Способ выделения оксида углерода из газовых смесей (его варианты)

 

Изобретение относится к способам выделения СО из газовых смесей, применяемым на предприятиях химической промьшшенности для подготовки СО к транспортировке и позволяющим повысить содержание СО в твердой фазе, выделенной из отработанного абсорбента . Газовую смесь, содержащую N и СО, барботиругат через раствор CuCl (l) с концентрацией 0,8-1,5 моль/л и MgClj с концентрацией 3,5-5,0 моль/л с образованием осадка купрохлориднокарбонильных комплексов. Процесс ведут при парциальном давлении СО 10-20 кПа и температуре 273-293 К. После отработки абсорбцию разделяют на жидкую и твердую фазы и десорбируют СО из твердой фазы при нагреве до 383 К при общем давлении 101,3 кПа. Во втором варианте процесс абсорбции ведут при парциальном давлении СО 70- 90 кПа, температуре 303-313 К и тех же самых концентрациях CuCl и MgClj. В третьем варианте процесс абсорбции ведут при парциальном давлении СО 70- 90 кПа, температуре 272-293 К и концентрациях CuCl и MgCl, равных соответственно 0,8-1,5 и 2,5-3,0 моль/л. При этом получают отношение массы СО к массе остальных компонентов твердой фазы, равное 0,211-0,335, 0,225- 0,481 и 0,202-0,400 кг/кг соответственно . 2 з.п. ф-лы. 1 табл. ё О5 СД

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (II) (5D 4 В 01 D 53/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3891458/31-26 (22) 06.05.85 (46) 15 ° 11.87. Бюл. Р 42 (71) Горьковский политехнический институт им. А.А.11(данова и Дзержинский филиал Государственного научноисследовательского и проектного института азотной промышленности и продуктов органического синтеза (72 ) Н. В, Ксандров, И. С, Никандров, Н.Н.Каримова, Ю.И,Дергунов и В.Ф.Герега (53) 66.074,331 (088.8) (56) Патент ФРГ Р 856033, кл, В 01 D 53/14, 1952, Авторское свидетельство СССР

N - 1009496, кл. В 01 D 53/14, 1983, (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ОКСИДА УГЛЕРОДА ИЗ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ (ЕГО ВАРИАНТЫ) (5?) Изобретение относится к способам выделения СО из газовых смесей, применяемым на предприятиях химической промышленности для подготовки СО к транспортировке и позволяющим повысить содержание СО в твердой фазе, выделенной из отработанного абсорбента, Газовую смесь, содержащую Иг и

СО, барботируют через раствор CuC1 {i) с концентрацией 0,8-1,5 моль/л и

MgC1z с концентрацией 3,5-5,0 моль/л с образованием осадка купрохлориднокарбонильных комплексов. Процесс ведут при парциальном давлении СО 10-20 кПа и температуре 273-293 К. После отработки абсорбцию разделяют на жидкую и твердую фазы и десорбируют СО из твердой фазы при нагреве до 383 К при общем давлении 101,3 кПа. Во втором варианте процесс абсорбции ведут при парциальном давлении СО 7090 кПа, температуре 303-313 К и тех же самых концентрациях СиС1 и MgC1 .

В третьем варианте процесс абсорбции ведут при парциальном давлении СО 7090 кПа, температуре 272-293 К и концентрациях СиС1 и МяС1, равных соответственно 0,8-1,5 и 2,5-3,0 моль/л. . При этом получают отношение массы СО к массе остальных компонентов твердой фазы, равное 0,211-0,335, 0,2250,481 и 0,202-0,400 кг/кг соответственно. 2 з ° п. ф-лы. 1 табл.

l 638

1 135

Изобретение относится к способам выделения оксида углерода из смесей газов и может быть использовано для подготовки о ксида у гл ерода к транспортировке на предприятиях химической промышленности.

Целью изобретения является повышение содержания оксида углерода в выделенной твердой фазе.

Пример 1, В серии опытов

100 л газовой смеси СО и N, содержащей 2Я . СО, барботируют через 100 мл купрохлоридного раствора, содержащего 1,2 моль/л СиС1 и 4,2 моль/л М8С1 при 283 К. Парциальное давление в этой серии опытов меняли в пределах

10-20 кПа, Отношение массы СО к массе остальных компонентов твердой фазы при этом увеличилось до 0,211—

0,335 кг/кг, а содержание воды в твердой фазе снизилось до 0,162

0,244 кг/кг.

Пример 2. В серии опытов газовую смесь примера 1 барботировали через абсорбент того. же состава при парциальном давлении СО 85 кПа, Температуру меняли в пределах 303-313 К.

Отношение массы СО к массе остальных компонентов твердой фазы увеличилось до 0,225-0,481 кг/кг, а содержание воды в твердой фазе снизилось до

Оь!42 Ою202 кг/кг.

Пример 3. В серии опытов аб— сорбцию проводили при парциальном давлении СО 85 кПа, температуре

283 К и концентрации СиС1. в абсорбенте, равной 1,2 моль/л, Концентрацию

MgClz в абсорбенте изменяли в пределах 2-3,5 моль/л, Отношение массы

СО к массе остальных компонентов твердой фазы увеличилось до 0.2020,364 кг/кг, а содержание воды в твердой фазе снизилось до 0,171

0,252 кг/кг.

По окончании барботажа. отделяли твердую фазу, Выделение оксида углерода осуществляли нагреванием твердой фазы до 383 К при общем давлении

101,3 кПа. Раствор, образовавшийся при разложении твердой фазы, возвращали на стадию абсорбции.

Результаты опытов приведены в таблице.

Формул а изобретения

1. Способ выделения оксида углерода из газовых смесей, включающий абсорбцию раствором хлорида меди (I) с концентрацией 0,8-1,5 моль/л и хлорида магния с концентрацией

3,5-5,0 моль/л при 273-293 К, разделение отработанного сорбента на твердую и жидкую фазы и последующую десорбцию оксида углерода из твердой фазы при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью повышения содержания оксида углерода в твердой фазе, абсорбцию ведут при парциальном давлении оксида углерода 10-20 кПа.

2, Способ выделения оксида углерода из газовых смесей, включающий абсорбцию раствором хлорида меди (I) с концентрацией 0,8-1,5 моль/л и хлорида магния с концентрацией

3,5-5,0 моль/л, при парциальном давлении оксида углерода 70-90 кПа, разделение отработанного сорбента на твердую и жидкую фазы и последующую десорбцию оксида углерода из твердой фазы при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью повышения содержания оксида углерода в твердой фазе, абсорбцию ведут при 303-313"К.

3. Способ выделения оксида угле— рода из газовых смесей, включающий абсорбент раствором хлорида магния и хлорида меди (I) с концентрацией последнего 0,8-1,5 моль/л при 273293 К и парциальном давлении оксида углерода 70 — 90 кПа, разделение отработанного сорбент а на твердую и жидкую фазы и последующую десорбцию оксида углерода гри повышенной тем- пературе, отличающийся тем, что, с целью повышения содержания оксида углерода в твердой фазе,, абсорбцию ведут при содержании хло50 рида магния в абсорбенте 2,5

3,0 моль/л, 1351638

Содержание воды в твердой фазе, кг/кг

Темпер атура абсорбции, К

Пример

Концентрация компонентов раствора, моль/м

Ь -абсорбсь цнонная емкость твердой фа эы по СО, а кг/м исходного раствора

Опыт рсо > .кП »

О-отноп>ение массы

С0 к массе

CuCl

М8С1, остальных компонентов твердой фазы, кг/кг

0 335 0,162 5,86

0,270 0,218 6,95

0,2!1 0,244 7,79

1 10

2 15

3 20

4 22

5 25

6 28

7 ЗО

8 35

9 85

10 85

ll 85

283

1,2

4 20

4,20

283

1,2

4,20

283

1,2

0>160

1,2

4,20

283

0,123 0,437 9,47

4,20

283

Ii2

0,070

О, 065

283

i>2

4,20

4,20

283

1,2

4,20

i>2

0,0645

0,225 О >202 18>20

0,3!1 О, !91 I I 61

0,481 0,142 5,83

283

4,20

i>2

ЗОЭ

4>20

308

1,2

4,20

313

1,2

12 85 318

0,641 0,123

0,65

4,20

I >2

293

0,060 0,559 35,60

l 3 85

14 85

l5 85

l6 85

17 85

IS 85

19 80

20 90

21 85

22 85

23 85

4,20

I 2

0,364 0,171 22,3 1

0,223 0,230 24,85

0,202 0>252 27>39

0,400 0,151 2,05

2,50

283

1>2

2,75

283

1 2

Э,ОО

283

1>2

2,00

1>2

283

0>458 29>88

О, 095

3,50

1,2

283

0,214 0,242 . 25,11

283

2,75

1 2

283

0 > 233 0>216 24>55

2,75

1,2

0,063 0,548 3>Э>59

4i20

1,2

4 (прототип) 283

0,098 0,433 22>40

0>061 0,508 45>61

3,50

0,8

283

283

5,00

1,5

Составитель Э>Шумилина

Редактор Н.Швыдкая Техред И.Верес КорректорА.Обручар

Заказ 5516/6 Тираж 657 Подпи сиое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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