Гипрогазоочистка разработала и запатентовала в Государственном реестре изобретений РФ патент на изобретение №2639701 «Способ утилизации кислых газов, содержащих сероводород и аммиак, по методу Клауса ниже точки росы».
Об этом 19 января 2018 г сообщила пресс-служба Гипрогазоочистки.
Изобретение относится к области химии и может найти применение при утилизации сероводорода в нефтяной, газовой, нефтеперерабатывающей промышленности, а также цветной металлургии и при переработке кислых газов.
В настоящее время для очистки природного газа от сероводород (H2S) и СО2 используют различные техпроцессы.
Технической задачей, которую решает запатентованный компанией способ, является снижение затрат за счет оптимизации аппаратурного оформления процесса путем подогрева технологического газа и проведения реакций гидролиза в совмещенном каталитическом аппарате, едином для работающих попеременно реакторов Клауса каталитической ступени, при сохранении высокой степени извлечении серы.
Процесс был изобретен Карлом Фридрихом Клаусом, английским химиком, в 1883 г.
Изобретение относится к способу утилизации кислых газов, содержащих H2S и аммиак, ниже точки росы и включает термическую и каталитические стадии.
Говоря простым языком химиков - технологов, исходный кислый газ субстехиометрически сжигают в печи Клауса, полученное тепло утилизируют в котле-утилизаторе с последующим отделением жидкой серы в конденсаторе.
Затем технологический газ, выходящий с термической стадии, подают на каталитическую стадию, где подогревают и пропускают по меньшей мере через 2 последовательно установленных реактора Клауса со встроенными теплообменниками для отвода тепла реакции Клауса, между элементами которых засыпан алюмооксидный катализатор.
Реакторы работают циклически с периодическим переключением последовательности.
Один из реакторов Клауса работает при температуре выше точки росы серы, а другой - при температуре ниже точки росы.
Процесс ведут с использованием совмещенного каталитического реактора, установленного на входе на каталитическую стадию и включающего зону подогрева и каталитическую зону, где при температуре 300-350°С происходит гидролиз COS и CS2, и попеременно работающего в паре с каждым из реакторов Клауса, находящимся в режиме выше точки росы серы.
Совмещенный каталитический реактор оснащен титанооксидным катализатором.
В 1м по ходу реакторе Клауса поддерживают градиент температур 300-250°С, выше точки серы, а во 2м по ходу реакторе Клауса поддерживают градиент температур 155-115°С, при этом на входе температуру поддерживают выше точки росы серы не менее чем на 5°С, на выходе - ниже точки росы серы.
Для повышения эффективности конденсации серы на катализаторе в каталитический реактор Клауса засыпается алюмооксидный катализатор разной пористости.
В верхней части слоя алюмооксидного катализатора соотношение объема микропор и мезопор к объему ультрамакропор не превышает 5, а в нижней составляет более 10.
Все это в целом обеспечивает повышение степени извлечения серы до 99,5-99,7%.
Ключевая особенность разработанной отечественной технологии сероочистки - высокая степень утилизации вредных газов, превышающая 99,5%.
При этом не требуется дорогостоящая, в сравнении с существующими зарубежными аналогами, доочистка, что значительно сокращает затраты заводов при строительстве и эксплуатации.
Учитывая новые правила регулирования выбросов и минимизации токсического воздействия на атмосферу, новая технология позволит решить проблемы и переработчиков нефти и природного газа, и владельцев заводов по всему миру.
Разработка и начало производства установок по отечественной технологии Гипрогазоочистки станет 1м и шагом в решении комплекса проблем лицензионных технологий в нефтегазе страны, а также перспективой для развития экспортного потенциала.
