Абсорбция оксида углерода медь-алюминий-хлоридными растворами.

Этот метод применяют при наличии в газе кислорода и больших количеств диоксида углерода. Процесс основан на хими­ческой абсорбции оксида углерода раствором смешанной соли тетрахлорида меди и алюминия в различных ароматических углеводо­родах с образованием комплекса с оксидом углерода. Рекомендует­ся раствор, содержащий 20-50% СuА1С1₄ и 80-50% толуола.

Процесс абсорбции можно представить следующим образом. Сначала идет образование комплекса:

CuAl + AlCl₃ + 2C₆H₅CH₃ → (Cu AlCl₄)( C₆H₅CH₃)₂,

C₆H₅CH₃

который затем абсорбирует СО:

(СuА1Сl₄)(С₆Н₅СН₃)₂ +2СО → (Cu AlCl₄)∙2CO + 2C₆H₅CH₃ (1.205)

C₆H₅CH₃

Другие газы — СO₂, О₂, N₂, Н₂, СО — не реагируют с комплек­сом, однако вода разрушает комплекс с выделением НС1:

2СuА1С1₄+Н₂O → НС1+СuСl+СuА1С1₄∙А1OС1 (1.206)

поэтому перед абсорбцией газ должен быть осушен, что является недостатком процесса. Схема процесса представлена на рис. 1-35,6.

Предварительно осушенный газ подают в абсорбер, который оро­шается регенерированным раствором. Насыщенный оксидом угле­рода раствор, выходящий из абсорбера, подогревают до 100°С и на­правляют в промежуточный десорбер, где поддерживают давление 0,25 МПа. Десорбер орошают регенерированным раствором для по­глощения С0_; выделяющегося при десорбции. Частично регенери­рованный раствор после теплообменника поступает в регенератор, где регенерируется при 135-180°С. Затем раствор охлаждают и по­дают в отстойник, из которого направляют в абсорбер и десорбер. Выделенный из газовых потоков растворитель (толуол) возвращают в систему приготовления раствора.

Очистка промывкой жидким азотом. Этот процесс представ­ляет собой физическую абсорбцию. В нем наряду с оксидом углеро­да одновременно поглощаются и другие компоненты газовой смеси. Процесс очистки, применяемый в азотной промышленности, состо­ит из трех стадий: предварительного охлаждения и сушки исходного газа; глубокого охлаждения газа и частичной конденсации компонен­тов; отмывки газов от оксида углерода, кислорода, метана и др.

Абсорбцию оксида углерода обычно ведут в колоннах тарельча­того типа. Холод, необходимый для создания в установке низких тем­ператур, обеспечивается холодильными машинами. Расход жидкого азота на абсорбцию оксида углерода при прочих равных условиях зависит не только от концентрации СО в газе, но и от содержания примесей других газов, а также от температуры и давления. Увели­чение концентрации оксида углерода в исходном газе (при постоян­ном давлении) незначительно повышает расход жидкого азота, так как растворимость СО возрастает почти пропорционально парциальному давлению. С увеличением давления расход жидкого азота уменьшается особенно резко при давлении выше 1 МПа. Повыше­ние температуры приводит к значительному увеличению расхода жидкого азота на промывку; Минимальный расход жидкого азота, необходимый для промывки, указан в табл. 1.6.

Для промывки газов жидким азотом в промышленности исполь­зуют агрегаты производительностью по газу 20 и 32 тыс. м³/ч.