Mundarija Kirish I. Bob. Gazlarni tozalash

2.2.Gazlarni demerkurizatsiya usulida tozalashni avtamatlashtirish
Demerkurizatsiyalash uchun qo‘llaniladigan aktivlangan ko‘mir dastlab ishlatishdan oldin sulfat kislota, tem ir va simob xlorid, metall sulfidlari bilan modifikatsiyalanadi.

Adsorbent reaktorda AP markali aktivlangan ko‘mirni natriy xloridning suvli eritmasi bilan ishlov berish va keyin issiq havo yordamida quritish orqali tayyorlanadi. Shu tarzda modifikatsiyalangan adsorbent adsorberning yuqori qismidan lyuk orqali silindrik adsorberga yuklanadi. Bunda perforatsiyalangan halqasimon devorlar orqali tozalashga yuborilgan gaz o‘tganda, uning tarkibidagi simob bug'lari aktivlangan ko‘mirga yutilib qoladi. Adsorbent to‘yingandan so‘ng adsorberdan bo‘shatilib olinadi va uning tarkibiga yutilib qolgan simob pirometallurgik usul yordamida rekuperatsiya qilinadi. Simob konsentratsiyasi 0,13 mg/m3 li 40m ingm 3/soat hajmdagi ventilatsion tashlam alarni 5,5 t m odifikatsiyalangan ko‘m ir yuklangan adsorberdan (qatlam qalinligi 0,2 m, filtratsiya yuzasi 40 m 2) o'tkazilganda tozalash darajasi 99,0% ni tashkil etadi. Aktivlangan ko‘mir qatori xemosoibent sifatida boshqa adsorbentlar ham ishlatilishi mumkin. Ularga silikagel, seolit, glinozem, pemza, magniy oksid, kremnezem kabi moddalar kiradi.
Katta miqdordagi simob tarkibli tashlamalarni tozalash uchun qator korxonalarda maydalangan marganes rudasi (piroluzit) ishlatiladi. Bunda tozalash jarayoni donalar yuzasida boradigan quyidagi reaksiyaga asoslangan bo‘ladi: 2 H g+ M n 02->Hg2M n 0 2 Tozalanadigan gazda oltingugurt angidridi va kislorod uchraganda bir vaqtda marganes va simobning sulfatlari ham hosil bo'ladi. Ko‘pchilik ishlab chiqarishning chiqindi gazlarida simobga qaraganda oltingugurt angidridining miqdori ko'proq bo‘ladi. Shuning uchun gazlami simobdan tozalashdan oldin ular tarkibidagi oltingugurt angidridi ohakli suv yordamida ushlab qolinadi, keyin esa piroluzit bilan kontakt qilinadi. Shundan keyin demerkurizatsiyalangan gazlar atmosferaga chiqarib yuboriladi. Simob bilan to'yingan adsorbent maxsus rotatsion groxotlarda maydalanadi va uning yuzasidagi simob yutilgan qatlam ajratib olinadi. Saralangan 1-2% simob tarkibli adsorbentni simob rudasi bilan biigalikda kuydirilib, uning tarkibidan simob ajratib olinadi va uni o'zi qayta gaz tozalashda qo'llaniladi. Yuqorida keltirilgan texnologiya asosida 11 shartli ushlab qolingan simob uchun 201 piroluzit sarf bo'ladi. Bunda demerkurizatsiya darajasi 90—96% ni tashkil etadi. Chiqindi tashlamalarni simob bug'laridan tozalashni sanab o'tilgan qattiq usullaridan tashqari ba’zi donador va tolasimon materiallarni ishlatgan holda ion almashish usullarini ham qo'llash mumkin. Bunda ion almashish smolalarida kationitlar Hg+2 formasida, anionitlar esa adsorbsiyalangan yod yoki yod birikmalari formasida bo'ladi. Vodorod sulfiddan tozalash. Ushbu gaz tabiiy gaz tarkibida aralashma sifatida neft, koks kimyo sanoatining chiqindi gazlarida, tekstil, bo‘yoq ishlab chiqarishda, rezinotexnikada, farmatsevtika, sellulozaqog‘oz sanoati gazlarida uchraydi. Bu gaz o‘tkir, badbo‘y, palag‘da tuxum hidli bo‘lib, o‘pka-nafas yo‘llarini yallig‘lantiradi, siqadi, bosh aylanishi, ko‘ngil aynishi, ko‘z yoshlanishi, konyunktivit, muskul qisqarishi kabi kasalliklarga sababchi bo'ladi REChK =0,008 mg/m3. Bu gazlarni tozalash uchun turli xemosorbentlar qo‘llaniladi. X em osorbentlarning x arakteristikasi jadvalda keltirilgan. X em o sorbentlar sifatida m ishyak-soda, m ish y ak -p o tash , etanolamm, metil 2-pirrolidon, soda, potash, kalsiy sianamid, kaliy fosfat, suvli ammiak eritmalari qo'llaniladi. Ular ichida ayniqsa 20 % li etanolamin eritmasi sanoatda keng qo‘llaniladi. Absorbsiya uchun ishlatiladigan natriy karbonat, natriy bikarbonat va kaliy karbonat, kaliy bikarbonatlaming turli eruvchanligi bois, ularning konsentratsiyalari ham turlicha bo‘ladi. Potash(kaliy karbonat) suvda yaxshi eriydi, shuning uchun yaxshi yutuvchanlik qobiliyatiga ega bo‘lgan uning yuqori konsentratsiyali eritmalari qo‘llaniladi. Bu uning sarfini kamayishiga va potashning regeneratsiyasi uchun sarf bo'ladigan bug‘ning sarfini ham kamaytiradi. Usulning kamchiligi — potashning yuqori narxdaligidir. Shuning uchun ko‘pincha soda usuli qollaniladi.
Tozalanadigan gaz absorberda vodorod sulfiddan ajratiladi. Absorberda to‘yingan eritma issiqlik almashtiigichida 40°C gacha qizdiriladi, keyin regeneratsiya jarayoniga yuboriladi. Regeneratorga qisilgan havo berilib, eritma orqali barbotaj qilinadi. Bunda havo kislorodi ta’sirida eritmadagi vodorod sulfid oksidlanib oltingugurt moddasiga aylanadi va havo pufakchalari bilan suyuqlik yuzasiga qalqib chiqadi. Eritma esa qayta absorbeiga qaytariladi. Hosil bo‘lgan oltingugurt vakuum-filtrda ajratiladi. Absorbsiya jarayoniga eritmadagi mishyak konsentratsiyasi va uning pH i ta’sir ko‘rsatadi. Mishyak konsentratsiyasi 15 dan 25 g/1 gacha ko‘tarilsa H2S ning yutilish(absorbsiya) darajasi ham 81 dan 97% gacha ko‘tariladi. Eritma pH ining optimal ko‘rsatkichi 7,8-7,9 bo‘lishi kerak. 127 www.ziyouz.com kutubxonasi Jarayonning kamchiligi: soda eritmasining katta sarfi, absorbentda aralashmalaming uchrashidir. Bu esa jarayonni o‘tkazishda ma’lum bir qiyinchiliklar tug‘diradi. Tem ir-soda usuli. U shbu usulda y u ttirish uchun te m ir gidrooksidining ikki va uch valentli aralashmasi ishlatiladi.
Usulning tozalash darajasi 80% rri tashkil etadi. Etanolaminlar yordamida tozalash. Ushbu usulda vodorod sulfld va uglerod dioksidi monoetanolamin yoki trietanolamin eritmalariga yutiladi. Asosan monoetanolaminning 15-20% li eritmasi sanoatda keng qo‘llaniladi, chunki u yuqori yutuvchanlik va regeneratsiyalanish qobiliyatiga ega. Monoetanolamin yordamida tozalash texnologik sxemasi quyidagi rasmda keltirilgan.

Yuqoridagi sxemada gaz 1—absorbeming pastki qismiga beriladi, yuqoridan esa 20%li m onoetanolamin (MEA) eritmasi purkaladi. Shunda gaz tarkibidagi oltingugurt birikmalari MEAga yutiladi. To'yingan absorbent absorberning quyi qismidan chiqadi va 3— issiqlik almashtirgichi orqali o'tib 2 — desorberga beriladi. Bu yerda to'yingan MEA eritm asi bug‘ hisobiga qaynatiladi va tarkibidagi oltingugurt birikmalari desorbsiya jarayoni natijasida ajralib chiqadi. Ajralgan oltingugurt birikmalari 2—desorberning yuqori qismidan 6—sovitgichda sovitilib ikkilamchi xomashyo sifatida qayta ishlashga yuboriladi. Tozalangan (regeneratsiyalangan) absorbent — MEA eritmasi esa desorberning quyi qismidan 4— nasosga yuboriladi va u yerdan 3—issiqlik almashtirgichi orqali o ‘tib ( o ‘z issiqligini beradi) 5— sovitgkhga uzatiladi. Bu yerda eritmaning temperaturasi 35—40°C gacha sovitilib, qayta absorbsiya jarayoniga beriladi.
Absorbsiya gazlarning 0,3-0,4 m /s tezligida, 1 MPa bosimida olib boriladi. Gazda C 0 2 ning miqdori ko‘p bo‘lsa absorberda soda hosil bo‘lishi ro‘y berib, uni to ‘xtovsiz ajratib olish lozim bo‘ladi. Tozalash jarayonini ikki bosqichda olib borish maqsadga muvofiq: birinchi bosqichda monoetanolaminga C 0 2 ni absorbsiyalash, ikkinchi bosqichda merkaptanni ishqorga yuttirish.