Способ очистки газов от фосфина

О П И С А Н И Е )940814ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. свид- (22) Заявлено 12,11.80 (21) 3004 626/23 М.Кл. В 01 0 531 с присоединен аявки сударствекиык комите45) Дата опубликования сания 07.07.8 72) Авторь изобретени олдабеков, Б. С, Шариков и О, С. Балабековазахский химико-технологический институт М. М(71) Заявител ОСФИН ИСТКИ ГАЗОВ 54) СПОС 1 я 4,0 - 6,0 0,43 - 0,8 0,002 - 0,02 Остальное Перманганат каСерная кислотаИодистый калийВода я этого окисчена толькооскольку этот дает высокойне подается Однако область применени лительного раствора ограни лабораторными условиями, п раствор малоустойчив, обла коррозионной активностью и регенерации. Известны абсорбционные с ки газов от фосфина 5%-но Мп 02 или 10%-ной Сц 804 2,Однако такие способы не достаточной степени очистки фина (43,0,% и 64,0% соотвеособ очист- ензией обеспечиваютгазов от фостственно при Изобретение относится к области химической, газовой, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, преимущественно к производствам ацетилена, фосфора и фосфорных удобрений и может быть использовано прн абсорбционной очистке газов, содержащих фосфин.Известен окислительный р аствор для очистки газов от фосфина 11, содержащий перманганат калия, серную кислоту, йодистый калий и воду при следующем соотнощенни компонентов, вес. %: концентрации фосфина в исходном газе 1,5 - 2,0 объемных %). Проведенная серия проверочных опытов указывала на снижение степени очистки до 32,7% для 5%-ной суспензии МпОз и до 52,1% для 10%-ной Сц 504 при уменьшении концентрации фосфина в исходном газе,до 0,01 объемного % (150 мг/мз). Для приготовления абсорбентов с таким содержанием требуется боль шой расход дорогостоящих реагентов(МпО, и Сц 504), а получаемые в результате очистки продукты не находят широкого применения в народном хозяйстве.Целью изобретения является повышениестепени очистки газов от фосфина и ее удешевление.11 оставленная цель достигается описываемым способом очистки газов от фосфина, состоящим в поглощении его водной 20 суспензией фосфорита с добавками двуокиси марганца и медного купороса, причем весовое соотношение фосфорита и воды составляет 1: 3 - 10, а двуокись марганца и медный купорос добавляют в количествах 25 0,1 - 0,5% и 0,5 - 1,0% от веса твердой фазы соответственно.Отличительным признаком способа является то, что в качестве поглотителя применяют водную суспензию фосфорита при З 0 вышеуказанном соотношении фосфорита и940814 Таблица 1 РегО,МйО А гОг СОг СаО РО,КгО БОг 1 ЧагО Прочее 4,27 1,88 8,25 35,05 2,65 0,74 19,21 19,67 0,54 7,74 Таб лица 2 40 - 25 25 - 16 мкм мкмМенее 25 мкм 4,3 9,2 6,8 10,0 35,4 5,2 10,2 10,0 8,9 известному способу составляет: 33,8% при абсорбции фосфина 5% -ной суспензией МпОг и 54,6 о/, при абсорбции 10/, -ной Сц 804, Эффективность очистки по предлагаемому способу (водная суспензия фосфорита при соотношении Т: Ж = 1; 6 с добавками МпОг и Сц 50, в количестве 0,3 й н 0,7 о 1 о от веса твердой фазы соответствен.но) составляет 99,87 оо при остаточном со.держании фосфина в газе 0,9 мг/м.П р и м е р 3. Газ, содержащий1200 мг/м фосфина, направляли на абсорбцию 5/о-ной суспензией МпОг (эффективность ачистки составляет 34,4 /о) и 10% -ной Сц 504 (эффективность очистки составляет 56,7 о/,). Температура поглотителя поддер.живалась постоянно 45 С. Г 1 ри тех же начальных условиях проводилась очистка газа от фосфина по предлагаемому способу (соотношение Т: Ж = 14,5, добавки МпОг и Сц 104 в количестве 0,4/, и 0,8% от веса твердой фазы). Эффективность очистки по предлагаемому способу составила 99,91% (остаточное содержание в газе 1,0 мг/м),П р и м е р 4. Начальная концентрация фосфина в газе 1500 мг/м, температура поглотителя - 65 С, Эффективность очист ки газа 5",-ной суспензией МпО, составляла 34,9%, эффективность очистки газа 10%-ной Сц 504 - 57,14%. Эффективность очистки газа водной суспензией фосфорита при соотношении Т: Ж = 1: 3 с добавками МпО, и Сц 804 в количестве 0,55 о и 1,0 о/о от веса твердой фазы, соответственно со. ставляли 99,99% (остаточное содержание фосфина в газе 0,2 мг/ма). Температура абсорбента составляет 20 - 65 С, 10Применение суспензии фосфорита при соотношении Т: Ж больше 1: 3 для очистки газов от фосфина затрудняется тем, что такая суспензия не может перекачиваться насосами и для технологических целей ке 15 пригодна.Использование в качестве добавок обльших количеств МпО, н Сц 804, по сравнению с вышеуказанными концентрациями, не дает увеличения степени очистки газов ог 20 фосфина.Газ, содержащий 150 мг/ма фосфина, направляли на абсорбцию водной суспензией фосфорита при соотношении Т: Ж = 1;: 10 с добавками МпОг - 0,1/, и СцЮ 4 - 25 0,5/, от веса твердой фазы. Температура суспензии 20 С. Эффективность очистки газа от фосфина составила 99,7/о (остаточное содержание фосфина в пазе 0,50 мг/м,), Эффективность очистки газа от фосфина 5%-ной суспензией МпОг и 10/о-ной Сц 04 (прототип) при тех же начальных условиях составила соответственно 32,7% и 52,14%.П р и м е р 1. Эффективность очистки газа, содержащего 300 мг/м фосфина по предлагаемому способу (соотношение Т: Ж в суспензии 1: 8, концентрации добавок МпОг и Сц 804 были равны 0,2 оо и 0,6 Д от веса твердой фазы соответственно) рав на 99,8% (остаточное содержание фосфина в газе 0,6 мг/ма). Температура абсорбен.та 25 С, Эффективность очистки таза с таким же содержанием фосфина и темпера.турой поглотителя по известному способу 45 составила: 33,1 о/о (5 "/, -ная суспензия МпО,) и 52,9/о (1 О/о-ная Сц 804).П р и м ер 2. Содержание фосфина в исходном газе 1200 мг/м. Температура поглотителя 30 С, Эффективность очистки по 50 воды и в качестве добавок используют двуокись марганца и медный купорос в вышеуказанных количествах,Технология способа состоит в следующем. 5Отходящий газ с концентрацией фосфи. на 150 - 1500 мг/м направляют на абсорбцию водной суспензией фосфорита, соотношение Т:Ж которой изменяется от 1: 10 до 1: 3, содержащей МпОг и Сц:г 04 в количестве 0,1 - 0,5/о и 0,5 - 1,0 о/о соответственно от веса твердой фазы.Используют фосфорит месторождения Каратау, следующего химического н гранулометрического состава (табл. 1 и 2) в /о",о. Во всех приведенных примерах проведена очистка газов от фосфина с эффек. тивностью 99,70 о/о - 99,99 о, в то время как по известному способу она составляет43,0 - 64,0/о940814 Формула изобретения Составитель Г. ВинокуроваТехред А. Камышникова Гедактор Л, Утехина Корректор С. файн.Заказ 684/528 Изд. М 179 Тираж 733 Подписное1 ПО 1 оиск Государственного комитета СССР по делам изобретений в открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. Патент Применение предлагаемого способа по. .зволяет использовать фосфоритную мелочь, являющуюся в настоящее время неиспользуемым отходом фосфорного производства, добиться значительной экономии двуокиси меди и медного купороса, совместить процесс очистки газов от фосфина с получением фосфорных удобрений,1. Способ очистки газов от фосфина водной суспензией неорганического поглотителя, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с це.лью повышения степени очистки и ее удешевления, в качестве поглотителя используют суспензию фосфорита с добавками .двуокиси марганца и медного купороса. 2, Способ по п, 1, о т л и ч а ющ и й ся тем, что используют суспензию при весовом соотношении фосфорита и воды, равном 1; 3 - 10.3. Способ по пп, 1 и 2, отличающ и й с я тем, что двуокись марганца и медный купорос добавляют в количествах 0,1 - 0,5% и 0,5 - 1,0% от веса твердой фазы, соответственно. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР 1 о521915, кл. В 0.1 Р 53/14, 1975.2. Получение, свойства и применениефосфидов. Сборник статей, Киев, Наукова думка, 1977, с. 90 1 прототип).