Способ извлечения сернистого ангидрида из газов

Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет - (32) 22. 02. 71 В 01 0 53/14 С 01 В 17/60 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Дата опубликования описания 300881. ИностранцыКРистоФеР Бриан Ирл (Великобритания) и фред Хьюз ("США(72) Авторы изобретения Иностранное предприятие(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ, СЕГНИСТОГО АНГИДРИДА ИЗ ГАЗОВИзобретение относится к очистке газов и может быть использовано для извлечения сернистого ангидрида из отходящих газов химических производств и дымовых газов.5Известен способ извлечения сернистого ангидрида из газов, включающий контактирование их с водным раствором сульфита металла и последующую регенерацию отработанного поглотителя путем термического разложения образующегося при абсорбции сернистого ангидрида бисульфита металла на сульфит, сернистый ангидрид и воду. В процессе термического разложения бисульфита сульфит металла осаждается иэ раствора, образуя шлам. При концентра;,ии твердых частиц в шламе 10-15 его удаляют из зоны регенера- циЦ на Фильтрование, после чего отфильтрованный сульфит металла разбавляют водой и направляют в зону абсорбции. В качестве сульфита металла используют сульфиты натрия, лития и бериллия 11 .Недостатками известного способа являются отложение на поверхности аппаратуры зоны регенерации (включая теплообменники) твердых частиц,что вызывает снижение эффективности теплообмена и необходимость периодическои остановки процесса для чистки аппаратуры, а также сложность и многостадийность процесса очистки.Цель изобретения - упрощение процесса и предотвращение образования твердых отложений на поверхности аппаратуры.Поставленная цель достигается тем, что регенерацию поглотительного раствора ведут до содержания твердого вещества в шламе, образующемся при регенерации, равного 25-60 вес.Ъ.Отводимый иэ зоны регенерации шлам с указанным содержанием сульфита разбавляют водой и направляют в зону абсорбции.На чертеже изображено устройство для осуществления способа.П р и м е р. Дымовой гаэ, содержащий, мол.Ъ: сернистый ангидрид 0,25, серныи ангидрид 0,005 и летучую золу 0,003, при 170 оС направляют в нижнюю часть абсорбера 1. Газ вначале направляют в зону 2 предварительной очистки, где его орошают водой, поступающей по трубопроводу 3, и пропускают через фильтр 4. В зоне предварительной очистки гаэ очищают от летучей золы и серного ангидрида.Предварительно очищенный газ .направляют через тарелки 5 абсорбционнои колонны, где его орошают воднымраствором, поступающим по трубопроводам 6 и 7 при 60 С и содержащим,вес.Ъ; сульфит натрия 18,8, бисульфитнатрия (в пересчете на пиросульфитМа 1510) 4,1, сульфат натрия 4,8.Раствор стекает в сборники 8 и 9,из,которых его выводят по трубопроводам10 и 11, Очищенный газ с содержаниемсернистого ангидрида 0,05 мол.% пропускают через промывное устройство12 и выводят из колонны при 60 ОС,Промывной раствор, выходящий из колонны по трубопроводу 10, рециркулируютв колонну насосом 13. Отработанныйраствор, содержащий, вес,Ъ: сульфит5,8, бисульфит 21,2 и сульфат 5 ивыходящий из колонны по трубопроводу11, насосом 14 репиркулируют в колонну по трубопроводу 15 и подаютна регенерацию по трубопроводу 16,Направляемый на регенерацию растворпредварительно нагревают (нагревательне показан) до 95 ОС и по трубопроводам 17 и 18 направляют в рециркуляционные контуры регенераторов 19 и20 в равных количествах. В регенераторе 19 поддерживают температуру130 ОС и давление 2,3 атм, а в регенераторе 20 - температуру 106 С и давление 1,0 атм. В рециркуляционныхконтурах регенераторов 19 и 20 раствор подают насосами 21 и 22 соответственно в кипятильники 23 и 24, в ко. -торых нагревают соответственно со130 до 132 С и со 106 до 108 С.Далее раствор по трубопроводам25 и 26 подают в регенераторы ипо трубопроводам 27 и 28 выводят шлам, содержащий 40 вес.Ътвердых частиц. Объемное соотношениемежду шламом, отводимым из регенератора по трубопроводам 27 и 28, и отработанным абсорбционным раствором,поступающим по трубопроводам 17 и 18составляет 320;1, Нагрев шлама в кипятильниках осуществляют паром, подаваемым по трубопроводу 29 при143 С и давлении 4,4 атм, и потокомпара и двуокиси серы, подаваемым потрубопроводу 30 из регенератора 19при 130 С. Конденсат из кипятильника23 при 137 аС отводят по трубопроводу31, а из кипятильника 24 при 113 Спо трубопрс воду 32 в емкость 33. Несконденсировавшиеся компоненты, содержащие 60 вес.й сернистого ангидрида, из кипятильника 24 выводят потрубопроводу 34 в трубопровод 35 при113 С, Из регенератора 20 в трубопровод 35 выводят парогазовую смесь,содержащую 7,2 вес.Ь сернистого ангидрида. По трубопроводу 35 ее подаютв ректификационную систему регенерации сернистого ангидрида (не показа-на),Из регенератора 19 по трубопроводу 36 при 130, С в регенератор 20 подают шлам, содержащий, вес.%: сульфит 23, сульфат 12 и бисульфат (в пересчете на пиросульфит) 21, Из регенератора 20 по трубопроводу 37 при107 ОС выводят шлам, содержащий,вес.%сульфит 34, бисульфит (в пересчетена пиро:ульфит) 21 и сульфат 12 присодержании нерастворенных частиц40 вес.Ъ и подают в емкость 33, кудатакже подают дополнительное количество воды по трубопроводу 38, По трубопроводам 39 и 40 из емкости 33 выводят поток жидкости, содержащей,вес.%: сульфит 14,1; бисульфит 8,6и сульфат 5,В запитывающую емкость. 41 по трубопроводу 42 подают раствор гидроокиси натрия и по нему же через насос.43 в трубопровод б подают абсорбционный раствор, соцержащий, вес.%:сульФит 18,8, бисульфит (в пересчете напиросульфит) 4,.1 и сульфат 4,8.Получение в зоне регенерации шлама с повышенн:м содержанием твердыхчастиц позволяет уменьшить их отложение на поверхности аппаратуры, чтоувеличивает продолжительность непрерывной ее работы и уменьшает потериза. счет снижения эффективности теплообмена, Кроме того, повышенное содержание твердых частиц в шламе позволяет упростить процесс за счет исключения из него стадии выделения твердыхчастиц из маточного раствора путемцентрифугирования,Формула изобретения1, Способ извлечения сернистогоангидрида из газов, включающий контактирование их с водным растворомсульфита металла и последующую регенерацию отработанного поглотителяпутем термического разложения образующегося при абсорбции сернистогоангидрида бисульфита металла на сульфит, сернистый ангидрид и воду, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью упрощения процесса и предотвращения образования твердых отложенийна поверхности аппаратуры, регенерацию поглотительного раствора ведутдо содержания твердого вещества вшламе, образующемся при регенерации,равного 25-60 вес.Ъ,2, Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что выводимый из зонырегенерации шлам разбавляют водой инаправляют в зону абсорбции;Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США Р 3653812,кл. 23-2, 18.07.69.860679Составитель Б,РахмуковРедактор Т. Мермелштайн ТехредМ. Голинка . Корректор М. ПожоЗаказ,7586/32 Тираж 706 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4