Сероводородный газ

Назначение

Сероводород, соединения меркаптановой серы и углекислый газ являются наиболее распространенными «загрязнителями» углеводородного сырья. Ввиду их высокого коррозионного воздействия на выполненные из углеродистой стали оборудование и трубопроводы, эти соединения должны быть удалены из сырьевого потока, если их концентрация превышает допустимую.
Удаление соединений сероводорода и углекислого газа водными растворами аминов – наиболее «популярный» метод с более чем пятидесятилетней историей.

Область применения установок аминовой очистки:

  • Очистка газа от H2S, CO2 и частично от соединений меркаптановой серы
  • Очистка сжиженных углеводородных газов (СУГ)
  • Удаление CO2 из синтез-газа
  • Очистка дымовых газов и получение СО2

Рис. 1 3D-модель установки аминовой очистки

Рис. 2 Чертеж установки аминовой очистки

Очистка воздуха и газов от сероводорода в современной промышленности

Завод газоочистной аппаратуры ООО «ПЗГО» тепло встречает на своем официальном сайте всех Посетителей и Клиентов, заинтересованных в методах, фильтрах и системах для безупречной реализации такого процесса как очистка газа от сероводорода.

Более 30 лет мы поставляем на предприятия России и Зарубежья современные блочные установки и фильтрационные системы комплексной сераорганической очистки собственной разработки, изготовленные по уникальным патентам «ПЗГО».

Индивидуальный подход к каждой заявке:

  • Производительность фильтров – от десятков кубических метров до десятков тысяч кубометров в час при эффективности нейтрализации в 99-100%;
  • Индивидуальное проектирование под строгое соответствие выбросов установленным российским или международным техническим и санитарно-гигиеническим нормативам ГОСТ, СанПин, ГН, ISO, IDT, MOD, NEQ;
  • Любые сферы промышленности связанные с потребностью в нейтрализации или утилизации сероводорода: химия, теплоэнергетика (ТЭС, ТЭЦ, КЭС, ГРЭС), добыча и переработка нефти и природного газа, черная и цветная металлургия, лабораторные, аналитические исследования;
  • Предельная надежность, безотказность и стабильность работы оборудования в любых условиях;
  • Доступная цена установок при европейском качестве продукции, гарантия до 20 лет.

По любым вопросам, касающимся проектирования, производства, покупки, доставки и монтажа сероочистного оборудования, пожалуйста, обращайтесь в Клиентский отдел «ПЗГО» или заполняйте Анкету Заказчика.

Задать вопрос или запросить цену на изготовление оборудования сероочистки

Негативные эффекты сероводорода и необходимость очистки газовоздушных сред от H2S

Сернистый водород – одно из простых и широко распространенных соединений, которое в небольших количествах встречается повсеместно. Велика роль эндогенного сероводорода в живых организмах, где он выполняет множество важных нейробиологических функций. Используется он и в лечебных ваннах, в микроскопических объемах благотворно влияя на организм человека.

Впрочем, когда речь идет о такой технологической процедуре как мокрая или сухая очистка воздуха от сероводорода, ясно – что высокая концентрация данного соединения несет лишь сугубо негативные последствия для здоровья, жизни и экологии планеты.

Последствия кислотных дождей, содержащих сернистые компоненты

В значительных объемах чистый сероводород и его производные образуются на гидрометаллургических фабриках, предприятиях органического синтеза, аграрных и химических заводах – при производстве серной кислоты, серы, селитры, серосодержащих удобрений.

В составе дымовых газов H2S – постоянный спутник всех без исключения выбросов от сгорания органического сырья – наряду с оксидами серы, окислами азота, соляной кислотой, фенолами, монооксидом углерода.

Очистка биогаза от сероводорода и углекислого газа – одна из насущных проблем, стоящих перед операторами промышленных биометановых электростанций.

В опасной концентрации запах газообразного дигидросульфида – тошнотворный «аромат» гниющего мяса или стухших яиц – практически мгновенно перестает ощущаться. Это таит огромную опасность, поскольку H2S быстро парализует обонятельные нервы, и человек продолжает вдыхать из воздуха вредное соединение, уже не ощущая его запаха.

Установки очистки газа от сероводорода востребованы также и в силу его разрушительного воздействия на технические коммуникации. Индивидуально или в составе дымов, сульфид водорода и другие сернистые соединения вызывают сильнейшую коррозию трубопроводов, резервуаров, фитингов, компрессоров и любого другого оборудования, не обладающего специальной антикоррозийной защитой.

Помимо этого, сернистый водород пожаро- и взрывоопасен: 4%-ое его присутствие в воздушной среде может вызвать катастрофические последствия. Так, 27 ноября 2018 года на химическом заводе в восточном Китае, (провинция Хэбэй), по крайней мере, 23 человека погибли и более 22 получили тяжелые ранения в результате самопроизвольного взрыва H2S.

Двойной удар вызывает сероводород, присутствующий в отходящих дымовых газах. С одной стороны, на пути следования по тракту он негативно воздействует на коммуникационные, технические и выхлопные системы предприятий, с другой – выбрасывается в атмосферу, после чего может трансформироваться (через окисление) в серную кислоту и выпадать в виде кислотных дождей, опасность которых для экологии сложно преувеличить.

Симптомы отравления дигидросульфидом

Кстати: сернистые соединения, благодаря своему острому неприятному запаху, используются как маркеры утечки газа. В России обычно используют этилмеркаптан (этантиол). Во многих зарубежных странах в целях одоризации в бытовой (cooking gas) добавляют именно сероводород.

Принципы и методы очистки

На сегодняшний день методов очистки газов от сероводорода открыто (и отлажено) более двух десятков. И если одни узконаправленно разработаны под конкретные лабораторные задачи, то другие нашли широкое применение в комбинированном очищении воздушных сред от кислых соединений.

Сухая адсорбция

Один из первых – но распространённых и по сей день – сухих адсорбционных способов предполагает использование т.н. болотной руды, (лимонит, бурый железняк или гидрат окиси железа) – 85-90% Fe2O3 и 10-15% воды.

Очистная каталитическая установка представляет собой несколько чугунных или стальных ящиков, соединенных газоходами параллельно-последовательным образом. На решетках каждого ящика, в 3-4 яруса, уложен адсорбент – измельченный бурый железняк (болотный лимонит), перемежающийся с деревянной щепкой. Для достижения приемлемого КПД сероводород должен находиться в контакте с лимонитом не менее 5 минут.

Процесс адсорбции на примере активированного угля

Среди плюсов – простота и дешевизна адсорбента, высокая степень улавливания.

Несмотря на хорошую степень захвата, такие установки обладают множеством недостатков, среди которых селективность газоочистки, громоздкость, необходимость частой регенерации (или перезарядки) адсорбента, избыточное пневматическое сопротивление, низкая скорость нейтрализации, ограничение по температуре очищаемого потока в + 30 °C.

Оборудование нашего завода позволяет работать с сильнозагрязненными потоками температуры до 250 градусов Цельсия и выше.

Адсорбционные башни и блоки

Преемник предыдущей технологии – башенный способ, в котором адсорбционные ящики заменены одинарной колонной, что хоть и дает некоторую экономию места, но не лишает конструкцию остальных недостатков.

Хорошо показывает себя в каталитическом способе и активированный уголь, позволяющий в присутствии кислорода экстрагировать из сероводорода элементарную серу почти абсолютной чистоты (до 99%), но он – так же, как и лимонит – требует постоянной регенерации или перезагрузки (после ≈ 100 циклов регенерации) и проявляет свойства высокой сорбционной избирательности. Неприменим для обеззараживания комплексных дымовых выбросов, образующихся в результате сгорания газобензиновых углеводородов.

Сухой адсорбционный фильтровочный комплекс

Исследования показывают, что даже минимальное наличие примесей в обрабатываемом потоке радикально влияет на выбор способа газоочистки.

Практически вышедшим из употребления подходом является сухая нейтрализация сульфида водорода гашеной известью и оксидом железа.

Рассматривая сухой катализ в применении к нейтрализации дымовых потоков, адсорбционный метод утилизации сероводородных включений, в силу селективности и неспособности к обработке сильнозагрязненных сред, обладает низкой эффективностью и чрезмерной ресурсозатратностью.

Мокрые абсорбционные и хемосорбционные методы газоочистки

Концентрируя все силы на проблеме загрязнения воздушного бассейна дымовыми выбросами, завод «ПЗГО» предлагает к проектированию, изготовлению и приобретению современные, компактные, безотказные и недорогие системы сероочистки мокрого насадочного типа, которые лишены всех недостатков, свойственных другим технологиям промышленного улавливания дымов.

Сиборд-процесс

Впервые работающая промышленная установка очистки газа от дигидросульфида была представлена производственной компанией «Koppers Company», (Пенсильвания, США), в 20-ых годах прошлого века. Базовый принцип абсорбции определялся обратимой реакцией сернистого водорода с раствором карбоната натрия, (ориг. Seaboard Process).

По-видимому, слово Seaboard (рус. побережье, береговая линия) является отсылкой к значительной карбонатной жесткости морской и океанской воды, в частности, к присутствию в ней больших объемов Na2CO3.

Процесс наглядно можно представить так: Na2CO3 + H2S ⇌ NaHCO3 (гидрокарбонат натрия) + NaHS (гидросульфид натрия)

Сиборд-процесс, как метод, определил главный базис мокрой реагентной нейтрализации, который сразу после этого начал свое стремительное развитие. Общая концепция оборудования оставалась неизменной, но исследователи начали многочисленные эксперименты с химическими агентами, (поскольку с водой в обычных условиях сероводород реагирует слабо, образуя т.н. слабокислую сероводородную воду).

Канадский газоочистной комплекс, использующий сиборд-процесс

Впрочем, даже слабые кислые свойства дигидросульфида позволяют рассматривать щелочные растворы в качестве реакционного материала. Эта особенность может использоваться не только при проектировании систем, но и позже – на этапе нейтрализации кислых промышленных стоков после оборудования, занятого в улавливании дигидросульфида.

Феноксид (фенолят) натрия

В 30-ых годах прошлого века, в рамках той же компании «Koppers Company», был проработан метод, эффективность которого несколько превосходила аналогичную у сиборд-процесса. В качестве жидкого абсорбента в фильтрационной установке использовался каустик – феноксид натрия C6H5ONa. Технология позволяла подходить к улавливанию сероводорода более гибко и менее селективно.

В зависимости от количественной доли H2S (и других кислых компонентов), содержащихся в коксовом, природном или попутном нефтяном газе, можно было регулировать концентрацию оксидефенолята натрия, тем самым добиваясь лучших результатов газоочистки. Вдобавок, обратимость реакции позволяла на дальнейших этапах извлекать из отработанных шламов сульфид водорода и направлять его на другие нужды.

Позже феноксиду натрия нашли и другие важные применения. Сегодня, под названием «Ф-5», он нередко используется в лакокрасочной промышленности в качестве антисептика / дезинфектора для борьбы с плесенью, в отношении которой он проявляет исключительные антагонистические свойства.

Аминовая очистка газа от сероводорода

В нефтегазодобывающей и перерабатывающей отраслях для задержания и / или утилизации H2S, (обычно в тандеме с CO2), в качестве жидкого хемосорбента часто используются амины. Представляющие собой сильные основания, амины являются производными аммиака и наследуют многие из его свойств, в том числе, – образование донорно-акцепторных связей (молекула азота может заменяться на водород без образования промежуточных связей).

В зависимости от индивидуального характера легкого углеводородного сырья, (а также синтез-газа, меркаптановых соединений), может использоваться моноэтаноламин (МЭА), метилдиэтаноламин (МДЭА), диэтаноламин (ДЭА), дикликольамин (ДГА) и другие амины.

Газоперерабатывающий комплекс «Лукойл», использующий аминную пурификацию

В целом, процесс де- и реактивации дигидросульфида с помощью аминового способа предполагает использование масштабной, сложной, многоступенчатой технологической платформы с высоким уровнем компьютеризации и синхронизации всех подсистем, что целесообразно только при тщательном экономическом просчете всех аспектов газоочистных мероприятий.

Даже современные системы обладают рядом недостатков, среди которых ограничение температуры потока (до ≈ + 45 °C), вспенивание аминового раствора, брызгоунос аминов из секции очистки, чувствительность к аэрозолям, чрезвычайная сложность и высочайшая стоимость комплексов (требуются не только абсорберы, но и регенераторы, холодильники, ребойлеры, сепараторы, нагреватели, пеногасители и множество другого вспомогательного оборудования).

Мокрые насадочные скрубберы

Наиболее перспективным методом очистки запыленных и задымленных газовоздушных сред от кислых компонентов сегодня является использование мокрых насадочных скрубберов / абсорберов.

Задержание нежелательных примесей в данном типе оборудования происходит в межфазном кипящем псевдоожиженном слое, образующемся на поверхности насадочных тел. Причем, даже использования в качестве орошающего реагента обычной технической воды, как правило, достаточно для фиксации таких показателей КПД комплексной дымоочистки, которые недостижимы для других типов аппаратов схожего назначения.

Принцип работы мокрого насадочного скруббера. Уменьшенный макет аппарата демонстрирует взаимодействие воздушных и жидкостных сред внутри колонны через образование кипящего межфазного слоя

Среди ключевых особенностей агрегатов: эффективность обезвреживания выбросов до 99-100%, экономическая доступность, компактность, надежность, безотказность, пневмогидродинамическая стабильность, возможность обработки высокотемпературных сред, а также параллельная работа устройств в качестве пылеулавливающих агрегатов с захватом пылей дисперсностью от 0,5 µm.

Пожалуйста, ознакомьтесь со всеми преимуществами предлагаемых ООО «ПЗГО» аппаратов в блоке статей нашего сайта, в каталоге аппаратов мокрой газо- и дымоочистки или обратившись напрямую в Клиентский отдел нашего предприятия.

Термическая диссоциация и другие способы

Известно, что сернистый водород при нагреве до около 400 градусов диссоциирует (разлагается) на элементарный водород и серу. Из-за высокой взрывоопасности H2S эта методика используется очень ограниченно и лишь с небольшими объемами очищаемых сред.

Помимо вышеописанных, можно встретить упоминание и других методик нейтрализации H2S: феррокс-процессы (с использованием железа), гидродинамический захват Куэтта-Тейлора, калиево-фосфатные (растворы «Alkacid» от немецкой компании «BASF»), никелевый и другие способы, многие из которых сегодня представляют лишь исторический интерес.

Краткий рейтинг технологий в рамках применимости к очистке отходящих дымовых газов

Технология Особенности и комментарии
Мокрые скрубберы / насадочные абсорберы КПД до 100%, легкость в обслуживании, низкие эксплуатационные траты, полная автоматизация, компактность, экономическая доступность, неограниченный спектр применения установок, параллельная работа в качестве уловителя сажи, копоти, пылей, охлаждение входящего потока
Сухая каталитическая адсорбция Необходимость регенерации адсорбента, неспособность обрабатывать сильно загрязненные, горячие потоки, высокая селективность процессов деактивации примесей при достаточном выборочном КПД устройств
Аминовая пурификация Чрезвычайная сложность, высокая стоимость, узкая направленность (промышленная нефтегазопереработка), масштабность, необходимость в широкой номенклатуре вспомогательных систем

Расчет, изготовление, продажа, доставка и монтаж

По любым вопросам, касающимся проектирования, изготовления и приобретения агрегатов, пожалуйста, связывайтесь с ООО «ПЗГО» любым удобным Вам способом: по телефону, через заполнение Анкеты Заказчика или лично – посетив Клиентский отдел завода.

Осуществим быструю доставку установок по России, СНГ, Европе, Азии. При необходимости проведем монтаж, пусконаладочные работы и введем аппараты в Ваш производственный цикл. Возможна модернизация. Обучим Ваш персонал. Полный комплект технической и бухгалтерской документации. Гарантия производителя.

ООО «ПЗГО» – дышите легко!

Выбор типа амина

Тип и концентрация водного раствора амина – критически важные параметры для определения всего процесса очистки. Ниже приведены типичные массовые концентрации растворов аминов.

Моноэтаноламин (МЭА): 20% для удаления CO2 и H2S, 32% для удаления преимущественно СО2.

Диэтаноламин (ДЭА): 20…25% для удаления H2S и CO2.

Метилдиэтаноламин (МДЭА): 30…55% для селективного удаления H2S в присутствии CO2, удаления H2S и CO2 при использовании активатора (пиперазин).

Дигликольамин (ДГА): 50 % для удаления H2S, CO2 и до 70% «легких» меркаптанов.

Технологическая схема

Рис. 3 Принципиальная схема установки аминовой очистки

Газ подается в нижнюю часть колонны-абсорбера (1). Поднимаясь вверх по колонне, газ контактирует с раствором амина. В качестве контактных устройств применяются либо клапанные тарелки, либо неструктурированная насадка. Выбор типа контактного устройства определяется для каждого конкретного случая в отдельности. Количество теоретических ступеней контакта для типичного абсорбера – 7. Пройдя контактную часть абсорбера, газ поступает в секцию каплеуловителя. Назначение данной секции – максимально возможное снижение величины уноса раствора амина с потоком очищенного сырья. Далее, очищенный газ отводится за пределы установки. Колонна-абсорбер стандартно оборудована датчиками температуры для отслеживания изменения температуры по высоте аппарата.

Раствор амина по сигналу автоматического контроллера уровня отводится из нижней части колонны посредством автоматического клапана. При снижении давления из раствора амина выделяются фракции легкокипящих углеводородов. Разделение образовавшейся смеси происходит в сепараторе (2). Выделившийся в процессе сепарации газ отводится из верхней части аппарата в факельную систему сжигания «кислых» газов или в блок термической деструкции.

После сепарации раствор амина проходит механическую очистку в последовательно расположенных мешотчатом (3) и угольном (4) фильтрах.

Далее, очищенный от механических примесей раствор насыщенного амина поступает в теплообменник (5), где происходит нагрев за счет теплообмена с потоком регенерированного амина из ребойлера (7).

Из теплообменника (5) раствор амина подается в колонну-десорбер (6). Подвод тепла, необходимого для процесса регенерации, происходит в ребойлере (7). Источником тепла может быть как прямой подогреватель (газовая горелка, термоэлектрический нагреватель), так и косвенный (пар или горячее масло). АВО рефлюкса (8) обеспечивает частичную конденсацию паров из колонны-десорбера, формируя тем самым поток рефлюкса.

Регенерированный амин отводится из переливной секции ребойлера (7) и подается в теплообменник (5) для нагрева потока насыщенного амина, после чего подпорным насосом подается в секцию АВО амина (12).

Охлажденный регенерированный амин подается в колонну-абсорбер нагнетательным насосом (13).

Решения «ГазСёрф»

Установка аминовой очистки в США, Оклахома

Установка аминовой очистки в США, Оклахома

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Илибаев, Радик Салаватович, 2012 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Грунис Е.Б. Современные проблемы геологии нефти и газа: монография / Грунис Е.Б., Крылов H.A. — М.: Научный мир, 2001. -372с.

2 Балыбердина И.Т. Физические методы переработки и использования газа: монография / Балыбердина И.Т. — М.: Недра, 1998. — 248 с.

3 Бекиров Т.М. Первичная переработка природных газов: монография / Бекиров Т.М. — М.: Химия, 1987. — 256 с.

4 Жданова Н. В. Осушка углеводородных газов: монография / Жданова Н. В., Халиф А. Л. — М., 1984. — 254 с.

6 Коуль А. Л. Очистка газа: монография / Коуль А. Л., Ризенфельд Ф. С., пер. с англ., 2 изд., М., 1968. — 261 с.

7 Рамм В.М. Абсорбция газов: монография / Рамм В.М. — М.: Химия, 1966.

— 767 с.

8 Берлин М. А. Переработка нефтяных и природных газов: монография/ Берлин М. А., Горечейков В. Г., Волков Н. П. — М., 1981. — 340 с.

— 360с.

10 Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники: монография / Кельцев Н.В. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Химия, 1984. — 592 с.

11 Неймарк A.B. Адсорбция и адсорбенты: монография / Неймарк A.B. -М.: Наука, 1987. -236 с.

13 Шумяцкий Ю.И. Промышленные адсорбционные процессы. -М.:КолосС, 2009. — 183 с.

14 Липкинд Б. А. Синтетические цеолиты / Липкинд Б. А., Бурылов В. А. и др в сб.: Изд. АН СССР. — 1962. — 191 с.

15 Брек Д. Цеолитные молекулярные сита: монография / Брек Д. — М.: Мир, 1976.-781 с.

17 Баррер P.M. Гидротермальная химия цеолитов: монография / Баррер P.M.-М.: Мир, 1985.-420 с.

19 Грег С. Адсорбция, удельная поверхность, пористость: монография / Грег С., Синг К. — М.: Мир, 1984. — 310 с.

20 Карнаухов А.П. Современные проблемы теории адсорбции: монография/ Карнаухов А.П. — М.: ПАИМС, 1995. -273 с.

24 Брунауэр С. Адсорбция газов и паров: монография / Брунауэр С. — M.: Изд-во ИЛ, 1948. — Т. 1. — 781 с.

25 Дубинин М.М. Физико-химические основы сорбционной техники: монография / Дубинин М.М. — М.: Госхимиздат, 1935. — 381 с.

26 Дубинин M. М., Исирикян А. А., Мирзаи Д. И. // Изв. АН СССР, сер. хим. -1974.- №8. — 1699 с.

27 Фенелонов В.Б. Введение в физическую химию формирования молекулярной структуры адсорбентов и катализаторов: монография / Фенелонов В.Б. — Новосибирск: изд. СО РАН, 2004. — 442 с.

29 Цицишвили Г.В. Природные цеолиты: монография/ Цицишвили Г.В. -М., 1985.-224 с.

30 Беляков H.A. Адсорбенты: Каталог-справочник / Беляков H.A., Королькова C.B. — СПб.: СПб МАПО, 1997. — 80 с.

31 Вудраф Д. Современные методы исследования поверхности: монография / Вудраф Д., Делчар Т. — М.: Мир, 1989. — 555 с.

35 Джигит О.М. Природа адсорбции цеолитами/ Джигит О.М., Киселев A.B., Муттик Г.Г. // Коллоидный журнал.- 1963.- Т 25.- №1.- С. 34-41.

36 Крылов О.В. Гетерогенный катализ / Крылов О.В. // Учебное пособие для вузов. М.:ИКЦ «Академкнига», 2004. — 679 с.

37 Соколов В.А. Молекулярные сита и их применение: монография / Соколов В.А., Торочешников Н.С., Кельцев Н.В.- М.: Химия, 1964. -153с.

43 Патент №2203221 РФ, МКИ С 01 В 39/14. Способ получения синтетического цеолита типа А. / Глухов В.А., Гайнуллин Д.Т.

44 Патент №2203222 РФ, МКИ С 01 В 39/14. Способ получения гранулированного цеолита типа А высокой фазовой чистоты. / Глухов В.А., Глухов А.В.

46 Патент №2203224 РФ, МКИ С 01 В 39/20. Способ получения гранулированного фожазита высокой фазовой чистоты. / Глухов В.А., Глухов А.В.

49 Патент №2283278 РФ, МКИ С 01 В 39/14. Способ получения гранулированного цеолитного адсорбента структуры А и X высокой фазовой чистоты. / Рахимов Х.Х., Кутепов Б.И., Рогов М.Н. и др.

52 Патент №2180318 РФ, МКИ С 01 В 39/18. Способ получения синтетического цеолитного адсорбента структуры А и X. / Глухов В.А., Беднов С.Ф.

53 Патент №2180319 РФ, МКИ С 01 В 39/20. Способ получения синтетического гранулированного фожазита. / Глухов В.А., Беднов С.Ф.

57 Патент №2240859 РФ, МКИ В 01 D 53/26. Способ глубокой осушки и очистки углеводородных газов и установка для его осуществления. / Аджиев А.Ю., Килинник А.В., Морева Н.П.

59 Пат. №3685256 США, В 01 d 53/04. Adsorbtion Process for Recovering Desired Components from a Gas Stream. / Barrer R.M.

77 Miller Н. Catalys in vacuum / Miller H., Graig J. // Vacuum Science and Technol. — 1973. — V.10. — №5. — P.859-861.

79 Плаченов Т.Г. Влияние природы десорбирующего агента и скорости его подачи на эффективность процесса десорбции углеводородов / Плаченов

Т.Г., Редин В.И., Себалло A.A. // Журнал прикладной химии. — 1974. — Т. 47. — № 5. — С. 1028-1032.

81 Травкина О.С. Природные алюмосиликаты каолинитовой структуры в синтезе высокоэффективных цеолитных адсорбентов и катализаторов: автореферат диссертации кандидата хим. наук. — Уфа., 2010. — 24 с.

83 Полуэктов Н.С. Методы анализа по фотометрии пламени / Полуэктов Н.С. -М.: Госхимиздат, 1959. — 231 с.

84 Мышляева Л.В. Аналитическая химия кремния / Мышляева Л.В., Краснощёков B.B. — М.: Наука, 1972. — 210 с.

85 Шарло Г. Методы аналитической химии.- М.: Химия, 1965. — 976 с.

86 Шварценбах Г., Флашка Г. Комплексонометрическое титрование. -М.: Химия, 1970.-237 с.

87 Плаченов Т.Г. Порометрия: монография / Плаченов Т.Г., Колосенцев С.Д. — Л.: Химия, 1988. — 175 с.

91 38.01134-77. Катализаторы и адсорбенты:- Введено 07.05.77. — 1978.А.

96 Павлова И.Н.. Адсорбционные свойства катионообменных форм гранулированных цеолитов X без связующих веществ / И.Н.Павлова, P.C. Илибаев, О.С. Травкина // Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности: Материалы XIV Всероссийского симпозиума с участием иностранных ученных. -Москва-Клязьма, 26-30 апреля 2010. — С. 96.

101 Илибаев P.C. Катионообменные формы гранулированного цеолита X без связующих веществ — синтез и свойства / P.C. Илибаев, И.Н. Павлова,

B.А. Дроздов, Б.И. Кутепов // Химическая технология, 2011. — №4,-

C. 198-202.

103 Илибаев P.C. Адсорбционные свойства катионообменных форм цеолитов X гранулированных без связующих веществ / P.C. Илибаев, И.Н. Павлова, О.С. Травкина // Материалы 14 Всероссийский симпозиум с участием иностранных ученых. «Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности» Москва-Клязма, 2010 — С. 96.

106 УСТИНОВ Е. А., Поляков Н. С. Равновесная адсорбция смеси кислорода и азота на цеолите NaX // Изв. РАН. Сер. хим. -1999. — № 6. -С. 1077-1082.

Бодрый, Б.И. Кутепов. // Материалы 6-ой Всероссийской цеолитной конференции с международным участием «Цеолиты и мезопористые материалы: достижения и перспективы» посвященной 100-летию со дня рождения проф. К.В.Топчиевой. Звенигород, 2011- С. 236-237.

Системы удаления запаха от КНС на основе генераторов озона

Процесс биологической очистки сточных вод неизбежно сопровождает образование летучих соединений – сероводорода, меркаптанов и аммиака. Для их удаления и очистки воздуха канализационных сооружений от неприятного запаха предлагается решение на основе генераторов озона и газожидкостных реакторов.

Описание технологии

Предлагается использовать газожидкостные реакторы с гидродинамическим смешением потока воздуха с жидкостью. Озон предварительно подается в циркулирующую в реакторе воду, где за счет перемешивания летучие органические соединения растворяются, переходя из газовой в растворенную форму, и быстро реагируют с озоном. Таким образом обеспечивается удаление органических соединений, присутствующих в воздухе и вызывающих запах. Схема процесса показана на рисунке.

Применение такой схемы обусловлено тем, что в воздухе реакция озона с сероводородом идет очень медленно: при концентрациях сероводорода (Н2S) около 1 мг/м3 время взаимодействия может доходить до 15 секунд, что неприемлемо для вентиляционной системы КНС. При растворении сероводорода в воде он образует анион HS-, скорость взаимодействия которого с озоном на 5 порядков выше, чем для сероводорода в воздухе.

Газожидкостные реакторы, предусмотреные в системе удаления запаха, компактны и могут быть установлены в любом помещении. Габаритные размеры ректора определяются расходом обрабатываемого воздуха:

Расход воздуха

Диаметр реактора

Высота реактора

до 1000 м3/час

300 мм

800 мм

до 5000 м3/час

800 мм

1600 мм

Реакторы используются с напорными радиальными вентиляторами, поэтому отдельных вентиляторов в помещении не требуется. Общая площадь, необходимая для размещения всего комплекта оборудования вместе с вентиляторами, баком для воды, системой генерации и растворения озона в воде, электрическим шкафом с системой автоматизации составляет около 6-8 м2.

Состав оборудования системы удаления запаха

  • газожидкостный реактор с напорными вентиляторами;
  • бак для воды с растворенным озоном;
  • генератор озона с концентратором кислорода;
  • система растворения озона в воде;
  • циркуляционный насос;
  • система подачи водопроводной воды и удаления воды из бака;
  • система дозирования реагента (едкий натр) для коррекции рН раствора после обработки;
  • датчики озона в воде и воздухе рабочей зоны, датчик давления, температуры;
  • электрический шкаф с системой автоматизированного управления.

Технические харакетристики системы удаления запаха

* — оценка капитальных затрат предварительная, уточняется после анализа исходных данных заказчика

Для эксплуатации системы требуется:

  • электропитание 380В/220В;
  • водопроводная вода для напуска в бак рециркуляции и для охлаждения генератора озона;
  • система дозирования реагента для коррекции рН отработанного раствора, образующегося в течение 1 – 2 недель, при его сливе в канализацию.

Капитальные и эксплуатационные затраты

Оценка эксплуатационных и полных затрат на применение системы очистки воздуха КНС приведена с учетом амортизации в течение 85 месяцев.

Расход воздуха

1000 м3/ч

2500 м3/ч

5000 м3/ч

3 000 000

3 300 000

3 700 000

OPEX (1 год)

322 806

472 164

833 514

Расчет при амортизации в течение 85 месяцев

CAPEX (1 год)

423 529

465 882

522 353

OPEX (1 год)

322 806

472 164

833 514

Суммарно/год

746 335

938 046

1 355 867

Инженерно-технический центр «Комплексные исследования» разрабатывает и производит необходимое озоновое оборудование и комплексные автоматизированные системы по очистке воздуха от запахов для КНС любой производительности.

Очистка воздуха от пыли и других загрязняющих компонентов является необходимостью не только на предприятиях, но и в жилых помещениях. Но если для жилых помещений такие меры являются желательными, то для предприятий очистка воздуха от вредных веществ становится необходимой и обязательной.

НПК «Tersus orbis» разрабатывает и выпускает широкий модельный ряд техники для очистки воздушных потоков. Очистка воздуха от запахов, грязи, вредных веществ с оборудованием компании осуществляется быстро, эффективно и с минимальными затратами.

Чтобы очистка загрязненного воздуха происходила в комфортном режиме, используется оборудование со ступенчатой системой регулировки рабочих параметров. Каждую модель можно настроить под конкретные условия эксплуатации.

Оборудование НПК «Tersus orbis» выполняет очистку воздуха от всех существующих на сегодняшний день загрязнений. К ним относятся:

• очистка воздуха от формальдегида и других органических газовых выбросов, включая сероводородные компоненты, аммиак, бензоловые соединения;
• глубокая очистка воздушных потоков от неорганики (фосфор, фтор, сера, кислоты);
• полное устранение из состава воздуха дымов и аэрозолей, образующихся при литье, утилизации.

Очистка воздуха от дыма с применением технологии озонирования выполняется максимально эффективно и безопасно. На предприятиях различных областей промышленности требуется глубокая очистка воздуха от аэрозолей и других вредных веществ.

При этом мощность воздухоочистительной техники зависит от многих параметров. НПК «Tersus orbis» реализует технику разной мощности, которая подойдет для любого случая. Оборудование от компании имеет также ряд других преимуществ.

• Если необходима очистка воздуха от аммиака и других агрессивных соединений, то оборудование из линейки «Industry» способно выполнить эту задачу на самом высоком уровне.
• Очистка воздуха от сероводорода и других загрязнений производится с минимальным потреблением ресурсов, что снижает расходы на содержание подобной техники.
• Чтобы очистка воздуха от фенола, кислот и пыли происходила качественно, вся техника защищена от коррозии и разрушительных процессов, благодаря чему она способна долгое время выполнять свои функции без сбоев.

Полная очистка воздуха от неприятных запахов и неорганики происходит в автоматическом режиме, требуя минимального участия пользователя.

About the author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *