Установка уог-20/100/200 — утилизация попутного газа и очистка газа от серы

Производители оборудования для получения и очистки сернистого газа

Оборудование для получения и очистки сернистого газа производит узкое число производителей. С целью закупки соответствующих установок производителям нужно обращаться в специализированные компании, которые предоставляют услуги по обустройству и реконструкции промышленных предприятий.

Среди производителей можно отметить компании:

  • «Дальневосточный завод энергетического машиностроения» (Дальэнергомаш), занимающийся производством нагнетателей сернистого газа 400-12-2, 700-13-1, 1050-13-1, Э 1700-11-2М;
  • Российское приборостроительное предприятие «ОПТЭК» специализируется в области аналитического приборостроения и занимается выпуском хемилюминесцентного газоанализатора диоксида серы в атмосферном воздухе.

Фосфор

Химический элемент фосфор расположен в 3-м периоде, V группе, главной подгруппе периодической системы Д.И. Менделеева. Его электронная формула 1s22s22p63s23p3.

Простое вещество фосфор существует в виде нескольких аллотропных модификаций (аллотропия состава). Белый фосфор Р4, при комнатной температуре мягкий, плавится, кипит без разложения. Красный фосфор Pn, состоит из полимерных молекул разной длины. При нагревании возгоняется. Чёрный фосфор состоит из непрерывных цепей Pn, имеет слоистую структуру, по внешнему виду похож на графит. Наиболее реакционноспособным является белый фосфор.

В промышленности фосфор получают прокаливанием фосфата кальция с углём и песком при 1500 °C:

В приведённые ниже реакции вступают любые модификации фосфора, если нет особых оговорок:

Фосфор образует летучее водородное соединение — фосфин, PH3. Это газообразное соединение с крайне неприятным резким запахом. Его соли в отличие от солей аммиака существуют только при низких температурах. Фосфин легко вступает в окислительно-восстановительные реакции:

Фосфор образует два кислотных оксида: P2O3 и P2O5. Последнему соответствует фосфорная (ортофосфорная) кислота H3PO4. Это трёхосновная кислота средней силы, которая образует три ряда солей: средние (фосфаты) и кислые (гидро- и дигидрофосфаты). Ниже приведены уравнения химических реакций, характерные для данных соединений:

УСОГ-АО модульные установки аминовой очистки природного и попутного нефтяного газа от сероводорода

Технические данные

*с площадками обслуживания

Установка УСОГ-АО в базовой комплектации применяется для очистки малых объемов газа или газа, содержащего незначительное количество сероводорода ( до нескольких сотен кг в сутки) при допустимости выбросов соответствующих объемов диоксида серы в атмосферу.

Сероводородсодержащий природный или попутный нефтяной газ ( А) очищают от капельной жидкости ( на схеме не показано), подвергают абсорбционной очистке водным раствором алканоламина ( Б)и промывают водой ( В) в трехсекционном абсорбере/десорбере А-1, очищенный газ ( Г)выводят с установки. Кислый газ ( Д) окисляют кислородом воздуха ( Е) в реакторе Р-1 с неподвижным слоем катализатора в две ступени, продукты окисления ( Ж) сбрасывают в атмосферу.

Установка УСОГ-АО/СН отличается наличием модуля утилизации кислого газа с получением серы и рекомендуется к применению при суточном расходе сероводорода до 4-5 т в случаях, когда допускается некоторое разбавление очищенного газа азотом ( около 2,5% об. на каждый % об. сероводорода).

Кислый газ ( Д) смешивают с воздухом ( Е) в соотношении ниже стехиометрического и направляют в трехсекционный реактор-конденсатор серы Р-2, в котором смесь газов подогревается, контактирует с катализатором селективного окисления сероводорода и охлаждается с конденсацией серы. Газы окисления ( З) со сниженным содержанием сероводорода рециркулируют в поток сырьевого газа, жидкую серу ( И) выводят с установки и далее кристаллизуют с получением гранулированной или комовой серы.

Установка УСОГ-АО/СВ вместо узла рециркуляции газов окисления комплектуется узлом дожига газов окисления ( аналогичном узлу дожига УСОГ-АО) и рекомендуется к применению при суточном расходе сероводорода более 1 т. Состав очищаемого газа при этом не меняется.

Кислый газ ( Д) смешивают с воздухом ( Е) в стехиометрическом соотношении и окисляют в реакторе-конденсаторе серы Р-2. Газы окисления ( З) со сниженным в 50-100 раз содержанием сероводорода и окисляют кислородом воздуха в реакторе Р-1 с неподвижным слоем катализатора в две ступени. Продукты окисления ( Ж), содержащие 1-2% от исходного количества серы в виде диоксида серы, сбрасывают в атмосферу.

Принципиальная технологическая схема установки сероочистки природного и попутного нефтяного газа

Биологическая роль

Роль эндогенного сернистого газа в физиологии организма млекопитающих ещё окончательно не выяснена. Сернистый газ блокирует нервные импульсы от рецепторов растяжения лёгких и устраняет рефлекс, возникающий в ответ на перерастяжение лёгких, стимулируя тем самым более глубокое дыхание.

Показано, что эндогенный сернистый газ играет роль в предотвращении повреждения лёгких, уменьшает образование свободных радикалов, оксидативный стресс и воспаление в лёгочной ткани, в то время как экспериментальное повреждение лёгких, вызываемое олеиновой кислотой, сопровождается, наоборот, снижением образования сернистого газа и активности опосредуемых им внутриклеточных путей и повышением образования свободных радикалов и уровня оксидативного стресса

Что ещё более важно, блокада фермента, способствующего образованию эндогенного сернистого газа, в эксперименте способствовала усилению повреждения лёгких, оксидативного стресса и воспаления и активации апоптоза клеток лёгочной ткани. И напротив, обогащение организма подопытных животных серосодержащими соединениями, такими, как глютатион и ацетилцистеин, служащими источниками эндогенного сернистого газа, приводило не только к повышению содержания эндогенного сернистого газа, но и к уменьшению образования свободных радикалов, оксидативного стресса, воспаления и апоптоза клеток лёгочной ткани

Считают, что эндогенный сернистый газ играет важную физиологическую роль в регуляции функций сердечно-сосудистой системы, а нарушения в его метаболизме могут играть важную роль в развитии таких патологических состояний, как лёгочная гипертензия, гипертоническая болезнь, атеросклероз сосудов, ишемическая болезнь сердца, ишемия-реперфузия и др.

Показано, что у детей с врождёнными пороками сердца и лёгочной гипертензией повышен уровень гомоцистеина (вредного токсичного метаболита цистеина) и снижен уровень эндогенного сернистого газа, причём степень повышения уровня гомоцистеина и степень снижения выработки эндогенного сернистого газа коррелировала со степенью выраженности лёгочной гипертензии

Предложено использовать гомоцистеин как маркер степени тяжести состояния этих больных и указано, что метаболизм эндогенного сернистого газа может быть важной терапевтической мишенью у этих больных

Также показано, что эндогенный сернистый газ понижает пролиферативную активность клеток гладких мышц эндотелия сосудов, угнетая активность MAPK-сигнального пути и одновременно активируя аденилатциклазный путь и протеинкиназу A. А пролиферация гладкомышечных клеток стенок сосудов считается одним из механизмов гипертензивного ремоделирования сосудов и важным звеном патогенеза артериальной гипертензии, а также играет роль в развитии стеноза (сужения просвета) сосудов, предрасполагающего к развитию в них атеросклеротических бляшек.

Эндогенный сернистый газ оказывает эндотелий-зависимое вазодилатирующее действие в низких концентрациях, а в более высоких концентрациях становится эндотелий-независимым вазодилататором, а также оказывает отрицательное инотропное действие на миокард (понижает сократительную функцию и сердечный выброс, способствуя снижению артериального давления). Этот вазодилатирующий эффект сернистого газа опосредуется через АТФ-чувствительные кальциевые каналы и кальциевые каналы L-типа («дигидропиридиновые»). В патофизиологических условиях эндогенный сернистый газ оказывает противовоспалительное действие и повышает антиоксидантный резерв крови и тканей, например при экспериментальной лёгочной гипертензии у крыс. Эндогенный сернистый газ также снижает повышенное артериальное давление и тормозит гипертензивное ремоделирование сосудов у крыс в экспериментальных моделях гипертонической болезни и лёгочной гипертензии. Последние (на 2015 год) исследования показывают также, что эндогенный сернистый газ вовлечён в регуляцию липидного метаболизма и в процессы ишемии-реперфузии.

Эндогенный сернистый газ также уменьшает повреждение миокарда, вызванное экспериментальной гиперстимуляцией адренорецепторов изопротеренолом, и повышает антиоксидантный резерв миокарда.

Применение сернистого газа

Сернистый газ активно используется не только в химической промышленности, но и в разных отраслях экономики. Диоксид серы отличается хорошими дезинфицирующими свойствами, поэтому его активно применяют в борьбе с различными бактериями и грибками. Сернистым ангидридом окуривают помещения, в которых хранится сельскохозяйственная продукция или винные бочки, а также подвалы.

Сернистый газ активно применяется в пищевой промышленности. Сернистый газ используют в качестве антибактериального и консервирующего средства. В диоксиде серы можно вымачивать свежие плоды или добавлять в сиропы. Например, сульфитизация сока сахарной свеклы обеспечивает обеззараживание сырья и его обесцвечивание. Диоксид серы содержится в консервированных соках и овощных пюре для предотвращения окисления продукции. Сернистый газ нашел свое применение и в других производственных и промышленных отраслях.

Получение серы из сернистого газа

В современных условиях производители используют следующие методы Клауса с целью получения серный и сернистого газа:

  1. Прямоточный процесс. Используют, если в кислых газах объем сероводорода превышает 50%, а углеводородов меньше 2%. Этот метод подразумевает подачу газа на сжигание в печь-реактор специальной установки, в которой также присутствует котел-утилизатор. В топке печи температура способна достигнуть 1100-1300 °С. Причем выход серы способен составить до 70%. Далее, получение серы подразумевает использование катализаторов при максимальной температуре 220-260 °С. В результате прохождения каждого этапа пары серы будут конденсироваться на поверхностях. При сгорании сероводорода выделится тепло, применяемое для создания пара низкого и высокого давления. В результате получение серы способно составить до 97%.
  2. Разветвленный процесс. Может использоваться, если в кислотных газах объем сероводорода составляет около 40%, а углеводород не превышает 2%. В результате сжигают одну третью газа с последующим получением сернистого ангидрида. Оставшееся вещество поступает на специальную каталитическую ступень, а не в печь реактор, как в предыдущем способе. В результате взаимодействия сероводорода и сернистого ангидрида получает до 95% серы.
  3. Схема с предварительным подогревом воздуха или газа. Если объем сероводорода в газе не превышает 30%, используют вторую схему, но минимальная температура в процессе работы топки печи-реакторе должна составлять 930 °С.
  4. Схема прямого окисления. Применяется, если в газе объем сероводорода составляет не более 15%. При этом не применяется стадия сжигания газа под высокой температурой. Диоксид серы смешивают с воздухом и падают на каталитическую ступень конверсии. В результате получают до 86% серы.

Сернистый газ используют для отбеливания тканей

Одной из сфер применения является текстильное производство, где используют сернистый газ, а также продукты химического взаимодействия. Потребность в этих химических веществах возникает, благодаря хорошим отбеливающим свойствам диоксида серы.

Текстильные комбинаты применяют рассматриваемое вещество с целью отбеливания тканей, созданных из шерсти и шелка. Этот метод является одним из актуальных видов отбеливания без применения хлорки. Преимущество процедуры состоит в том, что волокна не будут разрушены.

Предупреждение об использовании файлов cookies на сайте Info KS

В соответствии с законами ЕС, поставщики цифрового контента обязаны предоставлять пользователям своих сайтов информацию о правилах в отношении файлов cookie и других данных. Администрация сайта должна получить согласие конечных пользователей из ЕС на хранение и доступ к файлам cookie и другой информации, а также на сбор, хранение и применение данных при использовании продуктов Google.

Файл cookie – файл, состоящий из цифр и букв. Он хранится на устройстве, с которого Вы посещаете сайт Info KS. Файлы cookie необходимы для обеспечения работоспособности сайтов, увеличения скорости загрузки, получения необходимой аналитической информации.

Сайт использует следующие cookie:

Необходимые для работы сайта: навигация, скачивание файлов. Происходит отличие человека от робота.

Файлы cookie для увеличения быстродействия и сбора аналитической информации. Они помогают администрации сайта понять взаимодействие посетителей сайтом, дают информацию о страницах, которые были посещены. Эта информация помогает улучшать работу сайта.

Рекламные cookie. В эти файлы предоставляют сведения о посещении наших страниц, данные о ссылках и рекламных блоках, которые Вас заинтересовали. Цель — отражать на страницах контент, наиболее ориентированный на Вас.

Если Вы не согласны с использованием нами файлов cookie Вашего устройства, пожалуйста покиньте сайт.

Продолжением просмотра сайта Info KS Вы даёте своё согласие на использование файлов cookie.

Сернистый ангидрид

Сернистый ангидрид, не вызывая никакого эффекта при сильном облучении, при диффузном свете тормозит и сульфохлорирование и хлорирование.

Сернистый ангидрид имеет широкое применение в технике; В связи с этим нужно считаться с возможностью отравления, так, например, массовое отравление имело место при взрыве баллонов с жидким SO2 на дворе одной фабрики. Являясь исходным материалом для приготовления серной кислоты, SO2 при недостаточной работе органов охраны труда может вызвать профессиональные отравления. Соли сернистой кислоты ядовиты вследствие выделения в желудке сернистого ангидрида. Прибавление сернистой кислоты и ее солей для консервирования пищевых продуктов является вредным и недопустимым.

Сернистый ангидрид и окислы азота, растворяясь в атмосферной воде, образуют сернистую, серную и азотную кислоты, выпадающие в виде кислотных осадков ( дождей), пагубно воздействующих на почву, животный и растительный мир, обитателей подводного мира и человека.

Сернистый ангидрид является одним из наиболее распространенных компонентов вредных выбросов химической промышленности. Большие количества его выбрасываются в атмосферу при производстве серной кислоты, а также при сжигании высокосернистого топлива в теплоэнергетических установках. В отходящих газах серно-кислотных производств содержание сернистого ангидрида достигает 0 2 — 0 3 % ( объемн. В отходящих газах присутствует также некоторое количество серного ангидрида и тумана серной кислоты.

Сернистый ангидрид оравнительно быотро окисляется до сульфатов, которые в форме аэрозоля в сухом виде или в виде дождя выпадает на поверхность земли. Среднее время осаждения SOg из атмосферы составляет около б суток. Значительное количество сернистого ангидрида поглощается растительностью и растворяется в воде морей и океанов.

Схема очистки газов от SO2 аммиачно-автоклавным способом.

Сернистый ангидрид абсорбируется раствором сульфит-бисульфита аммония. По достижении определенной концентрации солей в растворе его передают на разложение. В отличие от аммиачно-кислотного метода, разложение сульфит-би-сульфитных растворов производят не кислотами, а нагреванием в автоклаве до 140 — 150 С.

Сернистый ангидрид содержит только следы воздуха, углекислоты и влаги. С первыми порциями выпускаемого из баллона газа уносится основная часть загрязнений.

Сернистый ангидрид используется для получения кислоты или элементарной серы, а сульфит аммония ( NH4) 2SO3 используется повторно.

Сернистый ангидрид выделяется с поглощением теплоты максимальная скорость наблюдается при-температуре около 480 С.

Сернистый ангидрид легко растворим в воде.

Сернистый ангидрид является не только антисептиком, но и антиокислителем. Он связывает кислород, понижая тем самым окислительно-восстановительный потенциал среды, что ограничивает развитие вредных аэробных микроорганизмов и благоприятствует спиртовому брожению.

Схема рудничного вении с ВОЗДУХОМ содержащим сероводород.

Сернистый ангидрид сначала поглощают 2 мл 0 1 М раствора тетрахлормеркурата натрия, помещенного в поглотительный прибор. После отбора пробы верхнюю трубку вынимают и используют прибор как колориметрическую пробирку. К пробе прибавляют 1 мл 0 2 % раствора формальдегида и 1 мл 0 04 % раствора солянокислого re — розанилина в 6 % растворе соляной кислоты. Раствор перемешивают и через 10 мин сравнивают окраску раствора пробы с серией окрашенных желатиновых фильтров. Пробирку с окрашенным раствором ставят рядом со второй пробиркой, наполненной водой, под которую помещают стандартные окрашенные фильтры, до уравнивания окрасок в обеих пробирках, освещаемых одним общим источником света.

Сернистый ангидрид, озон и окислы азота не мешают определению. Присутствие кислот и щелочей определению мешает.

Серный ангидрид и серная кислота

Серный ангидрид SO3 — бесцветная жидкость, бурно реагирующая с водой:

Серная кислота H2SO4 — сильная кислота, которая в концентрированном виде активно поглощает влагу из воздуха (это свойство применяется при осушении различных газов) и из некоторых сложных веществ:

Кроме того, концентрированная серная кислота, являясь сильным окислителем, окисляет углерод:

Поэтому, попадая на кожу, концентрированная серная кислота вызывает тяжёлые ожоги, а попадая на ткани, бумагу и другие вещества, обугливает их.

Являясь окислителем (+6 — высшая степень окисления для серы!), концентрированная серная кислота реагирует почти со всеми металлами (кроме железа и благородных металлов) без выделения водорода:

Задание 15.7. Уравняйте эти схемы методом электронного баланса. Укажите, какой атом является окислителем в каждом случае.

Но разбавленная серная кислота и её соли — сульфаты — окислительных свойств (за счёт атома серы) практически не проявляют:

Задание 15.8. Определите, какой атом является окислителем в данной реакции.

Растворы серной кислоты проявляют все свойства сильных кислот.

Задание 15.9. Составьте уравнения реакций, отражающие эти свойства. (При затруднении см. урок 2.2.)

Качественной реакцией на SO42– является образование белого осадка BaSO4, нерастворимого в кислотах:

Серная кислота имеет разнообразное применение: её используют при получении стиральных порошков, лекарств, красителей, удобрений и других необходимых веществ.

Химические свойства

Спектр поглощения SO2 в ультрафиолетовом диапазоне.

Относится к кислотным оксидам. Растворяется в воде с образованием сернистой кислоты (при обычных условиях реакция обратима):

SO2+H2O⇄H2SO3.{\displaystyle {\mathsf {SO_{2}+H_{2}O\rightleftarrows H_{2}SO_{3}}}.}

С щелочами образует сульфиты:

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O.{\displaystyle {\mathsf {2NaOH+SO_{2}\rightarrow Na_{2}SO_{3}+H_{2}O}}.}

Химическая активность SO2 весьма велика. Наиболее ярко выражены восстановительные свойства SO2, степень окисления серы в таких реакциях повышается:

SO2+Br2+2H2O→H2SO4+2HBr,{\displaystyle {\mathsf {SO_{2}+Br_{2}+2H_{2}O\rightarrow H_{2}SO_{4}+2HBr}},}
SO2+I2+2H2O→H2SO4+2HI,{\displaystyle {\mathsf {SO_{2}+I_{2}+2H_{2}O\rightarrow H_{2}SO_{4}+2HI}},}
2SO2+O2→Pt450oC2SO3,{\displaystyle {\mathsf {2SO_{2}+O_{2}{\xrightarrow{450^{o}C}}2SO_{3}}},}
5SO2+2KMnO4+2H2O→2H2SO4+2MnSO4+K2SO4,{\displaystyle {\mathsf {5SO_{2}+2KMnO_{4}+2H_{2}O\rightarrow 2H_{2}SO_{4}+2MnSO_{4}+K_{2}SO_{4}}},}
Fe2(SO4)3+SO2+2H2O→2FeSO4+2H2SO4.{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+SO_{2}+2H_{2}O\rightarrow 2FeSO_{4}+2H_{2}SO_{4}}}.}

Предпоследняя реакция является качественной реакцией на сульфит-ион SO32− и на SO2 (обесцвечивание фиолетового раствора).

В присутствии сильных восстановителей SO2 способен проявлять окислительные свойства. Например, для извлечения серы из отходящих газов металлургической промышленности используют восстановление SO2оксидом углерода(II):

SO2+2CO→2CO2+S.{\displaystyle {\mathsf {SO_{2}+2CO\rightarrow 2CO_{2}+S}}.}

Или для получения фосфорноватистой кислоты:

PH3+SO2→HP(OH)2+S.{\displaystyle {\mathsf {PH_{3}+SO_{2}\rightarrow HP(OH)_{2}+S}}.}

Хемосорбционная очистка газа

Основным преимуществом хемосорбционных процессов является высокая и надежная степень очистки газа от кислых компонентов при низкой абсорбции углеводородных компонентов сырьевого газа.

В качестве хемосорбентов применяют едкий натрий и калий, карбонаты щелочных металлов и наиболее широко — алканоламины.

Очистка газа растворами алканоламинов

Аминовые процессы применяют в промышленности, начиная с 1930-го года, когда впервые была разработана и запатентована в США схема аминовой установки с фенилгидразином в качестве абсорбента.

Процесс был усовершенствован применением в качестве поглотителя водных растворов алканоламинов. Алканоламины, являясь слабыми основаниями, вступают в реакцию с кислыми газами H2S и СО2, за счет чего происходит очистка газа. Образующиеся соли при нагревании насыщенного раствора легко разлагаются.

Наиболее известными этаноламинами, используемыми в процессах очистки газа от H2S и СО2 являются: моноэтаноламин (МЭА), диэтаноламин (ДЭА), триэтаноламин (ТЭА), дигликольамин (ДГА), диизопропаноламин (ДИПА), метилдиэтаноламин (МДЭА).

До настоящего времени в промышленности на установках по очистке кислых газов в качестве абсорбента, в основном, применяется моноэтаноламин (МЭА), а также диэтаноламин (ДЭА). Однако в последние годы наблюдается тенденция по замене МЭА на более эффективный абсорбент — метилдиэтаноламин (МДЭА).

На риснке показана основная однопоточная схема абсорбционной очистки газа растворами этаноламинов. Поступающий на очистку газ проходит восходящим потоком через абсорбер навстречу потоку раствора. Насыщенный кислыми газами раствор с низа абсорбера подогревается в теплообменнике регенерированным раствором из десорбера и подается на верх десорбера.

После частичного охлаждения в теплообменнике регенерированный раствор дополнительно охлаждается водой или воздухом и подается на верх абсорбера.

Кислый газ из десорбера охлаждается для конденсации водяных паров. Конденсат в виде флегмы непрерывно возвращается обратно в систему для поддержания заданной концентрации раствора амина.

Щелочные (карбонатные) способы очистки газа

Применение растворов аминов для очистки газов с малым содержанием H2S (менее 0,5% об.) и высоким соотношением СО2 к H2S считается нерациональным, так как содержание H2S в газах регенерации составляет 3–5% об. Получение серы из таких газов на типовых установках практически невозможно, и их приходится сжигать на факелах, что приводит к загрязнению атмосферы.

Для очистки газов, содержащих незначительные количества H2S и CO2, в промышленности используют щелочные (карбонатные) способы очистки. Применение растворов щелочей (карбонатов) в качестве поглотителя повышает концентрацию H2S в газах регенерации и упрощает схемы установок по производству серы или серной кислоты.

Промышленный процесс щелочной очистки природного газа имеет следующие преимущества:

  • тонкая очистка газа от основных серосодержащих соединений;
  • высокая избирательность к сероводороду в присутствии диоксида углерода;
  • высокая реакционноспособность и химическая стойкость поглотителя;
  • доступность и дешевизна поглотителя;
  • низкие эксплутационные затраты.

Применение щелочных способов очистки газа также целесообразно в промысловых условиях для очистки небольших количеств сырьевого газа и при небольшом содержании в газе H2S.

Циклонный пылеуловитель представляет собой сосуд цилиндрической формы, рассчитанный на рабочее давление в газопроводе, со встроенными в него циклонами.

Эффективность очистки газа циклонными пылеуловителями составляет не менее 100 % для частиц размером 40 мкм и более, и 95% для частиц капельной жидкости.

В связи с невозможностью достичь высокой степени очистки газа в циклонных пылеуловителях появляется необходимость выполнять вторую ступень очистки, в качестве которой используют фильтр-сепараторы, устанавливаемые последовательно после циклонных пылеуловителей (рис. 2.7).

Работа фильтр-сепаратора осуществляется следующим образом: газ после входного патрубка с помощью специального отбойного козырька направляется на вход фильтрующей секции 3, где происходит коагуля­ция жидкости и очистка от механических примесей. Через перфориро­ванные отверстия в корпусе фильтрующих элементов газ поступает во вторую фильтрующую секцию — секцию сепарации. В секции сепарации происходит окончательная очистка газа от влаги, которая улавливает­ся с помощью сетчатых пакетов. Через дренажные патрубки мехприме-си и жидкость удаляются в нижний дренажный сборник и далее в под­земные емкости.

Для работы в зимних условиях фильтр-сепаратор снабжен электро­обогревом его нижней части, конденсатосборником и контрольно-изме­рительной аппаратурой. В процессе эксплуатации происходит улавли­вание мехпримесей на поверхности фильтр -элемента, что приводит к увеличению перепада давлений на фильтр -сепараторе. При достиже­нии перепада, равного 0,04 МПа, фильтр — сепаратор необходимо от­ключить и произвести в нем замену фильтр — элементов на новые.

Как показывает опыт эксплуатации газотранспортных систем, на­личие двух степеней очистки обязательно на станциях подземного хра­нения газа (СПХГ), а также и на первой по ходу линейной компрессор­ной станции, принимающей газ из СПХГ. После очистки, содержание механических примесей в газе не должно превышать 5 мг/м’.

Газ, поступающий на головные компрессорные станции из скважин, практически всегда в том или ином количестве содер­жит влагу в жидкой и паровой фазах. Наличие влаги в газе вызывает коррозию оборудования, снижает пропускную способность газопрово­да. При взаимодействии с газом при определенных термодинамических условиях, образуются твердые кристаллические вещества — гидраты,

которые нарушают нормальную работу газопровода.

Одним из наибо­лее рациональных и экономичных методов борьбы с гидратами при боль­ших объемах перекачки является осушка газа. Осушка газа осуществ­ляется сепараторами различной конструкции с использованием твердых (адсорбция) и жидких (абсорбция) поглотителей.

С помощью установок осушки газа на головных сооружениях умень­шается содержание паров воды в газе, снижается возможность выпадения конденсата в трубопроводе и образования гидратов.

Очищенный природный газ не имеет ни цвета, ни запаха, поэтому для обнаружения его утечек и определения наличия в воздухе, газ пред­варительно одорируют, т.е. дабавляют в него специальные вещества -одоранты, обладающие сильным специфическим запахом. В качестве одорантов обычно используют этилмеркаптан и тетрагидротиофен, Одоризация газа производится, как правило, на специальных соору­жениях магистрального газопровода перед его раздачей потребите­лям, но иногда одоризацию производят и на газораспределительных станциях (ГРС).

Газ, поступающий к бытовым потребителям, должен быть обязатель­но одоризирован. Одоризацию газа осуществляют с помощью автома­тизированных установок, регулирующих расход одоранта в зависимос­ти от расхода природного газа. Обычно норма одоризации составляет 16гна1000нм^.

Загрязнение сернистым газом

Соединения серы способны привести к серьезным загрязнениям атмосферы. Основными источниками сернистого газа является вулканическая деятельность, а также процессы окисления сероводорода.

По данным исследователей, ежегодно в атмосферу попадает примерно 4 миллионов  тонн сернистого газа в результате вулканической деятельности, а 200 миллионов тонн образовывается и сероводорода. Большой ущерб также приносят промышленные источники

Важно учитывать, что сернистый газ является ядовитым и представляет угрозу для здоровья людей и животных, а также причиняет ущерб растительности

6. Воздействие на CD-R и DVD±R

Сернистый ангидрид или диоксид серы применяется, главным образом, в производстве серной кислоты, а также как восстановитель, отбеливатель, консервант, хладагент, антиоксидант. Из-за широкого использования является одним из основных газов, загрязняющих атмосферу. Большая часть тестов по оценке срока службы оптических дисков выполнены с записываемыми дисками (CD-R, DVD-R, DVD+R). Эти тесты обычно выполнены производителями с категоризацией дисков в зависимости от используемого в них металла и красящего вещества. В отражающем слое CD-R, DVD-R и DVD+R используется золото, серебро или сплав серебра вместо алюминия в ROM дисках. Золото не подвержено коррозии, но имеет высокую стоимость. Серебро обладает лучшей отражательной способностью и дешевле золота, но восприимчиво к коррозии если подвергнется воздействию сернистого ангидрида
, который загрязняет воздух и может проникнуть также как и кислород — с влажностью. Производители используют различные сплавы серебра, помогающие предотвращать коррозию, и в большинстве доступных на сегодня R-дисков используется сплав серебра в отражающем слое. Вероятность коррозии серебра от воздействия сернистого ангидрида меньше вероятности окисления алюминия, вызванной высокой влажностью. Несмотря на это, хранение диска в среде с отфильтрованным «чистом воздухом» может снизить или устранить воздействие диоксида серы. При надлежащем хранении, эти диски продержатся дольше технологии по их изготовлению .

Соли серной кислоты

Серная
кислота образует два типа солей: сульфаты
и гидросульфаты. Они проявляют все свойства
солей.

Термическая
устойчивость сульфатов определяется
природой катиона, а состав продуктов
разложения зависит от температуры
процесса. Сульфаты щелочных и
щелочно-земельных металлов плавятся
без разложения выше 1000 °С. Сульфат
свинца начинает разлагаться при 1170 °С,
марганца (II) – при 850 °С, алюминия –
при 770 °С, железа – при 600 °С. Главными
продуктами разложения являются оксид
металла и серный ангидрид, однако, чем
выше температура разложения, тем в
большей степени серный газ распадается
на сернистый газ и кислород:

Fe 2 (SO 4) 3 =
Fe 2 O 3 +
3SO 3 .

Если
нагревать сульфаты металлов в низшей
степени окисления, то выделяющийся
серный ангидрит окисляет металл:

3MnSO 4 =
Mn 3 O 4 +
3SO 2 +
O 2 ;

2FeSO 4 =
Fe 2 O 3 +
SO 2 +
SO 3 .

Качественной
реакцией на сульфат-ион
является
образование белого осадка, нерастворимого
в воде и кислотах, при приливании раствора
соли бария:

SO 4 2- +
Ba 2+ =
BaSO 4 ↓.

Гидросульфаты
щелочных металлов при нагревании
превращаются в сульфаты:

2NaHSO 4 =
Na 2 SO 4 +
SO 3 +
H 2 O.

Способы получения и производства сернистого газа

Существуют разнообразные способы получения диоксида серы, и каждый из них требует использование особых технических средств и приемов. Отличительной чертой каждого способа получения сернистого газа является применение различного серосодержащего материала.

Одним из способов получения диоксида серы является обжиг колчедана. При обжиге происходят разные химические процессы, а именно: реакция термического разложения дисульфида железа, вследствие чего образуется сульфид железа и происходит выделение серы, находящейся в парообразном состоянии. Выделение серы возникает при нагревании вещества до температуры в 500 С градусов, и с последующим повышением температуры только увеличивает свою интенсивность. Затем, пары серы сгорают, выделяя при этом диоксид серы. Образование сернистого газа при медленном окислении пирита происходит при температуре 170-260 С градусов. Температура воспламенения колчедана во многом зависит от степени того, насколько мелко он измельчен. Чем меньше, тем раньше колчедан воспламенится. Применение различных присадок и катализаторов позволяет регулировать температурные параметры.

Следующий способ получения сернистого газа – сжигание серы. Этот метод предполагает использование различных видов печей. Для того чтобы добиться оптимальной концентрации газа целесообразно использовать печи в распыленном состоянии. Данный метод получение диоксида серы в несколько раз эффективнее предыдущего способа. С теоретической точки зрения, при окислении серы 21% кислородом воздуха, на выходе можно получить тот же 21% сернистого газа. В том случае, если производить обжиг серы с незначительной подачей воздуха, то можно добиться получения газа с большой концентрацией SO2. На практике же, добиться таких результатов не представляется возможным из-за того, что такой процесс повлечет за собой резкий рост температуры, что недопустимо для печи.

Оцените статью:
Оставить комментарий
Adblock
detector