Наряду с успешно применяемым процессом получения оксида уг­лерода при низких температурах, всегда существовало стремление создать надежный и простой способ селективной абсорбции окси­да углерода при температуре окружающей среды. Как и при низ­котемпературном процессе, в этом случае можно отказаться от предварительного отделения некоторых побочных продуктов и для получения оксида углерода применять синтез-газ со значитель­ным содержанием диоксида углерода.

После многих опытов по селективной абсорбции оксида угле­рода получили практическое применение три способа:

1. меднощелочная промывка;
2. формиатная промывка  (фирма Bethlehem Steel) [97];
3. процесс Cosorb (фирма Tenneco) [98,99].

В процессе меднощелочной промывки оксид углерода связы­вают с медным комплексом, находящимся в аммиачном растворе, и селективно удаляют СО из газового потока. Путем нагревания оксид углерода снова переводят в газообразное состояние. Проб­лема, которую следует решить,— защита аппаратуры от коррозии используемыми агрессивными растворами. Мероприятия по защи­те требуют высоких капитальных затрат. Другой недостаток — по­стоянная потеря аммиака и очень сильная соабсорбция промыв­ной щелочи, так что в конечном счете получают не очень чистый оксид углерода.

Для селективного извлече­ния оксида углерода с по­мощью формиатной промывки необходимо проводить абсорб­цию   при   высоком   давлении

Рис. 95. Схема процесса Cosorb:

1—ступень предварительной очистки; 2—абсорбер; 3, 7—обратные холодильники 4 — ступень предварительного газовыделе­ния; 5—насос для щелочи; 6—теплообмен­ник; 8—генератор; 9—кипятильник.

(17—35 МПа). Оксид углерода связывается метилатом натрия в метанольном растворе и при нагревании при ≈2 МПа способен снова перейти в свободное состояние. Регенерацию промывной щелочи нужно вести при давлении до 2 МПа, чтобы легколетучий метанол остался в жидкой фазе.

Для селективной абсорбции оксида углерода обсуждается применение про­цесса Cosorb (фирма Теппесо). В этом случае оксид углерода, содержащийся в потоке газа, связывают с медноалюминийхлоридным комплексом. Соль этого комплекса, стабильная в растворе толуола, при нагревании в вакууме полностью отдает оксид углерода.

Самое главное преимущество формиатной промывки — высокая селектив­ность по СО, так как здесь нет нежелательной соабсорбции диоксида углерода. При небольшом количестве циркулирующего абсорбента может достигаться вы­сокий выход оксида углерода. Абсорбент не вызывает коррозии, поэтому всю установку можно изготовить из обычной стали. Поглотительная способность раствора щелочи в общем не зависит от давления, следовательно, абсорберы могут работать при невысоком давлении.

Чтобы потери абсорбента с потоком продукта были наименьшими, необхо­димы, конечно, высокие затраты. Кроме того, медноалюминийхлоридный ком­плекс прочно блокируется полярными соединениями (вода, сероводород, диоксид серы, аммиак), поэтому необходима предварительная очистка исходной газовой смеси. Схема процесса приведена на рис. 95.

После предварительной очистки газовую смесь (водород, оксид и диоксид углерода, метан) направляют в абсорбер 2, где оксид углерода с селективностью до 99% связывается с комплексом. Очищенная газовая смесь уходит с верха аппарата и в холодильнике 3 освобождается от увлеченных компонентов рас­творителя. С низа абсорбера 2 выводят поглотитель с растворенным в нем оксидом углерода и подают его в ступень 4 предварительного газовыделения. Здесь отделяются растворенные компоненты. После удаления газов абсорбент подогревают в теплообменнике 6 и подают в регенератор 8. Жидкость в реге­нераторе нагревается; при этом поглотитель в кипятильнике 9 получает столько тепла, сколько необходимо, чтобы комплекс полностью отдал оксид углерода (последний уходит в газообразном состоянии через верх регенератора). Захва­ченный поглотитель конденсируется в холодильнике 7 и возвращается в про­цесс. Оксид углерода имеет чистоту 99,83% (об.); в нем содержится 0,05% (об.) СН₄ и 0,12% Н₂. Выход оксида углерода ≈99,5%.