[发明专利]纯化气体的方法

权利要求书

1.纯化通过生物质原料的气化获得的气体以产生含有选自一氧化碳、二氧化碳、氢气、烃及其混合物的主要组分和选自硫化氢、氯化氢、氨、硫化羰、氰化氢及其混合物的次要组分的气体的方法，其包括步骤

- 使所述气体与能与硫离子结合的过渡金属离子的酸性含水洗液接触，

- 使所述气体中所含的相当大部分的硫化氢杂质结合到几乎不可溶的过渡金属硫化物化合物中以从所述气体中除去硫化氢杂质；和

- 将由此获得的纯化气体与所述含水溶液分离。

2.根据权利要求1的方法，其中所述制成的金属硫化物在所述含水溶液中沉淀并任选回收。

3.根据权利要求1或2的方法，其中所述洗液的金属离子衍生自选自铜、锌、铁和钴及其混合，特别选自铜、锌和铁及其混合的过渡金属，所述洗液的所述金属离子优选包含铜、锌和铁及其混合的二价金属离子。

4.根据权利要求1至3任一项的方法，其中所述含水洗液优选具有大约1至大约6.5，特别是大约1.5至大约5.5的pH。

5.根据权利要求1至4任一项的方法，其中通过将大约1至10,000重量份，优选大约50至5,000重量份金属盐溶解到1,000,000重量份水中，制备所述水溶液。

6.根据权利要求1至5任一项的方法，其中所述含水洗液的过渡金属离子浓度为0.00001 M至0.1 M，例如0.00001 M至0.01 M，通常大约0.00005 M至0.005 M，优选大约0.0001 M至0.001 M。

7.根据权利要求1至6任一项的方法，其中所述金属离子与要纯化的气体的硫化物化合物的摩尔比超过大约1，优选大约1.4至大约6，特别是大约1.5至大约5.5，有利地大约2至大约4.5。

8.根据前述权利要求任一项的方法，其中使所述气体与所述洗液接触的步骤包括将所述洗液微滴喷入保持在气相中的所述气体中，并使吸收的硫化合物以固体金属硫化物形式在所述洗液微滴中沉淀。

9.根据权利要求8的方法，其中在具有基本垂直中轴的喷雾室中使所述洗液与所述气体接触，将所述气体送入喷雾室以沿所述喷雾室的中轴方向进给，并且经由作为在所述喷雾室中沿中轴在不同高度串联的一个或多个喷雾区布置的喷雾喷嘴送入洗液。

10.根据权利要求8或9的方法，其中经由布置在最低喷雾区下方的气体分配器将所述气体送入所述喷雾室，并经由布置在所述室底部中的出口与该用过的洗液一起从所述反应器中取出该金属硫化物。

11.根据权利要求1至10任一项的方法，其中所述洗液含有按金属计小于1500 wt-ppm，优选小于1000 wt-ppm，特别是大约10至大约450 wt-ppm的铜盐，有利地为硫酸铜。

12.根据权利要求1至11任一项的方法，其中从所述气体中除去相当大部分的硫化氢，特别是从所述气体中除去至少95%，优选至少98%，有利地至少99.5%的所述硫化氢。

13.根据前述权利要求任一项的方法，其中所述纯化气体的硫化氢浓度小于大约100体积ppb，特别是小于大约50体积ppb。

14.根据前述权利要求任一项的方法，其中所述气体在10至80℃的温度和1至50 bar(a)的压力下与所述洗液接触。

15.根据权利要求1至14任一项的方法，其中在使所述气体与所述洗液接触的步骤之前存在至少一个所述气体的纯化步骤。

16.根据权利要求1至15任一项的方法，其中通过在多级法中进行的洗涤，例如通过逆流洗涤从合成气中脱除H₂S。

17.根据权利要求1至16任一项的方法，其中在第一阶段中，使进气与相对于存在的所述硫化物含有小于化学计量量的金属离子的洗液接触，在所述方法的第二阶段中，使该处理过的气体与相对于所述气体中存在的所述硫化物化合物含有过量金属离子的洗液接触。

18.根据前述权利要求任一项的方法，其中所述纯化气体用于任选通过加氢甲酰化制造氢气、SNG（合成天然气）、甲醇、二甲基醚或醛类。