JPS5825491B2 - クラウスホウハイシユツガス ノ ソウイオウガンユウリツ ノ テイカホウホウ - Google Patents

クラウスホウハイシユツガス ノ ソウイオウガンユウリツ ノ テイカホウホウ

Info

Publication number
JPS5825491B2
JPS5825491B2 JP48138236A JP13823673A JPS5825491B2 JP S5825491 B2 JPS5825491 B2 JP S5825491B2 JP 48138236 A JP48138236 A JP 48138236A JP 13823673 A JP13823673 A JP 13823673A JP S5825491 B2 JPS5825491 B2 JP S5825491B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust gas
hydrogen
gas
containing gas
burner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP48138236A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS4990271A (ja
Inventor
ゲルハルト アウグスト コツク ハインツ
ローフ フイリツプス
グルーネンダール ヴイレム
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shell Internationale Research Maatschappij BV
Original Assignee
Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB5802672A external-priority patent/GB1409436A/en
Application filed by Shell Internationale Research Maatschappij BV filed Critical Shell Internationale Research Maatschappij BV
Publication of JPS4990271A publication Critical patent/JPS4990271A/ja
Publication of JPS5825491B2 publication Critical patent/JPS5825491B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/52—Hydrogen sulfide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/8603—Removing sulfur compounds
    • B01D53/8609—Sulfur oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C01B17/0404—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C01B17/0404—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process
    • C01B17/0456—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process the hydrogen sulfide-containing gas being a Claus process tail gas

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はクラウス法排出ガスの総イオウ含有率を低下さ
せる改良された方法に関する。
クラウス法排出ガスの総イオウ含有率を低下させる方法
は特願昭46−52156号明細書に記載されている。
前記の方法ではクラウス法排出ガスは、存在する二酸化
イオウを全て硫化水素に還元するため175℃以上の温
度に加熱されそして水素および/または一酸化炭素含有
ガスと共に無機酸化物型担体上に担持された■族/■族
金属硫化物触媒上に通される。
こうして処理された排出ガスは次いで液状の再生可能な
硫化水素吸収剤に通され、その排出ガスの未吸収部分は
任意に焼却した後大気中に放出される。
硫化水素富化吸収剤はその後再生されそして更に硫化水
素を吸収するために再使用され、この再生中に遊離した
硫化水素−富ガス混合物はクラウス法工程に通される。
提案された方法では、二酸化イオウおよび他の変換でき
るイオウ化合物の硫化水素へのその後の還元のために要
求される水素含有ガスは、還元触媒床に直接供給される
かまたはクラウス法排出ガスを還元触媒床へ供給するた
めの導管内へ導入されるかのどちらかである。
クラウス法排出ガスを加熱するためバーナーおよび混合
室から成るラインバーナー(1ine burner)
が使用され得る。
このようなラインバーナーでは、燃料が酸素含有ガスに
よってバーナーで燃焼され、それによって製造された高
温ガスを混合室に通し、その高温ガスはそこに導入され
るクラウス法排出ガスと混合し且つその排出ガスを加熱
する。
酸素含有ガスは、還元触媒床に通す加熱された排出ガス
中に遊離酸素が存在しないように化学量論的な割合でバ
ーナーに導入される。
しかしながらクラウス法排出ガスを加熱するためのこの
方法は水素含有ガスをその後還元触媒床または同触媒床
へのクラウス法排出ガス供給導管へ供給する点に関して
はかなりの危険をもたらす。
このかなりの危険性は、例えばもし制御の失敗によって
過剰の酸素または不十分な燃料がラインバーナーへ供給
されるならばラインバーナーを去る加熱された排出ガス
がいくらかの量の遊離酸素を含有するということによっ
て発生する。
そのような条件においては水素含有ガスが遊離酸素と接
触する時爆発が起り得る実際的な可能性がある。
したがって本発明は、特願昭46−52156号におい
て提案されたようなりラウス法排出ガスの総イオウ含有
率を低下させる方法に対し、前記排出ガスがラインバー
ナーにおいて175℃以上の温度に加熱されそして爆発
の起る危険がなく水素含有ガスが排ガス中に導入される
という改良を提供する。
加うるに、排出ガスにおいて遊離酸素および水素含有ガ
スの間に生ずる爆発の危険は実質的に削除されるので、
安全性に関してはそのシステムの運転に要求される正確
度はもはやそれほど臨界的に重要でないということから
、本発明はラインバーナーにおける燃料および酸素含有
ガスの化学量論的燃焼を確実にするために要求される制
御システムを容易にする。
もちろん仕事能率および水素消費の最小限にすることの
見地から実質的に化学量論的燃焼を保持するために燃料
および酸素含有ガスの量を正確に制御することはやはり
望ましい。
したがって本発明は、クラウス法排出ガスの総イオウ含
有率を低下させるための、特願昭46−52156号明
細書記載の方法にしたがって、硫化水素および二酸化イ
オウを含有する前記排出ガスが175°C以上の温度に
加熱されそして二酸化イオウを硫化水素に還元するため
に水素および/または一酸化炭素と共に無機質酸化物担
体上に担持された■族および/または■族金属触媒上に
通され、そしてこうして処理された排出ガスがその後こ
のガスから硫化水素を除去するため吸着剤または吸収剤
と接触させられる改良された方法に係り、燃料が酸素含
有ガスによって燃焼するラインバーナー中へ排出ガスを
通すことによってその排出ガスが175°C以上の温度
に加熱され、且つ二酸化イオウの硫化水素へのその後の
還元のために要求される水素含有ガスがそのラインバー
ナー内へ直接導入される点に特徴を有する。
ラインバーナーへの水素含有ガスの直接導入から誘導さ
れる主な利点はもし伺らかの理由で燃料の燃焼後過剰遊
離酸素が存在すればその時その過剰酸素はそのラインバ
ーナーにおいて自然に水素と燃焼することである。
酸素はこうして制御された安全な方法で排出ガスから除
去される。
水素含有ガスはクラウス法排出ガス中の全二酸化イオウ
およびその他転換できるイオウ化合物を完全に還元する
ために十分な量でその工程に導入されるべきである。
好ましくは過剰の水素含有ガスが存在すべきである。
その工程に必要とされる全水素含有ガスがラインバーナ
ー内に導入されることは更に好ましい。
このことは付加的な水素含有ガス供給導管が全く必要で
ないこと、および大量の水素含有ガスが形成される如何
なる遊離酸素とも燃焼するように存在するということか
ら、許容され得る遊離酸素の量に関してそのラインバー
ナーでの安全の余裕が高いという利点を有している。
よって、ラインバーナーでの比較的大量の遊離酸素が安
全且つ制御された方法で燃焼させることができる。
しかしながら全水素含有ガスをラインバーナー中へ導入
する必要はない。
前記ガスの一部はラインバーナー中へ導入されそして残
分は直接還元段階の触媒床中へあるいは加熱された排出
ガス中へ還元段階への排ガス供給導管において導入され
得る。
ラインバーナーへ導入される水素含有ガス量はしかしな
がらある最小限以下には下げるべきではない。
この最小限の値は、ラインバーナーへの燃料および/ま
たは酸素含有ガス供給の不正確な制御による運転の間に
ラインバーナーに存在することが充分に予想できる最大
量の遊離酸素を完全に燃焼するために必要な水素含有ガ
ス量によって表現される。
この水素含有ガスの最小限量はそれゆえに使用される制
御機構の正確度に依存する。
一般に少なくともラインバーナーに通される酸素含有ガ
スの10%を燃焼させるために要する水素含有ガス量が
導入される。
本方法に望ましく使用される水素含有ガスの種類および
量に関して並びに望ましく適用される操作条件に関して
も特願昭46−52156号明細書が参考になる。
水素含有ガスは存在するどんな遊離酸素とも確実に自然
燃焼するような十分高い温度のどんな地点でもラインバ
ーナーに導入され得る。
水素と接触する時にラインバーナー内の燃焼ガス中に存
在するどの遊離酸素も自然燃焼させられることを確実に
するため、水素含有ガスをラインバーナー内でのガスの
温度が少なくとも500℃更に好ましくは600℃であ
る地点でラインバーナーに導入することが好ましい。
本発明の望ましい具体例によれば、水素含有ガスのライ
ンバーナーへの導入は燃料および酸素含有ガスの燃焼に
よって形成される火炎の周囲にそれを分配することによ
って実施される。
この方法では水素含有ガスはガス温度が500℃以上で
ある地点でラインバーナーに導入されるばかりでなく、
ラインバーナー内での水素含有ガスの良好な分配をも生
ずる。
水素含有ガスと存在するあらゆる遊離酸素との自然燃焼
はこうして確保される。
好ましくは、水素含有ガスは火炎の周囲に1又はそれ以
上のノズルによって分配される。
クラウス法排出ガスのラインバーナーヘノ導入地点は臨
界的ではない。
しかしながら燃料と酸素含有ガスの燃焼を妨げないよう
に排出ガスは燃焼が実質的に完了する地点で導入するこ
とが好ましい。
バーナーによって形成される燃焼ガスの量と比較する時
ラインバーナーの混合室に導入されるクラウス法排出ガ
スの量は、なかんずく燃料の熱量、流入する排出ガスの
温度および排出ガスの加熱される温度に依存する。
しかしながら一般にラインバーナーに導入されるクラウ
ス注排出ガスノ、燃料と酸素含有ガスとの燃焼によって
ラインバーナー中に形成される燃焼ガスに対する分子比
は4:1および50:1の間にある。
本発明による方法をクラウス法排出ガスの総イオウ含有
率を低下させるために良好に使用する場合の方法は、添
付した図面を参照して以下に述べられる。
バルブ、ポンプ、制御装置その他の付属物は図面に示さ
ない。
第1図はクラウス法排出ガスの還元、その後の硫化水素
の吸収および吸収剤の再生についての流れの概要を表わ
し、その中で前記排出ガスはラインバーナーにおいて1
75℃以上の温度に加熱され、還元段階のために必要な
全水素含有ガスはラインバーナーに直接導入される。
第2図および第3図は本発明による方法に良好に使用で
きるバーナーの2つの型の概略図である。
第1図において、1はクラウス法プラントの排出ガスが
そこを経てラインバーナー5に通される導管を示す。
燃料は導管2を経てラインバーナー5に供給され、そし
て酸素含有ガスは導管3を経て供給される。
水素含有ガスは導管4を経てラインバーナーに導入され
る。
排出ガスは約150℃の温度を有しているが、ラインバ
ーナー5において225℃の温度に加熱され、次いで導
管6を経て反応器7中の反応触媒上に通される。
還元のために必要とされる全水素含有ガスは導管4を経
て工程に供給される。
処理されたガスは導管8を通過して反応器7を去り、そ
して2段階で冷却され、第1段階が熱交換器9であり第
2段階が冷却塔10である。
第2冷却段階に関しては、ガスは導管11を経て冷却塔
に入る冷水流に対して向流で通過する。
冷却水および排出ガス中に存在する蒸気の凝縮によって
形成される水は導管12を経て冷却塔を去る。
導管12を経て冷却塔を去る全ての水のうち一部はもし
望むならば冷却されて、その後冷却塔に再循環させられ
る。
(この再循環は第1図に示されていない。
)ガスは約40’Cの温度で導管13を通って冷却塔を
去り、液状で且つ再生可能な硫化水素のための吸収剤を
含有する吸収コラム14に送入する。
排出ガスの吸収されない成分は、主にCO2および窒素
から成るが、導管15を通して排出される。
炭化水素および硫化水素の全こん跡を転換するために、
残留ガスは導管18を通って煙突へ排出される前に、熱
交換器16において加熱され且つ燃焼炉17において4
00℃で焼却される。
H2S富化吸収剤は導管19を経て再生のための放出コ
ラム21へ通される。
二酸化炭素を比較的少量含有する遊離された硫化水素が
導管25を経てクラウス法プラントへ排出される一方、
再生された吸収剤は導管23を経て吸収コラム14へ返
還される。
吸収コラム21において吸収剤は導管22を経て供給さ
れる水蒸気で加熱されることによって高められた温度で
再生される。
再生された吸収剤は低温度で使用されるから、熱交換器
20において再生される吸収剤と熱交換され、続いて冷
却器24において冷却される。
導管25を経て排出される硫化水素含有ガスは伴われる
全水蒸気を凝縮するため冷却器26において冷却され、
凝縮水は導管27を経て放出コラムへ返還される。
第2図および第3図に関して、記載された2つのライン
バーナーの同等の部分は同一の参照数字で番号をつけら
れる。
よって50はラインバーナーの耐火性ライニングを示し
、51は排出ガスのラインバーナーへの入口を示しそし
て56は排出ガスのラインバーナーからの出口を示す。
52は燃料のバーナー57への入口を示し53は酸素含
有ガスのバーナーへの入口を示す。
54aおよび54bは両者のうちの選択された一方が水
素含有ガスのためのラインバーナーへの入口を示し55
aおよび55bは水素含有ガスをラインバーナーへ導入
するために使用されるノズルを示す。
58はラインバーナーの混合室を示す。
第2図は典型的なバーナーを編込んだラインバーナーを
描写する。
水素含有ガスは、バーナースロートの口の近くに位置し
て角度をなすノズル(例えばノズル54a)、または混
合室の壁中に且つそれに垂直にバーナースロートの口に
接近して位置しているノズル(例えばノズル54b)の
どちらかによってラインバーナー中に導入される。
しかしながら、バーナースロートの付近に位置する種々
の地点に置かれ、そしてラインバーナーの壁に垂直であ
るかまたはそれらと角度をなしているかのどちらかであ
る。
1またはそれ以上のノズルによって水素含有ガスの導入
が行なわれ得ることは評価されるべきである。
この図に示された配置は単に多くの可能な態様のうちの
2種類にすぎない。
第3図は高度の強烈燃焼室を編込んだラインバーナーを
描写する。
水素含有ガスは入口54aおよびノズル55aを経て高
度の強烈燃焼室の燃焼室へ導入されるか、または入口5
4bおよび燃焼室の口に接近して位置するノズル55b
を経てラインバーナーへ導入されるかどちらかである。
追加の関係 原発明(特許1135201号)は、クラウス法排出ガ
スが175℃以上の温度において水素および/または一
酸化炭素含有ガスと共に無機酸化物型担体上に担持され
た■族および/または■族金属硫化物触媒上に通され、
そののち斯く処理された排出ガスが液状で且つ再生可能
な硫化水素の吸着剤上に通され、該排出ガスの未吸着部
分は所望に応じて焼却した後大気中に放出され、硫化水
素含有吸着剤は再生され更に硫化水素を吸着するために
再使用され、且つ再生中に遊離された硫化水素リッチガ
ス混合物はクラウス法工程に通されることを特徴とする
クラウス法排出ガスの総イオウ含有率を低下させる方法
に関するものである。
これに対し本発明は上記の方法において、燃料が酸素含
有ガスによって燃焼させられるラインバーナー中に前記
排出ガスを通すことによってそのガスが175℃以上の
温度に加熱されそして二酸化イオウの硫化水素へと還元
のために必要とされる水素含有ガスがそのラインバーナ
ー内へ直接導入されることを特徴とする方法に関するも
のである。
したがって本発明は、原発明の構成に欠くことができな
い事項の主要部をその構成に欠くことができない事項の
主要部としている発明であって、かつ原発明と同一の目
的を達成するものであり、特許法第31条第1号に規定
された追加の特許の要件を完全にみたすものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1具体例に使用される装置のフローシ
ートである。 第2図および第3図はラインバーナーの概略図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 二酸化イオウを硫化水素に還元するため硫化水素お
    よび二酸化イオウを含有するクラウス法排出ガスが17
    5℃以上の温度に加熱され、そして無機酸化物型担体上
    に担持された■族および/または■族金属触媒上に通さ
    れ、そしてこのように処理された排出ガスがその後硫化
    水素をそのガスから除去するため吸着剤または吸収剤と
    接触させられることを包含する、クラウス法排出ガスの
    総イオウ含有率を低下させる方法において、燃料が酸素
    含有ガスによって燃焼させられるラインバーナー中に前
    記排出ガスを通すことによってそのガスが175℃以上
    の温度に加熱されそして二酸化イオウの硫化水素への還
    元のために必要とされる水素含有ガスがそのラインバー
    ナー内へ直接導入されることを特徴とする方法。
JP48138236A 1972-12-15 1973-12-13 クラウスホウハイシユツガス ノ ソウイオウガンユウリツ ノ テイカホウホウ Expired JPS5825491B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB5802672A GB1409436A (en) 1970-07-17 1972-12-15 Process for reducing the total sulphur content of claus off-gases

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS4990271A JPS4990271A (ja) 1974-08-28
JPS5825491B2 true JPS5825491B2 (ja) 1983-05-27

Family

ID=10480609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP48138236A Expired JPS5825491B2 (ja) 1972-12-15 1973-12-13 クラウスホウハイシユツガス ノ ソウイオウガンユウリツ ノ テイカホウホウ

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS5825491B2 (ja)
CS (1) CS179393B2 (ja)
DD (1) DD112607A6 (ja)
FI (1) FI54061C (ja)
IT (1) IT1045279B (ja)
NO (1) NO136455C (ja)
SE (1) SE396587B (ja)
SU (1) SU959618A3 (ja)
ZA (1) ZA739451B (ja)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4911142A (ja) * 1972-05-29 1974-01-31

Also Published As

Publication number Publication date
NO136455C (no) 1977-09-07
IT1045279B (it) 1980-05-10
NO136455B (ja) 1977-05-31
CS179393B2 (en) 1977-10-31
SU959618A3 (ru) 1982-09-15
FI54061B (fi) 1978-06-30
FI54061C (fi) 1978-10-10
SE396587B (sv) 1977-09-26
ZA739451B (en) 1974-11-27
JPS4990271A (ja) 1974-08-28
DD112607A6 (ja) 1975-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6616908B2 (en) Treatment of a gas stream containing hydrogen sulphide
US7544344B2 (en) Process for recovering sulphur from a gas stream containing hydrogen sulphide
KR102135521B1 (ko) 고로 샤프트부로의 수소 함유 환원 가스 공급 방법
KR20030059127A (ko) 설파이드 함유 기체 스트림으로부터 황을 회수하는 방법및 장치
JPS6233284B2 (ja)
US4197701A (en) Method and apparatus for combusting carbonaceous fuel
JPS62113706A (ja) フイ−ドガス流から硫黄を回収する方法
JPH0132283B2 (ja)
AU701539B2 (en) Process for producing sponge iron and plant for carrying out the process
US5028409A (en) Method and apparatus for recovering sulfur from gases containing hydrogen sulfide
US4178358A (en) Sulfur plant heatup process
JPS60169007A (ja) 燃焼設備の燃焼ガスにおける有害物質の放出を減少させる方法及び装置
JPH0377408B2 (ja)
JPS63365B2 (ja)
JPS63302214A (ja) 煙道ガス用触媒式脱窒装置
JPH0551521B2 (ja)
US5211925A (en) Method for removing nitrogen oxides from an impure air stream in an incinerator
JP2680868B2 (ja) 硫化水素を含む供給ガス流れからイオウを回収する方法及び装置
US3366455A (en) Use of inert gas for sulfur plant startup and shutdown
JPS581041B2 (ja) リユウカスイソネンシヨウソウチオ タイキジヨウタイニ シテオクホウホウ
KR960010777B1 (ko) 암모니아-함유 공급기체에 대한 황회수 방법
US20020025284A1 (en) Treatment of gas streams containing hydrogen sulphide
WO1989012023A1 (en) Method and apparatus for recovering sulfer from gases containing hydrogen sulfide
JPH0642708A (ja) H2sの燃焼及びその関連クラウス法
US20020051743A1 (en) Treatment of a gas stream containing hydrogen sulphide