Способ очистки газов от меркаптанов

 

Изобретение относится к процессам очистки газов от меркаптанов путем их химического превращения и может найти применение в химической промышленности. Цель изобретения - увеличение срока службы адсорбента. Для осуществления способа очистки газа от меркаптанов, включающего их адсорбцию оксидом металла, нанесенным на твердый пористый носитель при температуре ниже 100°С с последующей термической регенерацией адсорбента и его охлаждением регенерацию осуществляют в две ступени, причем на первой адсорбент продувают инертным газом при 350°С, а на второй - кислородосодержащим газом с содержанием кислорода 1 - 1,5 об.% при 300 - 450°С с последующей продувкой слоя инертным газом до полного удаления кислорода. При этом в качестве адсорбента используют оксид меди (П), нанесенный на глинозем. Срок службы адсорбента составляет 150 циклов сорбции-десорбции при сохранении высокой эффективности очистки. 1 з.п. ф-лы.

2 75 А3

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИжжИХ

РЕСПУБЛИК

QQ (!!) (g))g В Of D 53/34

ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ОПИСАН

К flATEHTY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ.

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 402878 1/23-26 (86) РСТ/FR 86/00157 (06.05.86) (22) 09.01.87 (31) 8507121 (32) 10.05.85 (33) FR (46) 30.07.90. Бюп. Р 28 (71) Сосьете Насьональ ЕЛФ Акитэн (Продюксьон) (FR) (72) Робер Вуарен и Жан Эльг (FR) (53) 66,074 .3(088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1278005, кл, В 01 D 53/02, 1984. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗА OT MEPKAIITAHOB (57) Изобретение относится к процессам очистки газов от меркаптанов путем их химического превращения и может найти применение в химической промышленности. Цель изобретения—

Изобретение относится к процессам очистки газов от меркаптанов путем их химического превращения и может найти свое применение в химической промышленности.

Цель изобретения — увеличение срока службы адсорбента.

Способ реализуется следующим образом.

Пример 1. При работе на установке обрабатывают промьппленный природный газ, содержащий 150 об.м.д. метилмеркаптана, 50 об.м.д. пропилмеркаптана, 5 м,д. сероводорода и

2000 м.д. углеводородов С -С g2 увеличение срока службы адсорбента.

Дпя осуществления способа очистки газа от меркаптанов, включающего их адсорбцию оксидом металла, нанесенным на твердый пористый носитель при температуре ниже 100 С с последующей термической регенерацией адсорбента и его охлаждением регенерацию осуществляют в две ступени, причем:на первой адсорбент продувают инертным газом при 350 С, а на второй — кислород содержащим газом с содержанием кислорода 1-1,5 об.7 при 300-450 С с последующей продувкой слоя инертным газом до полного удаления кислорода.

При этом в качестве адсорбента используют оксид меди (П), нанесенный на: глинозем. Срок службы адсорбента составляет 150 циклов сорбции — десорбции при сохранении высокой эффектив- ности очистки. 1 з,п. ф-лы.

Для этой обработки каждый из двух реакторов установки содержит 6,5 мэ адсорбента в виде шариков диаметром приблизительно 5 мм, состоящих из глинозема, пропитанного в качестве активного оксида металла 10 вес.Ж оксида меди (II) причем удельная по-. верхность указанного адсорбента составляет приблизительно 190 м /г. Ди-. намическая адсорбционная способность нового адсорбента соответствует ад.сорбции количества сернистых соединений типа меркаптанов, составляющего в пересчете на серу 3,5 r на 100 г адсорбента.

1582975

Реакторы работают попеременно в цикле адсорбции и в цикле регенерации при следующих конкретных рабочих условиях, Цикл адсорбции. Подлежащий обработ.

5 ке газ, поступающий по трубе в реактор, находящийся на стадии адсорбции имеет параметры: расход 41667 норм.м /ч давление 70 бар, температура адсорб- 1О о . ции 30 С продолжительность цикла адсорбции 12 ч. Цикл регенерации; Фаза декомпрессии: продолжительность

15 мин,, скорость декомпресии 5 бар/ ин;ю

> продувка подлежащего регенерации адсорбента горячим инертным газом: расход продувочного газа 3850 норм.м /ч, температура продувочного газа на выю ходе иэ печи 350 C продолжительность продувки 4 ч 45 мин, спуск газа через клапан 100 ньрм,м /ч, инжекция азота

2О через клапан 100 норм,м/ч; повторное окисление адсорбента. продолжительность 2 ч, температура газа повторно-го окисления на выходе из печи о

350 С, содержание кислорода в газе. для повторного окисления 1 об.Е; охлаждение повторно окисленного адсорбента: продолжительность 4 ч 45 мин,, расход охлаждающего газа 3850 норм.м /ч „ температура охлаждающего газа 30 Cрекомпрессия охлажденного регенериро- ванного реактора очищенным газом: про- должительность 15 мин, скорость рекомпрессии 5 ба.р/мин, В очищенном газе, общее содержание З5 сернистых соединений ниже 10 об,м.д.

После 150 циклов адсорбции и регенерации динамическая адсорбционная способность регенерированного адсорбента практически все еще равна дина- 4О мической адсорбционной способности нового адсорбента.

Пример 2:, При работе на установке обрабатывают промышленный природный газ, содержащий 52 об,м;д, ме- 45 тилмеркаптана, 18 о6.ì.ä. пропилмер каптана, 5 м.д. сероводорода и

2000 м.д. углеводородов С -С .

Для этой обработки каждый из двух реакторов установки содержит 1.,5 т адсорбента, идентичного тому, который применен в примере 1.

Реакторы работают попеременно в цикле адсорбции и в цикле регенерации при следующих конкретных рабочих условиях. Цикл абсорбции. Подлежащий обработке газ, поступающий по трубе в реактор, находящийся на стадии адсорбции имеет параметры: расход

41667 норм.м /ч, давление 70 бар, температура адсорбции 30 С. продолжительность цикла адсорбции 12 ч.

Цикл регенерации. Фаза декомпрессии: продолжительность 15 мин, скорость декомпрессии 5 бар/мин; продувка подлежащего регенерации адсорбента горячим инертным газом: расход продувочного газа 1500 норм,м /ч, температура продувочного газа на выходе из подогревателя 350 С, продолжительность продувки 3 ч; повторное окисление адсорбента: продолжительность 2 ч, температура газа для повторного окисления на выходе из подо" о гревателя 350 С, содержание кислорода в газе для повторного окисления

1,5 о6.Х; охлаждение повторно окисленного адсорбента: продолжительность

6,5 ч расход охлаждающего газа

750 норм.м /ч, температура охлаждающего газа, поступающего по трубе 30 С

Ф рекомпрессия охлажденного регенерированного реактора очищенным газом: продолжительность 15 мин, скорость рекомпрессии 5 бар/мин.

В очищенном газе общее содержание серы ниже 2 кг/норм.м, Пример 3. При работе на установке обрабатывают промышленный природный rаз, содержащий 52 об,м.д, метилмеркаптана, 18 об.м.д. пропил-меркаптана, 5 м.д, сероводорода и

2000 м.д. углеводородов С -С

Для этой обработки каждый из трех реакторов установки содержит 1 5 т адсорбента, идентичного адсорбенту, примененному в примере 1.

Реакторы работают последовательно в цикле адсорбции, в цикле регенерации и в цикле охлаждения при следующих конкретных рабочих условиях.

Цикл адсорбции.

Подлежащий обработке гаэ, поступа" ющий по трубе в реактор, находящийся на стадии адсорбции,имеет параметры: расход 4 1667 норм.м /ч; давление

70 бар; температура адсорбции 30 С продолжительность цикла адсорбции

12 ч.:

Цикл регенерации. Фаза декомпрессии: продолжительность 1 ч, скорость декомпрессии 1,15 бар/мин; продувка подлежащего регенераций адсорбента горячим инертным газом с регенерации: расход продувочного газа 750 норм.м /ч температура продувочного газа на выФ Ь р и у л а и з о б р е т е н и я

2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве адсорбента используют оксид меди (ХТ), нанесенный на глинозем.

Составитель Е. Корниенко

Редактор М. Недолуженко Техред Д.Олийнык Корректор О. Ципле

Заказ 2099 Тираж 5á9 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

15829 ходе из печи 3504C продолжительность продувки 6 ч; повторное окисление адсорбента; продолжительность 4 ч; температура газа для повторного окисления на выходе из подогревателя 350 С. 5

l содержание кислорода в газе для повторного окисления 1 об. ; рекомпрессия регенерированного реактора очищенным газом;продолжительность 1 ч, скорость рекомпрессии 1, 15 бар/мин.

Цикл охлаждения.

Охлаждение повторно окисленного адсорбента: продолжительность 12 ч расход охлаждающего газа 750 норм.м / температура охлаждающего газа на вхон, 15 де в трубу 30 С °

В очищенном газе общее содержание серы менее 2 кг/норм.м, П р и м е g 4. Действовали в условиях примера 3 с использованием температуры адсорбции 40 С, температуры инертного продувочного газа на выходе из печи 300 С, при длительности продувки указанным газом 7 ч, с температурой газа повторного окисления на выходе из печи 300 С и с темо пературой охлаждающего газа 40 С, при этом остальные рабочие условия соответствуют условиям примера 3.

Очищенный гаэ содержал общую концентрацию серы ниже 2 мг/норм.м .

Пример 5. Действовали в условиях примера 2 с использованием тем пературы продувочного инертного газа о на выходе из нагревателя 450 С, при 35 длительности продувки указанным инерт ным газом 2,5 ч, с температурой газа повторного окисления на выходе из на75 6 гревателя 450 С и при длительности продувки указанным газом повторного; окисления 1,5 ч при этом остальные

/ рабочие условия соответствовали условиям примера 2.

Очищенный газ, содержал общую концентрацию серы менее 1,8 кг/норм.м .

При проведении способа очистки газа по известному способу происходит накапливание сернистых соединений в порах адсорбента, что вызывает быст рую потерю активности адсорбента и снижение срока его службы.

1. Способ очистки газа от меркаптанов, включающий их адсорбцию оксидом металла-, нанесенным на твердый пористый носитель при температуре ниже 100 С с последующей термической регенерацией адсорбента,и его охлаждением, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы адсорбента, регенерацию осуществляют в две ступени, причем на первой адсорбент продувают инертным газом при

300-450 С, а на второй — кислородсоо держащим газом с содержанием кислорода 1-1,5 об. при 300-450 С с последующей продувкой слоя инертным газом до полного удаления кислорода.