JPS6351920A - 高温還元性ガスの精製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高温還元性ガスの精製方法に関し、例えば石
炭ガス化プロセスの生成ガスのような高温の還元性ガス
混合物中に含まれる硫化水素、硫化カルボニル等のイオ
ウ化合物を合理的に除去する方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、石油資源の枯渇、価格の高騰から、燃料（又は原
料）の多様化が叫ばれ、石炭や重質油（タールサンド油
、オイルシェール油、大慶重油、マヤ原油、或いは減圧
残油など）の利用技術の開発が進められている。石炭や
重質油をガス化して発電に利用したシ或いは燃料及び合
成原料とする方法はその代表的な一例である。

しかし、このガス化生成ガスには原料の石炭や重質油に
よって違うが数１００〜数１１０００ｐｐの硫化水素や
硫化カルボニル等のイオウ化合物を含み、公害防止上或
いは後流機器の腐食や触媒の被毒防止のため、除去する
必要がある。

この除去方法としては湿式法と乾式法があるが、湿式法
は処理ガスを冷却しなければならず熱経済上不利であり
、かつ共存成分（タール、ナフタリン、ハロゲン、Ｎも
、ＨＯＮ、煤塵など）の除去あるいは吸収液の汚染、劣
化防止のための前処理や廃水処理のだめの設備が必要と
なり、プロセスが複雑になる。

一方、乾式法は熱経済的にも有利で、プロセス構成も簡
素なことから、金属酸化物を主成分とする吸収剤を高温
で硫化物として吸収除去する方法が一般的になっている
。吸収剤としてはＩＦｅ、　Ｚｎ、　Ｍｏ、　Ｍｎ、　
Ｃｕ、　’Ｗなどの金属酸化物が使用され、２５０〜５
００℃でＥ、Ｓ　＋ｃｏｓと反応させるが、Ｆｓ、Ｏ，
の場合を例に採って説明すると、吸収反応は（１）〜（
７）式に示すように進むとされている。

ＩＦｅ、Ｏ，＋１２．−＊　２ＦｅＯ＋　Ｈ２Ｏ・＊・
・（１）５Ｆｅ、Ｏ，＋Ｒ，−４２Ｆ６．Ｏ，＋ＨＩＯ
・１轡（２）Ｆｅ、Ｏ，＋　Ｃｏ−＋　　２ＩＦｅＯ＋
　ｃｏ、　　　　−−−−（３）５Ｆａ、０３＋Ｃ０→
２Ｆｅ３０．　＋　Ｃｏ、　　　　＠−−−（４）ＩＰ
ｓＯ＋　１１４Ｅ？　−＋　　ＦｅＳ＋　　馬０　　　
　−−−−　（５）ＩＦｅ３０ｚ＋％＋５Ｈ１Ｂ−＋５
？ｅ８＋ＪＢ２０　　　−−・噛（６）？ｅ、Ｏａ　＋
　ｃｏ＋　５Ｈ＊Ｂ−４５１Ｆｅ８　＋　５４０＋　０
０２　　”　”　”　　（７）次いで、吸収反応後の吸
収剤は酸素含有ガスで（８）式に示すように金属酸化物
に再生され、この吸収、再生反応の繰返しで高温還元ガ
ス中のイオウ化合物は亜硫酸ガスとして回収除去される
。

４１Ｐｅ８＋７０ｚ→２Ｆｅ、Ｏ１＋　４　ＳＯ２　　
　　　　＠　Ｉ　＠　＊　（８）このプロセスで使用さ
れる吸収剤は、前述の金属酸化物を単独あるいは耐熱性
の多孔質物質に担持したものを、移動床方式の場合は球
状あるいは円柱状に成形したものが、固定床方式の場合
は、ハニカム状に成形したものが一般に使用されている
。

石炭ガス化ガスの如き還元性ガスからイオウ化合物を除
去して精製されたガスはエネルギー源として利用される
ので、ｃｏ、ｉ、濃度を安定して製造するプロセスにす
るのが好ましく、（１）〜（４）式の反応を極力抑制し
なければならない。

移動床方式では吸収工程と再生工程が連続的に繰返され
るので、上記の接衝的課題は克服しやすいが、固定床方
式では吸収工程と再生工程を断続的に繰返すので、吸収
剤再生後の吸収反応開始時には、精製ガス中のＣＯ，Ｈ
２ｐ度が一時的に低下するので、高温還元性ガスの精製
方法としては実用上好ましくない。

そこで、本発明者らは固定床反応器を三基順次切替えて
、高温還元性ガス中に含まれるイオウ化合物を金属酸化
物を主成分とする吸収剤で電着除去する方法において、
該イオウ化合物を吸収した吸収剤を酸素含有ガスで再生
する工程、次いで再生された吸収剤を高温還元性ガスで
該吸収剤前後の精製の対象となる還元性ガス濃度が同一
になるまで還元する工程、次いで該高温還元性ガスを通
気して該吸収剤で該イオウ化合物を吸収除去する工程を
連続的に繰り返すことＫより、精製ガス中の還元性ガス
濃度分安定化させる高温還元性ガスの精製法会提案した
（特願昭６０−８５４１２号）。

また、再生工程は処理ガス量低減の為に、循環系で（８
）式の再生反応を逐次的に進め、生成日ｏｆガス濃度を
濃縮後イオウ回収する方法が通常とられており、この方
法では、ＳＯ□４〜１２チ程度含有する再生ガスと吸収
剤が５００〜９００℃の高温雰囲気で接触し、かつ副生
８０゜の増加をきたすので、該吸収剤が極めて苛酷な状
態になっていることから、吸収剤の長期耐久性について
は解決すべき問題が残っていた。

一方、従来の高温還元性ガスの精製法においては、再生
ＳＯ２ガスからのイオウ回収は、その還元剤として石炭
、コークス等を使用するか或は還元ガス（ｃｏ、Ｈ２等
）と還元触媒（Ｃｏ−Ｍ。

系等）やクラウス触媒等を使用しており、システムが複
雑となる為、運転保守が容易ではカい。

また、吸収、再生時の処理ガス温度は、一般に夫々３０
０〜５００℃、５００〜９００℃で、大きな差異がある
ので、従来の固定床方式の場合、吸収→再生の工程切替
開始時に処理温度まで立上る間は、再生温度が不十分と
なる。これは結果として吸収性能及び吸収剤に悪影響を
及ぼし、長期的には吸収剤の劣化につながる。

更に、吸収→再生の工程切替毎に、脱圧ステップ及び再
生後の反応器からのＳＯ，ガスの混入防止が必要である
。従って、再生→還元の工程切替開始前に、再生系のＳ
Ｏ２ガスをパージする為に、減圧運転を一定時間行わね
ばならず、綿密な運転制御が必須であシ、運転がかなシ
面倒になっていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、これら従来の高温還元性ガスの精製方法のか
＼えている欠点を解消し、かつ熱経済性を一層向上させ
ると共に１単体イオウの効率的回収を実現できる方法を
提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、（１）高温還元性ガス中に含まれる硫化水素
、硫化カルボニル等のイオウ化合物を吸収除去する方法
で、再生された吸収剤を高温還元性ガスで該吸収剤前後
の対象となる還元性ガス濃度が一定となるまで還元後、
イオウ化合物を吸収除去する工程を連続的に繰り返す高
温還元性ガスの精製方法において、吸収剤を充填した反
応器を少なくとも三塔使用し、還元、吸収、ＳＯ，還元
、再生の四工程により構成し、該ＳＯ。

還元工程に再生工程からの循環ガスを供給し、再生工程
及びＳＯ２還元工程で生成するＳＯ２ガスを単体イオウ
に転化させて液体イオウとして回収除去後、その一部を
還元工程に導入し、残部を再生工程に戻すことを特徴と
する高温還元ガスの精製方法、及び（２）上記（１）の
ＳＯ２還元工程への再生工程からの循環ガスに、上記の
精製の対象である高温還元性ガスを添加し、該循環ガス
中の酸素との燃焼反応で該ＳＯ，還元工程に必要な温度
に昇温させることｔ特徴とする高温還元性ガスの精製方
法に関するものである。

〔作用〕

吸収工程において、吸収剤は高温還元性ガスに含まれる
ｚｓ　、　ｃｏｓ等のイオウ化合物を吸収して硫化物に
なる。この硫化物とＳＯ，ガスが接触すると、硫化物は
酸化されて元の吸収剤に戻り、ＳＯ，ガスは還元されて
単体イオウとなる。

本発明では、ＳＯ３還元工程において、自らの工程で生
成するＳＯ，ガスと、再生工程からのＳＯ，ガスを硫化
物となっている吸収剤に接触させ、吸収剤を元の酸化物
に戻すと共に、上記８０、ガスを単体イオウに転化して
イオウ回収する一方、該ＳＯ，ガス中の副生ＳＯ，ガス
はＳＯ□ガスに還元される。この日Ｏ，還元工程で処理
後のガスは再生工程と還元工程に戻されるので、再生工
程と還元工程の入口ガス中のＳＯ，及びＳＯ。

ガス濃度を低減できる結果、吸収剤の耐久性の向上及び
装置の腐食低減作用がある。

ところで、上記のＳＯ２還元工程での反応は６００〜１
０００℃の高温で進み、しかも単体イオウの生成量を増
加させるには高温はど好ましい。この日０．還元工程で
の所要温度を確保するために１本発明では後述のガス状
イオウの燃焼及び再生工程からの熱と合せて、００．Ｅ
、　　などの可燃性ガスを含む高温還元性ガスの一部を
ＥＩＯ！還元工程の通気ラインに導入してこれら可燃性
ガスと酸素との燃焼反応熱を利用している。

このように、一部高温還元性ガスと添加するＳＯ２還元
工程を組込んだ高温還元性ガスの精製方法を採用するこ
とにより、ＳＯ，還元工程での単体イオウ回収量の制御
がし易すくなシ、かつ高温還元性ガス量、高温還元性ガ
ス中のイオウ化合物濃度の幅広い変化に対して単にＳＯ
，還元反応温度、循環Ｓ０２濃度を変化させることで対
応できる。

〔実施例〕

以下本発明方法の実施態様を添付図面により説明する。

第１図において、石炭１は、少量の空気又は酸素２でガ
ス化炉３において部分燃焼、ガス化され、馬及びＣＯを
主成分とするガス化粗ガス４が得られる。この粗ガス４
は集塵装置５でガス中のダストと１０■／Ｎ−程度まで
充分除去後、脱塵ガス化ガス６となって吸収工程中にあ
る例えば反応器２５に供給される。

この脱塵ガス化ガス６は石炭の種類やガス化条件によっ
て異なるが、ダスト以外に数１０〜数１０００　ｐｐｍ
のＥ、Ｓ　　、　００Ｓ、　ＮＵ、及び極く微量のＨＩ
Ｐ　、　　ＨＣ／等を含み、ガス温度はガス化炉５出口
のスチームピークなどで熱回収されて２５０〜５００℃
、圧力はガス化炉３の形式によシ異なるが、常圧〜２５
　ｋｌ／　／　ｊＧである。

第１図では、吸収剤２Ｂが充填された同一構造の反応器
２４．２５．２６９２７を（１）〜（４）式による還元
工程、（５）〜（７）式による吸収工程、後述の（９）
〜◇◆式及び前述の（８）式によるＳＯ，還元工程及び
再生工程と順次切替えていく固定床式の実施態様を示し
ているが、本発明は固定床式に限定されるものではなく
、還元ガス中の）１．Ｅｌ　。

ｃｏｇ等のイオウ化合物を吸収剤で吸収除去後（８）式
による再生を繰り返すプロセスなら、流動床式、移動床
式を問わず適用できる。また、ガス流路切替の固定床弐
四塔切替以外の三基以上の多塔固定床式にも適用できる
。更に、吸収剤の組成、形状に何ら限定されるものでは
ない。

ここでは、反応器２４で還元工程に１反応器２５で吸収
工程を、反応器２６でＳＯ，還元工程を、そして反応器
２７で再生工程を行っている状態で説明する。

本発明は、従来の還元、吸収、再生の三工程から還元、
吸収、ＳＯ，還元、再生の四工程にふやし、ＳＯ７還元
工程において、自らの工程で生成するＳＯ，ガスと再生
工程からの８０．ガスを該吸収剤により単体イオウに転
化してイオウ回収すると共に、ＳＯ２ガス中の副生Ｓｏ
３ガスをＳＯ。

ガスに還元して、その処理ガスの一部を還元工程に導入
し、残りを再生工程に戻すことを特徴とするものである
。

さて脱塵ガス化ガス６を流路切替バルブ９を介して反応
器２５に導入することで、イオウ化合物は、通常、反応
温度５ＯＯ〜５００℃で（５）〜（７）式によって吸収
剤２８に吸収除去され、流路切替バルブ４２を介して精
製ガス４５として後流のガスタービンに供給される。

還元工程は吸収工程の前処理として（１）〜（４）弐に
よる還元反応を行うためであり、脱塵ガス化ガス６の一
部を流量調節して流路切替バルブ１２を介して再生済み
の吸収剤２８が充填された反応器２４に通気することに
よって、上記吸収工程と＃ミぼ同じ反応温度で吸収剤２
８の還元処理が行われ、反応器２４を通過したガスは流
路切替バルブ５０を介してイオウ化合物の吸収工程中の
反応器２５の中間に供給される。この理由については後
述する。

ＳＯ１還元工程は吸収工程の次のステップとしてとられ
る措置で、再生工程での再生循環ガス６７ラインから流
路切替バルブ２２を介して再生ＳＯｔガスの所定量が反
応器２６に導入される。

なお、再生工程では前述の（８）穴以外に以下の（９）
〜α命式の反応も一部起きるので、この再生Ｓ○。

ガス中にはガス状イオウ（ｓ２）が含まれている。

そのガス中のイオウ酸化物（ｓｏ、　、　ｓｏ、）は、
偽が存在しない状態で吸収剤２８の下で以下に示す（９
）〜０４式によって還元される。

４Ｆｅ８−）−２ＳＯ，−＋　４ＦｅＯ＋　５ｓ、　　
　　−＠−（９）６１’ｅＢ　＋４８０２　→２Ｆｅ、
０４　＋　５　”ｔ　　　’　■’　ＱＱ８ＦｅＳ　＋
６ｓｏ、　−＋　４Ｐｅ、０３　＋　７　ｓ２　　　　
１　＠　Ｉ　＊αη！Ｆ＠ＩＳ＋５ＳＯ，−＋　ｌＰｅ
０＋４８０．　　　−−−−　ＣＬＩ５Ｆｅ９　＋１０
Ｓ０３４　Ｆｅ、０４　＋　１５ｓ０１　　−　自α１
２Ｆｅ８　＋　７８０．−＋　Ｆ’ｅ、Ｏ８＋９ＳＯ，
−−−＠（５４Ｓ０２還元開始時は、該反応器２６内に
脱塵ガス化ガス６が残存しているが、そのま−運転して
もＳＯ，還元には何ら支障なく、また系内のガスパージ
、ガス置換等の必要はない。ＳＯ，還元工程への再生Ｓ
Ｏ，Ｏｌの供給量は再生循環ガス６７の流量に対し２０
〜５０％程度が好ましく、反応温度は６００〜１０００
℃、ｓｖ値（ガス流量Ｎｍ”／ｈ／吸収剤容量−）は１
００〜１０００ｈ−１程度で、ガス中のＳＯ，の必要量
が単体イオウに転化される。

吸収工程から８０．還元工程に移行した運転開始時は、
反応器２６内の吸収剤２８の温度は通常３００〜５００
℃で、ＳＯ，の還元反応温度よシ低い。この温度の低い
状態で、再生系から００、含有再生ｇｏ！ガスを導入す
ると、０！の介在で以下の（至）〜（至）弐にみられる
ような反応を起し、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄等の硫酸塩
を副生する。

これは咳吸収剤２８の性能低下及びその劣化の原因と々
り好ましくない。

Ｆｅｅ　＋　２０．−＋　ＩＰ８ＳＯ２　　　　　　　
−−−−（１９２７８Ｂ−４−８ｏ、＋５０．−＋Ｆｅ
、（ＳＯ２）、　　　−−−−ａ＊２Ｐθ１０３　＋４
８０２　＋ＯＨ→ＪＦａＳ０４　　　　　・・・・α乃
２Ｐｅ、Ｏ１＋６８０．−）−５０，４２７’ｅ、（Ｅ
ＩＯ，）、　　　ｚａ・（１８従って、上述の硫酸塩を
副生させないようにする為、以下の事項を踏まえて、Ｓ
Ｏ２還元運転を開始することが重要である。

即ち、再生系の反応器２７出ロガス４６中の０、濃度は
殆んどゼロであるので、ＳＯ，還元系及び再生系におい
て、空気又は酸素含有ガス６４の流路切替バルブ６５，
７０．７１のうち、バルブ６５．７０を閉にし、バルブ
７１を開にすれば、ＳＯ１還元系には０．を含有しない
再生ｓＯ。

ガス６７を供給できる。それ故、ＳＯ，還元運転開始時
は、このＯｌを含有しない再生ＳＯ，Ｏｌ６７を流路切
替バルブ２２を介して導入し、（９）〜α→式の反応を
行わせる。該反応器２６内の温度が、再生ＢＯｔガスの
保有熱で４００℃以上になった時、０２含有再生ガスを
系内に導入し、通常のＳＯ２還元運転を行う。

ＳＯ２還元工程においては、ガス中には０．を含有する
ことなく、又その反応温度６００〜１０００℃のうち高
いＵＳＯ，還元の性能は向上する。しかし、該反応器２
６人ロガス温度は高くすればする程、装置設計上の技術
的及び経済性の面から問題が生じてくるので、吸収剤の
性能低下及び劣化に至らない範囲で、入口ガス温度を低
くすることが望ましい。

そこで、該反応器２６人ロガス温度は、硫酸第一鉄、硫
酸第二鉄等の硫酸塩の副生のない範囲でできるだけ低く
シ、かつ該反応器２６内温度を上げるため、その入口ガ
ス中に空気又は酸素含有ガス６４を注入するが、その量
は必要最小限にとどめるようにする。

即ち、ＳＯ７還元工程へのこの再生日０．ガスに所定量
の空気又は酸素含有ガス６４を流路切替バルブ７０を介
して供給することによシ、該反応器２６の入口及び内部
において、以下に示す６０式と（８）式の反応を起させ
（これらはいずれも発熱反応であるから）、該反応器２
６内を必要温度まで上昇させることによって、実用的な
ＳＯ，還元を行うことができる。

！９ｌ−）−２０ｔ　→２８０．　　−＠・・・・＠−
・（至）さて、ＳＯ，還元工程を出た処理ガス４９は、
イオウ凝縮器５０で２００℃以下に冷却され、単体イオ
ウは液体イオウとして回収され、分離器５２に貯蔵され
、その回収イオウはライン８０を通して抜出される。単
体イオウを除去した処理ガス５４のうち、ＳＯ，還元系
及び再生系における空気又は酸素含有ガス６４の注入に
見合う分が流路切替バルブ５５、熱交換器５６、流路切
替バルブ１２を介して還元工程中にある反応器２４に供
給される。

すなわち、第１図で分るとおり、ＳＯ８還元工程及び再
生工程においては、取扱うガスが循環系罠なっているの
で、系外からＳＯ，還元系及び再生系へ空気又は酸素含
有ガス６ａ５注入すると、その中でガス状イオウの燃焼
及び再生反応に消費された０ｔガス以外のＮ、　、　Ｉ
ＩＩ、Ｏ等のガスはこの循環系に蓄積されるので、循環
系のバランスをとる為に、空気又は酸素含有ガス６４の
注入に見合う分だけ、この循環系外（還元工程）に抜き
出してやる必要がある。

また残りの処理ガス６０　（ｓｏ！還元工程で単体イオ
ウを除去後の処理ガス５４から一部還元工程へ供給した
処理ガス５８を差引いた残りの処理ガス）は、流路切替
バルブ５９を介して再生出口循環ガス４８ラインに戻さ
れる。

ここで、還元工程へ供給される処理ガス５８は、脱塵ガ
ス化ガス６の一部（流路切替バルブ７を通過するガス化
ガス）と混合されるので、そのガス中の残余ＳＯ２及び
ガス状イオウは、反応器２４内の吸収剤２８の下で、以
下に示す翰〜翰式によって馬Ｂガスに転化される。

８０、＋５馬→Ｈ，９＋　２４０　　　　　　・・書・
■ＥＩＯ，＋　５（！Ｏ＋１４０−＋Ｈ，Ｓ　＋　５０
０．　　　−−−−　＠（但し、ｘ−２〜８） この生成Ｈ，８の大部分は該反応器２４内で吸収される
が、未吸収部分もあるので、還元工程を出たガス中のこ
の未吸収分を吸収除去する必要がある。その為に、還元
工程出口ガスは、吸収工程にある反応器２５の中間に供
給され、そこで吸収工程に入るガス化ガス６と共にイオ
ウ化合物の吸収が行われて、精製される。

ｇｏ、還元反応終了後の吸収剤２８は、再生工程にて空
気又は酸素含有ガス６４で再生されるが、再生工程は処
理ガス量低減の為に循環系で実施するのが好ましい。ま
た、再生は反応温度５００〜９００℃で（８）式によっ
て行われ、該吸収剤２８が再生される。

ＳＯ，還元→再生工程への移行において、該反応器２６
内温度は５００℃以上になっているので、工程切替は該
吸収剤２８に支障な〈実施できる。

再生工程においては、必要な空気又は酸素含有ガス６４
が流路切替バルブ６５を介して、熱交換器４７にて所定
の再生温度まであげられた再生循環ガス６７に注入され
た後、その循環ガス６７は流路切替バルブ１９を介して
該反応器２７に供給され、該吸収剤２８の再生が行われ
る。

再生出口循環ガス４６は、熱交換器４７にて冷却され、
８ｏ、還元工程にてイオウ回収後の処理ガス６０と混合
されて、更に冷却器６１にて循環プロア６３の使用に耐
える温度まで冷却され、そのプロア６３によレガス循環
される。

再生工程では、循環ガス中のＥＩＯ，濃度は通常８〜１
２　ｖｏｌ　’ｌであるが、再生ガスの一部がＳＯ，還
元工程にて処理されているので、再生循環ガス６７中の
ｓｏ、濃度は１．５〜７ｖ０１％程度となシ、そのガス
中のＥＩＯ，、ｓｏ、濃度は、通常と比較して１／７〜
２Ａ　　程度までに低減される。

その為、吸収剤２８の耐久性向上、装置の腐食低減効果
がある。

ＳＯ！還元工程で起る（９）〜α◆式の反応から分るよ
うに、０．の介在なくても、該吸収剤２８が取扱いガス
中のｓｏｔ、　ｇｏ３と反応することによって大部分が
再生されるので、再生工程で該吸収剤２８の再生に使用
する空気又は酸素含有ガス６４は大巾に低減できる。通
常の再生工程で該吸収剤２８を処理する場合と比較して
、空気量として４〜５割程度低減できるので、乾式ガス
精製装置の電力消費量低減に大きく寄与する。

次に、第２図は主として再生工程から還元工程に移行す
る時の主要フローと示したものである。

従来の方式によると、再生→還元工ｅＫ切替える前に、
再生系内のＳＯ２　、　ＳＯ２等のイオウ酸化物をパー
ジしておく必要がある。そうしないと、還元工程初期に
おいて、その残存イオウ酸化物を、還元のための反応器
２４及び吸収のための反応器２５等において十分除去し
きれない。

その為、再生→還元工程に移行する前に、再生系内を脱
圧して例えば２０’に９／ｃｊＧから０〜５’Ｋｌ！／
ｃｔｔ７０程度まで減圧した状態で運転を行い、系内の
イオウ酸化物をパージした後、該反応器２４に脱塵ガス
化ガス６を流路切替バルブ７゜１２を介して所定圧まで
満たした後、還元運転を行うことになり、この従来方式
による運転は制御面でかなり面倒である。

本発明は、再生系を脱圧及び減圧運転することなく、再
生→還元工程へ移行するものである。

第２図において、再生→還元工程への移行に際して、還
元開始のしばらくの間は、流路切替パルプ７．２２，５
０．５９．６５を閉にして、還元のための反応器２４．
８０．還元のための反応器２６、イオウ凝縮器５０、分
離器５２、熱交換器５６、反応器２４のラインを閉ルー
プにて、プロア５５によυガス循環を行い、反応器２４
内の残存Ｓｏ！、　ＳＯ２等のイオウ酸化物を、反応器
２６にて（９）〜（１１４式の反応により終局的に単体
イオウに転化させ、反応器２６を出た処理ガス４９はイ
オウ凝縮器５０で２００℃以下に冷却され、単体イオウ
は液体イオウとして回収され、分離器５２に貯蔵される
。単体イオウを除去した処理ガス５４は、ブロア５３に
より、熱交換器５６を通して必要温度まで加熱後、再循
環される。このガス循環操作を行うことにより還元系内
のイオウ酸化物は除去される。

なお、閉になっている光路切替パルプ７を短時間開にし
て脱塵ガス化ガス６の少量をこのガス循環系へ注入すれ
ば、翰、り９式によってイオウ酸化物の転化反応が進み
、系内のイオウ酸化物パージが一層促進される。

一方、その間、吸収系（反応器２５）においては、上述
のガス循環操作と関係なしに１脱塵ガス化ガス６が流路
切替パルプ９を介して供給され、そのガス中のイオウ化
合物は吸収剤２８に吸収除去され、流路切替パルプ４２
を介して精製ガス４５として後光のガスタービンに供給
される。

また、再生系（反応器２７）については、流路切替パル
プ６５が閉で、空気又は酸素含有ガス６４をカットした
状態で、再生系（反応器２７→熱交換器４７→冷却器６
１→プロア６３→熱交換器４７→反応器２７）内のガス
循環運転を行う。還元系内のイオウ酸化物のパージが完
了後、本来の還元、ＳＯ，還元、再生運転に復帰させる
。

以上の運転千顆を踏むことにより、再生→還元工程への
移行時、脱圧及び減圧運転することなく工程切替ができ
る。

第５図はＳＯ，還元工程に再生工程出口ガスの全量を供
給する方法である。第５図は、第１図の場合と同様、反
応器２４で還元工程を、反応器２５で吸収１稈を、反応
器２６でＳＯ２還元工程を、そして反応器２７で再生工
程を行っており、第１図と同一のものＫついては説明を
省略する。

第５図において、ＳＯ１還元運転開始時は、第１図の場
合と同様に０．を殆んど含有しない再生Ｅ？Ｏ，ガス４
８を流路切替パルプ２２を介して反応器２６に導入し、
（９）〜α◆式の反応分行わせる。

該反応器２６内の温度が、再生８０．ガスの保有熱で６
００℃以上になった時、Ｏ１含有再生ガスを系内に導入
し、通常の８０．還元運転を行う。

なお、５１０２遺元工程への再生ＳＯ，ガス中の０゜濃
度は、必要に応じ空気又は酸素含有ガス６４の流路切替
パルプ７０の制御によって適宜調節される。これによシ
、約述の第１図の場合と同様に反応器２６の入口及び内
部で（至）式と（８）式の発熱反応が起り、反応器２６
への導入再生Ｓ０２ガス温度をさほど高くすることなく
、実用的な温度にすることができる。

ＳＯ，還元工程を出た処理ガス４９は、熱交換器７４で
冷却後、イオウ凝縮器５０で２００℃以下に冷却され、
単体イオウは液体イオウとして回収され、分離器５２に
貯蔵され、その回収イオウはライン８０を通して抜出さ
れる。

単体イオウを除去した処理ガス５４は、熱交換器７４に
より加熱され、そのガスのうち、ＳＯ，還元系及び再生
系における空気又は酸素含有ガス６４の注入に見合う分
が流路切替パルプ５５．１２を介して還元工程中にある
反応器２４に供給される。また残りの処理ガス６０は、
再生工程に導入される。

再生工程においては、第１図の場合と同様に反応温度５
００〜９００℃で、（８）〜０や式の反応で吸収剤２８
が再生される。再生系に導入されるＳＯ２還元系出口ガ
ス６０を熱交換器４７で再生に必要な温度まで加熱後、
そのガスに空気又は酸素含有ガス６４が流路切替パルプ
６５を介して注入され、そのガス６７が流路切替パルプ
１９を介して反応器２７に供給され、吸収剤２８の再生
が行われる。

該反応器２７出ロガス４６は熱交換器４７によって冷却
後、ｇｏ、還元工程に全量供給される。

再生工程では、該反応器２７人口ガス６７中のＳＯ，濃
度は、再生ガスの全量がＳＯ，還元工程にて処理されて
いるので、１〜５　ｖｏｗ　％と第１図の場合に比し一
層低くなり、そのガス中のＳＯ２、ＳＯ２濃度は、通常
と比較して１／１０〜１／２程度までに低減される。

第１図の場合より更にｓｏ、　、　ｓｏ、　　等のイオ
ウ酸化物が低減されるので、吸収剤２８の耐久性向上、
装置の腐食低減に関し一層効果がある。

なお、第５図の場合も、第１図の場合の第２図で説明し
たと同様、再生系の脱圧及び減圧運転することなく、再
生→還元工程へ切替えることができる。

即ち、第４図において、再生→還元工程への移行に際し
、還元開始のしばらくの間け、流路切替パルプ７．５０
，６５，７０を閉にして、１）還元のための反応器２４
、ＢＯ，還元のための反応器２６、熱交換器７４、イオ
ウ凝縮器５０、分離器５２、熱交換器７４、反応器２４
のラインのループ ２）８０．還元のための反応器２６、熱交換器７４、イ
オウ凝縮器５０、分離器５２、熱交換器７４、熱交換器
４７、再生のための反応器２ア、熱交換器４７、反応器
２６のラインのループ のニつのループに関し、ブロア５５により閉ループで系
内のガス循環を行い、反応器２４内の残存ｇｏ、　、　
８０．等のイオウ酸化物を反応器２６にて（９）〜α◆
式の反応により終局的に単体イオウに転化させ、反応器
２６を出た処理ガス４９は、熱交換器７４で冷却後、イ
オウ凝縮器５０で２００℃以下に冷却され、単体イオウ
は液体イオウとして回収され、分離器５２に貯蔵される
。

単体イオウを除去した処理ガス５４は、プロア５Ｓによ
り熱交換器７４を通して必要温度まで加熱後、再循環さ
れる。このガス循環操作を行うととくより還元系内のイ
オウ酸化物は除去される。

なお、第１，２図の場合と同様、流路切替パルプ７を短
時間開にして脱塵ガス化ガス６の少量をガス循環系へ注
入すれば、翰、（ハ）式によるイオウ酸化物の転化反応
が進み、系内のイオウ酸化パージが一層促進される。

そして、その間に第１．２図の場合と同様に吸収系（反
応器２５）において、上述のガス循環操作と関係なしに
１脱塵ガス化ガス６中のイオウ化合物が吸収剤２８に吸
収除去され、精製ガス４５が後流のガスタービンに供給
される。

このようにして、還元系内のイオウ酸化物のパージが完
了後、本来の還元、ＳＯ２還元、再生運転に復帰させる
。

以上の運転手順を踏むことにより第３．４図の場合も、
第１２図の場合と同様、再生→還元工程へ移行時に脱圧
及び減圧運転することなく工程切替ができる。

なお、第１図〜第４図において説明されていないガス流
路切換バルブ、８，１０，１１゜１Ｓ〜１Ｂ、２０，２
１．２％、２９．５１〜５５．５７，５８，４０．４１
，４５，４４゜６８〜７１は、反応器２４が還元工程を
、反応器２５が吸収工程を、反応器２６がＳＯ，還元工
程を、そして反応器２７が再生工程を実行している時は
、通常、閉の状態罠なっている。ガス流路切換パルプ７
１はＳＯ２還元運転開始時のみ開にする。

また、再生ガス循環ラインに設けられている冷却器６１
の冷却ガス６２及びＳＯ，還元工程の処理ガス４９．５
８ラインに設けられているイオウ凝縮器５０の冷却水５
１、熱交換器５６の高温ガス５７源は、熱交換条件を満
足するものなら何ら制限されない。

以上第１図〜第４図において、固定床西塔切替方式につ
いて詳細に説明したが、岡三基切替方式についても、原
理的には殆んど同様な方法で高温還元性ガスを精製する
ことができる。

固定床三基切替方式の場合は、再生および還元操作を一
塔で行う。

第５図はその主要なフローを示したものである。第１図
〜第４図と同様、反応器２５で吸収工程を、反応器２６
でＳＯ２還元工程を、セしてヌ応器２７で再生工程を行
っている状態で以下説明する。吸収工程、８０．還元工
程及び再生工程のプロセスについては、固定床西塔切替
方式の場合とはｙ同様であるので、相違する点を主体に
記述する。

第５図において、ＳＯ１還元系で単体イオウを回収後の
処理ガス５４は熱交換器７４によυ加熱され、そのガス
のうち、再生系およびＳＯ２還元系において空気又は酸
素含有ガス６４の注入に見合う分が、ガスライン５８お
よび流路切替パルプ５５を介して吸収工程中の反応器２
５に供給される。また残りの処理ガス６０は、熱交換器
７５でさらに加熱され再生工程に導入される。

第５図では、反応器２７の一塔で再生及び還元の両運転
を行うことを示している。再生運転が終了した時、再生
工程中間であった流路切替パルプ７．７６及び７９を開
並びに反応器２７廻わりの流路切替パルプ１９，２２及
び６５を閉にして、脱塵ガス化ガス６の少量を反応器２
７に通気し、再生→還元工程に切替える。

還元運転開始時は、反応器２７内に再生時のＢＯ，ガス
が残存しているので、その反応器２７内にＳＯ２ガスが
共存する間は、反応器２７からの排出ガス４６は流路切
替パルプ７９を介して循環ガスライン４９に導入される
。仮りにその中に可燃分（ＣＯ，Ｕ、等）が含有されて
いても、それらは８０．還元系で燃焼処理される。反応
器２７内の残存８ｏ、ガスを除去後は、流路切替パルプ
７８，７９を夫々開、閉にして反応器２７からの排出ガ
ス４６を吸収工程中の反応器２５の中間に供給して、本
来の還元運転に入る。

以上のことから、三基切替式では、−塔で再生／還元を
行わせる為、バッチ運転となるが、吸収／８０．還元は
連続運転とまっている。還元運転を行っている時、単体
イオウを回収後の処理ガス５４のうち、吸収工程中の反
応器２５に供給される処理ガス５８を差し引いた残りの
処理ガス６０は、熱交換器７５により加熱され、流路切
替パルプ７６、ガスライン７７を介してＳＯ，還元工程
中の反応器２６に戻される。即ち、反応器２７が還元工
程にある時は、ＳＯ１還元系ではガスの循環は単独循環
を形成する。この場合、８０．還元系においては、単体
イオウ生成反応へのＳＯ，ガスの消費および反応器２５
へのＳＯ，含有処理ガス５８の流出がある為、０．の供
給が不足すると、循環ガス中のＳＯ，ガスが次第に消費
されて系内のＳＯ，バランスがとれなく力る。従って、
そのＳＯ，消費に見合う空気又は酸素含有ガス６４を流
路切替パルプ７０を介して反応器２６に供給し、（８）
式の反応を行わせ、系内の８０．バランスがとれるよう
にする。還元工程が終了した時、西塔切替式の場合と同
様な方法で、還元→吸収工程に切替え、吸収工程が安定
化した後、吸収→ＳＯ，還元工程並びに８０．還元→再
生工程に切替える。

以上の第１，５図の場合は、いずれもＳＯ，還元工程の
所要温度を確医する手段として、該工程へ循環させる再
生８０．ガスに空気又は酸素含有ガスを添加して（８）
式やＣ１９式の発熱反応を利用する手段を採用したもの
である。

本発明は、この手段として８０．還元工程への循環再生
ＳＯ，ガスに本発明での精製対像である高温還元性ガス
を添加し、該還元性ガス中のＨ７やＣＯの燃焼熱を利用
することをも特徴とするものであり、第６〜８図により
説明する。

第６図は、第１図の西塔式のものに上記高温還元性ガス
添加手段を採用した実施例であり、第１図と同一のもの
は説明を省略する。

第６図において、ＳＯ１還元運転開始時は以下の手順を
とる。

（１）　　ＳＯ２還元反応を行う反応器２６に対して、
高温還元性ガス８１（脱塵ガス化ガス６を熱交換器８９
で加熱し流路切替バルブ８４を介して導入され、Ｅ、、
Ｃｏ可燃ガスを含有する）も空気又は酸素含有ガス９５
（熱交換器９１、流路切替バルブ７０を介して導入され
る）をも供給しない。即ち流路切替バルブ７０，８４を
閉にする。

（２）　　ＳＯ２還元運転開始後、直ちに流路切替バル
ブ６５を介して空気又は酸素含有ガス９５と、流路切替
バルブ８５を介して高温還元性ガス９１　（Ｃｏ、Ｈ，
含有）を反応器２７０入ロ側に添加して、再生反応とこ
の可燃性ガスの燃焼反応を開始する。この時のＳＯ，還
元工程と再生工程のガス循環ラインは、反応器２６→流
路切替バルブＳ９→熱交換器７４→イオウ凝縮器５０→
イオウ分離器５２→ブロワ５３→ガスライン８６→流路
切替パルプ１９→反応器２７→流路切替バルブＳ６→熱
交換器４７→ガスライン４８→流路切替パルプ２２→反
応器２６となる。

（３）　　再生反応とこの可燃性ガスの燃焼反応により
反応器２７出ロガスにＯｌは殆ど存在せず、反応器２６
には再生工程からのＳＯ□含有ガスが供給されて、この
循環ｓｏ、ガスの保有熱により反応器２６内の温度は次
第に上昇してくる。

（４）　　反応器２６内の温度がＳＯ，還元反応の必要
温度６００〜１０００℃に到達すると、反応器２７の入
口における流路切替バルブ８５を介した高温還元性ガス
の添加及びその燃焼をやめる。そして８０．還元工程を
出た処理ガス４９から単体イオウを回収除去した処理ガ
ス５４を８０２還元工程での添加ガス（流路切替バルブ
８４を介した高温還元性ガス８１と流路切替バルブ６５
，７０を介した空気又は酸素含有ガス９３の合計）に見
合う分だけ還元工程（反応器２４）に抜出した残シの処
理ガス６００大部分のガス８６を流路切替バルブ１？を
介して反応器２７人口に供給し、定常状態での８０．還
元工程と再生工程のガス循環システムを形成する。

このようＫして定常運転が開始されるＳＯ２還元工程、
再生工程の各々につき、第１図と同じ点は説明分省略し
、留意点等のみを以下に説明する。

■　ｓｏ、還元工程 ＳＯ２還元工程へのＳＯ，含有再生ガス中の０゜濃度は
、空気又は酸素含有ガス９５の流路切替バルブ７０で調
節され、必要に応じて反応器２６の入口及び内部で（至
）式及び（８）式の反応を起させる。

また、８０．還元工程に供給される再生工程後の循環ガ
ス４８には高温還元性ガス８１が流路切替バルブ８４を
介して混合され、空気又は酸素含有ガス９３と高温還元
性ガス８１中の可燃成分（Ｌ、Ｃｏ　’）を燃焼反応さ
せることによシ補熱され、ＳＯ２還元反応が促進される
。この可燃性ガス（ａ、、ａＯ）の燃焼反応は、通常配
管材料保護のために内貼り用に使われる耐火材との接触
作用でガス温度が６００℃以上あれば十分であるが、万
一燃焼し難い場合には吸収剤２８のような助燃剤と接触
させることによシ、ガス温度４００℃以上で完全に燃焼
させることができる。

更に、８０．還元処理されたガス８６を流路切替バルブ
８７を介して再生工程後の循環ガス４８に注入するライ
ンは、ＳＯ１還元工程のＳＯ，濃度を調節するためのも
のである。即ち、再生工程後の循環ガス４８には、反応
器２７内での（９）〜α論式によるガス状イオウが一部
含有されているので、還元工程中の反応器２６の入口で
、０□の存在下（６）式の反応が起りＳＯ。

ガスが生成する。従って、該反応器２６人口ガス中の８
０．を所定濃度に維持するために、流路切替バルブ８７
を調節することにより、８０、濃度の低い８０．還元処
理ガス８６を必要分だけ循環ガス４８に混合させて、Ｓ
Ｏ１還元運転を安定化させる。

■　再生工程 再生運転開始時の反応器２７は、ＳＯ７還元工程から再
生工程に切替えられた状態であシ、再生反応必要温度に
到達しており、すぐに定常運転に入ることができる。再
生工程においては、ＳＯ１還元処理ガス６００大部分の
ガスがガスライン８６、流路切替パルプ１９を介して反
応器２７に導入される（熱交換器４７の深護のために、
ＳＯ１還元処理ガス６０の少量を流路切替パルプ８８を
介して熱交換器４７に通気し、ガスライン６７を経て循
環ガス８６に合流させる）。ＳＯ，還元運転開始時及び
該吸収剤２８の再生終了前を除いて、該反応器２７の入
口側に高温還元性ガス８１及び空気又は酸素含有ガス９
５を供給することなく再生工程を運転することができる
。

また、再生工程中の反応器２７内の吸収剤２８の再生が
不十分の場合には、流路切替パルプ８５を介して高温還
元性ガス８１を供給して、可燃性ガスの燃焼反応で入口
ガス温度を上昇させることＫより効果的に再生ができる
。

更に１再生完了前とは高温還元性ガス８１及び空気又は
酸素含有ガス９５を供給して、反応器２７の入口温度を
６５０℃以上好ましくは７００℃以上に上昇させ、吸収
剤２８を完全に再生してから、通常のガスパージを経て
次工程（還元工程）に移行する。

８０、還元反応、再生反応が完了して次工程即ち反応器
２６が再生工程に１反応器２７が還元工程に移行する工
程切替時は、反応器２７前後の流路切替パルプ１９，５
６を閉にして、高温還元性ガス８１及び少量の空気又は
酸素含有ガス９Ｓを反応器２７に供給して補熱とパージ
を行う。そして、その排出ガスは圧力バランスにより流
路切替パルプ２９を介して還元工程の反応器２４に導入
する。この場合、高温還元性ガス供給量は理論燃焼空気
相当量よりも過剰にして、前述の翰〜（財）式の反応を
行わせガスパージを促進させる。

なお、８０．還元工程終了時の反応器２６人口には、通
常運転と同様に、その供給高温還元性ガス８１及び循環
ガス４８中のガス状イオウに対する理論燃焼相当分の空
気又は酸素含有ガス９Ｓを供給して系内の補熱を行う。

第６図で説明されていない高温還元性ガス８１の加熱用
熱交換器８９の高温ガス９０源、及び空気又は酸素含有
ガス６４の加熱用熱交換器９１の高温ガス９２源は、熱
交換条件を満足するものなら何ら制限されない。

第７図は、第５図の三基式のものに前記した高温還元性
ガス添加手段を採用した実施例であり、原理的には第６
図のものと殆んど同じである。

第７図において、ＳＯ２還元系で単体イオウを回収した
処理ガス５４は熱交換器７４で吸収反応必要温度まで加
熱され、そのガスのうち、再生工程及びＦ２Ｏ，還元工
程において添加される高温還元性ガス８１及び空気又は
酸素含有ガス９５に見合う分が、ガスライン５８及び流
路切替パルプ５５を介して吸収工程中の反応器２５に供
給される。また残りの処理ガス６０は熱交換器７５でさ
らに加熱され再生工程に導入される。

第７図では反応器２７の一塔で再生及び還元の画工穆を
行い、再生工程が終了すると、再生工程申開であった流
路切替パルプ７．７６及び７９を開、並びに１９．２２
及び６５を閉にして、脱塵ガス化ガス６の少量を流路切
替パルプ７を介して、反応器２７に通気し、再生工程か
ら還元工程に切替える。

各反応器２５．２６．２７における各工程の運転態様は
第５図の場合とほぼ同様であり、これに第６図と同様の
原理による高温還元性ガス８１の添加操作が加わってい
る。

次に、本発明方法（ｓＯ１還元工程の所要温度確深手段
として高温還元性ガス添加を採用したもの）における定
常運転時の温度、流量、イオウ濃度の収支を高イオウ含
有石炭（ガス化ガス中のＥｌ、８濃度１５００　ｐｐｍ
　）と低イオウ含有石炭（ガス化ガス中のＨ，ｓ　９度
５００　ｐｐｍ　）の２ケースにつき下記仮定に基づい
て試算する。この試算に関係する系統図を第８図に示す
。

（１）　　ガス化ガス６量１”１８０　Ｑ、　ＯＯＯＮ
ｍ’／Ｈで、ガス精製後のＨ，Ｓ　９度は２１１　ｐｐ
ｍとし、ガス化ガス６のうち還元工程（反応器２４）Ｋ
４０、０００　Ｎｍ”／Ｈ１ＳＯ２還元工程（反応器２
６）に高温還元性ガス８１として４．２０　ＯＮ　ｍ３
／Ｉｌｉ供給し、吸収工程（反応器２５）に残量を供給
する。ガス化ガス６中のＣＯ濃度は２　ａ　１　ｖｏｗ
　％、馬濃度は９１　ｖｏ１％とする。

（２）　　ＳＯ２還元工程後のガス４９は熱交換器７４
、イオウ凝縮器５０を経て漸次冷却され、イオウ分離器
５２では約１８０℃となり、単体イオウが回収除去され
る。単体イオウを除去した処理ガス５４は熱交換器７４
で６５０℃に加熱して、その一部（再生系、Ｓｏ！還元
系に供給する高温還元性ガス８１及び空気又は酸素含有
ガス９３に見合う分をプロワ５Ｓ出ロガスとの混合で吸
収工程必要温度、例えば４００℃に調整する）を還元工
程の反応器２４に導入する。残りの処理ガス６０は再生
工程の反応器２７に供給して循環ラインを形成する。

（３）　　８０を還元工程から再生工程への循環ガス６
０の流量は１２１１Ｌ　ＯＯＯＮｍ”／Ｈとし、そのｓ
ｏ、　９度は高イオウ含有石炭では５　ｖｏｗ　４、低
イオウ含有石炭では１ｖｏ１％とする。試算結果を表−
１に示す。

この試算結果から８０．還元工程で消費てれる高温還元
性ガス８１は受入れガス化ガス６のｒＬ５ｑｂ程度と少
なく、ガス精製プロセスとしての経済性を損うよりはむ
しろ空気との燃焼反応に起因するガス温度上昇による利
点の方が大きいことがわかる。そして、ガス化ガス中の
Ｈ，Ｅ＋濃度が低い場合、又はガス化ガス量が少ない場
合には、ＳＯ１還元工程の負荷も下がり、ＳＯ７還元反
応率を低くできるので、ＢＯ，還元反応器２６の運転温
度を下げることができ、空気又は酸素含有ガス注入量を
低減できる。また、Ｅ、ｅ濃度が低い場合、又はガス化
ガス量が少ない場合には、反応器２５の吸収時間はそれ
に相応して長くなるので、ＳＯ１還元工程での単位時間
当りの単体イオウ回収量は少なくなる。

このようにガス化ガス中のイオウ化合物量に応じて、単
にＳＯ□還元工程におけるＳＯ，還元反応温度及び循環
ガス中のＳＯ，濃度を調節するだけで対応できるので、
負荷変動時の運転が非常に容易である。

ＳＯ，還元反応性を評価するためにＦ’　ｅ、０１を２
０ｗｔ％含有する格子状ハニカム吸収剤（孔径五８ｍ１
１１壁厚１．１ｗ１Ｉ）を使用して、ガス温度、ｓｖ値
を変えた試験を行った。試験供試ガス組成はＳＯ２：５
ｍｏ１％、Ｈ，Ｏ：［１５ｍｏ１％、Ｎ、残であり、入
ロガｘｆＪ、度は７００℃、８００℃の２点を、ｓｖ値
は４００　、８００　、２５００Ｂ”の３点を組合せた
。その試験結果をガス側のＳＯ，反応率〔入ロＳＯ２ｆ
ｉ度（ｍｏｘ　４）−出ロＧｏ、＠度（ｍｏｂ％）／入
ロＳＯ２濃度（ｍｏ１％）Ｘ　１００）として算出する
と表−２のようＫなる。

ＩＦ＠ＩＥＩとＳＯ，の反応でＦｅ、０４と単体イオウ
が生成する００式を用いて、ＳＯ，ガスＳ　ｍｏ’１％
時の平衡転化率を計算で求めると、６００℃ではＯ５１
憾、７００℃では９．５７壬、８００℃では１５３チ、
及び９００℃では２２．５％とな沙、上記試験により、
ＳＶ値４００Ｈ”、８００Ｈ”の場合では、はぼ平衡転
化率に達していることが明らかＫなった。一方、ＳＶ値
２５００　Ｈ−”　ｆは、単体イオウの生成量は平衡転
化率の３０係程度にしかなっていない。従って、ｓｖ値
を余り大きくとり過ぎると経済的に好ましくない。

以上の試算では、受入ガス化ガス流量８０α０００１ｍ
”／Ｈ（発電量５００ＭＷ相描）に対しＳＯ２還元工程
での循環ガス流量は１５１１００ＯＮｍシ五程度（吸収
工程の１６憾程度）であり、通常吸収工程がＳＶ値１０
００〜５０００Ｈ−１ｆ運用されることを考慮すれば、
ＳＯ１還元工程のＳＶ値は１５０〜５００■″″１程度
にとることができ、この条件下におけるＳＯ，還元反応
による単体イオウの生成量は殆んど平衡転化率に近い値
で得られるので、以上の詳述により本発明のプロセスの
成立が裏付けられたことになる。

〔発明の効果〕

（１）再生ＳＯ２ガスの処理において、石炭、コークス
等の還元剤もしくは、ＣＯ，ａ、　含有還元ガス、Ｃｏ
−Ｍｏ系等の還元触媒及びクラウス触媒等を使用するこ
とまく、該イオウ化合物吸収剤のみによって単体イオウ
を回収できること。

（２）　　固定床方式において、如何なる工程において
も、脱圧及び減圧運転等を実施することなく、工程切替
が円滑にできること。

（３）吸収、再生の操作温度に大きな差異があっても、
ＳＯ７還元工程を経由させることによって、再生に必要
な温度まで高め、かつ再生工程入口ガス中のＳＯ２及び
ＳＯ２ガス濃度を通常と比較して、ＳＯ２還元工程にお
いて再生ガスを部分処理の時１／′７〜２１５Ｎ全量処
理の時１／１０〜１／２程度まで低減できるため、吸収
剤の耐久性の向上及び装置の腐食低減効果があること。

（４）　　ＳＯ２還元工程において、再生工程からのＳ
Ｏ，ガスを該吸収剤によって単体イオウに転化し、イオ
ウ回収することによって、ＳＯ１還元工程及び再生工程
で使用する再生空気量を４〜５割程度低減し得るので、
電力消費の大巾な節減を計ることができる（従来の乾式
ガス精製装置に係る電力消費量の約２割を節減可能）。

（Ｓ）　　ＳＯ□還元工程の入口に、可燃性ガス（Ｃｏ
１馬等）を含有する高温還元性ガスとその燃焼に必要な
空気又は酸素含有ガスを供給することＫよって、再生系
及びＳＯ，還元系をより経済的なシステムにすることが
できる。

【図面の簡単な説明】 第１図〜第７図は本発明の詳細な説明するためのフロー
を示す図、第８図は本発明の効果を明示するための試算
用としてのフローを示す図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）高温還元性ガス中に含まれる硫化水素、硫化カル
   ボニル等のイオウ化合物を吸収除去する方法で、再生さ
   れた吸収剤を高温還元性ガスで該吸収剤前後の対象とな
   る還元性ガス濃度が一定となるまで還元後、イオウ化合
   物を吸収除去する工程を連続的に繰り返す高温還元性ガ
   スの精製方法において、吸収剤を充填した反応器を少な
   くとも三塔使用し、還元、吸収、ＳＯ＿２還元、再生の
   四工程により構成し、該ＳＯ＿２還元工程に再生工程か
   らの循環ガスを供給し、再生工程及びＳＯ＿２還元工程
   で生成する亜硫酸ガスを単体イオウに転化させて液体イ
   オウとして回収除去後、その生成ガスの一部を還元工程
   に導入し、残部を再生工程に戻すことを特徴とする高温
   還元性ガスの精製方法。
2. （２）高温還元性ガス中に含まれる硫化水素、硫化カル
   ボニル等のイオウ化合物を吸収除去する方法で、再生さ
   れた吸収剤を高温還元性ガスで該吸収剤前後の対象とな
   る還元性ガス濃度が一定となるまで還元後、イオウ化合
   物を吸収除去する工程を連続的に繰り返す高温還元性ガ
   スの精製方法において、吸収剤を充填した反応器を少な
   くとも三塔使用し、還元、吸収、ＳＯ＿２還元、再生の
   四工程により構成し、該ＳＯ＿２還元工程に再生工程か
   らの循環ガスを供給し、再生工程及びＳＯ＿２還元工程
   で生成する亜硫酸ガスを単体イオウに転化させて液体イ
   オウとして回収除去後、その生成ガスの一部を還元工程
   に導入し、残部を再生工程に戻すとともに、前記ＳＯ＿
   ２還元工程への再生工程からの循環ガスに前記高温還元
   性ガスを添加し、該循環ガス中の酸素との燃焼反応で該 ＳＯ＿２還元工程に必要な温度に昇温させることを特徴
   とする高温還元性ガスの精製方法。