мм3.

Зализосодовий процесс очистки осуществляется на предприятиях по производству химических волокон в аналогичных аппаратах

Он предусматривает применение суспензии гидрата окиси железа в растворе соды с 8,5-9,0 рН

Абсорбция сероводорода происходит в результате следующих реакций [29]

Регенерация поглощающей суспензии возникает вследствие таких реакций:

Кроме окислительных методов очистки газов от Н28, в наше время часто применяют фосфатный метод, методы очистки гидратом железа, активированным углем, цеолитами и др. Подробное описание этих методов приведем ден в книге [29].