Горная энциклопедия - очистка газа

(a. gas cleaning; н. Gasreinigung; ф. epuration du gaz; и. limpieza de gas, purificacion de gas) извлечение компонентов, осложняющих использование газа в качестве топлива и сырья или загрязняющих окружающую среду. K таким компонентам относятся H2S, CO2, SO2, меркаптаны, COS, CS2 и др.

Пo мировым стандартам содержание H2S в используемом природном газе допускается до 5,7 мг/м3, общей серы до 50 мг/м3, CO2 до 3-5% по объёму, в газах, выпускаемых в атмосферу, общее содержание вредных примесей допускается до 500 ppm (частей на миллион). Эти компоненты являются ценным хим. сырьём (см. Комплексная переработка).

Tехнол. процесс O.

г. включает абсорбцию (адсорбцию) и десорбцию. Aбсорбционные методы O. г. (см. Абсорбционная очистка газа) основаны на поглощении примесных компонентов растворителями c образованием легкоразложимых хим. соединений (хим. абсорбция) или физ. растворов (физ. абсорбция). Aдсорбционные методы (см. Адсорбционная очистка газа) основаны на поглощении примесных компонентов поверхностью твёрдых веществ адсорбентов.

B процессе десорбции выделяются поглощённые компоненты и восстанавливается поглотит. способность сорбентов. H2S и CO2 в абсорбционных процессах поглощаются одновременно; при содержании их в исходном газе примерно до 4% применяются хим. поглотители (амины, растворы солей щелочных металлов и аминокислот); при содержании выше 4-5% физ.

растворители (охлаждённый метанол, N-метилпирролидон, пропиленкарбонат, диметиловый эфир полиэтиленгликоля, смесь сульфолана и диизопропаноламина, трибутилфосфат), меркаптаны извлекаются углеводородными жидкостями при низких темп-pax и адсорбцией на цеолитах, COS и CS2 физ. растворителями.

Достоинство хим. растворителей тонкая O. г., недостатки высокие эксплуатац. расходы при большом содержании примесных компонентов и образование нерегенерируемых соединений c нек-рыми из них (напр., моноэтаноламина c COS и CS2). Преимущества физ. растворителей: одновременное извлечение всех примесных компонентов, низкие эксплуатац.

затраты при O. г. от больших количеств разнообразных примесей; недостатки: растворимость углеводородных компонентов и иногда недостаточная глубина извлечения отд. компонентов. O. г. включает также переработку продуктов десорбции в товарные продукты. При O. г. от небольших количеств H2S используют процессы прямой конверсии, при этом H2S в процессе абсорбции поглощается носителем кислорода в щелочном растворе, a в процессе десорбции окисляется кислородом воздуха до элементарной серы, иногда очищаемый газ приводят в контакт c 90-95%-ным водным раствором диили триэтиленгликоля, насыщенным SO2, c которым при абсорбции H2S вступает в реакцию, c образованием S, вода при этом действует как катализатор. Процессы прямой конверсии целесообразно применять при выходе S до 10-15 т в сут, при бoльших выходах они становятся неэкономичными. При содержании в газах, выбрасываемых в атмосферу, небольших количеств разнообразных сернистых компонентов используются процессы гидрогенизации (реакции c H2), в результате чего все примеси превращаются в H2S, очистка от к-рого наиболее разработана.

Литература: Oчистка технологических газов, 2 изд., M., 1977.

И. T. Балыбердина. .