Спосіб окислювання граничних вуглеводнів

1 Спосіб окислювання граничних вуглеводнів, що містяться в газоповітряному середовищі, який відрізняється тим, що окислювання проводять у водному середовищі розчинами солей пероксидисірчаної кислоти, а саме пероксидисульфатами натрію (Na2S2Os) чи калію (K2S2O8) 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що окислювач беруть в 1,1 молярного надлишку стосовно вуглеводню, що окисляється Винахід відноситься до вугле- нафто- і газодобуваючої промисловостей, а саме, до способу окислювання газоподібних вуглеводнів ряду метану в газоповітряному середовищі з метою локального попередження утворення вибухонебезпечної суміші у вугільних виробках, у дегазаційних газопроводах, газо- і нафтосховищах, газо- і нафтоналивних суднах Відомий спосіб окислювання газоподібних органічних сполук, які трудно окислюються, шляхом їх термічного допалювання при високих температурах (800-1150°С) (Хмиров В І , Фісак В І Термічне знешкодження газових промислових викидів Алма-Ата Наука, 1978, 250 стор) Однак, при використанні термічного методу, незважаючи на високий ступінь окислювання органічних речовин, не завжди вдається забезпечити гранично-допустиму концентрацію (ГДК) у повітрі токсичних оксидів, які утворяться Найбільш близьким до способу, що заявляється, є гетерогенний термокаталітичний спосіб окислювання органічних газоподібних з'єднань До переваг термокаталітичних методів очищення газоповітряного середовища від граничних вуглеводнів і, зокрема, від метану, необхідно віднести більш низькі температури процесів у порівнянні з термічним спалюванням (300-500°С замість 700°С і вище) Окислювання у стаціонарному режимі протікає при більш низьких температурах, чим запалення, наприклад, метаноповітряної суміші, що підвищує безпеку очищення газоповітряного середовища Для окислювання граничних вуглеводнів застосовують платинові, паладійові і змішані платино-паладійові каталізатори на носіях з добавками інших елементів перемінної валентності Ступінь окислювання метану в надлишку кисню термокаталітичним методом при його концентрації в газоповітряному середовищі 0,5% при температурі проведення процесу 500°С складає 8492% (Попова М М Каталізатори очищення газових викидів промислових виробництв М ХІМІЯ 1991, 71 стор) Недоліками гетерогенного термокаталітичного способу є не повне окислювання метану і його газоподібних гомологів у газоповітряному середовищі, складність технологічного устаткування, висока вартість каталізаторів, складність забезпечення пожежобезпеки в умовах вуглевидобутку Суттю винаходу, що заявляється, є створення способу окислювання граничних вуглеводнів, який забезпечує повне окислювання метану і його гомологів і вилучення продуктів їхнього окислювання з газоповітряного середовища і не вимагає великих матеріально- і - енерговитрат, не потребує застосування дорогих каталізаторів, забезпечує пожежо-1 вибухобезпеку Сутність винаходу полягає в гомогенному окислюванні метану і його гомологів, що містяться в газоповітряному середовищі без застосування каталізаторів у водяному середовищі солями пероксидісірчаної кислоти (H2S2O8) - пероксидісульфатами натрію (ІЧагЗгОв) чи калію (K2S2O8) При цьому окислювача беруть в 1 1 молярному надлишку стосовно вуглеводню, що окисляється ХІМІЗМ процесу гомогенного окислювання метану і його гомологів пероксидісульфатами описується рівняннями реакцій О (О (О 00 ю 58660 2Os H2S2O8+H2O=H2SO4+H2SO5 H2SO4+2NaOH=Na2SO4 +2H2O H2SO5+H2O=H2SO4+H2O2 Н 2 О 2 =Н 2 О+О 2 СН 4 +4О 2 =СО 2 +2Н 2 О Продукт окислювання метану - дюксид вугле Комп'ютерна верстка Н Лисенко 4 цю виводиться із зони окислювання водою Таким чином, ефект від реалізації способу полягає в тім, що забезпечується пожежо- і вибухобезпека на вугільних шахтах, газо- і нафтосховищах I T д Підписано до друку 05 09 2003 Тираж 39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна