2.3 Выбор типа поглотителя и насадки
Из анализа механизма и кинетики процесса абсорбции сероводорода из газа поглотительным содовым раствором следует, что основное сопротивление процессу переноса оказывает газовая фаза. При скоростях газа 1 – 3 м/с в насадочных аппаратах диффузионное сопротивление жидкой фазы составляет 10 – 30% общего сопротивления. Из этого следует, что для осуществления этого процесса необходимо использовать аппараты, обеспечивающие интенсивное перемещение как газовой, так и жидкой фаз. Этим требованиям в полной мере отвечают абсорберы с металлической насадкой из просечно – вытяжных листов.
Принимаем следующие параметры металлической насадки:
Толщина листа , м 0,0010
Расстояние между листами в, м 0,015
Высота листов в пакете, h, м 0,4
Наиболее часто встречающимися нарушениями технологического режима являются: снижение поглотительной способности (сероемкости) раствора, что может быть вызвано ухудшением его регенерации ( повышенное содержание сероводорода в растворе) из-за снижения гагрева раствора в циркуляционных подогревателях; снижение вакуума в системе (неисправность вакуум – насоса); забивание балластными солями тарелок; накопление в растворе балластных солей свыше 250 – 300 г/л.
Во всех случаях снижения поглотительной способности или удельного расхода раствора, поступающего на скруббера, необходимо в первую очередь привести химический состав ненасыщенного раствора в соответствии с заданным технологическим режимом путем восстановления степени регенерации сероводорода до заданной, выводом повышенного количества балластных солей, пополнения цикла свежим раствором с заданными свойствами.
2.4 Образование балластных солей
Процесс поглощения сероводорода, цианистого водорода и диоксида углерода из коксового газа растворами соды или поташа сопровождается побочными реакциями, вызывающими накопление в циркулирующем растворе соединений, не разлагающихся при его нагревании в регенераторе. Большая часть этих соединений (роданиды, тиосульфаты и сульфаты щелочных металлов) образуется в результате протекания окислительных реакций с участием кислорода, поступающего в раствор из коксового газа, а также через неплотности аппаратуры, работающей под вакуумом:
Существенную роль в накоплении нерегенерируемых соединений играют также процессы коррозии аппаратуры, сопровождающиеся образованием ферроцианидов по реакции:
Чрезмерное накопление нерегенерируемых соединений (балластных солей) в поглотительном растворе недопустимо из – за возможности выпадения кристаллов солей и забивания ими аппаратов и трубопроводов, а также из – за снижения поглотительной способности раствора и ухудшения очистки газа.
Для поддержания концентрации нерегенерируемых солей в пределах 120 – 160 г/л часть поглотительного раствора выводится из цикла непрерывно или периодически, а для компенсации потерь щелочных компонентов в систему добавляется свежий раствор соды или поташа. Количество отработанного раствора, которое нужно отводить из цикла, составляет около 0,2 м3 на 1 тонну уловленного сероводорода.