EA032087B1 - Способ извлечения серы с одновременным получением водорода и нулевыми выбросами - Google Patents

Способ извлечения серы с одновременным получением водорода и нулевыми выбросами Download PDF

Info

Publication number
EA032087B1
EA032087B1 EA201391596A EA201391596A EA032087B1 EA 032087 B1 EA032087 B1 EA 032087B1 EA 201391596 A EA201391596 A EA 201391596A EA 201391596 A EA201391596 A EA 201391596A EA 032087 B1 EA032087 B1 EA 032087B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
sulfur
oxygen
gas stream
containing gas
thermal
Prior art date
Application number
EA201391596A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201391596A1 (ru
Inventor
Лучио Молинари
Фабио Анджелини
Лучиа Барбато
Original Assignee
СТАМИКАРБОН Б.В. ЭКТИНГ АНДЕР ДЗЕ НЕЙМ ОФ ЭмТи ИННОВЕЙШН СЕНТЕР
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 СТАМИКАРБОН Б.В. ЭКТИНГ АНДЕР ДЗЕ НЕЙМ ОФ ЭмТи ИННОВЕЙШН СЕНТЕР filed Critical СТАМИКАРБОН Б.В. ЭКТИНГ АНДЕР ДЗЕ НЕЙМ ОФ ЭмТи ИННОВЕЙШН СЕНТЕР
Publication of EA201391596A1 publication Critical patent/EA201391596A1/ru
Publication of EA032087B1 publication Critical patent/EA032087B1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/245—Stationary reactors without moving elements inside placed in series
    • 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
    • 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
    • C01B17/0495—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by dissociation of hydrogen sulfide into the elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/04—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of inorganic compounds, e.g. ammonia
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
    • C01B3/065—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents from a hydride
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/10—Oxidants
    • B01D2251/102—Oxygen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
    • B01D2256/16—Hydrogen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051—Controlling the temperature
    • B01J2219/0015—Controlling the temperature by thermal insulation means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051—Controlling the temperature
    • B01J2219/00157—Controlling the temperature by means of a burner
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/025—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a partial oxidation step
    • C01B2203/0255—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a partial oxidation step containing a non-catalytic partial oxidation step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/06—Integration with other chemical processes
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency
    • Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Landscapes

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

Abstract

Описывается способ одновременного получения водорода и серы из HS-содержащего газового потока с нулевыми выбросами. Способ включает термический окислительный крекинг HS, чтобы получить Hи S. Предпочтительно окисление проводят, используя обогащенный кислородом воздух, предпочтительно чистый кислород. Отношение HS/Oв исходном сырье составляет более чем 2:1, предпочтительно в диапазоне 3:1-5:1.

Description

Изобретение относится к способу извлечения серы из Н28-содержащего газового потока и к установке для извлечения серы. В частности, изобретение относится к получению водорода, связанному со способом извлечения серы.
Уровень техники
Установки для извлечения серы предназначены для удаления Н28 из Н28-содержащих кислотных газов из систем регенерации аминов и из отпарных колонн кислой воды, давая серу, нетоксичный продукт, который можно хранить и продавать в жидкой или твердой форме различным потребителям для нескольких различных промышленных областей использования. Кислотные газы из систем регенерации аминов и отпарных колонн кислой воды, содержащие переменное количество Н28, обрабатывают в установке извлечения серы (8КИ), обычно на основе модифицированного процесса Клауса, с целью объемного извлечения серы, и затем в секции очистки хвостовых газов (ТОТ) с целью глубокого извлечения серы. Другие примеси, содержащиеся в высокосернистых газах, включающие аммиак и углеводороды, разрушаются в секции Клауса.
Модифицированный способ Клауса сам по себе извлекает примерно 94-96% (2 каталитические стадии) или 95-98% (3 стадии) серы из исходного сырья. Поэтому необходима дополнительная очистка хвостовых газов процесса Клауса, когда требуется более высокая эффективность извлечения серы (8КБ).
Модифицированный способ Клауса включает субстехиометрическое сжигание потока кислотного газа в термическом реакторе (термическая стадия), после чего следует каталитическая конверсия в реакторах Клауса (каталитическая стадия). В секции Клауса одну треть от общего количества Н28 окисляют до 8О2, который взаимодействует с оставшейся частью Н28 с образованием серы и воды в соответствии со следующими реакциями:
Н23 + 1,5О2^-Н2О+ЗО2 (реакция окисления)(1)
2Η23 + 3Ο2θ1,532+2Н2О (реакция Клауса)(2)
3Η23 + 1,5Ο2·θ·3Η2Ο+1,532 (общая реакция)(3)
Цель данного способа состоит в осуществлении общей реакции практически до полного завершения. В термическом реакторе Клауса Н28, содержащийся в кислотном газе, сжигают с воздухом (или с воздухом, обогащенным кислородом, в некоторых особых случаях) в специальной горелке, и только одна треть от общего количества Н28 окисляется до 8О2, в то время как остающиеся две трети не взаимодействуют. Общее количество воздуха является таким, чтобы быть точно достаточным для окисления одной трети от общего количества Н28 и полностью окислить все углеводороды и аммиак, содержащиеся в исходном сырье; молярное отношение Н28/О2 в исходном сырье поэтому составляет примерно 2:1, чтобы получить отношение Н28/8О2 в хвостовых газах процесса Клауса равным точно или настолько близко, насколько это возможно, 2:1, что представляет собой стехиометрическое отношение для реакции Клауса, таким образом делая максимальной эффективность извлечения серы. В течение сгорания кислотного газа небольшая часть Н28 (типично 5/7%) диссоциирует до водорода и серы согласно следующей реакции:
Н23<->Н2+0,532 (реакция диссоциации или крекинга) (4)
Согласно Кларку с соавт., Л1Ьег1а 8и1рйиг Кезеагсй Б1б. (А8КБ), образование водорода также происходит в соответствии со следующей реакцией:
4Η23+θ2θ2Η2+2Η2θ+232 (реакция образования Н2) (5)
Также протекают несколько побочных реакций, приводя к разрушению аммиака и углеводородов и к образованию карбонилсульфида СО8 и сероуглерода С82. Для того чтобы завершить реакции Клауса, необходимо подходящее время пребывания в термическом реакторе при высокой температуре.
После термического реактора Клауса типично следует утилизационный паровой котел, в котором выходящий из печи поток охлаждается примерно до 300°С, и тепло утилизируют подачей снизу вверх пара высокого давления, и конденсатор серы, в котором технологический газ охлаждают до температуры конденсации серы посредством подачи снизу вверх пара низкого давления, и отделяют жидкую серу.
После термической стадии Клауса, как правило, следует две или три каталитические стадии, каждая из которых состоит из подогревателя газа, чтобы привести газ к оптимальной температуре реакции, каталитического реактора, в котором протекает реакция Клауса, и конденсатора серы, в котором газ охлаждают, и жидкая сера конденсируется и отделяется. Реакция Клауса является экзотермической равновесной реакцией, термодинамически ускоряющейся при низких температурах. Первый каталитический реактор Клауса частично заполняют катализатором Клауса (на основе оксида алюминия) для ускорения реакции Клауса и частично заполняют особым катализатором высокой конверсии (на основе диоксида титана) для ускорения гидролиза СО8 и С82. Второй и третий каталитические реакторы Клауса, если они присутствуют, как правило, заполняют катализатором Клауса (на основе оксида алюминия) для ускорения реакции Клауса.
Для того чтобы достичь >99% эффективности извлечения серы, обычно требующейся для установки извлечения серы, после секции Клауса обычно следует секция очистки хвостовых газов. В течение ряда лет было предложено несколько различных альтернативных способов с целью резкого увеличения эффективности извлечения серы, аналогичных методу 8СОТ от 8йе11 Ой Сотрапу, способу КАК от ТКТ,
- 1 032087 способу СВА от АМОСО, методу СЬ1М8иЬЕ/ОЕ6§иЬЕ от Ыпбе Лс11Спдс5с115сНаГ1 или способу В8В 8с1сс1ох от иОР. В традиционной секции восстановительной очистки хвостовых газов технологический газ из секции Клауса подогревают и объединяют с водородом из внешнего источника перед тем, как подать в реактор гидрогенизации, в котором все соединения серы превращаются в Н28 на особом катализаторе восстановления (на основе оксидов Со и Мо), который осуществляет функции как гидрогенизации, так и гидролиза. Выходящий поток из реактора охлаждают в башне охлаждения посредством циркулирующего конденсата пара. Н28, полученный в реакторе гидрогенизации, извлекают в аминовом абсорбере особым аминовым водным раствором и направляют на повторное использование в секцию Клауса из верхней части регенератора аминов, где обогащенный раствор подвергается десорбции.
Хвостовые газы из аминового абсорбера направляют в печь дожигания для окисления остаточного Н28 и других соединений серы, таких как СО8 и С82, до 8О2 перед выбросом в атмосферу посредством специальной вытяжной трубы.
Основные недостатки традиционной установки Клауса состоят в необходимости крупноразмерного и дорогого оборудования относительно очень низкой промышленной ценности по сере, непрерывных выбросах 8ОХ (8О2 и 8О3), СО, СО2, ЫОХ и следов Н28 в атмосферу и непрерывном введении водорода из сети для восстановления технологического газа в секции ТОТ.
В некоторых установках, в которых водород отсутствует, например, на газовых промыслах, смесь восстанавливающих газов генерируется в генераторе восстанавливающего газа посредством субстехиометрического сгорания топливного газа. Главный недостаток такой альтернативной конфигурации состоит в расходе технологического газа, который выше на 10-15%, и далее более крупном размере оборудования вследствие значительных количеств инертных компонентов, поступающих из находящей в составе системы части сгорания топливного газа (главным образом, азота из воздуха, а также воды и диоксида углерода от сгорания).
В течение ряда лет были предложены некоторые другие способы, которые нацелены на термическое или каталитическое частичное окисление Н28.
Патент США № 4481181, выданный ОА Тсс11по1ощс5 1пс., описывает способ удаления серы и извлечения водорода из Н28-содержащего газового потока, связывающий термическое частичное окисление Н28 до серы и воды и термическую диссоциацию Н28 до водорода и серы в одной и той же реакционной зоне, которой предшествует секция нагрева исходного сырья и после которой следует зона охлаждения и конденсатор серы, с использованием чистого кислорода и значительной доли азота с отношением Н28/О2 в исходном сырье от 10:1 до 25:1. Главная цель данного патента состоит в термическом разложении посредством частичного окисления и диссоциации сероводорода до серы и водорода.
Заявка \¥О 2010/036941, поданная Сйсугоп И.8.А. 1пс. и Огсхс1 Ишусгайу, описывает способ осуществления термической диссоциации Н28 при температуре ниже 1600°С с участием Н и 8Н радикалов в одном варианте осуществления на подходящем плазменном катализаторе.
Далее патент Италии № 1203898, выданный ЗиПсс-Мщ, описывает способ, названный НС’Р. основанный на работе традиционного термического реактора Клауса при слегка более высоком отношении Н28/О2 в исходном сырье, чтобы поддерживать отношение Н28/8О2 в хвостовых газах процесса Клауса значительно выше чем 2:1. Основная цель данного способа состоит в резком увеличении получения водорода в термическом реакторе и в том, чтобы избежать подачу водорода в секцию ТОТ. Кроме того, при таком способе нельзя избежать выбросов из установки извлечения серы.
Из вышеуказанного обсуждения очевидно, что в прошлом было предпринято несколько попыток с целью предложить ценную альтернативу традиционной установке Клауса. В частности, некоторые способы, которые были предложены в течение ряда лет, основываются на термическом или каталитическом частичном окислении Н28, в то время как некоторые другие способы фокусируются на термическом или каталитическом крекинге Н28. Ни один из предложенных способов не разработан и не организован таким образом, чтобы осуществить конверсию Н28 до водорода и серы, ставя своей целью содействовать обеим реакциям в одно и то же время.
Было бы желательно снизить и предпочтительно исключить выбросы в атмосферу. Также было бы желательно снизить и предпочтительно исключить подачу водорода в процесс. В частности, было бы желательно генерировать водород и оптимизировать отвод водорода из процесса, вдобавок с одновременным получением серы.
Сущность изобретения
Для того чтобы лучше соответствовать одному или нескольким указанным выше пожеланиям, изобретение представляет в одном аспекте способ получения водорода из Н28-содержащего газового потока, включающий осуществление термического окислительного крекинга газового потока, чтобы получить Н2 и 82.
В другом аспекте изобретение предлагает установку, подходящую для проведения термического окислительного крекинга Н28-содержащего газового потока, причем указанная установка включает вход для Н28-содержащего газового потока, вход для потока, включающего кислород, и реакционную зону термического окислительного крекинга, включающую зону смешивания, предпочтительно включающую горелку, и термический реактор.
- 2 032087
В другом аспекте изобретение относится к способу объединенного получения водорода и серы из Н28-содержащего газового потока, включающему обработку газового потока вышеуказанным способом.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 изображает упрощенную технологическую схему типичной традиционной установки Клауса, включающей термическую стадию, две каталитические стадии, последующую секцию восстановительной очистки хвостовых газов и секцию термического окисления.
Фиг. 2 представляет упрощенную технологическую схему установки термического окислительного крекинга Н28 в соответствии с изобретением, включающую стадию термического окислительного крекинга, необязательно каталитическую стадию Клауса и последующую секцию восстановительной очистки хвостовых газов.
Подробное описание изобретения
В широком смысле изобретение основано на одновременном протекании крекинга и частичном окислении Н28 с тем, чтобы обеспечить одновременное получение серы и значительного количества водорода. Это служит для решения проблемы выброса газов в атмосферу и получения в то же время отгружаемого потока ценного водорода.
Следует подчеркнуть, что термический окислительный крекинг в соответствии с изобретением является фундаментально отличающимся процессом как от термической стадии, так и от каталитической стадии в существующем способе типа Клауса. Со ссылкой на уравнения (1)-(5), указанные выше, способы Клауса нацелены на осуществление почти полного завершения реакции (3). Настоящее изобретение основано на продуманных разработках для предложения способа, основанного на побочных реакциях (4) и (5), и для промотирования данных реакций для получения из Н28-содержащего газового потока как водорода, так и серы.
В настоящем изобретении стадия термического окислительного крекинга (ТОС) замещает термическую стадию Клауса. Таким образом, способ по изобретению благоприятствует диссоциации и частичному окислению Н28 вместо полного окисления и реакции Клауса.
Термический окислительный крекинг проводят в одной или нескольких реакционных зонах, предпочтительно обеспеченных в единственной реакционной камере. Одна реакционная зона в одной реакционной камере является предпочтительной.
Изобретение дает специалисту в данной области информацию для промотирования вышеуказанных реакций (4) и (5). Факт, что для этой цели газовый поток необходимо подвергнуть термическому окислительному крекингу, дает ясный посыл специалисту в данной области, как это осуществить.
Реакцию проводят при температуре от 1100 до 1550°С под воздействием кислорода. Отношение Н28 к кислороду составляет более 2:1 и предпочтительно находится в диапазоне от 3:1 до 5:1, более предпочтительно в диапазоне 4:1-4,5:1, и где кислород обеспечивается в газовом потоке, включающем по меньшей мере 40% кислорода.
Реакционная зона термического окислительного крекинга обеспечивается кислородом. Кислород предпочтительно предоставляют в виде газа, обогащенного кислородом по сравнению с воздухом. Предпочтительно он представляет собой кислородсодержащий газовый поток, включающий по меньшей мере 40 об.% кислорода, предпочтительно по меньшей мере 60 об.% кислорода. Более предпочтительно данный кислород обеспечивают в виде, по существу, чистого кислорода, а именно 90-99 об.% кислорода или как можно ближе к 100%.
Использование обогащенного кислородом газа и предпочтительно чистого кислорода относится не только к оптимизации способа термического окислительного крекинга, но также предоставляет такие преимущества, как исключение необходимости крупного оборудования, которое было бы необходимо из-за присутствия существенных количеств инертного (азот) газа. Более того, со ссылкой к цели изобретения, связанной с получением водорода, в дополнение к извлечению серы и со сниженными выбросами будет предпочтительным снизить и предпочтительно исключить присутствие азота в хвостовых газах данного способа.
Количество кислорода, подаваемого в реактор, выбирают таким, чтобы достичь отношения Н28/О2 в исходном сырье выше, чем типичное число, равное примерно 2:1. Предпочтительно отношение Н28/О2 в исходном сырье должно находиться в диапазоне от 3:1 до 5:1, более предпочтительно в диапазоне 4:14,5:1, например приблизительно 4,4.
В предпочтительном варианте осуществления функционирования термического окислительного крекинга на основе отношения Н28/О2 от 4:1 до 4,5:1 предпочтительные температуры реакции для получения одновременного крекинга и частичного окисления Н28 находятся в диапазоне от 1100 до 1400°С, предпочтительно примерно 1200°С.
В одном варианте осуществления исходное сырье для реакционной зоны термического окислительного крекинга (Н28-содержащий кислотный газ и кислородсодержащий газ) подогревают, чтобы увеличить температуру реакции, резко повысить получение водорода и подавить образование 8О2. В предпочтительном варианте осуществления такой подогрев осуществляют паром высокого давления примерно при 45 бар изб. (4,5·106 Па изб.) из утилизационного парового котла, чтобы достичь температуры исходного сырья на входе примерно 240°С.
- 3 032087
Следует отметить, что реакцию предпочтительно проводят автотермически. Это относится к факту, что хотя способ предпочтительно является адиабатическим, фактически имеет место теплообмен, поскольку реакция окисления является экзотермической, а реакция крекинга является эндотермической, в силу чего тепло, появившееся вследствие экзотермической реакции, утилизируется в эндотермической реакции.
В итоге считается, что способ по изобретению благоприятствует реакциям (4) и (5) относительно реакций (1) и (2), приводя к более низкой конверсии Н28, но, с другой стороны, к значительно более высокому образованию Н2 и более низкому образованию 8О2. Вследствие более низкой конверсии Н28 получают более высокую скорость рециркуляции кислотного газа из источника Н28-содержащего газа (например, регенератора аминов) в реакционную камеру по сравнению с традиционной установкой Клауса.
Способ термического окислительного крекинга по настоящему изобретению проводят при оптимальной температуре с тем, чтобы обеспечить минимальный подход к максимально возможным равновесным цифрам.
В результате это приводит к увеличению выхода водорода и минимизации образования 8О2, что, в свою очередь, служит для минимизации расхода водорода в секции очистки хвостовых газов для восстановления 8О2 в Н28.
Предпочтительно Н28-содержащий кислотный газ и кислородсодержащий газ смешивают в зоне смешивания перед поступлением в зону термического окислительного крекинга. В одном варианте осуществления зона смешивания включает горелку, установленную в передней части реакционной камеры.
Газовый поток, выходящий из реакционной камеры, предпочтительно быстро охлаждают, чтобы избежать рекомбинации Н2 и 82 с образованием Н28, а именно посредством обратимой реакции (4), что сделало бы процесс условно оптимальным с точки зрения полной конверсии. Предпочтительно данное быстрое охлаждение осуществляют, по существу, мгновенно. Охлаждение предпочтительно осуществляют до температуры ниже 950°С, более предпочтительно в диапазоне 850-750°С. Время пребывания в зоне быстрого охлаждения предпочтительно является настолько коротким, насколько возможно, типично от 10 до 300 мс, предпочтительно от 10 до 100 мс, более предпочтительно от 10 до 50 мс.
После зоны быстрого охлаждения (которая предпочтительно является зоной реакционной камеры) предпочтительно следуют утилизационный паровой котел и конденсатор серы для охлаждения технологического газа и для удаления жидкой серы. Последнее предпочтительно осуществляют подачей снизу вверх пара высокого давления в утилизационном паровом котле и пара низкого давления в конденсаторе серы.
В предпочтительном варианте осуществления быстрое охлаждение выходящего потока газа из реакционной камеры достигается посредством смешивания с водой в конечной части реакционной камеры. Смешивание можно осуществить прямым впрыском воды в реакционную камеру посредством распыляющей форсунки.
Хотя способ по изобретению значительно уменьшает образование 8О2, будет неизбежным образование некоторого количества 8О2. Для того чтобы удалить такой 8О2, за стадией термического окислительного крекинга предпочтительно следует секция очистки хвостовых газов. В данной секции расходуется часть (например, около 10-15 об.%) образовавшегося водорода, чтобы восстановить остаточное количество 8О2 в Н28 в реакторе гидрогенизации. Из-за намного более высокого содержания водорода и более низкого содержания 8О2 в хвостовых газах по сравнению с традиционной установкой Клауса стадию восстановления секции очистки хвостовых газов можно осуществить без какого-либо импорта водорода.
Хвостовые газы предпочтительно подогревают и подают в реактор гидрогенизации. В нем 8О2, а также другие остаточные соединения серы, такие как СО8 и С82, конвертируют в Н28, который затем удаляют. Данное удаление можно осуществить традиционным способом, например очисткой газа обедненным аминовым раствором в абсорбере.
В одном варианте осуществления за стадией термического окислительного крекинга следует одна каталитическая стадия Клауса, включающая подогреватель газа, каталитический реактор Клауса и конденсатор серы, чтобы конвертировать основную часть 8О2 в серу, посредством этого минимизируя расход Н2 для восстановления 8О2 в секции очистки хвостовых газов.
В одном варианте осуществления поток водорода, полученный из ТОТ абсорбера, направляют конечным потребителям, таким как установки гидроочистки, установки гидрокрекинга или гидравлические десульфураторы. Следует отметить, что состав обогащенного водородом потока из верхней части ТОТ абсорбера может отличаться в зависимости от переменных параметров, таких как качество исходного сырья 8КП, конфигурация установки и рабочие условия, и может включать следовые количества или процентное содержание Н2О, Ν2, СО, СО2, Н28, СО8 и С82.
В предпочтительном варианте осуществления поток водорода, полученный из ТОТ абсорбера, дополнительно очищают в секции очистки водорода (например, в короткоцикловом адсорбере). Следует отметить, что до очистки состав обогащенного водородом потока из верхней части ТОТ абсорбера может отличаться в зависимости от переменных параметров, таких как качество исходного сырья 8КП, конфигурация установки и рабочие условия, и может включать следовые количества или процентное содержа
- 4 032087 ние Н2О, N2, СО, СО2, Н28, СО8 и С82.
Очищенный водород подают конечным потребителям, таким как установки гидроочистки, установки гидрокрекинга или гидравлические десульфураторы.
Изобретение в одном аспекте также относится к установке, подходящей для проведения термического окислительного крекинга потока Н28-содержащего газа, причем указанная установка включает вход для потока Н28-содержащего газа, вход для потока, включающего кислород, и реакционную зону термического окислительного крекинга. Предпочтительно установка дополнительно включает зону быстрого охлаждения газа.
В одном варианте осуществления реакционная камера термического окислительного крекинга футерована огнеупорным материалом, чтобы выдерживать температуры вплоть до 1550°С.
Изобретение будет иллюстрировано со ссылкой к следующим неограничивающим фигурам и примерам.
Подробное описание фигур
Рассматривая фиг. 1, в традиционной установке Клауса кислотный газ из одной или более установок регенерации аминов 1 подают вместе с кислотным газом из отпарной(ых) колонны кислой воды 2 и с потоком воздуха для горения 3 в горелку термического реактора (или основную горелку процесса Клауса) 4, непосредственно соединенную с термическим реактором (или реакционной печью) 5, где одна треть Н28 конвертируется в 8О2 и полностью окисляются все остальные соединения, такие как углеводороды и аммиак. Поток, выходящий из печи, после достаточного времени пребывания в термическом реакторе, охлаждают в утилизационном паровом котле процесса Клауса 6, в котором тепло утилизируют, генерируя пар высокого давления. Технологический газ из утилизационного парового котла процесса Клауса подают в первый конденсатор серы 7, где газ охлаждают, генерируя пар низкого давления, и сера 8 конденсируется и направляется на дегазацию и хранение. Технологический газ из первого конденсатора серы подогревают в первом подогревателе процесса Клауса 9 перед подачей в первый каталитический реактор процесса Клауса 10, где реакция между Н28 и 8О2 с получением паров серы продолжается до наступления равновесия. Технологический газ из реактора 10 направляют во второй конденсатор серы 11, где газ охлаждают, генерируя пар низкого давления, и сера 8, образующаяся в реакторе, конденсируется и направляется на дегазацию и хранение. Технологический газ из второго конденсатора серы подогревают во втором подогревателе процесса Клауса 12 перед подачей во второй каталитический реактор процесса Клауса 13, где реакция между Н28 и 8О2 с получением паров серы продолжается до наступления равновесия. Технологический газ из реактора 13 направляют в третий конденсатор серы 14, где газ охлаждают, генерируя пар низкого давления (как правило, 4,5-6 бар изб. (4,5·105-6·105 Па изб.)) или пар очень низкого давления (как правило, примерно 1,2 бар изб. (1,2-105 Па изб.))/и сера 8, образующаяся в реакторе, конденсируется и направляется на дегазацию и хранение. Хвостовые газы процесса Клауса 15 из третьего конденсатора серы направляют в секцию очистки хвостовых газов.
Рассматривая фиг. 2, в установке термического окислительного крекинга Н28 согласно изобретению кислотный газ из одной или нескольких установок регенерации аминов 1 подают вместе с кислотным газом из одной или нескольких отпарных колонн кислой воды 2 и с потоком чистого кислорода 41 (или потоком обогащенного кислородом воздуха) в реакционную камеру термического окислительного крекинга 42, где Н28 частично окисляется до 82 и частично диссоциирует на Н2 и 82, в то время как все остальные соединения, такие как углеводороды и аммиак, полностью окисляются, и образуется только очень маленькое количество 8О2. Поток, выходящий из реактора, охлаждают в утилизационном паровом котле 6, в котором тепло утилизируют, генерируя пар высокого давления. Технологический газ из утилизационного парового котла подают в конденсатор серы 7, где газ охлаждают, генерируя пар низкого давления, и сера 8 конденсируется и направляется на дегазацию и хранение; хвостовые газы 15 из конденсатора серы направляют в секцию очистки хвостовых газов.
В одном варианте осуществления технологический газ из утилизационного парового котла 6 подают в первый конденсатор серы 7, где газ охлаждают, генерируя пар низкого давления, и сера 8 конденсируется и направляется на дегазацию и хранение. Технологический газ из первого конденсатора серы подогревают в первом подогревателе процесса Клауса 9 перед подачей в первый каталитический реактор процесса Клауса 10, где реакция между Н28 и 8О2 с получением паров серы продолжается до наступления равновесия, таким образом удаляя почти все количество 8О2. Технологический газ из реактора 10 направляют во второй конденсатор серы 11, где газ охлаждают, генерируя пар низкого давления, и сера 8, образующаяся в реакторе, конденсируется и направляется на дегазацию и хранение. Хвостовые газы 15 из второго конденсатора серы (или из первого конденсатора серы в первом варианте осуществления) направляют в секцию очистки хвостовых газов.
В обеих конфигурациях установки, показанных на фиг. 1 и 2, а также в варианте осуществления настоящего изобретения, включающем дополнительную каталитическую стадию Клауса, хвостовые газы 15 из последнего конденсатора серы сначала подогревают в подогревателе хвостовых газов 16. В традиционной установке Клауса, как показано на фиг. 1, хвостовые газы смешивают при необходимости с водородом, полученным из внешней сети 17, в то время как в новой установке термического окислительного крекинга Н28 согласно изобретению, как показано на фиг. 2, отдельная поставка водорода не является
- 5 032087 необходимой, и хвостовые газы непосредственно подают в реактор гидрогенизации 18. В реакторе гидрогенизации (или реакторе восстановления) все соединения серы, содержащиеся в технологическом газе, превращаются в Н28 при незначительном избытке водорода. Хвостовые газы, выходящие из реактора, охлаждают сначала в утилизационном паровом котле ТОТ 19, генерируя пар низкого давления, и затем в башне охлаждения 20, где охлаждение технологического газа достигается циркуляцией конденсата 21, генерируемого при охлаждении газа. Насосы охлаждающей воды 22 обеспечивают циркуляцию воды в башне, в то время как тепло из системы удаляют посредством устройства охлаждения для охлаждающей воды 23. Избыток серосодержащей воды 24, образующейся при охлаждении газа, направляют в границы установки для очистки в блоке отпарной колонны кислой воды (8\Х8). Охлажденные хвостовые газы из башни охлаждения подают в абсорбер 25. Поглощение Н28, содержащегося в хвостовых газах, осуществляют, используя селективный обедненный аминовый раствор 26, поступающий из регенератора аминов 27. Обогащенный аминовый раствор 28 из нижней части абсорбера закачивают посредством насосов обогащенного аминового раствора 29 в теплообменник обедненного/обогащенного аминового раствора 30, в котором обогащенный аминовый раствор подогревают, используя в качестве теплопередающей среды горячий обедненный аминовый раствор из нижней части регенератора аминов перед подачей его самого в регенератор аминов 27. Обедненный аминовый раствор из нижней части регенератора аминов перекачивают посредством насосов обедненного аминового раствора 31, охлаждают сначала в теплообменнике обедненного/обогащенного аминового раствора 30 и затем в охладителе обедненного аминового раствора 32, перед подачей в абсорбер 25. Кислотный газ 33 из верхней части регенератора направляют на повторное использование в горелку термического реактора Клауса 4 в традиционной установке Клауса (фиг. 1), в то время как его направляют на повторное использование в реакционную камеру термического окислительного крекинга 42 в новой установке термического окислительного крекинга Н28 по изобретению (фиг. 2).
В традиционной установке Клауса (фиг. 1) хвостовые газы из абсорбера 34 направляют в горелку печи дожигания 35, непосредственно соединенную с печью дожигания 36, где все остаточные соединения серы окисляются до 8О2. Сжигание хвостовых газов поддерживается сжиганием топливного газа, поэтому поток топливного газа 37 и поток воздуха для горения 38 также подают в горелку печи дожигания. Выходящий поток из печи дожигания (или дымовой газ) 40 после достаточного времени пребывания в термической печи дожигания сбрасывают в атмосферу посредством специальной вытяжной трубы 39. В новой установке термического окислительного крекинга Н28 (фиг. 2) обогащенный водородом поток из абсорбера 34 подают потребителям, находящимся вне установки для извлечения серы.
В предпочтительном варианте осуществления обогащенный водородом поток из абсорбера, содержащий некоторое количество примесей, таких как Ν2, СО2, Н28, СО8 и С82, направляют в дополнительную секцию очистки водорода 43, где он дополнительно очищается. Поток, по существу, чистого водорода 44 из секции очистки водорода в конечном счете направляют различным конечным потребителям.
Пример 1.
Возможная конфигурация установки представляет собой следующее. Кислотный газ и кислород подают в реакционную печь, где протекают реакции окисления. Продукты реакции частично охлаждают, и они поступают в утилизационный паровой котел для утилизации тепла реакции. После утилизации тепла технологический газ поступает в конденсатор серы для отделения полученной серы и для дополнительной утилизации тепла.
Завершение реакций достигается в каталитическом блоке, который состоит из подогревателя технологического газа, каталитического реактора и конечного конденсатора серы.
Из конечного конденсатора хвостовые газы направляют на традиционную восстановительную очистку хвостовых газов.
Выбранные условия представляют собой следующее:
Отношение Η23/Ο2 4,4
Адиабатическая температура 1200°С
Исходное сырье подогревали до 240°С.
Рассматривая данные рабочие условия, конверсия Н28 составляет 56%, где 15,8% конвертируется в Н2 и 82 в соответствии с реакцией 4), 39,9% конвертируется в Н2О и 82 в соответствии с реакцией 3), 0,3% конвертируется в 8О2 и Н2О в соответствии с реакцией 1), в то время как 44% Н28 остается неконвертированным.
8О2 является существенным потребителем водорода в реакторе гидрогенизации и для того, чтобы понизить его концентрацию до очень низких значений, рассматривался каталитический реактор Клауса ниже по потоку от утилизационного парового котла и конденсатора серы. Хвостовые газы, выходящие из конечного конденсатора, после подогрева подают в реактор гидрогенизации, где пары серы превращаются в Н28, СО8 и С82 подвергаются гидролизу, и СО сдвигают к водороду.
Протекают следующие реакции:
- 6 032087
3η+ηΗ2—>ηΗ23
С03 + Н20-»С02+Н23
С32+2Н2О^СО2+2Н23
СО+Н2О^СО2+Н2
Остающееся небольшое количество 8О2 будет взаимодействовать следующим образом:
Хвостовые газы, поступающие из реактора гидрогенизации, охлаждают в башне охлаждения, где вода, генерируемая в реакциях окисления, конденсируется.
В конечном счете, холодный газ промывают в аминовом абсорбере. Из верхней части аминового абсорбера выпускают обогащенный водородом поток, содержащий примеси, такие как Н28, СО2 и Ν2.
Обогащенный амин из нижней части аминового абсорбера направляют в секцию регенерации аминов, генерирующей поток Н28 и СО2, который направляют на повторное использование в реакционную печь.
Следовательно, потери серы представляют собой только Н28, содержащийся в потоке водорода, выходящем из аминового абсорбера, поэтому эффективность извлечения серы может быть выше чем 99,9%.
Баланс показывает, что из исходного сырья, содержащего 100 кмоль Н28, можно извлечь 30 кмоль водорода, приводя к хорошей экономии водорода при гидроочистке. Следует отметить, что традиционная установка вместо этого имеет расход водорода примерно 1-2 кмоль на 100 кмоль Н28 для стадии гидрогенизации хвостовых газов.
Другие различия между традиционной установкой и установкой с извлечением водорода можно отметить, сравнивая соответствующие тепловые и материальные балансы. Для данной цели был выполнен материальный баланс двух конфигураций установок с производительностью 100 т/сутки по серному продукту. Соответствующие расходы технологического газа в ключевых частях установки показаны в таблице.
Расходы технологического газа
Традиционная установка Установка извлечения Н2
кг/час кмоль/час кг/час кмоль/час
Реакционная печь 14425 481 9900 314
Конечный конденсатор 10255 422 5729 256
Выход башни охлаждения 8087 304 3938 157
Выход абсорбера 7832 295 335 48
Таблица показывает, что расходы технологического газа установки извлечения водорода ниже по сравнению с расходами традиционной установки. Следовательно, размеры оборудования будут меньше, и оно будет менее дорогим.

Claims (12)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ получения водорода из сырья, включающего Н28-содержащий газовый поток и кислородсодержащий газовый поток, включающий осуществление термического окислительного крекинга сырья таким образом, чтобы получить Н2 и 82, при этом способ включает стадию смешивания Н28-содержащего газового потока и кислородсодержащего газового потока в зоне смешивания перед поступлением в зону термического окислительного крекинга, причем термический окислительный крекинг проводят с молярным отношением Н28/О2 в исходном сырье в диапазоне 3:1-5:1, и при этом термический окислительный крекинг проводят, по существу, автотермически при температуре от 1100 до 1550°С.
  2. 2. Способ по п.1, в котором отношение Н28/О2 находится в диапазоне от 4:1 до 4,5:1.
  3. 3. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором термический окислительный крекинг проводят под влиянием кислородсодержащего газового потока, включающего по меньшей мере 40% кислорода, предпочтительно по меньшей мере 60% кислорода.
  4. 4. Способ по п.3, в котором кислородсодержащий газовый поток представляет собой кислород, имеющий чистоту 90-100%.
  5. 5. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором термический окислительный крекинг проводят при температуре от 1100 до 1400°С.
  6. 6. Способ по любому из предшествующих пунктов, включающий дополнительную стадию осуществления гидрогенизации полученного 8О2.
  7. 7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором газ, полученный в результате термического окислительного крекинга, по существу, без задержки, быстро охлаждают до температуры ниже 950°С, предпочтительно от 850 до 750°С.
    - 7 032087
  8. 8. Способ по п.7, в котором время пребывания в зоне охлаждения предпочтительно составляет от 10 до 300 мс, более предпочтительно от 10 до 100 мс, наиболее предпочтительно от 10 до 50 мс.
  9. 9. Способ по п.7 или 8, в котором быстрое охлаждение осуществляют непосредственным смешиванием с водой в конечной части реакционной камеры.
  10. 10. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором за стадией термического окислительного крекинга следует каталитическая стадия Клауса, включающая подогреватель газа, каталитический реактор Клауса и конденсатор серы.
  11. 11. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором сырье, включающее Н28содержащий газовый поток и кислородсодержащий газовый поток, предварительно нагревают паром высокого давления.
  12. 12. Способ объединенного получения водорода и серы из Н28-содержащего газового потока, где способ осуществляют в соответствии с любым из пп.1-11, и при этом способ дополнительно включает стадию, на которой извлекают серу.
EA201391596A 2011-05-06 2012-05-07 Способ извлечения серы с одновременным получением водорода и нулевыми выбросами EA032087B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11165177 2011-05-06
PCT/NL2012/050310 WO2012154043A1 (en) 2011-05-06 2012-05-07 Zero emissions sulphur recovery process with concurrent hydrogen production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201391596A1 EA201391596A1 (ru) 2014-02-28
EA032087B1 true EA032087B1 (ru) 2019-04-30

Family

ID=46197650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201391596A EA032087B1 (ru) 2011-05-06 2012-05-07 Способ извлечения серы с одновременным получением водорода и нулевыми выбросами

Country Status (6)

Country Link
US (2) US9242859B2 (ru)
EP (1) EP2704988B1 (ru)
CN (1) CN103687801B (ru)
CA (1) CA2835150C (ru)
EA (1) EA032087B1 (ru)
WO (1) WO2012154043A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014001917A2 (en) 2012-06-27 2014-01-03 Grannus, Llc Polygeneration production of power and fertilizer through emissions capture
ITMI20131311A1 (it) 2013-08-02 2015-02-03 Milano Politecnico Processo e relativo impianto di produzione di idrogeno.
CN105293443B (zh) * 2014-06-06 2018-03-20 中国石油化工股份有限公司 降低硫磺装置烟气so2排放浓度的方法
WO2017096337A1 (en) 2015-12-04 2017-06-08 Grannus, Llc Polygeneration production of hydrogen for use in various industrial processes
EP3390276B1 (en) * 2015-12-16 2022-02-09 Saudi Arabian Oil Company Thermal stage and reduction absorption sulfur recovery process
CN106082138B (zh) * 2016-06-14 2018-01-16 西安交通大学 一种三通道硫磺回收燃烧器
EP3375509A1 (en) * 2017-03-14 2018-09-19 Linde Aktiengesellschaft Combined application of oxygen enrichment at claus units and also at respective incinerator for reduction of co emission
US11578278B2 (en) * 2020-08-01 2023-02-14 Honeywell International Inc. Renewable transportation fuel process with thermal oxidation system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4481181A (en) * 1982-02-08 1984-11-06 Ga Technologies Inc. Hydrogen production from in situ partial burning of H2 S
JPH01270502A (ja) * 1988-04-20 1989-10-27 Jgc Corp 硫化水素から水素を製造する方法
US20030031607A1 (en) * 2001-04-30 2003-02-13 Institut Francais Du Petrole Process and device for the production of a gas that contains hydrogen from hydrogen sulfide

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3408417A (en) * 1964-08-24 1968-10-29 Kureha Chemical Ind Co Ltd Thermal cracking method of hydrocarbons
DE2915210A1 (de) * 1979-04-14 1980-10-16 Davy International Ag Verfahren zur erzeugung von wasserstoff und schwefel aus schwefelwasserstoff
IT1203898B (it) * 1987-04-14 1989-02-23 Nuova Igi Impianti Gas Interna Perfezionamento al processo claus per il recupero di zolfo elementare
DE19501108A1 (de) * 1995-01-16 1996-07-18 Krupp Koppers Gmbh Verfahren zur Behandlung von Brüden, die Ammoniak und Schwefelwasserstoff enthalten
US6403051B1 (en) * 1999-07-30 2002-06-11 Conoco Inc. Recovery of sulfur from H2S and concurrent production of H2 using short contact time CPOX
US7326397B2 (en) * 2000-12-18 2008-02-05 Conocophillips Company Catalytic partial oxidation process for recovering sulfur from an H2S-containing gas stream
ITMI20032245A1 (it) * 2003-11-18 2005-05-19 Siirtec Nigi Spa Processo per il ecupero dello zolfo da correnti gassose contenenti acido solfidrico ed apparecchiatura per la sua realizzazione.
US7707837B2 (en) * 2004-01-09 2010-05-04 Hitachi, Ltd. Steam reforming system
US7455828B2 (en) * 2004-03-01 2008-11-25 H2S Technologies, Ltd. Process and apparatus for converting hydrogen sulfide into hydrogen and sulfur
US20100076819A1 (en) 2008-09-25 2010-03-25 Myshape, Inc. System and Method for Distilling Data and Feedback From Customers to Identify Fashion Market Information
US20100300872A1 (en) 2009-06-01 2010-12-02 Chevron U.S.A. Inc. Methods for Low Temperature Hydrogen Sulfide Dissociation
US8236276B2 (en) * 2010-02-22 2012-08-07 Fluor Enterprises, Inc. System and method for sulfur recovery

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4481181A (en) * 1982-02-08 1984-11-06 Ga Technologies Inc. Hydrogen production from in situ partial burning of H2 S
JPH01270502A (ja) * 1988-04-20 1989-10-27 Jgc Corp 硫化水素から水素を製造する方法
US20030031607A1 (en) * 2001-04-30 2003-02-13 Institut Francais Du Petrole Process and device for the production of a gas that contains hydrogen from hydrogen sulfide

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CLARK, P.D. DOWLING, N.I. HUANG, M.: "Production of H"2 from catalytic partial oxidation of H"2S in a short-contact-time reactor", CATALYSIS COMMUNICATIONS, ELSEVIER, AMSTERDAM, NL, vol. 5, no. 12, 1 December 2004 (2004-12-01), AMSTERDAM, NL, pages 743 - 747, XP004641245, ISSN: 1566-7367, DOI: 10.1016/j.catcom.2004.09.009 *
WPI / THOMSON Week 198949, 27 October 1989 Derwent World Patents Index; XP002658864, TAKEDA T: "Hydrogen prepn. - by converting hydrogen sulphide to sulphur and water by combusting, sulphur-sepg., catalytically reacting, water-sepg. etc." *

Also Published As

Publication number Publication date
EA201391596A1 (ru) 2014-02-28
CN103687801B (zh) 2019-04-23
EP2704988A1 (en) 2014-03-12
CN103687801A (zh) 2014-03-26
US10654719B2 (en) 2020-05-19
EP2704988C0 (en) 2023-06-07
CA2835150C (en) 2021-08-31
US9242859B2 (en) 2016-01-26
WO2012154043A1 (en) 2012-11-15
EP2704988B1 (en) 2023-06-07
US20140374659A1 (en) 2014-12-25
CA2835150A1 (en) 2012-11-15
US20160122184A1 (en) 2016-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA032087B1 (ru) Способ извлечения серы с одновременным получением водорода и нулевыми выбросами
RU2759379C2 (ru) Способ синтеза аммиака, отличающийся низким уровнем выбросов co2 в атмосферу
AU2001284262B2 (en) Process and apparatus for recovering sulphur from a gas stream containing sulphide
EA026447B1 (ru) Способ объединенного получения водорода и серы из hs-содержащего газового потока
KR100786409B1 (ko) 황화수소를 함유하는 기체 스트림의 처리
JPH0617213B2 (ja) 硫化水素含有ガス流からの硫黄回収方法
MXPA01008336A (es) Tratamiento de una corriente de gas que contiene sulfuro de hidrogeno.
JP3638618B2 (ja) 高純度水素の製造方法
JP2008512336A (ja) 水素および／または一酸化炭素の製造方法
RU2573563C1 (ru) Способ и система для получения бензина или простого диметилового эфира
EP1899042A1 (en) Treatment of fuel gas
RU2457173C2 (ru) Способ получения серной кислоты и установка для его осуществления
JP2012513358A (ja) 合成ガス製造ユニットに関連する脱気器からの脱気ガス混合物の利用方法およびその実施のためのプラント
JPS606281B2 (ja) 水素の製造方法
JPH01270502A (ja) 硫化水素から水素を製造する方法
WO2019205055A1 (zh) 一种低温甲醇洗单元与多套克劳斯单元的尾气循环联用的方法与设备
KR20230166744A (ko) 제철 부생가스를 이용한 수소 및 에탄올 제조 방법
JP5407376B2 (ja) ガス化ガス精製方法及び装置
RU2235889C1 (ru) Способ регенерации тепла при получении синтез-газа для производства аммиака и метанола

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 KG TJ