NO793188L - PROCEDURE FOR AA REMOVING HYDROGEN SULFIDE FROM GAS STREAMS - Google Patents
PROCEDURE FOR AA REMOVING HYDROGEN SULFIDE FROM GAS STREAMSInfo
- Publication number
- NO793188L NO793188L NO793188A NO793188A NO793188L NO 793188 L NO793188 L NO 793188L NO 793188 A NO793188 A NO 793188A NO 793188 A NO793188 A NO 793188A NO 793188 L NO793188 L NO 793188L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- extractant
- zone
- sulfur
- chelate
- aqueous solution
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 20
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 title description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 71
- 239000013522 chelant Substances 0.000 claims description 69
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 57
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 57
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 51
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 48
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 28
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 26
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 17
- RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC(Cl)=C1Cl RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 14
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000010908 decantation Methods 0.000 claims description 12
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 12
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 9
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 9
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 8
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 7
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 5
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- ZPQOPVIELGIULI-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC(Cl)=C1 ZPQOPVIELGIULI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N Perchloroethylene Chemical group ClC(Cl)=C(Cl)Cl CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 2
- 238000006263 metalation reaction Methods 0.000 claims description 2
- 229950011008 tetrachloroethylene Drugs 0.000 claims description 2
- QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrachloroethane Chemical compound ClC(Cl)C(Cl)Cl QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- CFXQEHVMCRXUSD-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-Trichloropropane Chemical compound ClCC(Cl)CCl CFXQEHVMCRXUSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- GRSQYISVQKPZCW-UHFFFAOYSA-N 1,1,2-trichloropropane Chemical compound CC(Cl)C(Cl)Cl GRSQYISVQKPZCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical group ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims 1
- UBOXGVDOUJQMTN-UHFFFAOYSA-N trichloroethylene Natural products ClCC(Cl)Cl UBOXGVDOUJQMTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 9
- URDCARMUOSMFFI-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl-(2-hydroxyethyl)amino]acetic acid Chemical compound OCCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O URDCARMUOSMFFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 6
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N D-gluconic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 description 4
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N cyclopentadiene Chemical compound C1C=CC=C1 ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229960001484 edetic acid Drugs 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011872 intimate mixture Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 2
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 description 2
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 2
- 238000010405 reoxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 2
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K trisodium citrate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- -1 aliphatic chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 230000009920 chelation Effects 0.000 description 1
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- VXWSFRMTBJZULV-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate hydrate Chemical compound O.[Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O VXWSFRMTBJZULV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
- C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
- C01B17/05—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by wet processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1425—Regeneration of liquid absorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1456—Removing acid components
- B01D53/1468—Removing hydrogen sulfide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1493—Selection of liquid materials for use as absorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
- B01D53/52—Hydrogen sulfide
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
"Fremgangsmåte for å fjerne hydrogensulfid fra gass-strømmer" "Procedure for removing hydrogen sulphide from gas streams"
Foreliggende oppfinnelse vedrorer en fremgangsmåte og et apparat for å fjerne hydrogensulfid fra gass-strommer. The present invention relates to a method and an apparatus for removing hydrogen sulphide from gas streams.
Det er fra US-patentskriv 3.226.320 kjent å fjerne hydrogensulfidet fra gass-strommer ved at man i rokgassene disbergerer en opplosning av etclelat av et flerverdig metall (krom, kobolt/kobber,jern, bly, mangan, kvikksolv, molybden, nikkel, paladium, platina, tinn,.titan,wolfram eller vanadium) sammen med en substans valgt mellom etylendiamintetra eddiksyre, N-hydroksyetyletylendiamin-tri-eddikksyre, acetylaceton, cyslopentadien, glukonsyre, vinsyre og citronsyre. Ferri-chelatene med etylendiamintetra-eddiksyre eller N-hydroksyetylendiamin-tri eddiksyre anvendes foretrukket. It is known from US patent document 3,226,320 to remove the hydrogen sulphide from gas streams by dispersing a solution of Etclelate of a polyvalent metal (chromium, cobalt/copper, iron, lead, manganese, mercury, molybdenum, nickel, palladium, platinum, tin, titanium, tungsten or vanadium) together with a substance selected from ethylenediaminetetraacetic acid, N-hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid, acetylacetone, cyclopentadiene, gluconic acid, tartaric acid and citric acid. The ferric chelates with ethylenediaminetetraacetic acid or N-hydroxyethylenediaminetriacetic acid are preferably used.
Reaksjonene som finner sted under denne prosess kan represen-teres ved hjelp av folgende skjema: The reactions that take place during this process can be represented using the following form:
1/ 2 Fe +++ + H2S > 4 2 Fe ++ + 2 H<+>+ S1/ 2 Fe +++ + H2S > 4 2 Fe ++ + 2 H<+>+ S
2/ 2 Fe<++>+ 1/2 02 »2 Fe<+++>+ O "~ 2/ 2 Fe<++>+ 1/2 02 »2 Fe<+++>+ O "~
eller totalt H2S + 1/2 02 + H20. or total H2S + 1/2 02 + H20.
Prosessen som omhandles i det nevnte US-patentskriv harThe process dealt with in the aforementioned US patent document has
den ulempe at den ikke er helt effektiv idet den medforer store tap av katalysator til atmosfæren såvel som en for-urensning med elementært svovel. the disadvantage that it is not completely effective as it entails large losses of catalyst to the atmosphere as well as contamination with elemental sulphur.
Det er i den publiserte franske patentansokning 2.147.230 foreslått å avhjelpe disse ulemper ved at man gjennomforer: - en passering med stor hastighet av de gassformede ut-strømninger og oksygen, i dispersjon i en losning av metall-chelat og et sterkt alkalisk organisk amin, i en gass-væske-kontaktinnretning. - nærmest samtidig gjennomfores en passering i en væske-gass-separator, med separering av den behandlede gassfase og væskefasen inneholdende oppløsningen av chelatet og et amin og svovelpartikler. It is proposed in the published French patent application 2,147,230 to remedy these disadvantages by carrying out: - a passage at high speed of the gaseous outflows and oxygen, in dispersion in a solution of metal chelate and a strongly alkaline organic amine , in a gas-liquid contact device. - almost simultaneously, a passage is carried out in a liquid-gas separator, with separation of the treated gas phase and the liquid phase containing the solution of the chelate and an amine and sulfur particles.
- en mekanisk separasjon av chelatlosningen, og- a mechanical separation of the chelate solution, and
en resirkulering av den nevnte opplosning til gass-væske-kontaktinnretningen. a recycling of said solution to the gas-liquid contact device.
Man har konstatert at en slik fremgangsmåte ikke kan ut-nyttes industrielt under lange driftsperioder. It has been established that such a method cannot be used industrially during long periods of operation.
Man har således konstatert at svovelet tilstede i opplosningen av metallchelatet for behandlingsfasen er vanske-lig å fjerne for resirkuleringen av chelatopplosningen, og dette medforer en tilstopning av apparatet og en nedbrytning av chelatlosningen ved dannelse av derivater av jern og av svovel. It has thus been established that the sulfur present in the solution of the metal chelate for the treatment phase is difficult to remove for the recycling of the chelate solution, and this entails a clogging of the apparatus and a breakdown of the chelate solution through the formation of derivatives of iron and sulphur.
Denne vanskelighet med å fjerne svovel ved dekantering eller filtrering skyldes at det svovel som dannes under reaksjonen, forst i form av meget fine partikler, aglomereres til dannelse av en koloidal losning. This difficulty in removing sulfur by decantation or filtration is due to the fact that the sulfur formed during the reaction, initially in the form of very fine particles, is agglomerated to form a colloidal solution.
Det er likeledes fra det franske patentskriv 1.130.266 kjent å separere svovel i suspensjon i en vandig losning ved hjelp av et losningsmiddel, som aromatiske eller alipatiske klorerte hydrokarboner som er uopploselige i vann, med hoyere densitet enn den vandige blanding som inneholder svovelet i suspensjon, for å trekke svoveldb ut fra den vandige fase for å bringe det i suspensjon i opplosnings-middelet. It is likewise known from French patent document 1,130,266 to separate sulfur in suspension in an aqueous solution by means of a solvent, such as aromatic or aliphatic chlorinated hydrocarbons which are insoluble in water, with a higher density than the aqueous mixture containing the sulfur in suspension , to extract sulfur from the aqueous phase to bring it into suspension in the solvent.
Den foreliggende oppfinnelse avhjelper de ovennevnte ulemper ved å tilveiebringe en fremgangsmåte for kontinuerlig og industrielt å fjerne hydrogensulfid fra gass-strommer. The present invention remedies the above-mentioned disadvantages by providing a method for continuously and industrially removing hydrogen sulphide from gas streams.
Oppfinnelsen vedrorer således en fremgangsmåte for kontinu erlig å fjerne hydrogensulfid fra gass-strommer ved behandling med en vandig losning av et chelat av flerverdig metall og oksydasjon ved hjelp av en gass inneholdende molekylært oksygen, separering av væskefasen inneholdende opplosningen av chelatet av det flerverdige metall, rensing av den nevnte væskefase ved hjelp av et organisk ekstraksjonsmiddel for svovel som er lite eller ikke opploselig i vann og som har en annen densitet enn den vandige losning av chelatet av det flerverdige metall, og resirkulering av den rensede vandige losning av chelatet av det flerverdige metall. The invention thus relates to a method for continuously removing hydrogen sulphide from gas streams by treatment with an aqueous solution of a chelate of a multivalent metal and oxidation using a gas containing molecular oxygen, separation of the liquid phase containing the solution of the chelate of the multivalent metal, purifying said liquid phase by means of an organic extractant for sulfur which is little or not soluble in water and which has a different density than the aqueous solution of the chelate of the multivalent metal, and recycling the purified aqueous solution of the chelate of the multivalent metal metal.
Det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at The peculiarity of the method according to the invention is that
- etter behandlingen av de nevnte gass-strommer ved hjelp av den vandige losning av chelatet av det flerverdige metall, oksydasjon ved hjelp av gass inneholdende molekylært oksygen og separering av væskefasen inneholdende opplosningen av chelatet av det flerverdige metall, blandes den separerte væskefase intimt og kontinuerlig med det nevnte ekstraksjonsmiddel for svovel, for en dekanteringsoperasjon hvorunder den vandige losning av chelatet av det flerverdige metall separeres fra den organiske fase inneholdende svovelet og ekstraksjonsmiddelet, - ekstraksjonsmiddelet resirkuleres helt eller delvis fra dekanteringssonen til sonen for den intime blanding. - konsentrasjonen av svovel i ekstraksjonsmiddelet i sonen for den intime blanding holdes på en lavere verdi enn metningskonsentrasjonen av svovel i ekstraksjonsmiddelet. - after the treatment of the aforementioned gas streams by means of the aqueous dissolution of the chelate of the multivalent metal, oxidation by means of gas containing molecular oxygen and separation of the liquid phase containing the dissolution of the chelate of the multivalent metal, the separated liquid phase is intimately and continuously mixed with the said extractant for sulphur, for a decantation operation during which the aqueous solution of the chelate of the multivalent metal is separated from the organic phase containing the sulfur and the extractant, - the extractant is fully or partially recycled from the decantation zone to the zone for the intimate mixture. - the concentration of sulfur in the extractant in the zone of intimate mixing is kept at a lower value than the saturation concentration of sulfur in the extractant.
En slik fremgangsmåte kan anvendes for avsvovling av tallrike gasser eller blandinger av gasser som hydrogensulfid, luft, metan, naturgasser eller forskjellige raffinerigasser. Man separerer fra blandingen den avsvovlede gass eller gass-blandingene etter behandlingsfasen med den vandige losning av chelatet av det flerverdige metall og foretrukket for re-oksydasjonsoperasjonen av den nevnte losning, når gassen eller gassblandingen som behandles ikke inneholder oksygen. Such a method can be used for desulphurisation of numerous gases or mixtures of gases such as hydrogen sulphide, air, methane, natural gases or various refinery gases. The desulfurized gas or gas mixtures are separated from the mixture after the treatment phase with the aqueous solution of the chelate of the multivalent metal and preferably for the re-oxidation operation of said solution, when the gas or gas mixture being treated does not contain oxygen.
Den avsvovlede gass eller gassblanding separeres fra blandingen etter behandlingsfasen ved hjelp av den vandige losning av chelatet eller etter re-oksydasjonen av den vandige losning av chelatet, når gassen eller gassblandingen som behandles inneholder oksygen (f.eks. luft). Når mengden av oksygen inneholdt i gassen eller gassblandingen som behandles er tilstrekkelig for å sikre reoksydasjonen av den vandige losning av chelatet, kan behandlingen av gassen eller gassblandingen med den vandige losning av chelatet og reoksydasjonen av den nevnte losning gjennomfores samtidig. The desulfurized gas or gas mixture is separated from the mixture after the treatment phase by means of the aqueous solution of the chelate or after the re-oxidation of the aqueous solution of the chelate, when the gas or gas mixture being treated contains oxygen (e.g. air). When the amount of oxygen contained in the gas or gas mixture being treated is sufficient to ensure the reoxidation of the aqueous solution of the chelate, the treatment of the gas or gas mixture with the aqueous solution of the chelate and the reoxidation of the said solution can be carried out simultaneously.
Behandlingstrinnet for gass-strommene inneholdende hydrogensulfidet er vel kjent for fagmannen og kan gjennomfores ved temperatur mellom 0 og 80°C og foretrukket mellom 20 og 60°c under atmosfæretrykk. The treatment step for the gas streams containing the hydrogen sulphide is well known to the person skilled in the art and can be carried out at a temperature between 0 and 80°C and preferably between 20 and 60°C under atmospheric pressure.
De vandige losninger av chelater av flerverdige metaller er likeledes vel kjent for fagmannen. The aqueous solutions of chelates of polyvalent metals are likewise well known to those skilled in the art.
De mest effektive metaller innenfor gruppen av chelater er krom, kobber, bly, mangan,kvikksolv, molybden, paladium, platina, tinn, titan, wolfram, vanadium og spesielt kobolt, nikkel og fremfor alt jern. The most effective metals within the group of chelates are chromium, copper, lead, manganese, mercury, molybdenum, palladium, platinum, tin, titanium, tungsten, vanadium and especially cobalt, nickel and above all iron.
Det chelaterende middel velges foretrukket blant acetylaceton, syklopentadien, glukonsyre, vinsyre og sitronsyre,og spesielt mellom etylendiamintetra eddiksyre og en hydroksyetyletylendiamin-tri eddiksyre. The chelating agent is preferably chosen from acetylacetone, cyclopentadiene, gluconic acid, tartaric acid and citric acid, and especially from ethylenediaminetetraacetic acid and a hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid.
Konsentrasjonen av metalldionet i opplosningen av chelatetThe concentration of the metal dione in the solution of the chelate
er ikke kritisk. Ved hoyere konsentrasjon trenges bare kortere kontakttid. Konsentrasjonene utgjor mellom 0,01% is not critical. At higher concentrations, only a shorter contact time is needed. The concentrations amount to between 0.01%
og konsentrasjonene tilsvarende en mettet losning, og foretrukket mellom 1 og 50% kan anvendes. and the concentrations corresponding to a saturated solution, and preferably between 1 and 50% can be used.
Mengden av opplosning av chelat av flerverdig metall som an vendes i forhold til mengden av hydrogensulfid som skal behandles kan bestemmes eksperimentelt. Mengden er en funksjon av konsentrasjonen av opplosningen av chelatet og konsentrasjonen i gass-strommene av hydrogensulfid. The amount of solution of polyvalent metal chelate used relative to the amount of hydrogen sulfide to be treated can be determined experimentally. The amount is a function of the concentration of the solution of the chelate and the concentration in the gas streams of hydrogen sulphide.
Ved hjelp av et apparat som utgjor en del av oppfinnelsenBy means of an apparatus which forms part of the invention
og som vises i den vedfoyde skjematiske tegning, kan en gassblanding inneholdende oksygen og opptil 10% hydrogensulfid i en mengde på 18 m3/h effektivt behandles med and as shown in the attached schematic drawing, a gas mixture containing oxygen and up to 10% hydrogen sulphide in a quantity of 18 m3/h can be effectively treated with
en vandig losning av ferri-chelat med N-hydroksyetyletylendiamin-tri eddiksyre med sammensetning 19% av tri-natrium-saltet av N-hydroks/ecyletylendiamin-tri eddiksyre, 8,2% ferri-klorid og 72,8% vann, i en mengde på 4 m3/h. an aqueous solution of ferric chelate with N-hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid with composition 19% of the trisodium salt of N-hydroxy/ecylethylenediaminetriacetic acid, 8.2% ferric chloride and 72.8% water, in a quantity of 4 m3/h.
For å oppnå et godt utbytte med chelatopplosningen bor behandlingsblandingen holdes på en pH mellom 7 og 10 ved tilsetning av alkaliske midler, som hydroksyder eller karbo-nater av alkalimetaller, eller et overskudd av etyléndiamin-tetra eddiksyre eller N-hydroksyetyletylendiamin-tri eddiksyre... To achieve a good yield with the chelate solution, the treatment mixture should be kept at a pH between 7 and 10 by adding alkaline agents, such as hydroxides or carbonates of alkali metals, or an excess of ethylenediamine-tetraacetic acid or N-hydroxyethylethylenediamine-triacetic acid. .
Oksydasjonstrinnet kan gjennomfores under de samme betingelser for temperatur og trykk som behandl ingen med den vandige losning av chelatet av det flerverdige metall. The oxidation step can be carried out under the same conditions of temperature and pressure as the treatment with the aqueous solution of the chelate of the multivalent metal.
Den stokiometriske mengde oksygen som er nodvendig for oksydasjonen av hydrogensulfidet til elementært svovel er en halv del for hver del hydrogensulfid. The stoichiometric amount of oxygen required for the oxidation of the hydrogen sulphide to elemental sulfur is half a part for every part of hydrogen sulphide.
I praksis, når man anvender luft som gass inneholdende molekylært oksygen, anvendes i det minste et firedobbelt overskudd av den luft som stokiometrisk kreves for kvan-titativ oksydasjon av hydrogensulfidet til svovel. Dette er vel kjent for fagmannen. In practice, when air is used as a gas containing molecular oxygen, at least a fourfold excess of the air that is stoichiometrically required for quantitative oxidation of the hydrogen sulfide to sulfur is used. This is well known to the person skilled in the art.
Trinnet med å bringe den separerte~væskefase i intim kontakt etter trinnene med behandling og oksydasjon gjennomfores ved likevektstemperaturen for anlegget hvori fremgangsmåten gjennomfores. Denne temperatur er vanligvis fra 0 - 80°C The step of bringing the separated liquid phase into intimate contact after the steps of treatment and oxidation is carried out at the equilibrium temperature of the plant in which the process is carried out. This temperature is usually from 0 - 80°C
og foretrukket fra 20 - 60°c og dette trinn gjennomfores under en omroring tilstrekkelig til å gjennomfore en god kontakt mellom den vandige losning av chelatet som skal and preferably from 20 - 60°c and this step is carried out under a stirring sufficient to carry out a good contact between the aqueous solution of the chelate to be
renses og ekstraksjonsmiddelet for svovel.is cleaned and the extractant for sulphur.
De ekstraksjonsmidler for svovel som kan anvendes for gjennomføring av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen har foretrukket en opploselighet i vann lavere enn 1% ved 20 oC og har en densitet mellom densiteten for den vandige losning av chelatet og densiteten av svovel. Når densiteten av den vandige chelatlosning er 1,15 kan ekstraksjonsmiddelet f.eks. ha densitet mellom 1,16 og 2. The extraction agents for sulfur that can be used for carrying out the method according to the invention preferably have a solubility in water lower than 1% at 20 oC and have a density between the density of the aqueous solution of the chelate and the density of sulphur. When the density of the aqueous chelate solution is 1.15, the extractant can e.g. have a density between 1.16 and 2.
Blant de ekstraksjonsmidler som foretrukket anvendes kan nevnes de klorerte hydrokarboner som er oppfort i den etter-følgende tabell såvel som blandinger derav. Among the extraction agents that are preferably used, mention can be made of the chlorinated hydrocarbons listed in the following table as well as mixtures thereof.
Dekanteringstrinnet gjennomfores foretrukket ved likevektstemperaturen for anlegget, dvs. mellom 0 og 80°C og foretrukket mellom 20 og 60°C. The decanting step is preferably carried out at the equilibrium temperature for the plant, i.e. between 0 and 80°C and preferably between 20 and 60°C.
Mengden av ekstraksjonsmiddel som anvendes er minst lik 2 volumprosent av den vandige losning av chelatet. Denne mengde bestemmes eksperimentelt som funksjon av separasjons-tiden for den vandige fase inneholdende chelatet og den organiske fase inneholdende svovelet. Denne mengde av ekstraksjonsmiddel anvendes med en tilforselshastighet som bestemmes eksperimentelt som en funksjon av innholdet av f^S i de gasser som skal behandles. The amount of extractant used is at least equal to 2 percent by volume of the aqueous solution of the chelate. This amount is determined experimentally as a function of the separation time for the aqueous phase containing the chelate and the organic phase containing the sulphur. This amount of extractant is used at a feed rate which is determined experimentally as a function of the content of f^S in the gases to be treated.
Med uttrykket "metning av ekstraksjonsmiddelet med svovel" menes her den maksimale mengde svovel som kan opploses i ekstraksjonsmiddelet ved anvendelsestemperaturen. The term "saturation of the extractant with sulphur" here means the maximum amount of sulfur that can be dissolved in the extractant at the application temperature.
Den etterfolgende tabell viser opploseligheten av svovel i forskjellige ekstraksjonsmidler. The following table shows the solubility of sulfur in different extractants.
Flere utforelsesformer kan anvendes for å holde konsentrasjonen av svovel i ekstraksjonsmiddelet i sonen for intim blanding på en lavere verdi enn den som tilsvarer metningskonsentrasjonen. Several embodiments can be used to keep the concentration of sulfur in the extractant in the zone of intimate mixing at a lower value than that corresponding to the saturation concentration.
En forste utforelsesform består i å underkaste den organiske fase fra dekanteringssonen for en operasjon for separering av svovelet og ekstraksjonsmiddelet ved hjelp av klassiske - metoder for separering som krystallisering av svovelet eller avdamping av ekstraksjonsmiddelet, og resirkulering av ekstraksjonsmiddelet med nedsatt svovelinnhold til sonen for intim blanding. A first embodiment consists in subjecting the organic phase from the decantation zone to an operation for separating the sulfur and the extractant by means of classical separation methods such as crystallization of the sulfur or evaporation of the extractant, and recirculation of the extractant with a reduced sulfur content to the intimate mixing zone .
En annen utforelsesform består i at man i sonen for intim blanding innforer en viss mengde "friskt" ekstraksjonsmiddel, idet denne mengde er slik at konsentrasjonen av svovel i ekstraksjonsmiddelet i sonen for den intime blanding blir mindre enn den konsentrasjon som tilsvarer metningskonsentrasjonen av svovel i ekstraksjonsmiddelet, Another embodiment consists in introducing a certain amount of "fresh" extractant into the zone for intimate mixing, this amount being such that the concentration of sulfur in the extractant in the zone for intimate mixing becomes less than the concentration corresponding to the saturation concentration of sulfur in the extractant ,
og fra dekanteringssonen trekkes det ut en tilsvarende mengde av brukt ekstraksjonsmiddel. and a corresponding amount of used extraction agent is extracted from the decantation zone.
Begge disse utforelsesformer gjennomfores foretrukket kontinuerlig. De kan imidlertid også realiseres diskon-tinuerlig, f.eks. når mengdene av svovel som skal fjernes og volumet av det tilstedeværende ekstraksjonsmiddel er slik at metningsnivået for svovel i ekstraksjonsmiddelet bare oppnås meget sakte. Both of these embodiments are preferably carried out continuously. However, they can also be realized on a discontinuous basis, e.g. when the amounts of sulfur to be removed and the volume of extractant present are such that the saturation level of sulfur in the extractant is only very slowly achieved.
Oppfinnelsen vedrorer også et apparat for utovelse av den nevnte fremgangsmåte, omfattende: - en forste gass-væske-kontaktsone hvori kontakten mellom gass-strommene som skal avsvovles og den vandige losning av chelatet av flerverdig metall bringes i kontakt med hverandre; - en innretning for å slippe ut gassen eller gassblandingen som er behandlet, - en annen gass-væske-kontaktsone hvori den vandige opplosning av chelatet som skal reoksyderes og en gass inneholdende molekylært oksygen bringes i kontakt med hverandre, - en innretning for å separere den vandige losning av re-oksydert chelat og gassfasen^ - en dekanteringssone hvori den vandige losning av re-oksydert chelat separeres fra svovelinnholdet ved hjelp av et ekstraksjonsmiddel for svovel som er lite eller ikke opploselig i The invention also relates to an apparatus for carrying out the aforementioned method, comprising: - a first gas-liquid contact zone in which the contact between the gas streams to be desulphurised and the aqueous solution of the chelate of multivalent metal is brought into contact with each other; - a device for releasing the gas or gas mixture that has been treated, - another gas-liquid contact zone in which the aqueous solution of the chelate to be reoxidized and a gas containing molecular oxygen are brought into contact with each other, - a device for separating it aqueous solution of re-oxidized chelate and the gas phase^ - a decantation zone in which the aqueous solution of re-oxidized chelate is separated from the sulfur content by means of an extraction agent for sulfur which is little or not soluble in
vann og med densitet forskjellig fra densiteten av den vandige losning av chelatet - en innretning for å resirkulere den vandige losning av renset chelat fra dekanteringssonen mot den forste gass-væske-kontaktsone . water and with a density different from the density of the aqueous solution of the chelate - a device for recirculating the aqueous solution of purified chelate from the decantation zone towards the first gas-liquid contact zone.
Det særegne ved apparatet i henhold til oppfinnelsen erThe peculiarity of the apparatus according to the invention is
at det ytterligere omfatter:that it further includes:
- en sone for intim blanding av den vandige losning av re-oksydert chelat og et ekstraksjonsmiddel for svovel som er lite eller ikke opploselig i vann og som har en forskjellig densitet fra densiteten av den vandige losning av chelatet, idet denne sone for intim blanding er utstyrt med en rorinnretning og befinner seg mellom den annen gass-væske-kontaktsone og dekanteringssonen;- en innretning for hel eller delvis resirkulering av det nevnte ekstraksjonsmiddel for svovel fra dekanteringssonen til sonen for den intime blanding^- og en innretning for å holde konsentrasjonen av svovel.i ekstraksjonsmiddelet fra sonen for intim blanding på en verdi lavere enn konsentrasjonen tilsvarende metningsnivået for:svovel i ekstraksjonsmiddelet. - a zone for intimate mixing of the aqueous solution of re-oxidized chelate and an extractant for sulfur which is little or not soluble in water and which has a different density from the density of the aqueous solution of the chelate, this zone for intimate mixing being equipped with a stirring device and located between the second gas-liquid contact zone and the decanting zone;- a device for fully or partially recirculating the said sulfur extractant from the decanting zone to the intimate mixing zone^- and a device for keeping the concentration of sulphur.in the extractant from the zone of intimate mixing at a value lower than the concentration corresponding to the saturation level of:sulfur in the extractant.
Den vedfoyde skjematiske tegning viser et apparat spesielt egnet for industriell avsvovling av gass-strommer og apparatet utgjores av: - en gass-væske-kontaktinnretning (A) som f.eks. en ejektor-kontaktinnretning hvoretter gass-strommen som skal behandles innfores fra ledningen (1) og opplosningen av metallchelatet ved hjelp av ledningen (2) - en gass-væskeseparator (B) i forbindelse med kontaktinnretningen (A) - en gass-væske-kontaktinnretning (C) som f.eks. en kolonne hvori væskefasen fra separatoren (B) helles ut ved hjelp av ledningen (3) og hvori luft inngiseres ved hjelp av ledningen (4) - en innretning for intim blanding inne i eller utenfor kontaktinnretningen (C) som utgjores av en beholder (D) og en omroringsinnretning som f.eks. en pumpe (E) eller en roreinnretning (E<1>) av skruetypen eller turbintypen, idet den vandige losning av re-oksydert chelat helles ut i beholderen (D) ved hjelp av kretsen (5) og hvori det innfores ekstraksjonsmiddelet for svovel ved hjelp av ledningen (6) - en dekanteringsbeholder (F) hvori det ved hjelp av ledningen (7) felles ut den intime blanding som utgjores av den vandige opplosning av chelatet fylt med svovel og ekstraksjonsmiddelet for svovel - en vaskeinnretning (G) hvori den organiske fase fra dekanteringsbeholderen (F) innfores ved hjelp av ledningen The attached schematic drawing shows an apparatus particularly suitable for industrial desulphurisation of gas streams and the apparatus consists of: - a gas-liquid contact device (A) such as an ejector contact device after which the gas stream to be treated is introduced from the line (1) and the dissolution of the metal chelate by means of the line (2) - a gas-liquid separator (B) in connection with the contact device (A) - a gas-liquid contact device (C) such as a column in which the liquid phase from the separator (B) is poured out by means of the line (3) and into which air is drawn in by means of the line (4) - a device for intimate mixing inside or outside the contact device (C) which is constituted by a container (D ) and a stirring device such as e.g. a pump (E) or a stirring device (E<1>) of the screw type or turbine type, the aqueous solution of re-oxidized chelate being poured into the container (D) by means of the circuit (5) and into which the sulfur extractant is introduced by by means of the line (6) - a decanting vessel (F) in which, by means of the line (7), the intimate mixture formed by the aqueous solution of the chelate filled with sulfur and the sulfur extractant is precipitated - a washing device (G) in which the organic phase from the decanting container (F) is introduced by means of the line
(8) og vaskes med vann for å fjerne de siste spor av den vandige losning av chelat (8) and washed with water to remove the last traces of the aqueous solution of chelate
- en destillasjonsinnretning (H) i form av en evaporator eller destillasjonskolonne hvori ekstraksjonsmiddelet fylt med svovel og som kommer ut fra vaskeinnretningen (G) - a distillation device (H) in the form of an evaporator or distillation column in which the extractant is filled with sulfur and which comes out of the washing device (G)
gjennom ledningen (9) skilles fra svovelinnholdet ved avdamping evt. under vakuum. through the line (9) is separated from the sulfur content by evaporation, possibly under vacuum.
Den rensede vandige losning av chelat resirkuleres til gass-væske-kontaktinnretningen (A) gjennom ledningen (2). Det rensede ekstraksjonsmiddel resirkuleres til beholderen (D) ved hjelp av ledningen (6). The purified aqueous solution of chelate is recycled to the gas-liquid contact device (A) through the line (2). The purified extractant is recycled to the container (D) by means of the line (6).
Apparatet er spesielt egnet for å behandle gass-strommer inneholdende 0,01 ppm til 100% hydrogensulfid. The device is particularly suitable for treating gas streams containing 0.01 ppm to 100% hydrogen sulphide.
De folgende eksempler illustrerer foretrukne utforelsesformer av oppfinnelsen. The following examples illustrate preferred embodiments of the invention.
Eksempel 1Example 1
Det apparat som her anvendes utgjores av:The device used here is made up of:
- en væske-Btråleejektor med folgende egenskaper:- a liquid B-beam ejector with the following properties:
- tilfort gassmengde: opptil 1000 m3/h- added gas quantity: up to 1000 m3/h
- væskemengde: 180 m3/h- liquid quantity: 180 m3/h
- en gass-væskeseparator på 1,5 m3- a gas-liquid separator of 1.5 m3
- en kolonne omfattende- a column comprehensive
a) en oksydasjonsavdeling med:a) an oxidation department with:
- et sirkulært tverrsnitt på 7 m2- a circular cross-section of 7 m2
- et nyttevolum på 3,5 m3- a useful volume of 3.5 m3
og utstyrt med en perforert plate for injeksjon av luft, såvel som et sentralt avlop for evakuering av reoksydert vandig losning av chelat. and equipped with a perforated plate for injection of air, as well as a central drain for evacuation of reoxidized aqueous solution of chelate.
b) en sone for intim blanding bestående av:b) a zone of intimate mixing consisting of:
- bunden av kolonnen med et romfang på 3 m3- the base of the column with a volume of 3 m3
- en pumpe med kapasitet 210 m3/h - en dekanteringsbeholder med sylindriskkonisk form med nyttevolum 30 m3 - a pump with a capacity of 210 m3/h - a decanting container with a cylindrical-conical shape with a useful volume of 30 m3
- en fylt vaskekolonne med- a filled washing column with
en diameter på 1,2 ma diameter of 1.2 m
- en hoyde på 2,50 m- a height of 2.50 m
- en hoyde på fyllingen på 1,5 m for å fjerne spor av chelatlosning - en horisontal varmeveksler for å fordampe ekstraksjonsmiddelet - a height of the filling of 1.5 m to remove traces of chelation - a horizontal heat exchanger to evaporate the extractant
- en destillasjonskolonne med:- a distillation column with:
- en diameter på 2 m- a diameter of 2 m
- en hoyde på 4,50 m- a height of 4.50 m
- en fyllhoyde på 3 m som tillater åt man på toppen kan gjenvinne det rensede ekstraksjonsmiddel og på bunden det svovel som kan separeres fra spor av inneholdt ekstraksjonsmiddel ved,stripping med f.eks. damp. - a fill height of 3 m which allows for the purified extractant to be recovered on the top and the sulfur which can be separated from traces of contained extractant on the bottom by stripping with e.g. steam.
Den vandige losning av chelatet av det flerverdige metall som anvendes har folgende sammensetning (på basis av 1 tonn losning): The aqueous solution of the chelate of the multivalent metal used has the following composition (on the basis of 1 tonne of solution):
- 110 kg ferri-sulfat-hydrat, dvs. 3% Fe- 110 kg ferric sulfate hydrate, i.e. 3% Fe
- 650 kg av en 40% vandig losning av trinatriumsaltet av N-hydroksyetyletylendiamin-tri eddiksyre som representerer - 650 kg of a 40% aqueous solution of the trisodium salt of N-hydroxyethylethylenediamine-triacetic acid which represents
et molart overskudd av N-hydroksyetyletylendiamin-tri eddiksyre på 40% i forhold til den stokiometriske mengde som kreves for kompleksdannelse av ferri-jernet a molar excess of N-hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid of 40% in relation to the stoichiometric amount required for complexation of the ferric iron
- 240 kg vann- 240 kg of water
Denne opplosning har en densitet på 1/25 ved 25°C.This solution has a density of 1/25 at 25°C.
Det ekstraksjonsmiddel som anvendes er triklorbenzen.The extraction agent used is trichlorobenzene.
I lopet av 7 dogn behandles en gass-strom som utgjores av 50%H2Sog 50% luft. Over the course of 7 days, a gas stream consisting of 50% H2 and 50% air is processed.
Operasjonen gjennomfores under folgende betingelser:The operation is carried out under the following conditions:
- Likevektstemperatur: 50°C ved atmosfæretrykk- Equilibrium temperature: 50°C at atmospheric pressure
- gassmengde innfort i injektoren: 800 m3/h- amount of gas fed into the injector: 800 m3/h
- tilfort mengde vandig chelatlosning:160 m3/h- added amount of aqueous chelate solution: 160 m3/h
- volum av vandig losning av chelat: 25 m3- volume of aqueous solution of chelate: 25 m3
- tilfort luft for oksydasjon: 3000 Nm3/h- added air for oxidation: 3000 Nm3/h
- mengde triklorbenzen: 50 m3/h- amount of trichlorobenzene: 50 m3/h
- volum av triklorbenzen: 20 m3- volume of trichlorobenzene: 20 m3
- mengde triklorbenzen i vaskekolonnen: 9 m3/h- quantity of trichlorobenzene in the washing column: 9 m3/h
- mengde vann i vaskekolonnen: 300 l/h- amount of water in the washing column: 300 l/h
- mengde triklorbenzen i destillasjonskolonnen: 9 m3/h - amount of trichlorobenzene in the distillation column: 9 m3/h
Triklorbenzenet som går inn i kolonnene for vasking og destillasjon inneholder gjennomsnittlig 50 g svovel/kg.. The trichlorobenzene that enters the columns for washing and distillation contains an average of 50 g of sulphur/kg.
Det triklorbenzenet som kommer ut fra destillasjonskolonnen inneholder omtrent 0,2% svovel/kg. Det svovel som gjen-vinnes ved bunden av kolonnen inneholder omtrent 0,5% triklorbenzen. The trichlorobenzene that comes out of the distillation column contains approximately 0.2% sulphur/kg. The sulfur recovered at the bottom of the column contains approximately 0.5% trichlorobenzene.
Den vandige opplosning av chelat analyseres regelmessig under operasjonen for resirkuleringen til ejektoren. The aqueous solution of chelate is regularly analyzed during the operation for recirculation to the ejector.
Mengdene av svovel inneholdt i denne opplosning fremgårThe amounts of sulfur contained in this solution appear
av tabell I. Utbyttet ved operasjonen er 99,9%.of table I. The yield of the operation is 99.9%.
Et sammenligningsforsok A^ gjennomfores på analog måte ved utelukkelse av rensetrinnet for ekstraksjonsmiddelet og ved fjernelse av svovelet tilstede i form av et slam i dekanteringsbeholderen ved hjelp av en skruetransportor. A comparative trial A^ is carried out in an analogous manner by excluding the cleaning step for the extractant and by removing the sulfur present in the form of a sludge in the decanting vessel by means of a screw conveyor.
Et sammenligningsforsok B, gjennomfores ved samtidig å ute-lukke rensetrinnet for ekstraksjonsmiddelet og trinnet for den intime blanding. A comparative experiment B is carried out by simultaneously excluding the cleaning step for the extractant and the step for the intimate mixture.
Resultatene av en vanlig analyse av chelatopplosningene fremgår av tabell I. The results of a common analysis of the chelate solutions appear in Table I.
Eksempel 2Example 2
Det anvendes et apparat som tilsvarer det som er beskrevet i eksempel 1 og omfattende: An apparatus is used that corresponds to that described in example 1 and comprises:
- en kolonne:- a column:
- med et nyttevolum i oksydasjonsavdelingen på 7 m3 i stedet for 3,5 m3 - with a useful volume in the oxidation department of 7 m3 instead of 3.5 m3
- en vaskekolonne med hoyde 1,7 mi stedet for 1,2 m- a washing column with a height of 1.7 m instead of 1.2 m
- en destillasjonskolonne med hoyde 2,8 m i stedet for 2 m. - a distillation column with a height of 2.8 m instead of 2 m.
Det gjennomfores ,en operasjon med en gass-strom inneholdende 100% H2S ved hjelp av en vandig losning av chelatet og ekstraksjonsmiddelet beskrevet i eksempel 1. An operation is carried out with a gas stream containing 100% H2S using an aqueous solution of the chelate and the extraction agent described in example 1.
Operasjonen gjennomfores under folgende betingelser:The operation is carried out under the following conditions:
- Likevektstemperatur: 50°C ved atmosfæretrykk- Equilibrium temperature: 50°C at atmospheric pressure
- Mengde H2S innfort i ejektoren: 800 m3/h- Amount of H2S introduced into the ejector: 800 m3/h
- Mengde vandig chelatlosning: 160 m3/h- Quantity of aqueous chelate solution: 160 m3/h
- Volum av vandig chelatlosning: 30 m3- Volume of aqueous chelate solution: 30 m3
- Mengde luft for oksydasjon: 6000 Nm3/h- Amount of air for oxidation: 6000 Nm3/h
- Mengde triklorbenzen: 50 m3/h- Amount of trichlorobenzene: 50 m3/h
- Volum av triklorbenzen: 21,5 m3- Volume of trichlorobenzene: 21.5 m3
- Mengde av triklorbenzen i vaskekolonnen:18 m3/h (med- Quantity of trichlorobenzene in the washing column: 18 m3/h (with
50 g svovel/kg)50 g sulfur/kg)
- Mengde vaskevann: 600 l/h- Amount of washing water: 600 l/h
- Mengde triklorbenzen i destillasjonskolonnen: 18 m3/h - Amount of trichlorobenzene in the distillation column: 18 m3/h
(med 50 g svovel/kg)(with 50 g sulphur/kg)
Den vandige losning av chelat analyseres regelmessig under operasjonen for resirkulering til ejektoren. Resultatene av denne analyse fremgår av den etterfølgende tabell II. The aqueous solution of chelate is regularly analyzed during the operation for recycling to the ejector. The results of this analysis appear in the following table II.
Utbyttet ved operasjonen er 99,9%.The yield of the operation is 99.9%.
Man gjennomforer som i eksempel 1 sammenligningsforsok A2As in example 1, comparison experiment A2 is carried out
og B2«De vanlige analyseresultater for chelatopplosningene fremgår likelédes av tabell II. and B2" The usual analysis results for the chelate solutions are also shown in table II.
Sammenlignbare resultater med dem som er beskrevet i eksemplene 1 og 2 oppnås ved behandling under lignende betingelser av metan eller isobuten som kan inneholde opptil 10% H2S. Comparable results to those described in Examples 1 and 2 are obtained by treating under similar conditions methane or isobutene which may contain up to 10% H 2 S.
Sammenlignbare resultater oppnås likeledes ved å gjennom-føre operasjonene beskrevet i eksemplene 1 og 2 med et annet ekstraksjonsmiddel enn triklorbenzen, f.eks. tetrakloretylen, orto- eller meta-diklorbenzen, etc. Comparable results are likewise obtained by carrying out the operations described in examples 1 and 2 with an extractant other than trichlorobenzene, e.g. tetrachloroethylene, ortho- or meta-dichlorobenzene, etc.
TABELL ITABLE I
Vektprosent svovel Behåharihgs^id Weight percent sulfur Behåharihgs^id
Eks. 1 Forsok Al Forsok.Bl Ex. 1 Forsok Al Forsok.Bl
1 time <T 0,01 0,02 0,02 10 timer < 0,01 0,02 0,05 20 timer < 0,01 0,05 0,05 36 timer < 0,01 0,05 0,05 7 dogn 0,01 0,05 0,05 1 hour <T 0.01 0.02 0.02 10 hours < 0.01 0.02 0.05 20 hours < 0.01 0.05 0.05 36 hours < 0.01 0.05 0.05 7 even 0.01 0.05 0.05
TABELL II j TABLE II j
Behandlingstid Vektprosent svovelProcessing time Weight percent sulphur
Eks. 2 Forsok A2 Forsok B2 Ex. 2 Attempt A2 Attempt B2
1 time <C 0,01 0,02 0,05 5 timer <^0,01 0,05 0,1 20 timer <^ 0,01 0,1 0,2 7 dogn 0,01 0,2 1 hour <C 0.01 0.02 0.05 5 hours <^0.01 0.05 0.1 20 hours <^ 0.01 0.1 0.2 7 days 0.01 0.2
Claims (11)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7828590A FR2437863A1 (en) | 1978-10-06 | 1978-10-06 | Continuous removal of hydrogen sulphide from a gas - comprising treatment with aq. polyvalent metal chelate, oxidn., sepn. and sulphur removal with chlorinated hydrocarbon |
| FR7920830A FR2463637A1 (en) | 1979-08-17 | 1979-08-17 | Hydrogen sulphide elimination from gases - by treatment with aq. soln. of polyvalent metal chelate and oxidn. (DK 5.5.80) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO793188L true NO793188L (en) | 1980-04-09 |
Family
ID=26220793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO793188A NO793188L (en) | 1978-10-06 | 1979-10-04 | PROCEDURE FOR AA REMOVING HYDROGEN SULFIDE FROM GAS STREAMS |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0011517A3 (en) |
| BR (1) | BR7906406A (en) |
| DK (1) | DK418179A (en) |
| ES (1) | ES484681A0 (en) |
| NO (1) | NO793188L (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3262617D1 (en) * | 1981-05-26 | 1985-04-25 | Shell Int Research | Sulphur recovery process |
| DE3707823A1 (en) * | 1987-03-11 | 1988-09-22 | Linde Ag | METHOD AND DEVICE FOR CARRYING OUT GAS / LIQUID REACTIONS |
| US5126118A (en) * | 1991-04-08 | 1992-06-30 | Ari Technologies, Inc. | Process and apparatus for removal of H2 S with separate absorber and oxidizer and a reaction chamber therebetween |
| US5160714A (en) * | 1991-04-08 | 1992-11-03 | Ari Technologies, Inc. | Continuous autocirculation, multiple zone mass transfer apparatus and method |
| LU88127A1 (en) * | 1992-06-02 | 1994-03-01 | Wurth Paul Sa | PROCESS FOR THE TREATMENT OF A MIXTURE OF VAPORS OF WATER AND POLLUTED AIR BY SULFURIZED GASES, FORMED DURING THE GRANULATION AND DEHYDRATION OF BLAST FOURNEAU DAIRY |
| FR2700713B1 (en) * | 1993-01-28 | 1995-04-14 | Inst Francais Du Petrole | Desulfurization process for a gaseous feed containing hydrogen sulfide. |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1071613A (en) * | 1975-02-20 | 1980-02-12 | Air Resources | Removal of hydrogen sulfide from gases |
| US4091073A (en) * | 1975-08-29 | 1978-05-23 | Shell Oil Company | Process for the removal of H2 S and CO2 from gaseous streams |
-
1979
- 1979-09-24 EP EP79400676A patent/EP0011517A3/en not_active Withdrawn
- 1979-10-03 ES ES484681A patent/ES484681A0/en active Granted
- 1979-10-04 BR BR7906406A patent/BR7906406A/en unknown
- 1979-10-04 NO NO793188A patent/NO793188L/en unknown
- 1979-10-05 DK DK418179A patent/DK418179A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0011517A2 (en) | 1980-05-28 |
| EP0011517A3 (en) | 1980-07-23 |
| BR7906406A (en) | 1980-06-24 |
| ES8101909A1 (en) | 1980-12-16 |
| ES484681A0 (en) | 1980-12-16 |
| DK418179A (en) | 1980-04-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1106348A (en) | Process for the regeneration of spent aqueous solutions of sodium, potassium and/or ammonium sulfides | |
| NO129004B (en) | ||
| NO168231B (en) | PROCEDURE FOR THE REMOVAL OF HYDROGEN SULFIDE FROM GAS FLOWS. | |
| US6306288B1 (en) | Process for removing sulfur compounds from hydrocarbon streams | |
| KR20160117534A (en) | A process for the biological conversion of bisulphide into elemental sulphur | |
| EP0001537B1 (en) | Process for the treatment of solutions containing carbonate, sulfate, possibly hydroxide of sodium or potassium and at least one of the metals vanadium, uranium, molybdenum | |
| US8491798B2 (en) | Eliminating hydrogen sulfide from liquid ammonia | |
| NO793188L (en) | PROCEDURE FOR AA REMOVING HYDROGEN SULFIDE FROM GAS STREAMS | |
| NO317171B1 (en) | Continuous process for simultaneous collection and precipitation of mercury in gases | |
| EP0002880B1 (en) | Regeneration of an absorbent liquid | |
| EA021703B1 (en) | Process for controlled oxidation of a ferrous solution | |
| EP0651062B1 (en) | Process for the preparation of a high-purity cobalt intermediate | |
| US5670123A (en) | Process for the extraction of hydrogen sulphide from a gas mixture | |
| AU2003233283B2 (en) | Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metals | |
| CN116043032A (en) | Nickel-cobalt sulfide treatment method | |
| WO2001036333A1 (en) | Method for the selective removal of metals from concentrated metal-containing streams | |
| US4857295A (en) | Process for the manufacture of iodine | |
| JPH10165759A (en) | Refining method and apparatus for gas containing hydrogen sulfide and sulfur dioxide | |
| US2972512A (en) | Method of removing hydrogen sulphide from gases and recovering sulphur therefrom | |
| WO1995022394A1 (en) | A method for removing hydrogen sulfide from gas streams | |
| US4041142A (en) | Method for removing sulfur oxide from waste gases and recovering elemental sulfur | |
| EP1270704B1 (en) | A process for removing sulfur compounds from hydrocarbon streams | |
| US4076762A (en) | Continuous process for the removal of other hydrocarbons from saturated aliphatic hydrocarbons | |
| US3044856A (en) | Caustic regeneration process | |
| FR2513140A1 (en) | PROCESS FOR THE REMOVAL OF SULFUR OXIDES FROM FUMES |