EA020246B1 - Способ обессеривания газа - Google Patents

Способ обессеривания газа Download PDF

Info

Publication number
EA020246B1
EA020246B1 EA201170793A EA201170793A EA020246B1 EA 020246 B1 EA020246 B1 EA 020246B1 EA 201170793 A EA201170793 A EA 201170793A EA 201170793 A EA201170793 A EA 201170793A EA 020246 B1 EA020246 B1 EA 020246B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
stream
gas
sulfur
reaction
hydrogen sulfide
Prior art date
Application number
EA201170793A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201170793A1 (ru
Inventor
Сулин Чжай
Джон ФОСТЕР
Стефен Уорд
Малкольм Харрисон
Original Assignee
Фостер Уилер Энерджи Лимитед
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 Фостер Уилер Энерджи Лимитед filed Critical Фостер Уилер Энерджи Лимитед
Publication of EA201170793A1 publication Critical patent/EA201170793A1/ru
Publication of EA020246B1 publication Critical patent/EA020246B1/ru

Links

Classifications

    • 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
    • C01B17/0413—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 characterised by the combustion step
    • 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
    • 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
    • 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
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • 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
    • 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
    • B01D53/8612—Hydrogen sulfide
    • 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
    • C01B17/021—Separation of sulfur from gases
    • 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
    • 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
    • C01B17/0426—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 characterised by the catalytic conversion
    • C01B17/0439—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 characterised by the catalytic conversion at least one catalyst bed operating below the dew-point of sulfur
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/34—Arrangements for separating materials produced by the well
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20707—Titanium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20738—Iron
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/209—Other metals
    • B01D2255/2092—Aluminium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/06—Polluted air

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

Способ очистки содержащего сероводород газового потока, который состоит из стадий (i) смешивания содержащего сероводород первого газового потока и содержащего диоксид серы второго газового потока с получением объединенного потока, в котором получают элементарную серу по реакции сероводорода и диоксида серы; (ii) удаления элементарной серы и, по выбору, воды из объединенного потока и (iii) окисления по меньшей мере части элементарной серы с получением диоксида серы для использования во втором потоке, в котором реакцию проводят при температуре 15-155°С и давлении не менее 3 МПа.

Description

(57) Способ очистки содержащего сероводород газового потока, который состоит из стадий (ί) смешивания содержащего сероводород первого газового потока и содержащего диоксид серы второго газового потока с получением объединенного потока, в котором получают элементарную серу по реакции сероводорода и диоксида серы; (и) удаления элементарной серы и, по выбору, воды из объединенного потока и (ίίί) окисления по меньшей мере части элементарной серы с получением диоксида серы для использования во втором потоке, в котором реакцию проводят при температуре 15-155°С и давлении не менее 3 МПа.
020246 Β1
Введение
Настоящее изобретение относится к очистке газов, в частности к способу удаления сероводорода из газа, и к устройству для осуществления данного способа.
Уровень техники
Присутствие сероводорода в газовых потоках может наносить ущерб промышленным процессам, вызывать коррозию, препятствовать транспорту газа и вредить здоровью, безопасности и окружающей среде. Соответственно, полезно удалять сероводород перед транспортом, использованием или выпуском в атмосферу данных газов в зависимости от применения.
Как правило, в способах очистки высокосернистого природного газа содержащий сероводород исходный газ пропускают через блок очистки газа от сернистых компонентов (ЛСЯ), в котором сероводород поглощается в ходе химической реакции с амином. Кислые газы, очищенные от насыщенного сероводородом амина, направляют в блок регенерации серы (8К.И) методом Клауса или в качестве альтернативы их можно нагнетать в истощенную зону пласта или в солевой пласт. Однако способ очистки газа аминами с блоком регенерации серы методом Клауса является весьма дорогостоящим, учитывая как капитальные, так и эксплуатационные расходы, и нагнетание высокосернистого газа могло бы иметь различные последствия ввиду возможного риска для здоровья и безопасности, а также потери возможно ценного продукта при росте спроса на элементарную серу.
Таким образом, существует необходимость разработки усовершенствованного способа очистки газа и/или устройства для решения по меньшей мере некоторых проблем с известным уровнем техники.
Сущность изобретения
В первом аспекте настоящее изобретение предлагает способ очистки содержащего сероводород газового потока, в который входят стадии:
(ί) смешивания содержащего сероводород первого газового потока и включающего диоксид серы второго газового потока и получения объединенного потока, в котором элементарная сера образуется в реакции сероводорода и диоксида серы;
(ίί) удаления элементарной серы и, необязательно, воды из объединенного потока и (ίίί) окисления по меньшей мере части элементарной серы с образованием диоксида серы для использования во втором потоке, причем реакцию проводят при температуре 15-155°С и давлении не менее 3 МПа.
Во втором аспекте настоящее изобретение предлагает устройство очистки газового потока путем осуществления способа, описанного в настоящем изобретении, причем данное устройство включает вход для подачи содержащего сероводород первого газового потока;
вход для подачи содержащего диоксид серы второго газового потока;
реакционную зону для объединения газовых потоков; разделительную зону для удаления элементарной серы из объединенных потоков; устройство окисления части элементарной серы в диоксид серы;
устройство поступления диоксида серы во вход для создания второго потока;
устройство поддержания температуры реакции;
устройство поддержания давления реакции.
В третьем аспекте настоящее изобретение предлагает оборудование устья скважины, содержащее вышеописанное устройство. Оно может быть установлено на береговой или морской буровой площадке. К морским площадкам относятся нефтяные и газовые вышки и плавучие нефтегазодобывающие платформы.
В четвертом аспекте настоящее изобретение предлагает следующий способ очистки содержащего сероводород газового потока, в который включает стадии:
(ί) смешивания содержащего сероводород первого газового потока и содержащего диоксид серы второго газового потока для создания объединенного потока, в котором элементарная сера образуется в реакции сероводорода и диоксида серы;
(ίί) удаления элементарной серы из объединенного потока и (ίίί) окисления по меньшей мере части элементарной серы с образованием диоксида серы для использования во втором потоке, причем первый газовый поток представляет собой содержащий сероводород природный газ.
Перечень фигур
Далее настоящее изобретение будет описано со ссылкой на сопроводительные чертежи, приведенные в качестве примера, в которых фиг. 1 представляет блок-схему способа объемного удаления сероводорода и устройство одного варианта осуществления настоящего изобретения;
фиг. 2 - пример конструкции реакционного смесителя/разделителя высокого давления, который можно использовать в настоящем изобретении.
Подробное описание изобретения
Далее настоящее изобретение будет описано подробно. В следующих параграфах более подробно определены различные аспекты/варианты осуществления настоящего изобретения. Каждый определен
- 1 020246 ный таким образом аспект/вариант осуществления можно сочетать с любым другим аспектом/вариантом осуществления или аспектами/вариантами осуществления, если четко не указано иное. В частности, любой признак, определенный как предпочтительный или преимущественный, можно сочетать с любым другим признаком или признаками, определенными как предпочтительные или преимущественные.
Если не указано иное, все процентные отношения приведены в молях.
Способ по настоящему изобретению предназначен для экономически эффективного удаления соединений серы из содержащего сероводород газового потока и предпочтительно для прямого удаления указанных соединений. Данный способ можно осуществлять как на берегу, так и в море. Как правило, газовый поток содержит углеводороды, диоксид углерода и сероводород. Однако понятно, что могут присутствовать и другие газы. Способ по настоящему изобретению предпочтительно осуществлять на источниках газа, содержащего 0,05-50, предпочтительнее 0,1-40 и наиболее предпочтительно 2-35 или 520 об.% сероводорода по отношению к полному объему газа.
Данный способ позволяет удалить сероводород из газового потока, по меньшей мере, частично и предпочтительно полностью. Таким образом, данный способ позволяет удалить предпочтительно по меньшей мере 50, предпочтительнее 75, еще предпочтительнее 90 и наиболее предпочтительно 98 об.% сероводорода. Особенно желательно производство обессеренного газа для коммерческой продажи.
Способ по настоящему изобретению пригоден для удаления сероводорода из любого содержащего сероводород газового потока. Настоящее изобретение будет описано, в частности, в отношении содержащих сероводород (высокосернистых) потоков природного газа и содержащих сероводород потоков углекислого газа. Таким образом, хотя в описании обсуждается очистка природного газа, специалисту будет понятно, что данный способ применим и к другим содержащим сероводород газовым потокам.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения высокосернистым газом является природный газ. Природный газ представляет собой ископаемое газообразное топливо, в состав которого входят, главным образом, легковоспламеняющиеся углеводороды. К легковоспламеняющимся углеводородам относятся те, которые легко воспламеняются при поджигании в присутствии кислорода. Эти углеводороды включают метан, этан, пропан, бутан, алканы, алкены и алкины. Не считая примесей сероводорода, природный газ содержит предпочтительно по меньшей мере 50%, предпочтительнее 75% и наиболее предпочтительно 90% метана. Природный газ может содержать не более чем по 10% этана, пропана, бутана и пентана. Он может также содержать в небольших количествах (менее 2%) тяжелых летучих углеводородов, хотя их удаляют из газа перед его продажей. Природный газ обычно содержит примеси, включая диоксид углерода, азот, гелий и сероводород. Его находят в нефтяных скважинах, газовых скважинах, конденсатных скважинах и угольных пластах. В данном варианте осуществления, давление желательно обеспечивать за счет источника природного газа. То есть когда добывают газ из недр, его давление составляет десятки МПа. Преимущество данного варианта осуществления состоит в отсутствии энергозатрат на создание высоких давлений, требуемых по настоящему изобретению. Таким образом, давление реакции ограничено сверху только максимальным давлением природного газа в газовой скважине. Обычно это давление составляет до 40 МПа. Чаще давление природного газа составляет 5-15 МПа. Предпочтительное используемое давление можно обеспечить за счет уменьшения давления газа, поступающего в устройство.
Способ по настоящему изобретению содержит ряд стадий. Специалисту должно быть понятно, что по самой природе данного способа стадии можно осуществлять параллельно и не обязательно последовательно. Действительно, данный способ предпочтительно осуществлять непрерывно.
Первая стадия включает смешивание содержащего сероводород первого газового потока и содержащего диоксид серы второго газового потока с получением объединенного потока, в котором элементарная сера образуется по реакции сероводорода и диоксида серы. Эту стадию можно проводить в реакционной зоне. Предпочтительно на этой стадии создают несколько турбулентный поток газов для обеспечения тщательного перемешивания.
Эта стадия может включать получение, бурение, хранение и/или подготовку высокосернистого газа (содержащего сероводород газового потока) и направление газа в устройство осуществления данного способа. Газ пропускают в потоке через данное устройство. Предпочтительно очищать газ в непрерывном, а не периодическом режиме.
Содержащий диоксид серы второй поток можно создавать в виде жидкости и нагнетать в реакционную зону. Однако предпочтительно, чтобы содержащий диоксид серы поток был газовым, так как это улучшает смешивание первого и второго потоков и увеличивает скорость реакции.
Предпочтительно, чтобы второй поток содержал достаточно чистый диоксид серы лишь с неизбежными примесями.
В качестве альтернативы, в другом варианте осуществления, диоксид серы можно вводить в поток носителя. Носитель может соответствовать очищаемому газовому потоку.
Вот условия смешивания газовых потоков на стадии (ί): температура от 15 до 155°С и давление не менее 3 МПа. Целесообразно проводить реакцию при температурах ниже 155°С, потому что выше этой температуры вязкость серы увеличивается вследствие полимеризации. Это затрудняет отделение серы.
- 2 020246
Очистка газов при температурах ниже 15°С нецелесообразна по кинетическим соображениям.
Предпочтительно смешивать газовые потоки на стадии (ί) при температуре от 115 до 155°С. Это целесообразно, потому что при температурах выше 115°С серу можно удалять на стадии (ίί) в виде низковязкой жидкости, а не твердого вещества. Ниже температуры около 115°С удаляемая на стадии (ίί) сера будет твердой.
Используемое на стадии (ί) давление составляет от 3 МПа, предпочтительнее от 7 МПа.
Авторы настоящего изобретения удачно обнаружили, что реакцию по настоящему изобретению можно успешно проводить при этих относительно низких температурах и высоких давлениях. Так оптимизируют выход реакции (который требует высоких давлений) и затраты на достижение таких высоких давлений. Этот вопрос подробно обсуждается ниже.
Основные химические реакции, используемые в настоящем изобретении, представляют следующие уравнения:
2Н23+5Ог<->2Н2О+3/хЗх (1) (высокое давление)
Зх+хО2-»х5О2 (2) где х=1-8. Реакция Н28 и 8О2 при высоких давлениях и температурах от умеренных до низких (1) является экзотермической, и сера образуется преимущественно в виде 86 и δ8, так как средняя молекулярная масса серы увеличивается при уменьшении температуры и увеличении парциального давления серы.
Специалистам хорошо известно, что теоретическая равновесная конверсия сероводорода по реакции (1) в элементарную серу уменьшается с повышением температуры при низких температурах (например, ниже 560°С при 1 атм), но увеличивается с повышением температуры при высоких температурах (например, выше 560°С при 1 атм) вследствие существования различных молекул серы в газовой фазе. Аналогично влияние давления на степень конверсии по реакции (1). Высокое давление термодинамически выгодно для прямой реакции (1) при низких температурах, но становится термодинамически невыгодным при относительно высоких температурах.
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что в условиях высоких давлений и низких температур степень конверсии по реакции (1) очень высока и может приближаться к 100%. Следовательно, скорость обратной реакции пренебрежимо мала по сравнению со скоростью прямой реакции. Высокие давления в реакции также увеличивают скорость реакции (1), так как увеличиваются парциальные давления реагентов (т.е. Н28 и 8О2). Следовательно, проведение реакции при высоких давлениях позволяет осуществлять ее при низких температурах без дорогостоящих катализаторов, как в обычном модифицированном процессе Клауса.
Авторам удалось обнаружить, что в условиях реакции способа по настоящему изобретению не обязательно использовать катализатор. Таким образом, не нужен никакой катализатор, чтобы вызвать реакцию сероводорода и диоксида серы с образованием элементарной серы. Это особенно выгодно, потому что исчезает необходимость регенерации катализатора, который предрасположен к засорению осадком серы. Во всех описанных в литературе вариантах процесса Клауса засорение серой является давно существующей проблемой.
Следует понимать, однако, что катализатор можно использовать для ускорения реакции сероводорода и диоксида серы. Пригодные катализаторы хорошо известны из литературы и включают, но не ограничиваются этим, азотсодержащие соединения, например, аммиак или амины.
Предпочтительно регулировать скорость второго потока, чтобы поддерживать молярное стехиометрическое отношение диоксида серы и сероводорода на уровне 1:2-2,5.
Предпочтительнее отношение 1:2,1-2,3. Его можно регулировать, изменяя скорость второго потока или разбавляя его носителем.
На стадии (ίί) элементарную серу и предпочтительно воду удаляют из объединенного потока. Предпочтительно удалять образующуюся воду одновременно с серой.
Остальной газовый поток, который содержит обессеренный газ, выводят из системы для дальнейшей обработки, хранения, использования, распределения или продажи. В одном варианте осуществления часть газа возвращают в систему в качестве первого газового потока. Это обеспечивает дальнейшую очистку высокосернистого газа и дополнительное удаление сероводорода.
Отделение или удаление образовавшейся серы и/или воды можно проводить любым способом разделения, известным в литературе. В наиболее предпочтительных способах используют гравитационное и центрифугирование. Фильтрацию можно также использовать, но она менее предпочтительна вследствие засорения фильтра.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения элементарную серу и воду удаляют на стадии (ίί) под действием силы тяжести и разделяют на поток кислой воды и поток жидкой серы. Предпочтительно дегазировать и очищать поток жидкой серы. Поток жидкой серы можно затем разделять на поток готовой серы для хранения и поток серы как реагента для получения 8О2.
Стадия (ш) включает окисление по меньшей мере части элементарной серы с образованием диоксида серы для использования во втором потоке. Эту стадию можно проводить в периодическом или непрерывном режиме, в зависимости от потребности в диоксиде серы. Предпочтительным для применения
- 3 020246 способом окисления является сжигание, хотя известны и другие способы окисления. Основным продуктом окисления является §О2.
Стадию сжигания можно проводить в присутствии воздуха. В одном варианте осуществления, ее можно проводить в обогащенном кислородом воздухе. Обогащенный кислородом воздух означает воздух, содержащий более 21 или более 50% или от 60 до 100 об.% кислорода. Образующийся диоксид серы можно отделять и очищать сжижением.
Сжигание серы можно проводить в серной печи. Как правило, содержащий кислород газовый поток поступает в серную печь при давлении 0,1-0,7 МПа. Предпочтительно дегидратировать содержащий кислород газовый поток перед его поступлением в печь. Типичные условия потока серы, поступающего в серную печь, включают температуры около 140°С, давления 0,1-0,7 МПа и температуру поступающего в печь воздуха 60-100°С. Однако специалистам понятно, что можно использовать любые подходящие условия.
Диоксид серы, получаемый на стадии (ίίί), предпочтительно очищать, сжимать и нагнетать в реакционную смесь на стадии (ί), т.е. в реакционный смеситель/разделитель. Так, данный способ предусматривает рециклизацию серы. Полученный диоксид серы можно нагревать до его поступления в реакционную зону.
Настоящее изобретение также относится к устройству для осуществления способа обессеривания газа по настоящему изобретению. Данное устройство содержит вход для подачи содержащего сероводород первого газового потока; вход для подачи содержащего диоксид серы второго газового потока; реакционную зону для объединения газовых потоков; разделительную зону для удаления элементарной серы из объединенных потоков; устройство окисления по меньшей мере части элементарной серы в диоксид серы; устройство поступления диоксида серы во вход второго потока; устройство поддержания температуры реакции и устройство поддержания давления реакции.
Предпочтительно реакционная зона обеспечивает расчетную объемную скорость 0,03-1 с-1. Это оптимальное значение, обеспечивающее правильное смешивание газов, соответствующую кинетику реакции, капитальные расходы и работоспособность.
Зона разделения может представлять собой активный сепаратор (например, центрифугу или устройство на основе изменения давления) или пассивный сепаратор (например, гравитационный или усиленный сепаратор). Данный сепаратор может работать как блок объемного удаления образующейся элементарной серы и воды и дополняться другим высокоэффективным сепаратором/фильтром для дальнейшей очистки газа.
Если используют усиленный сепаратор, высокая скорость (по меньшей мере приблизительно 10 мс-1) газового потока создает высокую силу вытеснения жидкой/твердой фазы продукта, что уменьшает количество осадка серы на поверхности оборудования или трубопровода и предотвращает засорение оборудования образующейся элементарной серой.
В одном варианте осуществления реакционная зона и зона разделения совпадают. Это обусловлено такой высокой скоростью реакции, при которой сера образуется и удаляется во время смешивания газов.
Реакционная зона может быть одностадийной (т.е. иметь одну точку нагнетания) для первого газового потока и/или второго газового потока. В качестве альтернативы реакционная зона может быть многостадийной (т.е. иметь несколько точек нагнетания) для первого газового потока и/или второго газового потока. Если способ многостадийный, предпочтительно использовать охладители между стадиями. Если концентрация сероводорода высока в исходном потоке, то целесообразно использовать многостадийную систему с несколькими точками нагнетания, чтобы контролировать температуру реактора в требуемом интервале.
В другом варианте осуществления устройство дополнительно содержит дегидратор для удаления воды из элементарной серы. Это также способствует сдвигу равновесия в сторону прямой реакции. Воду предпочтительно отделять одновременно с элементарной серой, после чего воду и серу разделяют.
Данное устройство может содержать катализатор.
Предпочтительно он отсутствует. Из обычных катализаторов, которые можно использовать в процессе Клауса, известны Ее2О3, активированный оксид алюминия, активированный диоксид титана и азотсодержащие соединения, например аммиак или амины.
Устройство для окисления по меньшей мере части элементарной серы предпочтительно представляет собой блок сгорания. Долю сжигаемой серы определяют по отношению сероводорода и диоксида серы в реакционных газах, поступающих в каталитические конвертеры. Сгорание серы происходит экзотермически, и выделяющуюся энергию можно использовать для производства тепла и/или электричества, и/или для нагревания какой-либо части рабочей системы. Ее можно, например, использовать для испарения содержащего диоксид серы потока перед его поступлением через вход. Устройство окисления можно объединить с устройством отделения диоксида серы.
Предпочтительно, чтобы устройство разделения действовало путем сжижения.
В одном варианте осуществления устройство дополнительно содержит регулятор, установленный для регулирования устройства очистки газового потока. В данном варианте осуществления устройство
- 4 020246 также включает в себя средство для распознавания компьютерных программ, соединенное с контроллером и содержащее встроенную компьютерную программу, которая управляет работой устройства очистки газового потока. Компьютерная программа содержит инструкции, выполняемые контроллером, который устанавливает температуру в реакционной зоне от 15 до 155°С и давление не менее 3 МПа, а также управляет входом первого газового потока и входом содержащего диоксид серы потока.
Настоящее изобретение также предлагает установку вышеуказанного устройства рядом с устьем скважины. В данном варианте осуществления это устройство устанавливают таким образом, чтобы оно могло использовать прямо или косвенно давление источника газа в реакции. Это имеет ряд преимуществ, включая уменьшение стоимости достижения высокого давления и удаление вызывающего коррозию Н28 до пропускания газа через распределительную систему.
В четвертом аспекте настоящего изобретения предусмотрен еще один способ очистки содержащего сероводород газового потока для случая, когда газовый поток представляет собой высокосернистый природный газ. Преимуществом данного способа является возможность его прямого применения к горючему газу без необходимости первой стадии экстракции для отделения высокосернистого газа от основного газового потока.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения описан способ объемного удаления Н28 из потока высокосернистого природного газа. Реактор можно установить как выше, так и ниже по потоку в трубопроводе. Сероводород реагирует с 8О2, взятым в незначительном недостатке (на 5% меньше стехиометрического количества 8О2), при умеренно высоких давлениях и умеренно низких температурах, и основную часть образующейся воды и элементарной серы конденсируют и удаляют в жидкой фазе из системы для благоприятного сдвига химического равновесия. Поток 8О2 получают при сжигании в воздухе части образующейся элементарной серы. Поток относительно обессеренного природного газа далее обрабатывают на газоперерабатывающей установке в значительно уменьшенном количестве и с уменьшенным размером серного блока.
В следующем примерном варианте осуществления настоящего изобретения описан способ объемного удаления Н28 из потока СО2 на месторождениях природного углекислого газа, электростанциях или станциях газификации. Сероводород реагирует со стехиометрическим количеством 8О2 при высоких давлениях и относительно низких температурах. Большую часть полученной элементарной серы растворяют в сверхкритическом СО2 в условиях реакции, но удаляют из объемного потока вместе с полученной водой путем вытеснения текучей среды за пределами сверхкритической области. Поток 8О2 получают при сжигании в воздухе части образующейся элементарной серы. Поток обессеренного СО2 далее обрабатывают, например, пропусканием через адсорбционные слои, чтобы выполнить условия по содержанию серы и воды перед передачей по трубопроводу.
В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения описан способ удаления Н28 из потока высокосернистого газа, полученного в блоке аминной очистки. В этом случае отношение СО2/Н28 высоко, и требуется блок обогащения высокосернистого газа, если выбран традиционный подход извлечения серы в модифицированном процессе Клауса. Применение описанного процесса могло бы потенциально исключить блок аминной очистки, блок обогащения высокосернистого газа и блок получения серы в процессе Клауса ниже по потоку.
Далее настоящее изобретение будет описано со ссылкой на чертежи.
Номера на фиг. 1 имеют следующие значения:
- газонефтяной сепаратор,
- высокосернистый газ (углеводороды, СО2, Н28 и сероорганические соединения),
- месторождения высокосернистого газа,
- стабилизация/экспорт сырой нефти (если применяется),
- фильтр/коагулятор,
- жидкости,
- открытый прототип,
- патент,
- система объемного удаления Н28 высокого давления,
- теплообменник,
- реакционный смеситель/разделитель,
- нагреватель (по выбору),
- насос/промежуточный накопитель,
- система очистки 8О2,
- колонна обессеривания дымовых газов/регенератор,
- выпуск,
- рециркуляция 8О2 (по выбору),
- трехфазный сепаратор,
- газ, полученный мгновенным испарением (Дакйеб),
- фильтр/коагулятор,
- дополнительная обработка (по выбору),
- 5 020246
- экспортный газопровод,
- повторное нагнетание воды или вытяжная линия,
- сера на хранение,
- обработка воды,
- кислая вода,
- выпуск Н28 (хранение),
- блок дегазации серы,
- рециркуляция серы,
- котел-утилизатор/охладитель/конденсатор,
- пар высокого и низкого давления для производства электроэнергии/отопления,
- серная печь,
- компрессор/дегидратор (по выбору),
- воздух.
На фиг. 1 приведен примерный способ обработки высокосернистого газа и устройство для осуществления настоящего изобретения. Высокосернистый газ из устья скважины пропускают в газонефтяной сепаратор (СО8Р), за которым следует дополнительный фильтр и коагулятор. Затем газ (1) направляют в теплообменники для подогрева. Подогретый газовый поток (2) подают в реакционный смеситель/разделитель, где Н28 реагирует с потоком 8О2 с образованием элементарной серы и воды. Поток относительно обессеренного газа (3) пропускают через фильтр, коагулятор или в качестве альтернативы высокоэффективный сепаратор для удаления захваченной жидкой/твердой серы и остаточного 8О2. Обработанный поток (5) затем направляют в газовую установку для дальнейшей переработки или в трубопровод на экспорт.
В зависимости от выбранных условий реактора, вода будет получена в жидком виде, а сера будет получена в жидком или твердом виде. Их можно легко удалить из газового потока для сдвига вправо равновесия реакции (1). Объединенный поток воды и элементарной серы (4) направляют в трехфазный сепаратор, в котором его разделяют на поток кислой воды (6), поток элементарной серы (7) и поток газа, получаемого мгновенным испарением, указанный газ затем смешивают с потоком (3). Систему разбавления можно установить выше или ниже по потоку относительно трехфазного сепаратора. Поток кислой воды (6) подвергают дальнейшей обработке для соблюдения предельных значений выпуска или смешивают с полученной из пласта водой для повторного введения. Если элементарную серу получают в жидком виде, ее поток (7) дегазируют перед разделением на поток готовой серы (8) для хранения и поток серы как реагента (9) для получения 8О2. Дегазирование можно проводить перемешиванием с аэрацией или добавлением катализатора. Долю сжигаемой серы определяют по отношению сероводорода и диоксида серы в реакционных газах, поступающих в реакционный смеситель/разделитель, которое предпочтительно контролировать в пределах стехиометрической пропорции 2-2,5 моль сероводорода на 1 моль диоксида серы. Отношение Н28/8О2 в исходном газе поддерживается регулированием скорости потока 8О2 из промежуточного резервуара с помощью усовершенствованной системы управления.
Элементарную серу (9) сжигают в содержащем кислород газовом потоке (10) в серной печи при давлении в интервале 0,1-0,7 МПа (1-7 бар).
Горячий газовый поток продуктов горения, содержащий 8О2 (11), пропускают через ряд теплообменников для утилизации тепла. Поток 8О2 (14) с низким содержанием инертного газа, например азота, отделяют от охлажденного газового потока (11) сжижением, абсорбцией или другим способом разделения, известным в технике. Инертный газ, содержащий небольшое количество 8О2 (13), промывают в системе промывки дымовых газов/регенераторе, используя растворитель, например САКЗОЬУ®, перед выпуском в атмосферу. Выделенный 8О2 можно возвращать и смешивать с потоком (12). Поток 8О2 (14) направляют в промежуточный накопитель, из которого его нагнетают при требуемом давлении подачи. Поток 8О2 высокого давления (15), по выбору, нагревают для улучшения смешивания с исходным газовым потоком в реакционном смесителе/разделителе. Нагретый поток 8О2 высокого давления (16) вводят в реакционный смеситель/разделитель, в котором происходит реакция и разделение.
Понятно, что способ, приведенный на фиг. 1, демонстрирует только один вариант осуществления настоящего изобретения. Вспомогательные устройства и приспособления для подготовки исходного газа можно устанавливать выше по потоку трубопровода в максимальном приближении к резервуару или ниже по потоку трубопровода рядом с газоперерабатывающей установкой или на ней, в зависимости от положения/удаления газового месторождения и состава газа, например содержания Н28. Реакционный смеситель/разделитель может представлять собой одностадийный реактор, как показано на фиг. 1, многостадийный реактор или несколько одностадийных реакторов, работающих параллельно, в которых потоки (3) и (4) составляют смешанный поток от всех параллельных реакционных смесителей/разделителей через один или несколько входов.
Реакционный смеситель/разделитель может, например, иметь конструкцию, аналогичную представленной на фиг. 2. В качестве альтернативы можно использовать альтернативный усовершенствованный блок, который обеспечивает интенсивное перемешивание и эффективное разделение, например Τ’ΨΙδΤΕΚ™. Реакционный смеситель/разделитель может также использовать статический смеситель и/или
- 6 020246 гидроциклонную технологию.
Способ и устройство по настоящему изобретению предоставляют ряд преимуществ по сравнению с известными способами и устройствами. Некоторые из этих преимуществ кратко обсуждаются ниже.
Одно из преимуществ описанного способа состоит в том, что образующуюся воду и серу конденсируют при высоких давлениях, следовательно, основную часть данных продуктов можно удалить из газового потока на месте для благоприятного сдвига химического равновесия в реакции (1) вправо. Попытки осуществить удаление образующейся воды в традиционном модифицированном процессе Клауса до сих пор не удавались, главным образом, вследствие засорения оборудования образующейся твердой серой и коррозионных свойств водного конденсата. Таким образом, присутствие водяного пара в реакционных газах во всей традиционной серной установке налагает определенное ограничение на степень конверсии.
Другое преимущество описанного способа состоит в том, что молярная теплота реакции (1) относительно мала, что допускает работу при сравнительно низких температурах и, соответственно, достижение высокой конверсии в серу без применения внешней системы нагрева. В зависимости от содержания Н28 в исходном потоке и целевого коэффициента удаления Н28, выделяемое в реакции (1) тепло можно отводить из реакционной зоны для поддержания температуры реактора в предпочтительном температурном интервале. Поддержание температуры образующейся серы выше ее температуры плавления исключает дополнительное оборудование и упрощает процессы удаления серы.
Описанный способ может быть энергетически самодостаточным. Реакция (1) является в небольшой степени экзотермической. При горении элементарной серы в содержащем кислород потоке по данной реакции выделяется значительная энергия, которую можно использовать для производства пара, электроэнергии и т.п.
Следующее преимущество описанного способа заключается в подавлении нежелательных побочных реакций, например образование СО8 и С82. Присутствие диоксида углерода и легких углеводородов в исходном газе приводит к образованию карбонилсульфида и сероуглерода в любой высокотемпературной реакции, причем предложены различные механизмы образования карбонилсульфида и сероуглерода и их последующего гидролиза до сероводорода и диоксида углерода. Константы равновесия гидролиза СО8 и С82 показывают, что равновесие реакции сдвигается в нужную сторону при понижении температуры.
С32+Н20=С03+Н23 (3)
С03+Н20=С02+Н23 (4)
Константы равновесия реакций (3) и (4) увеличиваются до величины 105-106 и 103-104 соответственно, когда температура реакции уменьшается от 1000 до 100°С. Кроме того, образующаяся при высоких давлениях элементарная сера легче конденсируется в жидкую фазу, а не остается в паровой фазе, как в традиционном процессе Клауса, что также способствует подавлению побочных реакций. Следовательно, по сравнению с традиционной реакцией Клауса, образование СО8 и С82 не представляет особой проблемы в способе по настоящему изобретению. Предпочтительно, чтобы содержание примесей СО8 и С82 в получаемом газе составляло до 1%, предпочтительнее до 0,01% и наиболее предпочтительно до 0,001%.
Другие преимущества способа по настоящему изобретению включают подавление коррозии в процессе трубопроводного транспорта высокосернистого газа вследствие обессеривания газа выше по потоку и удаления образующейся воды.
Так как в соответствии с настоящим изобретением возможна рециркуляция серы, способ по настоящему изобретению будет конкурентоспособным, независимо от колебания показателей рынка серы.
В общем, можно значительно сократить как капиталовложения, так и эксплуатационные расходы при использовании описанной в настоящем изобретении технологии, даже если использовать ее на стадии предварительной очистки с последующим небольшим блоком аминной очистки и серной установкой. Эффективность и скорость данного способа выше вследствие прямой обработки газового потока вместо использования стадии предварительного разделения, например промывки раствором аминов, и раздельной системы обработки газов.
Наконец, описанный в настоящем изобретении способ относительно простой, компактный и безопасный. Следовательно, в одном варианте осуществления настоящее изобретение можно применять для морских установок.
Примеры
Далее настоящее изобретение будет проиллюстрировано следующими неограничительными примерами. Если не указано иное, доли, проценты и численные отношения приведены в молях. Каждый признак данного варианта осуществления можно использовать отдельно или совместно с любыми из признаков, приведенных в описании.
Пример 1. Данный пример иллюстрирует объемное удаление Н28 из потока высокосернистого природного газа с помощью одностадийного реакционного смесителя/разделителя, как описано в настоящем изобретении.
- 7 020246
На газоперерабатывающую установку подают с морского газового месторождения 1,5 млрд ст. куб. футов (42475269,9 м3 в системе Си) в сутки высокосернистого природного газа, содержащего 2% Н28 и 8% СО2. Поток из устья скважины имеет давление 4,35 МПа (43,5 бар) и температуру 90°С.
Весь поток высокосернистого газа сначала подогревают до 121°С и вводят в реакционный смеситель/разделитель, в котором он адиабатически реагирует с потоком 8О2. Давление реакции составляет 7 МПа (70 бар). В этом случае используют одноступенчатый реакционный смеситель/разделитель. В данной реакции получают воду в количестве 330-500 т/сутки (в зависимости от температуры экспортного потока относительно обессеренного газа) и элементарную серу в количестве 1170 т/сутки, которые удаляют из реакционного смесителя/разделителя в жидкой фазе. Поток относительно обессеренного газа, содержащего 0,1% Н28, направляют на дальнейшую переработку перед экспортом. Выделяющейся при сгорании энергии достаточно для подогрева исходного газа и работы турбин компрессоров, используемых для потоков воздуха и/или 8О2, и холодильной установки.
Пример 2. Данный пример иллюстрирует объемное удаление Н28 из потока высокосернистого природного газа с помощью двухстадийного реакционного смесителя/разделителя, как описано в настоящем изобретении.
На газоперерабатывающую установку подают с берегового месторождения 950 млн м ст. куб.футов в сутки (26901004,27 м3 в сутки в системе Си) высокосернистого природного газа, содержащего 30% Н28 и 10% СО2. Поток из устья скважины имеет давление 8 МПа (80 бар) и температуру 50°С.
Весь поток высокосернистого газа поступает в исходном состоянии в последовательный двухстадийный реакционный смеситель/разделитель, в котором содержание Н28 уменьшают с 30 до 0,6% в реакции с 8О2. Выделяющееся в реакции тепло эффективно отводят для поддержания температуры реакции в интервале 115-155°С. При температуре и давлении реакции оба продукта реакции (вода и сера) находятся в жидкой фазе, и часть полученной элементарной серы окисляют воздухом для получения 8О2. В данной реакции получают воду в количестве 5400 т/сутки и элементарную серу в количестве 11000 т/сутки, которые одновременно удаляют из реакционного смесителя/разделителя в жидкой фазе. Поток относительно обессеренного газа направляют на дальнейшую переработку перед экспортом. Выделяющейся при сгорании серы энергии достаточно для подогрева исходного газа и работы турбин компрессоров, используемых для потоков воздуха и/или 8О2, и холодильной установки, причем остается еще 300400 МВт энергии.
Пример 3. Данный пример иллюстрирует объемное удаление Н28 из потока СО2 высокого давления с использованием описанного способа.
На нефтяное месторождение подают 50 млн м ст. куб.футов (1415842,33 м3 в сутки в системе Си) в сутки СО2 в целях вторичного метода нефтедобычи с месторождения природного СО2, которое расположено на расстоянии около 120 км. Состояние и состав углекислого газа: 50°С, 310 бар, содержание СО2 90%, СН4 - 8%, Ν2 - 1% и Н28 - 1 %, газ насыщен водой.
Весь газовый поток поступает в реакционный смеситель/разделитель при температуре 50°С и давлении 30 МПа (300 бар), в котором он реагирует с 8О2. При температуре и давлении реакции получают воду в жидкой фазе в количестве 11 т/сутки, в то время как элементарную серу в количестве 19 т/сутки получают в твердой фазе. Часть образующейся элементарной серы сжигают в воздухе для получения 8О2. Поток относительно обессеренного газа, содержащего около 3400 об.м.д Н28, направляют в блок аминной очистки или другие блоки очистки для уменьшения содержания Н28 в газовом потоке ниже 4 об.м.д. перед его передачей на нефтяное месторождение для вторичной нефтедобычи.

Claims (14)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ очистки содержащего сероводород газового потока, указанный способ включает стадии:
    (ί) смешивания содержащего сероводород первого газового потока и содержащего диоксид серы второго газового потока с образованием объединенного потока, в котором элементарную серу получают по реакции сероводорода с диоксидом серы;
    в котором реакцию проводят при температуре 15-155 °С и давлении не менее 3 МПа и в котором реакцию проводят в отсутствие катализатора;
    (ίί) удаления элементарной серы и, по выбору, воды из объединенного потока и (ш) окисления по меньшей мере части элементарной серы с получением диоксида серы для использования во втором потоке.
  2. 2. Способ по п.1, в котором скорость второго потока регулируют для поддержания молярного стехиометрического отношения диоксида серы и сероводорода на уровне 1:2-2,5.
  3. 3. Способ по п.1 или 2, в котором реакцию проводят при такой температуре, что элементарную серу получают в твердом виде.
  4. 4. Способ по п.1 или 2, в котором реакцию проводят при такой температуре, что элементарную серу получают в жидком виде.
  5. 5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором первый газовый поток содержит минимум 50 об.% легковоспламеняющихся углеводородов.
    - 8 020246
  6. 6. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором первый газовый поток содержит 0,05-50 об.% сероводорода.
  7. 7. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором первый газовый поток представляет собой содержащий сероводород природный газ.
  8. 8. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором второй поток представляет собой газовый поток.
  9. 9. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором реакцию на стадии (ί) проводят при давлении не менее 7 МПа.
  10. 10. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором реакцию проводят при температуре 115155°С.
  11. 11. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором воду удаляют одновременно с элементарной серой на стадии (ίί).
  12. 12. Способ по любому из пп.1, 2 или 4-11, в котором элементарную серу и воду удаляют из объединенного потока на стадии (ίί) и разделяют на поток кислой воды и поток жидкой серы.
  13. 13. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором по меньшей мере часть диоксида серы, полученного на стадии (ш), используют во втором потоке на стадии (ί).
  14. 14. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором стадию (ίί) проводят в разделительном блоке, который содержит гравитационный сепаратор или центрифугу.
EA201170793A 2008-12-09 2009-12-08 Способ обессеривания газа EA020246B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0822448A GB2466047B (en) 2008-12-09 2008-12-09 A process for gas sweetening
PCT/GB2009/002845 WO2010067064A2 (en) 2008-12-09 2009-12-08 A process for gas sweetening

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201170793A1 EA201170793A1 (ru) 2011-12-30
EA020246B1 true EA020246B1 (ru) 2014-09-30

Family

ID=40289738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201170793A EA020246B1 (ru) 2008-12-09 2009-12-08 Способ обессеривания газа

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8298505B2 (ru)
EP (1) EP2376374B1 (ru)
CN (1) CN102245502B (ru)
CA (1) CA2745890A1 (ru)
EA (1) EA020246B1 (ru)
ES (1) ES2426716T3 (ru)
GB (1) GB2466047B (ru)
WO (1) WO2010067064A2 (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102227372B (zh) * 2008-11-28 2014-12-24 国际壳牌研究有限公司 选择性氧化硫化氢的方法
EP2439255A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-11 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and system for producing a contaminant-depleted gas stream
US8440160B1 (en) * 2012-01-06 2013-05-14 Mahin Rameshni Integrated sulfur recovery methods in power plants and low BTU gas fields
US9556030B2 (en) * 2013-11-08 2017-01-31 Saudi Arabian Oil Company Sulfur recovery unit
US9964034B2 (en) 2014-04-09 2018-05-08 Exxonmobil Upstream Research Company Methods for producing a fuel gas stream
US9023310B1 (en) * 2014-04-25 2015-05-05 Gas Technology Institute Aqueous process for recovering sulfur from hydrogen sulfide-bearing gas
CN104131804A (zh) * 2014-06-13 2014-11-05 胜利油田兴通建设工程有限责任公司 油田单井气体循环处理装置
US9605220B2 (en) 2014-06-28 2017-03-28 Saudi Arabian Oil Company Energy efficient gasification based multi generation apparatus employing advanced process schemes and related methods
US10393015B2 (en) 2016-07-14 2019-08-27 Exxonmobil Upstream Research Company Methods and systems for treating fuel gas
US10589223B1 (en) * 2019-04-18 2020-03-17 Saudi Arabian Oil Company Method and apparatus for treating a sulfur dioxide containing stream by hydrogen sulfide in aqueous conditions
CN110559813B (zh) * 2019-08-19 2020-11-24 华中科技大学 利用等离子体诱导纳米硫颗粒在线制备用于脱汞的方法
US11459511B2 (en) 2020-04-09 2022-10-04 Saudi Arabian Oil Company Crude stabilizer bypass
CN112516765A (zh) * 2020-11-12 2021-03-19 衡阳丰联精细化工有限公司 含有硫化氢的二氧化硫混合气净化装置
CN114737944B (zh) * 2022-04-21 2024-04-26 东营达成石油科技有限公司 一种油井采出液超高含硫化氢治理方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3099536A (en) * 1960-07-05 1963-07-30 Universal Oil Prod Co Process for the recovery of crystalline sulfur
US4107269A (en) * 1976-07-12 1978-08-15 Jean Rossarie Method of purifying a hydrogenated gas containing acid gases
US4684514A (en) * 1985-07-22 1987-08-04 Air Products And Chemicals, Inc. High pressure process for sulfur recovery from a hydrogen sulfide containing gas stream
US20020176816A1 (en) * 2001-05-02 2002-11-28 Smith Strom W. In-line sulfur extraction process
WO2004007358A1 (en) * 2002-07-15 2004-01-22 Research Triangle Institute Method of removing and recovering elemental sulfur from highly reducing gas streams containing sulfur gases

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3099536A (en) * 1960-07-05 1963-07-30 Universal Oil Prod Co Process for the recovery of crystalline sulfur
US4107269A (en) * 1976-07-12 1978-08-15 Jean Rossarie Method of purifying a hydrogenated gas containing acid gases
US4684514A (en) * 1985-07-22 1987-08-04 Air Products And Chemicals, Inc. High pressure process for sulfur recovery from a hydrogen sulfide containing gas stream
US20020176816A1 (en) * 2001-05-02 2002-11-28 Smith Strom W. In-line sulfur extraction process
WO2004007358A1 (en) * 2002-07-15 2004-01-22 Research Triangle Institute Method of removing and recovering elemental sulfur from highly reducing gas streams containing sulfur gases

Also Published As

Publication number Publication date
EP2376374A2 (en) 2011-10-19
ES2426716T3 (es) 2013-10-24
US20110300059A1 (en) 2011-12-08
CA2745890A1 (en) 2010-06-17
US8298505B2 (en) 2012-10-30
CN102245502B (zh) 2013-12-11
EP2376374B1 (en) 2013-08-14
WO2010067064A3 (en) 2010-11-11
CN102245502A (zh) 2011-11-16
WO2010067064A2 (en) 2010-06-17
GB2466047A (en) 2010-06-16
GB2466047B (en) 2011-09-07
GB0822448D0 (en) 2009-01-14
EA201170793A1 (ru) 2011-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA020246B1 (ru) Способ обессеривания газа
RU2257477C2 (ru) Энергосистема для повышения термодинамической эффективности и усиления контроля загрязнения окружающей среды
CN102408098B (zh) 处理酸性气体的方法和装置
EP2812417B1 (en) Partial oxidation reaction with closed cycle quench
CN110168058B (zh) 利用部分氧化的动力生产系统和方法
US10479684B2 (en) Enhancement of claus tail gas treatment by sulfur dioxide-selective membrane technology and sulfur dioxide-selective absorption technology
US20040057886A1 (en) System for removal of H2S and CO2 from a hydrocarbon fluid stream
US8460431B2 (en) Method and system for regenerating an amine-containing scrubbing solution obtained during gas purification
CZ110396A3 (en) Process of partial oxidation of carbonaceous fuel, connected with generation of power energy
CA3059059C (en) Enhancement of claus tail gas treatment by sulfur dioxide-selective membrane technology
AU2010241299A1 (en) Method and apparatus for removing acid gases from a natural gas stream
US9504984B2 (en) Generating elemental sulfur
CN108290111B (zh) 用于从发电循环去除燃烧产物的系统和方法
EA036132B1 (ru) Высокоэффективный способ удаления газообразного сероводорода из жидкой серы
WO2021055074A1 (en) Removal of acid gases from a gas stream, with o2 enrichment for acid gas capture and sequestration
US8440160B1 (en) Integrated sulfur recovery methods in power plants and low BTU gas fields
AU2017252755B2 (en) Systems and methods for oxidation of hydrocarbon gases
EP3720589A1 (en) System for tail gas treatment of sulfur recovery units
RU2385180C1 (ru) Способ очистки углеводородных газов
WO2011101406A2 (en) Process for selective oxidation of hydrogen sulphide
WO2018147421A1 (ja) 硫化水素除去システム及び硫化水素除去方法
CA2920747C (en) Process and apparatus for the treatment of gases comprising hydrogen sulphide
WO2012129034A1 (en) Process and system for removing sulfur from sulfur-containing gaseous streams
Mukhtor et al. THE INFLUENCE OF DIFFERENT PARAMETERS IN THE PROCESSES OF AMINE PURIFICATION OF NATURAL GASES

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): KZ RU