6. Окисление оксидов азота кислородом в жидкой фазе.

Количество ж.фазы в процессе массопередачи меньше и реакционные объемы уменьшаются. в качестве поглотителя используется вода, при этом образуется азотная кислота. Степень абсорбции 40-80%. Рис 10: В схеме использ. 2 колонны с одинаковым числом тарелок. На вспомогательной колонне происходит насыщение кислородом, который циркулирует в замкнутом контуре. Насыщенный кислород конденсируют на верхней тарелке основной колонны, абсорбируют нейтрозные газы с образованием азотной кислоты. Процесс повторяется на всех тарелках основной и вспомогательной колонн. В межтарельчатом пространстве основной колонны происходит окисление оксидов азота в газовой фазе. При добавлении в кислород 2-3% азота=С_HNO3=65%.

Вариант з

1 Очистка газов от диоксида углерода метанолом (ректизол)

Процесс проходит при давлении выше атмосферного при температуре t=-60^oС и растворимость составляет 75 см³/г, а при давлении Р=0,4 Мпа и температуре t=-60^oС растворимость составляет 600 см³/г.

Растворение протекает с экзотермическим эффектом. Избирательность метанола в 7 превышает избирательность воды.

Схема процесса включает:

1 охлаждение газа до -35^оС

2 абсорбцию СО₂ метанолом , при t от -35^оС до -60^oС, Р=2Мпа

3 десорбция путем последовательного снижения давления

2 Очистка газа от оксида углерода медноаммиачным раствором

Используется для тонкой очистки газов, в качестве поглотителя используется комплексное медноаммиачное соединение ацетата, формиата, карбоната меди.

Раствор имеет слабощелочной характер , поэтому наряду с СО поглащается и СО₂.

Регенерация проводится нагреванием, при этом комплекс разлагается.

[ Cu(NH₃)₂]⁺ + CO + NH₃ = [ Cu(NH₃)₂]CO^- (1)

2NH₄OH +CO₂ = (NH₄)₂CO₃ + H₂O (2)

(NH₄)₂CO₃ + CO₂ + H₂O = 2NH₄HCO₃ (3)

Ионы CU²⁺ не связывают СО, но их присутствие в растворе необходимо, тк они препятствуют выпадению металлической меди. Cu²⁺ + СО = 2 Cu⁺

Абсорбция проводится при высоком давлении Р=32 Мпа, t от 0^оС до -10^oС. Степень очистки зависит от общего и парциального давления СО над раствором. Десорбция проводится путем снижения давления последовательно и нагреванием до температуры t=60^oС

Рис.14 в абсорбере 1 происходит реакции 1-3, отработанный раствор поступает в 6 где нагревается вначале регенерируемым раствором , затем паром . регенерируемый раствор охлаждается оборотной водой в 3 и жидким аммиаком в 4 и возвращается на абсорбцию. Для предупреждения выпадения меди, при регенерации добавляют муравьиную или уксусную кислоту.

3 Химизм очистки газов от н2s окислительными методами

Н₂S + 1/2О₂ = S + H₂O

Скорость данной реакции при обычных условиях очень низкая. Для увеличения скорости окисление проводят при высоких температурах и катализаторе, либо с применением промежуточных переносчиков кислорода , которые при обычных температурах легко взаимодействуют с сернистыми соединениями. В качестве поглотителя используют Na₂CO₃ .

Абсорбция: Na₂CO₃ + Н₂S = NaHS + NaHCO₃

Регенерация: NaHS + 1/2О₂ = NaOH + S

NaOH + NaHCO3 = Na₂CO₃ + H₂O