Способ получения поглотителя для очистки газов от соединений серы

 

Изобретение относится к способам получения поглотителя на основе оксида цинка с использованием в качестве исходного сырья цинксодержащих отходов производства гидросульфита натрия и позволяет удеи1евить процесс. 100 мае.ч. отходов, содержащих не менее 81 мас.% оксида цинка и 0,6-6,0 мае. % ( в пересчете на эле.ментарную серу) сернистых соединений, смешивают с 0,8-5,6 мае.ч. оксида или гидроксида алюминия и 1 -10 мае.ч. соединения, содержащего магний и/или кальций. Смесь обрабатывают 3 ч при 40-50°С водным раствором аммиака (120 г/л) и диоксида углерода (95 г/л), сушат при 100-120°С и прокаливают при 360-400°С. В результате получают поглотитель с сероемкостью по сероуглероду 29,7-31,7 мас.°/о, не выделяющий при прокаливании и эксплуатации летучих соединений серы вследствие связывания последней в устойчивые соединения . 1 табл. «о (Л со 1чЭ СО ел ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Su4 В 01 J 2006

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3970864/23-26 (22) 01.11.85 (46) 07.08.87. Бюл. № 29 (72) Г. А. Данциг, Т. А. Кондрашенко, М. Л. Данциг, Г. 11. Черкасов, 3. Е. Ермина, Л. А. Глебова и И. В. Рыскина (53) 661.183 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 308976, кл. С 01 G 9/10, 1971.

Авторское свидетельство СССР № 339144, кл. С 01 Q. 9/00, 1974.

Авторское свидетельство СССР № 1152651, кл. В 01 J 20/06, 1985. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОГЛОТИТЕЛЯ ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ СОЕДИНЕНИЙ СЕРЫ (57) Изобретение относится к способам получения поглотителя на основе оксида цинка

ÄÄSUÄÄ 1327955 А 1 с использованием в качестве исходного сырья цинксодержащих отходов производства гидросульфита натрия и позволяет удешевить процесс. 100 мас.ч. отходов, содержащих не менее 81 мас % оксида цинка и

0,6 — 6,0 мас. % (в пересчете на элементарную серу) сернистых соединений, смешивают с 0,8 — 5,6 мас.ч. оксида или гидроксида алюминия и 1 — 10 мас.ч. соединения, содержащего магний и/или кальций. Смесь обрабатывают 3 ч при 40 — 50 С водным раствором аммиака (120 г/л) и диоксида углерода (95 г/л), сушат при 100 — 120 С и прокаливают при 360 †4 С. В результате получают поглотитель с сероемкостью по сероуглероду 29,7 — 31,7 мас.%, не выделяющий при прокаливании и эксплуатации летучих соединений серы вследствие связывания последней в устойчивые соединения. 1 табл.

1327955

Изобретение относится к химической промышленности, к технологии получения поглотителей на основе оксидов цинка, предназначенных для очистки газов от соединений серы.

Целью изобретения является удешевление при сохранении высокой сероемкости поглотителя.

Пример /. 100 г сухих отходов производства гидросульфита натрия, содержащих, мас. /o. ZnO 87,0, неустойчивые сернистые соединения 0,6 (здесь и далее в пересчете на S), нелетучие примеси, остальное, смешивают с 0,8 г оксида алюминия и с 1,0 г оксида магния, содержащего 55 мас. /p Mg.

Полученную смесь обрабатывают водным раствором (256 г) аммиака (120 г/л) и диоксида углерода (95 г/л) при 40 — 50 С в течение 3 ч. Затем массу сушат при 100 С и прокаливают при 360 — -400 С. Получают

103,3 г поглотителя состава, мас.о/p. ZnO

84,4, Аl О, 0,8, Mg 0,5 (здесь и далее количество соединений магния, в том числе с серой, дано из расчета на элементарный магний) примеси остальное. По методу с

CS при 400 С определяют сероемкость готового образца. Она равна 31,7 мас. /p.

Выделение диоксида серы п ри нагревании образца до 400 С не происходит.

Отходы гидросульфитного производства содержат, мас.о/о. .оксид цинка не менее 81, летучие сернистые соединения (в пересчете на элементарную серу) — сульфиты и тиосульфаты 0,6 — 6,0, примеси, включающие сульфаты, сульфиды. гипосульфиты металлов остальное.

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но исходное сырье содержит, мас. /p. ZnO 81,5, сернистые соединения 3,2, примеси остальное, и его смешивают с 3,7 г гидроксида алюминия и с 5 г гидроксида магния, содержащего 41 мас. /p Mg.

Получают 105,1 г поглотителя состава мас. /o. ZnO 77,8, А! О 2,3, Ng 2,2, примеси остальное. Сероемкость 30,0 /p. Диоксид серы при 400 С не выделяется.

Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но сырье содержит, мас.о/О. ZnO 83, сернистые соединения 6, примеси остальное, и его смешивают с 4,0 г оксида алюминия и с 10 r оксида магния, содержащего 55 мас.о/О Мg. Получают

109,5 г поглотителя состава, мас.о/o. ZnO

75,5; А1,0 3,6; Mg 5,0; примеси остальное.

Сероем кость 29,7 /о., SO не выделяется.

Пример 4. В отличие от примера 1, сырье состава, мас. /p. ZnO 87, сернистые соединения, 0,7, примеси остальное, смешивают с 3 r оксида алюминия и с 1 г оксида кальция, содержащего 71 мас. /p Ca.

Получают 103,7 г поглотителя состава, мас о/о. ZnО 83,5; А1гОз 29; Са 0,7 (здесь и далее количество соединений кальция, 5

45

50 РиЯ

Пример 11. Испытания проводят аналогично примеру 10, но с применением в ка55 честве исходного сырья муфельных белил (оксида цинка) .

Результаты всех испытаний сведены в таблицу.

40 в том числе с серой, дано из расчета на элементарный кальций), примеси остальное.

Сероемкость 31,0 /p, SO не выделяется.

Пример 5. В отличие от примера 1, сырье состава, мас. /p. ZnO 83,0, сернистые соединения 3,3, примеси остальное, смешивают с 4,3 г гидроксида алюминия и с 5 г гидроксида кальция, содержащего 54,0 мас. /p Са.

Получают 106, 3 r поглотителя состава, мас. /p. ZnO 78,7; А1 0, 2,7; Са 2,5; примеси остальное. Сероемкость 30,3 /o, SOz не выделяется.

Пример б. В отличие от примера 1, сырье состава, мас. /О. ZnO 81,5, сернистые соединения 5,8, примеси остальное, смешивают с 2 г оксида алюминия и с 10 г оксида кальция, содержащего 71 мас. /p Са. Получают 109,1 г поглотителя состава, мас. /o.

ZnO 75,0; АI,О, 1,8; Са 6,5; примеси остальное. Сероем кость 29,9 /p, SO не выделяется.

Пример 7. В отличие от примера 1, сырье состава, мас. /p. .ZnO 82,8, сернистые соединения 0,7, примеси остальное, смешивают с 4,3 г гидроксида алюминия и с 1,0 г доломита, содержащего 25 мас.о/, Mg u

35 мас. /p Са. Получают 103,3 г поглотителя состава, мас. /о. ZnO 80,3; Ai 0> 2,7; Ng 0,2;

Са 0,3; примеси остальное. Сероемкость

30,4 мас. /о, $0 не выделяется.

Пример 8. В отличие от примера I, сырье состава, мас. /p. .ZnO 82,8, сернистые соединения 4,0, примеси остальное, смешивают с 1,4 г оксида алюминия и с 5 г доломита, содержащего 25 мас. /в Mg и 35 мас.о/o Са.

Получают 104,3 г поглотителя состава, мас. /p. .ZnO 79,5; AI,O, 1,3; Mg 1,1; Са 1,6; примеси остальное. Сероемкость 30,2О/о, SO, не выделяется.

Пример 9. В отличие от примера 1, сырье состава, мас.о/p.. ZnO 83,0, сернистые соединения 6,0, примеси остальное, смешивают с 5,6 г гидроксида алюминия и с 10 г доломита, содержащего 110,5 г поглотителя состава, мас.о/p. .ХпО 74,7; Al О 4, Ng 2,2, Са 3,1, примеси остальное. Сероемкость

30,0О/О, SO не выделяется.

В приведенных примерах даны результаты испытаний предлагаемого способа получения поглотителя с применением в качестве исходного сырья цинксодержащих отходов производства гидросульфита натПример 10. Получают поглотитель по известному способу с применением этого же сырья, но без связующих добавок

1327955

И.,о, или м (он),, мас.ч.

Готовый продукт

Добавляемое вещество

Пример Сырье, мас.ч

Содержание, мас.X

Са

Mg0

Пред— лагаемый

100

Отходы производства гидросульфита

0,00

31,7

0,8 1,0 55 0

0,00

30,0

0,00

29,7

0,00

31,0

71,0

100

54,0

30,3

0,00

4,3 5,0

2,0 10,0

0,00

100

29,9

71,0

100

0,00

30,5

35,0

0,00

8 100

30,2

35,0

100

0,00

30,0

35,0

Известный

0,60

31,0

4 3

10 100

100 Муфельные белила

БЦО-И

30,8

0,00 с применением такого же сырья при нагреве до 400 C выделяет диоксид серы (пример 10). Образец, приготовленный по известному способу на основе муфельных белил (оксида цинка) при нагреве до 400 С диоксид серы не выделяет (пример 11) .

Изобретение позволяет использовать недефицитное сырье — отходы производ100 То же 3 7 5 0 41 О

100 †" — 4,0 10,0 55,0

100 3,0 1,0

1,4 5,0 25,0

5,6 10,0 25,0

Из сопоставительного анализа данных следует, что все полученные образцы поглотителей имеют высокий примерно одинаковый основной показатель — сероемкость, образцы, приготовленные предлагаемым способом с применением цинксодержащих отходов, при нагреве до 400 С не выделяют диоксида серы (примеры 1 — 9) . Образец, приготовленный по известному способу

Сероемкость по

СБ 400 мас.Х

Выделение SO при 400 С (в пересчете на

S), мас.Ж

1327955

Формула изобретения

Составитель Т. Чиликина

Редактор Н. Лазаренко Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 3423!8 Тираж 5!О Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 ства и существенно снизить себестоимость целевого продукта.

Способ получения поглотителя для очистки газов от соединений серы, включающий смешение цинксодержащего сырья с соединением алюминия, обработку смеси водным раствором аммиака и диоксида углерода, сушку и прокаливание, отличающийся тем, что, с целью удешевления при сохранении высокой сероемкости поглотителя, в качестве цинксодержащего сырья используют отход производства гидросульфита натрия, содержащий не менее 81 мас.о/0 оксида цинка и на стадии смешения вводят

1 — 0 мас. ч. соединения кальция и/или магния на 100 мас.ч. отхода.