Реагент для очистки водорода от примесей кислорода и ртути

(5 В 01 ПИСАНИЕ Е ЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМ Я ОЧИСТКИ ВОДОРОЕЙ КИСЛОРОДА И и хи чист- водоий и ядер,тся к очистке водорои кислорода и может отраслях промышленодород, в частности в ского гидрирования, дложен отработанный изатор К-ПГ процесса новых углеводородов яас.% 2 - 1,4- 62,5 22,8 13,3 0,653 77,4 52,5 1,1%и водятсякой очист езультаты е водороГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Азербайджанский институт нефтимии им. М. Азизбекова(56) Барабаш А. С. и др. Глубокаяка от кислорода, благородных газов,рода и метана с помощью палладникель-хромового катализаторов. Ин-тных исследований АН СССР. Препринт0277, с. 5.Заявка Японии58-156345,кл. В 01 Р 53/00, 1983. Изобретение относида от примесей ртутинайти применение вности, использующих впроцессах каталитичеК применению преРй-содержащий каталгидрирования ацетилево фракции С 4.Содержание Рд, маСодержание АЬОз,Содержание смол, оСодержание влаги,Насыпная масса, г/Удельная поверхносПористость, %Радиус пор, АМеханическая прочистирание (остаток)В примерах 1 - 6 попытов по каталитиче(54) РЕАГЕНТ ДЛ ДА ОТ ПРИМЕС РТУТИ(57) Изобретение к да от примесей рту найти применение ности, использующи процессах каталит Предлагается прим процессе гидрирова водородов во фрак жащего катализато для комплексной оч месей кислорода и асается очистки водороти и кислорода и может в отраслях промышленх водород, в частности в ческого гидрирования. енять отработанный в ния ацетиленовых углеции С 4 палладийсодерра в качестве реагента истки водорода от приртути.табл. да от кислорода на отработавшем Рд-содер- ф жащим катализатор К-ПГ. Реакцию прово- ф 3дят при атмосферном давлении. 4 ьПример 1. Объемная скорость подачи водорода 1000 ч . Температура реакции 30 С.Содержание кислорода в водороде до реак- Ю ции 0,5 об.%. Содержание кислорода в водо- ф роде после реакции 0,15 об,%. Степень удаления кислорода 70% .Пример 2. Объемная скорость подачи водорода 1000 ч . Температура 50 С. Содержание кислорода в исходном водороде0,5 об.%. Содержание кислорода в водороде после реакции 0,115 об.%. Степень удаления кислорода 77%.й.Пример 3. Объемная скорость подачи во-.дорода 1000 ч . Температура 100 С. Содержание кислорода в очищаемом водороде0,5 об.%. Содержание кислорода в водороде после реакции 0,065 об.%. Степень удаления кислорода 87%.Пример 4. Объемная скорость подачи водорода 1000 ч , Температура 30 С. Содержание кислорода в очищаемом водороде 1,0 об.Я. Содержание кислорода в водороде после реакции 0,1 об.Я. Степень удаления кислорода 90%,Пример 5. Объемная скорость подачи водорода 2000 ч . Температура 100 С. Содержание кислорода в очищаемом водороде 1,0 об.о,". Содержание кислорода в водороде после реакции 0,076 об.Я. Степень удаления кислорода 934.Пример б. Объемная скорость подачи водорода 5000 ч . Температура 70 С, Содерж ание кислорода в исходном водороде 1,0 об.Я. Содержание кислорода в водороде после реакции 0,1 об.Я. Степень удаления кислорода 9 ОЯ.В примерах 7 - 12 приводятся результаты опытов по адсорбционной очистке водорода от паров ртути на отработавшем Рдсодержащим катализаторе. Адсорбцию и роводили при атмосферном давлении и температуре 25 С.Пример 7, Объем ная скорость потока водорода 700 ч . Содержание ртути в водороде до адсорбции 0,01 мг/м . Содержание ртути в водороде после адсорбции 0 мг/м. Степень очистки водорода 100.Пример 8. Объем н а я скорость потока водорода 700 ч . Содержание ртути в водороде до адсорбции 0,04 мг/м. Содержание ртути в водороде после адсорбции 0 мг/м. Степень очистки водорода 100 Я.Пример 9. Объемная скорость потока водорода 700 ч . Содержание ртути в водороде до адсорбции 1 мг/м. Содержание ртути в водороде после адсорбции 0 мг/м. Степень очистки водорода 100 О".Пример 10. Объемная скорость потока водорода 900 ч . Содержание ртути в водороде до адсорбции 0,08 мг/м. Содержание ртути в водороде после адсорбции 0,006 мг/мз Степень очистки водорода 92 Я.Пример 11. Объемная скорость потока водорода 900 ч . Содержание ртути в водороде до адсорбции 0,43 мг/м. Содержание ртути в водороде после адсорбции 0,002 мг/мз. Степень очистки водорода 99 Я.Пример 12. Объемная скорость потока водорода 900 ч . Содержание ртути в водороде до адсорбциимг/м. Содержание ртути в водороде после адсорбции 0 мг/м, Степень очистки водорода 100 Я.Отработавший Рд-содержащий катализатор К-ПГ обладает высокой активностью в реакции окисления водорода. Уже при низких температурах (30 С) степень расходования кислорода на окисление водорода достигает высоких значений.Как видно, отработавший Рд-содержащий катализатор К-ПГ является одновременно и эффективным адсорбентом паров ртути. При различном содержании ртути в исходном водороде при комнатной темпе 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ратре достигается практически полное поглощение ртути,Ниже приведены примеры осуществлениякомплексной очистки водорода от примесейртути и кислорода.Процесс проводят в двухступенчатом реакторе, на первой ступени которого адсорбционно поглощалась ртуть, а на второй ступени - каталитическое восстановление кислорода. В качестве адсорбента на 1-ойступени и катализатора на 11-ой ступенипроцесса комплексной очистки используютотработавший Рд-содержащий катализаторК-ПГ процесса гидрирования ацетиленовыхуглеводородов во фракции С 4.Пример 13. Объемная скорость подачипотока водорода на 1-ую ступень 500 ч , температура процесса адсорбции 25 С, объемнаяскорость подачи потока водорода на 11-ую ступень реактора 1000 ч , температура на11-ой ступени 50 С.Содержание ртути в исходном водороде0,3 мг/м. Содержание кислорода в водороде до реакции 1 об.Я. Содержание ртутив водороде после очистки 0 мг/м. Степеньудаления ртути 10 ОО",. Содержание кислорода в водороде после реакции 0,1 Я. Степеньудаления кислорода 90 О.Пример 14, Объемная скорость подачи водорода в 1-ую ступень 1000 ч , температура адсорбции 25 С, объемная скоростьпотока во 11-ую ступень реактора 1000 чтемпература реакции 50 С. Содержаниертути в исходном водороде 0,3 мг/м.Содержание кислорода в исходном водороде 1 об.Я. Содержание ртути в водородепосле адсорбции 0 мг/м. Степень удаленияртути 100 Я. Содержание кислорода в водороде после реакции 0,08 об,Я. Степень удаления кислорода 92 Я .Из приведенных примеров видно, что выбранный реагент - отработавший Рд-содержащий катализатор К-ПГ - осуществляетглубокую комплексную очистку технического водорода как от кислорода, так и отпримесей паров ртути,В примерах 15 - 16 приводятся результаты опытных испытаний предложенного реагента для комплексной очистки технического водорода от примесей кислорода иртути,Опыты проводят в двухступенчатом реакторе, обе ступени которого были загружены отработавшим Рд-содержащим катализатором К-ПГ.Пример 15. Расход технического водорода в реакторе 450 л/ч. Загрузка 1-ой ступени реактора отработавшим Рд-содержащим катализатором 650 мл. Объемная скорость подачи водорода в 1-ую ступень реакторе 692 ч , температура в 1-ой ступени -30 С, загрузка Рд-содержащего катализатора во 11-ую ступень реактора 450 мл.Объемная скорость подачи газа во 11-уюступень реактора 1000 ч , температура во15495 б 7 Формула изобретения 15 Каталитическая очистка водорода от кислорода Адсорбционная очисткаводорода от ртути Показатели. СинтезированньйРЙ-катаОтработанньп ката -ОтработанньпйкатализаторК-ПГ Модифицирован -ный аклизатор К - ПГлизатор тивированный уголь Объемнаяскорость потока водорода, чСтепеньочистки, 7. 5000 5000 1000 1000 90 90 100 Составитель Е. КорниенкоРедактор В. Ковтун Техред И. Верес Корректор О. КравцоваЗаказ 226 Тираж 565 ГодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, О 11-ой ступени 70 С. Содержание ртути в исходном водороде 0,5 мг/м. Содержание кислорода в исходном водороде 0,47 об.%. Содержание ртути в водороде после адсорбции 0,03 мг/м". Ступень удаления ртути 94%, Содержание кислорода в водороде после реакции 0,12 об.%. Степень удаления кислорода 74%.Примерб. Условия опыта те же, что и в примере 15, Содержание ртути в исходном водороде 1 мг/мз. Содержание кислорода в исходном водороде 1,51 об.%, Содержание ртути в водороде после адсорбции 0 мг/мз. Степень удаления ртути 100%. Содержание кислорода в водороде после реакции 0,51 об,%. Степень удаления кислорода 75%. Испытания проводились в течение двух месяцев и зффективность реагента не снизилась. Данные по результатам очистки водорода от примесей кислорода и ртути представлены в таблице. Применение отработанного в процессе гидрирования ацетиленовых углеводородов во фракции С 4 палладийсодержашего катализатора в качестве реагента для комплексной очистки водорода от примесей кислорода и ртути.