RU2017123787A - Термическое восстановление серы - Google Patents

Термическое восстановление серы Download PDF

Info

Publication number
RU2017123787A
RU2017123787A RU2017123787A RU2017123787A RU2017123787A RU 2017123787 A RU2017123787 A RU 2017123787A RU 2017123787 A RU2017123787 A RU 2017123787A RU 2017123787 A RU2017123787 A RU 2017123787A RU 2017123787 A RU2017123787 A RU 2017123787A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
fuel
injector
treated
reaction zone
Prior art date
Application number
RU2017123787A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2696477C2 (ru
RU2017123787A3 (ru
Inventor
Бенуа Гран
Жак Мюлон
Ксавье Побель
Реми ЦЯВА
Original Assignee
Л'Эр Ликид, Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплуатасьон Де Проседе Жорж Клод
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
Application filed by Л'Эр Ликид, Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплуатасьон Де Проседе Жорж Клод filed Critical Л'Эр Ликид, Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплуатасьон Де Проседе Жорж Клод
Publication of RU2017123787A publication Critical patent/RU2017123787A/ru
Publication of RU2017123787A3 publication Critical patent/RU2017123787A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2696477C2 publication Critical patent/RU2696477C2/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/005Separation 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 by heat treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C01B17/0473Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by reaction of sulfur dioxide or sulfur trioxide containing gases with reducing agents other than hydrogen sulfide
    • C01B17/0478Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by reaction of sulfur dioxide or sulfur trioxide containing gases with reducing agents other than hydrogen sulfide with hydrocarbons or mixtures containing them
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C01B17/0473Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by reaction of sulfur dioxide or sulfur trioxide containing gases with reducing agents other than hydrogen sulfide
    • C01B17/0491Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by reaction of sulfur dioxide or sulfur trioxide containing gases with reducing agents other than hydrogen sulfide with hydrogen or hydrogen-containing mixtures, e.g. synthesis gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/20Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
    • F23D14/22Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
    • F23D14/24Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other at least one of the fluids being submitted to a swirling motion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/32Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid using a mixture of gaseous fuel and pure oxygen or oxygen-enriched air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • F23G7/061Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating
    • F23G7/065Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/06Arrangements of devices for treating smoke or fumes of coolers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L7/00Supplying non-combustible liquids or gases, other than air, to the fire, e.g. oxygen, steam
    • F23L7/007Supplying oxygen or oxygen-enriched air
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/30Sulfur compounds
    • B01D2257/302Sulfur oxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2259/00Type of treatment
    • B01D2259/12Methods and means for introducing reactants
    • B01D2259/122Gaseous reactants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2206/00Waste heat recuperation
    • F23G2206/20Waste heat recuperation using the heat in association with another installation
    • F23G2206/203Waste heat recuperation using the heat in association with another installation with a power/heat generating installation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2207/00Control
    • F23G2207/10Arrangement of sensing devices
    • F23G2207/101Arrangement of sensing devices for temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2215/00Preventing emissions
    • F23J2215/20Sulfur; Compounds thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2219/00Treatment devices
    • F23J2219/70Condensing contaminants with coolers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/12Heat utilisation in combustion or incineration of waste
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Claims (26)

1. Способ введения для термического восстановления диоксида серы в зоне (1, 201) реакции, где вводят газообразный окислитель (6), характеризующийся содержанием кислорода от 50 об.% до 100 об.%, газообразное топливо (7), подлежащий обработке газ (5), содержащий диоксид серы, и содержащий водород восстановительный газ (7) и где:
- вводят окислитель (6) и топливо (7) в зону (1, 201) реакции с образованием кислородно-топливного пламени (2, 202), характеризующегося продольной осью X-X,
- вводят подлежащий обработке газ (5) вокруг кислородно-топливного пламени (2, 202) в зоне (1, 201) реакции и
- вводят восстановительный газ (7) в подлежащий обработке газ (5) в или перед зоной (1, 201) реакции.
2. Способ по п. 1, где по меньшей мере одну часть окислителя (6) вводят вокруг топлива (7).
3. Способ по любому из предыдущих пунктов, где топливо (7) вводят с помощью ряда отверстий (22a, 22b) для введения топлива, при этом по меньшей мере некоторые указанные отверстия (22b) для введения топлива преимущественно расположены по кольцеобразному контуру вокруг продольной оси X-X, предпочтительно также с отверстием (22a) для введения топлива в центре кольцеобразного контура.
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, где подлежащий обработке газ (5) вводят в зону (1, 201) реакции с использованием вращательного движения вокруг продольной оси X-X кислородно-топливного пламени (2, 202).
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, где вводят подлежащий обработке газ (5) в зону (1, 201) реакции с помощью канала для подлежащего обработке газа (30), заканчивающегося кольцеобразным отверстием для введения, концентрическим с продольной осью X-X кислородно-топливного пламени (2).
6. Способ по п. 5, где вводят восстановительный газ (7) через ряд сопел (40) для введения восстановительного газа, расположенных в канале (30) для подлежащего обработке газа, при этом указанные сопла (40), заканчивающиеся внутри канала (30) для подлежащего обработке газа и/или кольцеобразным отверстием для введения указанных сопел (40), предпочтительно расположены аксиально-симметрично вокруг продольной оси X-X кислородно-топливного пламени (2).
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, где подлежащий обработке газ (5) представляет собой газ, содержащий диоксид серы, образованный на заводах по переработке нефтехимических продуктов или плавильной печью для руд цветных металлов.
8. Узел введения, содержащий:
- центральную горелку (20) для введения окислителя (6) и топлива (7) в зону (1, 201) реакции, при этом указанная горелка (20) способна создавать пламя, характеризующееся продольной осью X-X, при горении топлива с окислителем;
- периферический инжектор (30), выполненный с возможностью введения подлежащего обработке газа (5), содержащего диоксид серы, вокруг пламени (2, 202) в зоне (1, 201) реакции, и
- по меньшей мере один дополнительный инжектор (40), переходящий в периферический инжектор (30) или расположенный в нем и выполненный с возможностью введения содержащего водород восстановительного газа (7) внутрь периферического инжектора (30) или в зону (1, 201) реакции после периферического инжектора (30).
9. Узел по п. 8, где центральная горелка (20) содержит инжектор (25) окислителя и инжектор (21) топлива, при этом инжектор (25) окислителя предпочтительно окружает инжектор (21) топлива.
10. Узел по п. 8, где центральная горелка (20) содержит первый инжектор окислителя, при этом инжектор топлива окружает первый инжектор окислителя и второй инжектор окислителя окружает инжектор топлива.
11. Узел по любому из пп. 8-10, где периферический инжектор (30) содержит устройство (31), обеспечивающее круговое движение, выполненное с возможностью вращения вокруг продольной оси X-X в зоне (1, 201) реакции подлежащего обработке газа (5), введенного посредством указанного периферического инжектора (30).
12. Узел по любому из пп. 8-11, содержащий ряд дополнительных инжекторов (40), проходящих (i) внутри периферического инжектора (30) и/или (ii) на одной плоскости с периферическим инжектором (30) перпендикулярно продольной оси X-X, при этом указанные дополнительные инжекторы (40) предпочтительно расположены аксиально-симметрично вокруг продольной оси X-X.
13. Узел по любому из пп. 8-12, где:
- центральная горелка (20) соединена с источником окислителя (6), характеризующегося содержанием кислорода от 50 об.% до 100 об.%, и с источником газообразного топлива;
- периферический инжектор (30) соединен с источником подлежащего обработке газа (5), содержащего диоксид серы; и
- по меньшей мере один дополнительный инжектор (40) соединен с источником содержащего водород восстановительного газа (7).
14. Установка для извлечения серы из подлежащего обработке газа, содержащего диоксид серы, содержащая:
- камеру (200) термического восстановления диоксида серы, оснащенную узлом (210) по любому из п.п. 8-13 и содержащую выходное отверстие для обработанного газа (220), и
- охлаждающее устройство (250) для охлаждения обработанного газа (220), соединенное с выходным отверстием для обработанного газа (220) в камере (200) восстановления, при этом указанное охлаждающее устройство (250) содержит выходное отверстие для охлажденного газа (230) и выходное отверстие для серы для отвода конденсированной серы из охлаждающей установки (250).
15. Установка по п. 14, содержащая реактор (260) Клауса для десульфирования охлажденного газа (230), образованного в охлаждающем устройстве (250), и для извлечения серы, полученной таким образом, при этом указанный реактор (260) Клауса соединен с выходным отверстием для охлажденного газа (230) указанного охлаждающего устройства (250).
RU2017123787A 2014-12-23 2015-12-22 Термическое восстановление серы RU2696477C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1463255A FR3030302B1 (fr) 2014-12-23 2014-12-23 Reduction thermique de soufre
FR1463255 2014-12-23
PCT/FR2015/053737 WO2016102900A1 (fr) 2014-12-23 2015-12-22 Réduction thermique de soufre

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017123787A true RU2017123787A (ru) 2019-01-10
RU2017123787A3 RU2017123787A3 (ru) 2019-01-11
RU2696477C2 RU2696477C2 (ru) 2019-08-01

Family

ID=52692870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017123787A RU2696477C2 (ru) 2014-12-23 2015-12-22 Термическое восстановление серы

Country Status (4)

Country Link
CA (1) CA2971982C (ru)
FR (1) FR3030302B1 (ru)
RU (1) RU2696477C2 (ru)
WO (1) WO2016102900A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108557774B (zh) * 2018-06-27 2023-06-06 山东大学 一种活性焦二氧化硫解析还原硫磺一体化的装置与方法
CN111167274B (zh) * 2020-01-19 2021-11-12 中南大学 一种从冶炼烟气中脱除三氧化硫的方法及其脱除装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1406085A (en) * 1972-09-15 1975-09-10 Shell Int Research Process for the recovery of sulphur from hydrogen sulphide and sulphur dioxide
US3947547A (en) * 1972-12-15 1976-03-30 Shell Oil Company Process for reducing total sulfur content of claus off-gases
JPS4998395A (ru) 1973-01-02 1974-09-18
US4117101A (en) * 1975-10-16 1978-09-26 Davy Powergas Gmbh Process for reduction of SO2
DE2701920A1 (de) * 1977-01-19 1978-07-27 Bayer Ag Verfahren zur gewinnung von schwefel aus schwefelhaltigen rueckstaenden
US4207304A (en) 1977-06-27 1980-06-10 The Ralph M. Parsons Company Process for sulfur production
US4988287A (en) * 1989-06-20 1991-01-29 Phillips Petroleum Company Combustion apparatus and method
GB9814064D0 (en) * 1998-06-29 1998-08-26 Boc Group Plc Partial combustion of hydrogen sulphide
RU2221742C2 (ru) * 2002-02-08 2004-01-20 Открытое акционерное общество "Институт Гипроникель" Способ получения элементной серы из отходящих газов, содержащих диоксид серы
US7722852B2 (en) * 2007-07-05 2010-05-25 Worleyparsons Group, Inc. Process for the thermal reduction of sulfur dioxide to sulfur
FR2962787B1 (fr) * 2010-07-13 2014-05-23 Fives Pillard Bruleur pour le traitement d'un gaz acide combustible et four a reaction adapte
US8465722B2 (en) * 2011-06-20 2013-06-18 Rameshni & Associates Technology & Engineering Thermal reduction of sulfur dioxide to sulfur with temperature controlled furnace
RU2474533C1 (ru) * 2011-07-15 2013-02-10 Открытое акционерное общество "Гипрогазоочистка" Способ получения элементной серы из отходящего газа, содержащего диоксид серы
RU2012133249A (ru) * 2012-06-22 2014-02-10 Питер Фрэнк КРОСС Усовершенствованная очистка от диоксида серы

Also Published As

Publication number Publication date
RU2696477C2 (ru) 2019-08-01
RU2017123787A3 (ru) 2019-01-11
FR3030302B1 (fr) 2018-08-10
WO2016102900A1 (fr) 2016-06-30
CA2971982C (fr) 2022-09-27
CA2971982A1 (fr) 2016-06-30
FR3030302A1 (fr) 2016-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MX2021014435A (es) Proceso de reduccion directa que usa hidrogeno.
CN101576261B (zh) 一种酸性气燃烧及催化还原方法
RU2007115729A (ru) Узелок горелок с ультранизкой эмиссией nox
US3505027A (en) Apparatus for decomposing ammonia
JP5282455B2 (ja) ガス化ガスの改質方法及び装置
RU2017123787A (ru) Термическое восстановление серы
WO2013027589A1 (ja) 燃焼除害装置
US3661507A (en) Process for decomposing ammonia
CN115803565A (zh) 洗涤器燃烧器
MX2017013759A (es) Torre de absorcion de desulfuracion, metodo para configurar la misma y metodo para operar la misma.
GB878202A (en) Improvements in carbon black manufacture
CN107436102B (zh) 一种千度高温烟气壁流式急冷塔
RU2015120352A (ru) Термообработка углеродсодержащих отходов, улучшенная за счет инжектируемых газов
MY177308A (en) Pyrolytic reactor and method of using
WO2019171067A1 (en) Abatement by combustion
EA201990638A1 (ru) Установка и способ для производства азотной кислоты
CN102872554A (zh) 焙烧炉烟道灭火净化器
GB898240A (en) Improvements in or relating to apparatus and method for the pyrolysis of hydrocarbons
AU2021263529B2 (en) Burner system and process for natural gas production
JP2015086324A (ja) コークス炉用放散ブリーダのシール構造およびシール方法
SU137904A1 (ru) Аппарат дл получени цианисто-водородной кислоты
WO2011024814A1 (ja) ガス噴射装置
CO2023004030A2 (es) Inyección de oxígeno para el gas de alimentación del reformador para el proceso de reducción directa
GB708041A (en) Method and apparatus for the combustion of hydrogen sulphide and the production of sulphur
AR134371A1 (es) Sistema y método de reducción directa para mitigar la desintegración de óxido de hierro durante una reacción de reducción