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PROCEDE POUR L'ELIMINATION DU SOUFRE DESGAZ CHAUDS EN CONTENANT.
La présente invention est relative à l'élimination du soufre des gaz chauds en contenant, particulièrement des gaz d'échappement pro- duits lors de l'obtention de soufre élémentaire à partir de composés ga- zeux du soufre. On indiquera, comme exemple d'une telle obtention de soufre, l'oxydation partielle de l'hydrogène sulfuré à l'aide d'une quan- tité limitée d'oxygène (air)o Dans ce procédé, il se produit un gaz d'é- chappement en forme de vapeur, contenant du soufre, duquel par refroidis- sement il se sépare du soufre sous une forme si finement divisée que les dispositifs de séparation, tels que cyclones ou analogues, ne suffisent pas pour l'éliminero Ceci a non seulement pour conséquence qu'il. se pro- duit des pertes importantes en soufre de valeur,
mais que l'on se trouve aussi en face du danger de dépôts de soufre et par suite d'obturations des canalisations qui conduisent les vapeurs de soufre vers l'endroit d'utili- sation ultérieure.
On a maintenant trouvé que l'on pouvait obtenir une élimination presque complète du soufre des gaz en contenant en mettant en contact et en lavant le gaz avec du soufre fondu ou liquide qui se trouve à une tem- pérature sensiblement plus basse que celle du gaz chaud, de telle sorte que l'on obtient un refroidissement du gaz chaud dans un laveur de gaz fonctionnant avec un tel soufre liquide.
On-peut, pour traiter le gaz avec du soufre liquide, se servir par exemple d'une tour de lavage garnie d'anneaux de Raschig ou autres corps de remplissageo On fait passer le soufre, de préférence, en cycle à travers le laveur et éventuellement un appareil réfrigérant pour le soufre fondu, relié audit laveur , le courant de circulation étant'maintenu par une pompe
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, représente schéma- tiquement une installation pour la mise en oeuvre du procédéo
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L'installation représentée sert à l'obtention de soufre élémen- taire à partir d'hydrogène sulfuré ou de gaz en contenant.
Le gaz renfer- mant les composés du soufre arrive par le tuyau 1, en même temps qu'une quantité d'air réglable venant par le tuyau 2, dans la chambre à coupole 3 de ce qu'on appelle un four Claus 4, où se trouve une couche de contact par exemple en bauxite. Le mélange d'hydrogène sulfuré et d'air tra- verse la couche de contact et y réagit selon l'équation H2S + 1/202 = H20 + S, en donnant lieu à la formation de soufre élémentaire.
La majeure partie, environ 70 à 80% du soufre élémentaire pro- duit se dépose au fond du four Claus ; et peut de là être extraite sous for- me liquide par l'orifice de coulée 7.
Lé gaz d'échappement débarrassé de la majeure partie du soufre et contenant cependant encore une quantité importante de soufre parvient par la tubulure dans le fond d'un laveur 10, garni en son milieu de corps de remplissage 11, par exemple d'anneaux de Raschig, en une matière minérale appropriée.
On verse sur les corps de remplissage 11, par en haut, à l'aide d'un dispositif répartiteur 12 du soufre liquide, qui vient en contact à l'intérieur du garnissage 11 sur une grande surface avec le gaz d'échappe- ment et absorbe de celui-ci le soufre finement divisé qu'il contient. Le soufre liquide qui s'est rassemblé dans la partie inférieure 2 du laveur 10 est reversé partiellement en haut du laveur à l'aide de la pompe 13 et de la tubulure 14, un dispositif de refroidissement 15 pouvant éventuellement être intercalé dans le circuit, dans le cas où la température du soufre liquide s'élève d'une manière indésirable.
Le soufre séparé de manière continue du gaz dans le laveur 10 est extrait en 16 de celui-ci.
On supposera, par exemple, que le gaz contenant du soufre entre dans le laveur 10, par le tuyau 8 à une température de 200 à 220 . Dans ce cas, on utilise pour le cycle de lavage du soufre liquide que l'on fournit à une température de 140 à 145 en haut du garnissage 11 du laveur 10.
On utilise par heure environ 45 m3 de soufre liquide pour 1000m3 par heure de gaz contenant du soufre.
On a observé que le procédé conforme à l'invention permet d'ob- tenir une élimination du soufre allant jusqu'à 1 à 1,2 grammes de S pour chaque m3 nominal de gaz d'échappement et même éventuellement jusqu'à une teneur plus faible. Par exemple la perte de soufre pour l'obtention de 5.700 kg. de soufre élémentaire n'atteint que 25 kg de soufre qui s'échappent avec le gaz hors du laveur 10.
D'après les essais effectués jusqu'à présent, l'élimination très poussée du soufre des gaz semble résulter, d'une part, de ce que des vapeurs de soufre sont dissoutes directement par le soufre liquide et, d' autre part, que la température des gaz chauds se trouve abaissée par l'a- gent de'lavage relativement froid d'une quantité telle qu'il se produit une condensation de la vapeur de soufre en gouttelettes de soufre liquide qui se fixent alors et sont absorbées au moment du choc sur les surfaces du garnissage du laveur baignées de soufre liquide.
L'utilisation du procédé conforme à l'invention n'est pas limi- tée au traitement d'hydrogène sulfuré ou de gaz en contenant, mais il peut aussi s'étendre par exemple à l'obtention de soufre à partir de l'anhy- dride sulfureux ou à d'autres cas.
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PROCESS FOR THE ELIMINATION OF HOT SULFUR DESGASES IN CONTAINERS.
The present invention relates to the removal of sulfur from hot gases containing it, particularly from the exhaust gases produced during the obtaining of elemental sulfur from gaseous sulfur compounds. As an example of such obtaining of sulfur, we will indicate the partial oxidation of hydrogen sulphide with the aid of a limited quantity of oxygen (air). In this process, a gas d. 'vapor-shaped exhaust, containing sulfur, from which on cooling it separates sulfur in a form so finely divided that separating devices, such as cyclones or the like, are not sufficient to remove it. not only as consequence it. significant losses of valuable sulfur occur,
but that one is also faced with the danger of sulfur deposits and as a result of blockages in the pipes which lead the sulfur vapors to the place of subsequent use.
It has now been found that almost complete removal of sulfur from containing gases can be achieved by contacting and washing the gas with molten or liquid sulfur which is at a temperature substantially lower than that of the gas. hot, so that cooling of the hot gas is obtained in a gas scrubber operating with such liquid sulfur.
To treat the gas with liquid sulfur, for example, it is possible to use a washing tower fitted with Raschig rings or other fillers o The sulfur is preferably cycled through the washer and possibly a cooler for the molten sulfur, connected to said scrubber, the circulation current being 'maintained by a pump
The appended drawing, given by way of example, shows diagrammatically an installation for implementing the process.
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The installation shown is used to obtain elemental sulfur from hydrogen sulphide or gas containing it.
The gas containing the sulfur compounds arrives through pipe 1, together with an adjustable quantity of air coming through pipe 2, into dome chamber 3 of what is called a Claus furnace 4, where there is a contact layer, for example of bauxite. The mixture of hydrogen sulphide and air passes through the contact layer and reacts there according to the equation H2S + 1/202 = H20 + S, giving rise to the formation of elemental sulfur.
Most, about 70 to 80% of the elemental sulfur produced settles at the bottom of the Claus furnace; and can from there be extracted in liquid form through the pouring orifice 7.
The exhaust gas freed of the major part of the sulfur and however still containing a significant amount of sulfur reaches through the pipe in the bottom of a scrubber 10, lined in its middle with filler body 11, for example rings of Raschig, in a suitable mineral material.
Liquid sulfur is poured onto the filling bodies 11 from above using a distributor device 12, which comes into contact inside the packing 11 over a large area with the exhaust gas. and absorbs therefrom the finely divided sulfur contained therein. The liquid sulfur which has collected in the lower part 2 of the washer 10 is partially returned to the top of the washer using the pump 13 and the pipe 14, a cooling device 15 possibly being able to be inserted in the circuit, in the event that the temperature of liquid sulfur rises in an undesirable manner.
Sulfur continuously separated from the gas in scrubber 10 is removed at 16 thereof.
Assume, for example, that the sulfur-containing gas enters scrubber 10, through pipe 8 at a temperature of 200 to 220. In this case, liquid sulfur is used for the washing cycle, which is supplied at a temperature of 140 to 145 at the top of the lining 11 of the washer 10.
Approximately 45 m3 of liquid sulfur is used per hour for 1000m3 per hour of gas containing sulfur.
It has been observed that the process in accordance with the invention makes it possible to obtain sulfur removal of up to 1 to 1.2 grams of S for each nominal m3 of exhaust gas and even possibly up to a content. weaker. For example the loss of sulfur to obtain 5,700 kg. of elemental sulfur only reaches 25 kg of sulfur which escapes with the gas out of the scrubber 10.
According to the tests carried out so far, the very extensive removal of sulfur from gases seems to result, on the one hand, from the sulfur vapors being dissolved directly by the liquid sulfur and, on the other hand, from the temperature of the hot gases is lowered by the relatively cold washing force of an amount such that condensation of the sulfur vapor into droplets of liquid sulfur takes place which then bind and are absorbed upon impact on the surfaces of the washer lining bathed in liquid sulfur.
The use of the process according to the invention is not limited to the treatment of hydrogen sulphide or of gas containing it, but it can also extend, for example, to obtaining sulfur from anhy. - sulphurous drid or other cases.