Очистка газов от сероводорода и сероогранических соединений

Очистка от сероводорода

Обычно содержание Н₂S в отходящих газах невелико, для его удаления используют адсорбцию на Fe(OH)₃, активированных углях, цеолитах.

На рисунке 26 приведён аппарат для процесса хемосорбционной очистки от сероводорода на болотной руде, содержащей Fe₂O₃, смешанной с древесными опилками. Реакции, протекающие в этом процессе:

2Fe(OH)₃ + 3H₂S → Fe₂S₃ + 6H₂O

Fe₂S₃ +3/2O₂ + 3H₂O → 2Fe(OH)₃+3S, таким образом, гидроксид железа (III) связывает в сульфид серу, которая в присутствии кислорода воздуха окисляется до нулевой степени окисления. После накопления в сорбенте серы в количестве 40-50 %, сорбент выгружают и подвергают обжигу, получаемый в результате диоксид серы направляют в производство серной кислоты.

Возможна также хемосорбционная очистка от сероводорода на активированных углях в присутствии кислорода воздуха, проходящая в соотвествии с реакциями:

H₂S + 0,5O₂ →S + H₂O ∆H = - 220 кДж

H₂S + 2O₂→ H₂SO₄ ∆H = - 790 кДж

H₂SO₄ + NH₃ → (NH₄)₂SO₄

Недостаток – возможность возгорания активированного угля.

Для удаления сероводорода используют сорбцию на синтетических цеолитах (СаА, NaA, NaX). Цеолиты катализируют окисление сероводорода до элементарной серы, процесс ведут при температуре 315 ⁰С, при этой температуре сера выделяется в виде паров, которые затем конденсируют и сжигают с получением диоксида серы. Схема адсорбционной установки с примененим цеолитов приведена на рисунке 27.

Очистка от сероорганических веществ

Сероорганические вещества: сероуглерод(CS₂), серооксид углерода(CОS), тиофены (С₄Н₃S), меркаптаны – тиоспирты общей формулы RSH, тиоэфиры R-S-R и др.

Удаление сероорганических веществ проводят:

1) хемосорбцией на оксидах цинка, железа, меди и др. при 200-400 ⁰С, процесс практически необратим;

2) адсорбцией на активированных углях (марки АРТ, СКТ) или цеолитах, не требует нагрева; на рисунке 28 представлена схема очистки в адсорбере кипящего слоя.

Очистка газов от паров ртути

Пары ртути образуются в технологических циклах в цветной металлургии, теплоэнергетики, химической и других отраслей промышленности в виде пара и аэрозоли.

Удаление ртути из отходящих газов ведут на модифицированных активированных углях, модификацию осуществляют с помощью серной кислоты, хлорида железа(III), хлорида ртути (II), серы, сульфидов металлов и других веществ. На рисунке 29 представлена схема адсорбционной очистки от паров ртути на активированном угле, модифицированном хлоридом натрия. Очистка проходит в адсорбере с концентрическими слоями аквированного угля, на котором идёт реакция:

Hg + NaCl → HgCl₂, из которого пирометаллургическим методом получают чистую ртуть.

Вместо активированного угля можно использовать силикагели, цеолиты, глинозём, пемзу, оксид магния и др.

Дата добавления: 2014-01-07