Kurs jumisi tema: Konsentrlanǵan Vadarod sulfidden Kúkirt alıw texnologiyası Orınlaǵan Qabıllaǵań

I.4 Klaus usılı arqalı kúkirt islep shiǵarıw
Kúkirt óndiristiń Klaus qurılmasınıń texnologiyalıq sxeması berilgen. Klaus apparatı eki túrli: termik hám katalitik basqıshlardan ibarat. Katalizator retinde boksitlardan paydalanıladı. Tábiyiy boksit tiykarınan aluminiy gidroksidi hám temir oksidlerinen ibarat Onıń quramında S0₂,Ti0₂, CaO, MgO, MnO, P₂0₅ hám basqalar da boladı. Házirgi kúnde boksit ornına aktivlengen aluminiy oksidi (~03) keń qollanıp atır. Termik basqıshda gaz qosıw bólimine barıwdan aldın suyıqlıq tamshılardan ajıratıp tazalaw ushın kirgiziw separatori C -1 arqalı ótkeriledi. Ashshı gazlar daǵı (H2S:CO₂) vodorod sulfidning konsentraciyasın baqlaw ushın gaz separatordan C -1 shıǵıp atırǵan orında aǵımlı gazoanalizator o'matiladi.

Ashshı gazlerdiń janıwın támiyinlew ushın qosıw bólimine nasos járdeminde basım menen hawa jiberiledi. Hawa filtr hám qızdırǵısh arqalı ótedi. Hawani qızdırıwdan maqset H2S dıń tisqari janıp ketiwin hám de gaz trubalarini korroziyalanishini aldın aldılarr, sebebi H2S janǵanda S0₃ payda bolıwı da múmkin hám ol suw puwlari qatnasıwında to'men temperaturada sulfat kislotasına aylanadı.

1-súwret. Muborak Gazdı qayta islew zavodınıń (GQIZ) kúkirt islep shıǵarıw qurılmasınıń sxeması.
S-I - kirgiziw separatori; PR -pesh-reaktor; FQ - paydalanıw qazanı; R-I, R-2, R-3 - reaktorlar; X-I, X-2, X-3 - kondensatorlar, 1-ıssılıq almastrǵısh; Q-I - qızdırǵısh ; f - filtr; G - gazsepkish; I - ashshı gaz; II -suyıqlıq tamshıları ; III - hawa; Iv - joqarı basımli hawa; V - joqarı basımli suw puwIari; VI - gaz kúkirti; VII - to'men basımli suw; vIII - to'men basımli suw puwi; IX - shıǵıp ketiwshi gazlar.


2-súwrat Kúkirt islep shıǵarıw qurılmaları

I.5 Kúkirt islep shıǵarıw qurilmaları sxemalari
Hawanıń sarıplanıwın paydalanıw qazanıdan shıǵıp atırǵanda ashshı gazlar muǵdarı (H2S:C0₂) dıń qatnasına baylanıslı halda tuwrılap turıladı. Gazlar pesh-reaktordan ótkennen, janıw ónimleri paydalanıw qazanınıń trubalari kompleksilerinen 0'tib 500 ⁰C ge shekem suwıydı. Bunda S puwlari bólekan kondensatlanadi. Alınǵan S arnawlı qaqpaq arqalı apparattan shıǵarıp alınadı. Paydalanıw qazanıdan bolsa joqarı basımli puw (p = 2, 1 MPa) alınadı. Paydalanıw qazanıdan shıqqan janıw ónimleri katalitik reaktor - konvertorga R - 1 ótedi, ol jerda COS, CS₂ lar gidrolizga ushraydı. Konvertorda baratuǵın reaksiya ekzoterrnik bolǵanınan katalizator maydanında temperatura shama menen 30 -60 ⁰C ge shekem kóteriledi. Bul jaǵday S dıń suyıq shókpesin payda bolıwına tosqınlıq etedi, keri jaǵdayda katalizator maydanına túsip onıń aktivligin kemeytirgen bolar edi. Konvertordagi bunday temperatura qosımsha reaksiya ónimlerin (SOS hám CS₂) bólekleniwin da támiyinleydi.
Gazdıń tiykarǵı bólegi (90 % ga jaqinı ) reaktordan shıǵıp sovitish ushın kondensatoming x-I trubalari aralıǵına ótedi, keyininen reaktorga p - 2 baradı. Kondensatorda x-I suw puwlanishi nátiyjesinde ıssılıq alınıp turıladı hám bunda to'men basımli (p = 0,4 MPa) puw alınadı. Gazlardıń x-I de suwıwınan kúkirt kondensatlanadi. Suyıq kúkirt arnawlı qaqpaqtan shıǵarıp alınadı hám gazsızlantirish bólimine jiberiledi. Gazdı bir bólegi (10 % ga jaqinı ) kondensatorǵa x - I ga kirmasdan sol kondensatordan shıqqan talay suwıq gaz menen qosıladı. Qospanıń temperaturası reaktorga R - 1 kirisiwden aldın 225° C átirapında boladı. Reaktorlarda R - 1, R - 2, R - 3 temperaturanı tuwrılaw ushın (jumısqa túsiriw dáwirinde hám kúkirt janıp ketkende) olarǵa to'men basımli puw hám azot jiberiw mólsherlengen. Apparatlar normal islengende gazlar temperaturası x - 2 den shıqqanda 191°C hám R - 1 den shıqqanda gazlar temperaturası 312°C boladı. x - 2 apparatında ıssılıq onıń trubalari aralıǵinda suwning puwlanib to'men basımli puw payda bolıwı esabına alınıp turıladı. Gazlar reaktordan x - 2 ge, odan R - 3 hám aqır-aqıbetde R - 3 ten shiqgash, sovitish ushın x - 3 kondensatorına baradı, ol jerdan 130°C temperatura menen shıǵıp tazalawǵa jiberiledi.
Shıǵıp ketiwshi gazlarda H2S, hám S0₂ dıń konsentraciyasın baqlaw ushın x - 3 ten shıǵıs jayida gazoanalizatorlar o'matiladi. Shıǵıp ketiwshi gazlar menen suyıq kúkirtning alıp ketilishini aldın alıw ushın onıń yo'Iiga koagulyator qóyıladı. Koagulyatorda kúkirtning qatıp qalıwın aldın alıw ushın oǵan waqıt-waqtı menen suw puwi jiberip turıladı. Kondensatorlardan shıǵarıp alınatuǵın kúkirt aǵımı quramında 0,02-0,03 % (massa boyınsha) vodorod sulfidi saqlaydı. Kúkirt gazsızlantirilgandan so' ng H2S dıń konsentraciyası ol jaǵdayda 0, 0001 % ge shekem azayadı. Kúkirtni gazsızlantirish (onıń quramındaǵı erigen gazlami shıǵarıp jiberiw) arnawlı blokda kúkirtli ústi jabıq tereńde (qándekte) ámelge asıriladı. Onıń ushın kúkirtli tereńde suyıq kúkirti shashıratıwshı ekita nasos o'matilgan bolıp, nasos kúkirtni purkab shashıratadı. Nátiyjede H2S ańsat ajralıp shıǵadı hám shuquming tepasidan arnawlı gaz shıǵıwshı truba arqalı morılarǵa barıp atmosferaǵa shıǵıp ketedi.
Klaus usılında kúkirt islep shıǵarılǵanda 8% ge shekem H2S konversiyaga ushramay qaladı. Onı 20% Ii dietanolamin eritpesi arqalı ótkerip, bólekan ustap kalinadi, qalǵan qisrni murilarda yakib atmosferaǵa shıǵarıp jiberiledi. Bul bolsa atmosfera hawasini bir munsha pataslanıwına alıp keledi.
Keyingi jıllarda atmosferaǵa shıǵarıp yuyuoriladigan gazlar quramındaǵı H2S ni ustap qalıwdıń nátiyjeli usılları jańalıq ashılǵanlıq. Mısalı, AQShda islep shıǵarılǵan «sulfoks-process» usılın alaylıq. Bul usılda H2S, aylanıp (cirkulyatsiyalanib) turıwshı arnrniak eritpesi menen ustap qalınadı, payda bolǵan ammoniy gidrosulfidi qızdırılıp, hawa menen aralastırılıp sulfidlami kúkirtga aylantıriwshı katalizator arqalı ótkerip turıladı.

Bul usıl gazlar quramındaǵı H2S muǵdarın 100 den tap 0, 1 mg/ m3 ke shekem azaytadı hám de shıǵındı gazdan kúkirt alıw imkaniyatın beredi. Bul usıl Klaus usılınan salıstırǵanda ekonomikalıq tárepten 1, 5 ret paydalı esaplanadı. «Sulfoks - process» usılın gazdan kúkirt islep shıǵarıw zavodlarında qóllaw da ekonomikalıq da ekologiyalıq tárepten paydalı esaplanadı.

4-súwret Satıw ushın tayyar kúkirt resursları