Сероводород Н23. Тяжелый газ с сильным неприятным запахом, напоми­нающим запах тухлых яиц. Обладает высокой токсичностью. Молекуляр­ный вес 34,08. Вес 1 нм3 сероводорода 1,54 кг.

Сероводород хорошо растворим в воде (в 1 нм3 воды при 0° растворяется 5 м3 Н2Э, при 20° — 2,8 м3, при 100° — 0,9 м3). В соответствии с этим при ох­лаждении и промывке газа в скрубберах холодной водой происходит частич­ная очистка газа от сероводорода.

Высшая теплота сгорания сероводорода — 6140 ккал/нм3, низшая — 5660 ккал/нм3.

Сероводород, являясь газообразной кислотой, при воздействии па метал­лы образует соли (сульфиды), которые сильно корродируют газовую аппа­ратуру и коммуникации. Корродирующее воздействие особенно сильно про­является при одновременном содержании в газе Н23, 02 и Н20.

При сжигании газа сероводород сгорает с образованием сернистого газа ЭОг, вредного для здоровья и корродирующего металлические поверхности. Поэтому содержание сероводорода в газе является крайне нежелательным.

В сухих природных газах — саратовском, дашавском, ставропольском и других—сероводород практически не содержится. Мало его и в высококало­рийных газах, сопутствующих малосернистым нефтям, добываемым па Кав­казе и в Западной Украине, и получаемых при переработке этих нефтей. Полным отсутствием сероводорода характеризуются искусственные газы, получаемые при переработке древесины.

При газификации и сухой перегонке малосернистых видов твердого топ­лива, такого, как торф, каменные угли Кузнецкого бассейна, получают газ

С малым (около 0,1%) содержанием сероводорода. При газификации жо топ­лива с высоким содержанием серы, например подмосковного угля, содер­жание сероводорода в газе превышает 1%. В нефтепромысловых газах, по­лучаемых попутно с высокосернистой нефтью, содержится до 5% Н2й. Весь­ма высоким содержанием сероводорода характеризуются некоторые природ­ные газы (оренбургские).

Наличие сероводорода в городском газе строго ограничивается. Согласно ГОСТ-5542-50 и 6763-53, в 1 м3 газа для коммунально-бытового потребления И В сжатых газах для газобаллонных автомобилей но должно содержаться

Более 0,02 Г сероводорода.

Определение содержания сероводорода в газе основано на образовании

Сернистых солей (сульфидов) в результате взаимодействия сероводорода с уксуснокислыми солями свинца, цинка или кадмия. При качественной пробе на отсутствие сероводорода в газах уксусносвинцовая бумажка (приготов­ленная путем пропитывания фильтровальной бумаги раствором уксусно­кислого свинца) не должна темнеть при пропускании через пробирку в те­чение 5 мин 10 л газа. Чем выше содержание сероводорода в газе, тем больше образуется сернистого свинца и тем сильнее окрашивается смоченная ра­створом уксуснокислого свинца фильтровальная бумажка. По цвету ее ок­раски можно приблизительно судить о содержании в газе сероводорода.

О примерном содержании сероводорода в газе (в г/м3) в зависимости от цвета фильтровальной бумаги, пропитанпой раствором уксуснокислого свинца, можно судить но следующим цветам и оттенкам:

Светло-желтый до жслто-коричнспого 0,01—0,02

Желто-корпчневый до бурого 0,02—0,06

Бурый до черного 0,06—0,15

Количественное определение сероводорода в газе согласно ГОСТ-11382-65 основано на поглощении сероводорода уксуснокислым свинцом, нанесенным на силикогель.

Очистка газа от сероводорода также основана на его кислотных свой­ствах и производится в газоочистных коробках или башнях, заполненных гидроокисью железа, с образованием закиси железа, сернистого железа и элементарной серы.

При большой концентрации сероводорода в газе поглощение Н23 осуще­ствляют моноэтаноламином или другими поглотителями с последующим вы­делением Н2й путем нагрева поглотительного раствора паром. Выделяю­щийся Н2Б используют для производства серы.

Органические соединения серы. Наряду с сероводородом в газе может содержаться сероуглерод С82 и другие органические соединения серы.

В 1 Ла городского газа, вырабатываемого из каменных углей, содержится обычно от 0,15 до 0,25 г сероуглерода и других органических сернистых сое­динений. Наличие даже малых концентраций сероуглерода в газе весьма не­желательно.

Органические сернистые соединения частично удаляются из газа при пропускании последнего через коробки, заполненные гашеной известью. В английской газовой промышленности добиваются более полного удаления органических сернистых соединений путем каталитической их гидрогени­зации с применением никелевых и других катализаторов. При гидрогени­зации органических сернистых соединений получают сероводород, который удаляют затем из газа описанными выше методами.

Для очистки газа от органической Серы применяют также активиро­ванный уголь. На поверхности активированного угля происходит экзо­термический процесс окисления органических сернистых соединений и серо­водорода воздухом с образованием элементарной серы

2Н23 + 02 = 2Н20 + 2Б;

С8а + 02 = 60, + 2Э.

При накоплении серы в количестве, примерно равном весу активирован­ного угля, последний регенерируют.

Цианистые соединения. Из цианистых соединений в коксовом газе со­держится преимущественно цианисто-водородная (синильная) кислота НС]Ч. Ее молекулярный вес равен 27. При нормальных условиях HCN представляет собой бесцветную легкую жидкость с температурой кипения 26°.

НСК вследствие низкой температуры кипения находится в горючих газах в газообразном состоянии. Синильная кислота и ее соли чрезвычайно ядо­виты.

Образование HCN возможно в результате взаимодействия углерода топлива с аммиаком по уравнению

С + ]Шз = НС^ + Н2 — 39 500 ккал.

В процессе коксования в HCN переходит в среднем от 1 до 2% азота, со­держащегося в топливе. Содержание НСК в 1 нм3 сырого коксового газа составляет обычно от 0,5 до 1,5 г (от 0,04 до 0,013% по объему).

HCN обладает сильно корродирующим воздействием на железо, медь, цинк, олово и их сплавы. При сжигании газа HCN сгорает с образованием окислов азота.

В СССР в газе для коммунально-бытового потребления и в сжатых газах для газобаллонных автомобилей в соответствии с ГОСТ-5570-50 и 6763-53 допускается содержание цианистых соединений в пересчете на НСМ не более 0,05 г/м3.

В процессе очистки газа от сероводорода посредством гидрата окиси железа происходит освобождение газа также от большей части НСИ с обра­зованием Ре3 (С1Ч)в.