FR2543015A1 - PROCESS FOR THE PURIFICATION OF BURNED GAS EXIT FROM A CLAUS INSTALLATION - Google Patents
PROCESS FOR THE PURIFICATION OF BURNED GAS EXIT FROM A CLAUS INSTALLATION Download PDFInfo
- Publication number
- FR2543015A1 FR2543015A1 FR8404584A FR8404584A FR2543015A1 FR 2543015 A1 FR2543015 A1 FR 2543015A1 FR 8404584 A FR8404584 A FR 8404584A FR 8404584 A FR8404584 A FR 8404584A FR 2543015 A1 FR2543015 A1 FR 2543015A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- gas
- claus
- sulfur
- burnt
- stage
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
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
- B01D53/8609—Sulfur oxides
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
DANS UN PROCEDE POUR EPURER DU GAZ BRULE SORTANT D'UNE INSTALLATION CLAUS PAR REDUCTION CATALYTIQUE DU GAZ BRULE, ACCOMPAGNEE DE LA FORMATION D'HYDROGENE SULFURE, REFROIDISSEMENT DU GAZ, CONDENSATION ET SEPARATION D'EAU DU GAZ BRULE, REGLAGE DU RAPPORT HSSO NECESSAIRE A LA REACTION CLAUS ULTERIEURE, CE REGLAGE ETANT OBTENU EN REUNISSANT LE GAZ BRULE ET UN GAZ OBTENU PAR COMBUSTION ET CONTENANT DU SO, ET PASSAGE DES GAZ REUNIS PAR UN PREMIER ETAGE DE CONTACT CLAUS 22 AU-DESSOUS DU POINT DE ROSEE DU SOUFRE, LE GAZ CONTENANT DU SO EST REFROIDI JUSQU'A UNE TEMPERATURE DE REGENERATION OU DE REFROIDISSEMENT ET AMENE A PASSER PAR UN SECOND ETAGE DE CONTACT CLAUS 23 RESPECTIVEMENT CHARGE OU DEBARRASSE DE SOUFRE, DE FACON A REGENERER OU REFROIDIR CET ETAGE.IN A PROCESS FOR CLEANING BURNT GAS COMING OUT OF A CLAUS INSTALLATION BY CATALYTIC REDUCTION OF BURNT GAS, ACCOMPANIED BY THE FORMATION OF HYDROGEN SULPHIDE, COOLING OF THE GAS, CONDENSATION AND SEPARATION OF WATER FROM THE BURNT GAS, ADJUSTING THE NECESSARY HSSO RATIO THE REACTION CLAUS LATER, THIS ADJUSTMENT BEING OBTAINED BY COMBINING THE BURNT GAS AND A GAS OBTAINED BY COMBUSTION AND CONTAINING SO, AND PASSING THE GAS UNIT BY A FIRST CONTACT STAGE CLA 22 BELOW THE DEW POINT OF SULFUR, THE GAS SOOT CONTAINER IS COOLED TO A REGENERATION OR COOLING TEMPERATURE AND TAKES TO GO THROUGH A SECOND CONTACT STAGE CLAUS 23 RESPECTIVELY CHARGED OR CLEARED WITH SULFUR, SO AS TO REGENERATE OR COOL THIS STAGE.
Description
I Procédé pour épurer du gaz brûlé sortant d'une installation Claus LaI Process for purifying burnt gas leaving a Claus La installation
présente invention concerne un procédé pour épurer du gaz brûlé sortant d'une installation Claus, en obtenant en même temps du soufre, par réduction catalytique present invention relates to a process for purifying burnt gas leaving a Claus installation, while simultaneously obtaining sulfur, by catalytic reduction
du gaz brûlé à température élevée avec formation d'hydrogè- gas burnt at high temperature with the formation of hydrogen
ne sulfuré, par refroidissement du gaz, condensation et séparation d'eau du gaz brûlé, réglage du rapport molaire H 2 S/502 nécessaire à une réaction Claus ultérieure, ce réglage étant réalisé en réunissant le gaz brûlé et un gaz contenant du SQ 2 et obtenu par combustion d'un gaz contenant du H 2 S, et par passage des qaz ainsi réunis par un premier étage de contact Claus au-dessous du point de rosée du soufre, alors que l'on régénère un second étage de contact Claus en y faisant sulfur-free, by cooling the gas, condensation and separation of water from the burnt gas, adjustment of the molar ratio H 2 S / 502 necessary for a subsequent Claus reaction, this adjustment being carried out by combining the burnt gas and a gas containing SQ 2 and obtained by combustion of a gas containing H 2 S, and by passing the qaz thus united by a first Claus contact stage below the sulfur dew point, while a second Claus contact stage is regenerated doing
passer un gaz chaud.pass a hot gas.
De par la demande de brevet allemand DE AS 21 01 112 il est connu un procédé d'épuration pour gaz brûlés sortant d'installations Claus, dans lequel de l'eau est éliminée des gaz après leur hydrogénation, avant de leur faire subir une réaction ultérieure dans un étage Claus subsequent La formation de soufre par la réaction Claus est certes favorisée par l'élimination d'eau Toutefois, étant donné que l'étage Claus fonctionne au-dessus du point de rosée du soufre, le rendement en soufre n'est pas optimal du fait que l'état d'équilibre de la réaction ne s'établit pas d'une manière tout à fait favorable Ce rendement est indiqué comme étant de 98 à 99,5 % Dans la demande de brevet allemand DE OS 2 134 742 est décrit un procédé sensiblement identique dans lequel le gaz brûlé Claus hydrogéné et dans une large mesure débarrassé d'eau est mélangé, dans le rapport molaire % S/502 nécessaire à la réaction Claus, avec un gaz contenant du SO 2 et obtenu par combustion d'un gaz contenant du H 2 S Dans ce cas l'étage Claus additionnel fonctionne également au-dessus du point de rosée du soufre de sorte From the German patent application DE AS 21 01 112 there is known a purification process for burnt gases leaving Claus installations, in which water is removed from the gases after their hydrogenation, before subjecting them to a reaction. subsequent in a subsequent Claus stage The formation of sulfur by the Claus reaction is certainly favored by the elimination of water However, since the Claus stage operates above the dew point of sulfur, the sulfur yield does not is not optimal since the equilibrium state of the reaction is not established in a completely favorable manner This yield is indicated as being 98 to 99.5% In the German patent application DE OS 2 134 742 is described a substantially identical process in which the hydrogenated Claus burnt gas and to a large extent freed from water is mixed, in the molar ratio% S / 502 necessary for the Claus reaction, with a gas containing SO 2 and obtained by combustion of a gas containing H 2 S Dan s in this case the additional Claus stage also operates above the sulfur dew point so
que l'inconvénient cité se présente ici aussi. that the disadvantage cited is present here too.
Dans le brevet allemand no 2 923 895 est décrit un procédé pour éliminer de l'hydrogène sulfuré et de l'anhydride sulfureux de gaz brûlés sortant d'installations Claus, dans lequel les gaz br lés sont séparés en deux courants partiels; le premier courant partiel est amené à passer, à des températures supérieures au point de rosée du soufre, à travers un lit de catalyseur chargé de soufre et le lit se trouve ainsi régénéré; le soufre vaporisé est séparé de ce courant partiel par refroidissement et condensation; ce courant partiel et le second courant partiel sont réunis et les courants partiels réunis sont amenés à passer, à des températures inférieures au point de rosée du soufre, à travers un deuxième lit de catalyseur Bien que le rendement en soufre se trouve porté à environ 98,5 % grâce à cet étage additionnel à lit froid, la pollution de l'atmosphère, c'est-à-dire la perte de soufre, est encore considérable de German Patent No. 2,923,895 describes a process for removing hydrogen sulfide and sulfur dioxide from burnt gases leaving Claus plants, in which the burnt gases are separated into two partial streams; the first partial stream is caused to pass, at temperatures above the dew point of sulfur, through a bed of catalyst loaded with sulfur and the bed is thus regenerated; the vaporized sulfur is separated from this partial stream by cooling and condensation; this partial stream and the second partial stream are combined and the combined partial streams are caused to pass, at temperatures below the dew point of sulfur, through a second bed of catalyst Although the sulfur yield is brought to about 98 , 5% thanks to this additional cold bed stage, the pollution of the atmosphere, that is to say the loss of sulfur, is still considerable by
sorte que le procédé demande à être perfectionné. so the process needs to be improved.
Enfin, il est décrit dans la demande de brevet européen N O O 059 548 un procédé d'épuration de gaz brûlé sortant d'installations Claus dans lequel les composants sulfurés contenus dans le gaz brûlé sont transformés en hydrogène sulfuré en les réduisant par voie catalytique; de l'eau est éliminée du gaz bruié par condensation et ensuite, après adjonction d'une quantité d'un gaz contenant du 502 nécessaire à la réaction Claus ultérieure, cette réaction ultérieure est réalisée sur un lit froid au-dessous du point de rosée du soufre Dans ce cas il est nécessaire de fabriquer un gaz de régénération chaud pour Finally, there is described in European patent application N O O 059 548 a process for purifying burnt gas leaving Claus installations in which the sulfur components contained in the burnt gas are transformed into hydrogen sulfide by reducing them catalytically; water is removed from the noisy gas by condensation and then, after adding a quantity of a gas containing 502 necessary for the subsequent Claus reaction, this subsequent reaction is carried out on a cold bed below the dew point sulfur In this case it is necessary to make a hot regeneration gas to
régénérer le lit froid chargé.regenerate the charged cold bed.
La présente invention a pour but de permettre à la The object of the present invention is to enable the
séparation de soufre du gaz brûlé sortant d'une installa- separation of sulfur from the burnt gas leaving an installation
tion Claus d'être améliorée quantitativement à l'aide d'un étage de contact Claus monté en aval Il s'agit en particulier de permettre une épuration de gaz brûlés sortant d'une installation Claus au moyen d'étages Claus à basse température, dans laquelle le gaz de régénération pour les étages Claus est rendu disponible par le procédé de telle manière que sa température puisse être réglée dans un échangeur de chaleur en fonction des phases de tion Claus to be improved quantitatively using a Claus contact stage mounted downstream This is in particular to allow a purification of burnt gases leaving a Claus installation by means of Claus stages at low temperature, in which the regeneration gas for the Claus stages is made available by the process in such a way that its temperature can be regulated in a heat exchanger according to the phases of
régénération et de refroidissement. regeneration and cooling.
Ce but est atteint selon l'invention, en ce qui concerne le procédé d'épuration mentionné plus haut pour gaz brûlés sortant d'installations Claus, par le fait que le gaz contenant du 502 et-produit par combustion est This object is achieved according to the invention, with regard to the purification process mentioned above for burnt gases leaving Claus installations, by the fact that the gas containing 502 and-produced by combustion is
refroidi jusqu'à obtention d'une température de régénéra- cooled to a regeneration temperature
tion et/ou de refroidissement et est amené à passer par le deuxième étage de contact chargé de soufre ou débarrassé de soufre et cet étage se trouve ainsi respectivement régénéré ou refroidi, que le soufre recueilli au cours de la phase de régénération est amené par refroidissement à se condenser à partir du gaz contenant du 502 et est sépare et que le gaz contenant du 502 est ensuite, après avoir été réuni au gaz brûlé, amené à passer par le premier étage de contact en vue de la formation et de la séparation de tion and / or cooling and is brought to pass through the second contact stage charged with sulfur or freed from sulfur and this stage is thus respectively regenerated or cooled, that the sulfur collected during the regeneration phase is brought by cooling to condense from the gas containing 502 and is separated and that the gas containing 502 is then, after having been combined with the burnt gas, brought to pass through the first contact stage with a view to the formation and separation of
soufre Le procédé selon l'invention permet non seulement. sulfur The process according to the invention not only allows.
d'améliorer encore le rendement qui grace à la séparation préalable d'eau est de toute manière déjà bon dans le cas d'étages de contact Claus à basse température, mais offre to further improve the yield which, thanks to the prior separation of water, is in any case already good in the case of Claus contact stages at low temperature, but offers
en outre des avantages sensibles sur le plan de l'exploita- in addition, significant operating advantages
tion En effet, étant-donné que le gaz brûlé contenant du 502 est disponible à température élevéer il n'est plus nécessaire de porter un gaz froid à la température de régénération Une conduite souple de la température en fonction des phases de régénération et de refroidissement est aisément réalisable du fait que le gaz brûlé contenant du 502 est chaud grâce au procédé même Enfin, la réaction Claus sur lit froid offre l'avantage-que le gaz brûlé froid par suite de la condensation et de la séparation d'eau n'a plus besoin d'être porté à une température élevée Le In fact, since the burnt gas containing 502 is available at a high temperature, it is no longer necessary to bring a cold gas to the regeneration temperature. A flexible temperature pipe depending on the regeneration and cooling phases. is easily achievable because the burnt gas containing 502 is hot thanks to the process itself Finally, the Claus reaction on a cold bed offers the advantage that the cold burnt gas due to condensation and the separation of water does no longer needs to be brought to a high temperature
rendement en soufre est d'environ 99 à 99,8 %. sulfur yield is about 99 to 99.8%.
Selon un mode de réalisation préféré du procédé de l'inventionrle gaz brûlé contenant du 502 est ramené au cours de la phase de régénération à une température comprise entre 160 et 3600 C et au cours de la phase de refroidissement à une température comprise entre 100 et 'C Le gaz contenant du 502 1 tel qu'il résulte de la combustion, présente par exemple une température de 400 à 450 *C Le refroidissement s'effectue avantageusement en faisant passer le gaz chaud contenant du 502, avant son entrée dans le deuxième étage de contact, en vue du réglage de la température de régénération ou de refroidissement par un échangeur de chaleur équipé d'un conduit de dérivation réglable Par réglage du robinet du conduit de dérivation, l'action de refroidissement de l'échangeur de chaleur parcouru par le gaz et, par suite, la température du gaz à la sortie de l'échangeur de chaleur et à l'entrée du deuxième étage de contact (à régénérer ou à refroidir) According to a preferred embodiment of the process of the invention, the burnt gas containing 502 is brought back during the regeneration phase to a temperature between 160 and 3600 C and during the cooling phase to a temperature between 100 and 'C The gas containing 502 1 as it results from combustion, for example has a temperature of 400 to 450 * C Cooling is advantageously carried out by passing the hot gas containing 502 before entering the second contact stage, for the adjustment of the regeneration or cooling temperature by a heat exchanger equipped with an adjustable bypass duct By adjusting the tap of the bypass duct, the cooling action of the heat exchanger traversed by the gas and, consequently, the temperature of the gas at the outlet of the heat exchanger and at the inlet of the second contact stage (to be regenerated or cooled)
peuvent être variées et adaptées à la phase concernée. can be varied and adapted to the phase concerned.
Selon le mode de réalisation préféré du procédé de l'invention, le gaz contenant du 502 est obtenu par combustion d'une partie du gaz brûlé d'installations Claus, après réduction et séparation d'eau, et éventuellement d'une partie du gaz acide amené à l'installation Claus La combustion de gaz brûlé d'installations Claus, ce gaz ayant été déshydraté, fournit un gaz contenant du 502 et dont la teneur en eau est en conséquence faible Si ce gaz, après avoir été réuni à la partie restante du gaz brûlé sortant d'installations Claus et contenant du H 2 S, est utilisé dans l'étage Claus à lit froidon obtient à coup sur que les gaz ainsi réunis présentent eux aussi une faible teneur en eau et que l'équilibre de la réaction Claus se situe en According to the preferred embodiment of the process of the invention, the gas containing 502 is obtained by combustion of part of the gas burned from Claus installations, after reduction and separation of water, and optionally part of the gas acid brought to the Claus installation The combustion of burnt gas from Claus installations, this gas having been dehydrated, provides a gas containing 502 and whose water content is consequently low If this gas, after having been combined with the part remaining of the burnt gas leaving Claus installations and containing H 2 S, is used in the Claus stage with a cold bed, suddenly obtains that the gases thus combined also have a low water content and that the equilibrium of the Claus reaction lies in
conséquence favorablement.consequence favorably.
L'écoulement du gaz contenant du 502 à travers les étages de contact Claus est inversé lorsque le deuxième étage se trouve refroidi après avoir été régénéré et que le premier étage se trouve chargé de soufre Le gaz brûlé contenant du H 2 S est chaque fois ajouté au courant de gaz contenant du SQ 2, lequel afflue à l'étage de contact se trouvant dans la phase de réaction La température de réaction des gaz réunis est avantageusement déterminée par la température à laquelle est porté le gaz brûlé contenant The flow of gas containing 502 through the Claus contact stages is reversed when the second stage is cooled after being regenerated and the first stage is charged with sulfur The burnt gas containing H 2 S is added each time to the stream of gas containing SQ 2, which flows to the contact stage located in the reaction phase The reaction temperature of the combined gases is advantageously determined by the temperature to which the burnt gas containing
du Hi -of Hi -
On fabrique de préférence le gaz brûlé contenant du SO par combustion partielle du gaz contenant du H 2 S Du fait de la combustion sousstoechiométriqueil reste encore The burned gas containing SO is preferably produced by partial combustion of the gas containing H 2 S Due to the substoichiometric combustion it still remains
du H 2 S dans le gaz brûlé, ce qui rend ce gaz particulière- H 2 S in the burnt gas, which makes this gas special-
ment approprié à la régénération. suitable for regeneration.
L'invention est décrite plus en détail ci-dessous à l'aide du dessin annexé o est représenté l'organigramme d'une installation pour la mise en oeuvre d'un mode de The invention is described in more detail below with the aid of the appended drawing o the flow diagram of an installation is shown for the implementation of a mode of
réalisation du procédé.realization of the process.
Le gaz brûlé d'une installation Claus débité à 'C par un conduit 1 est amené à un brûleur en ligne 2 dans lequel sa température est portée à 3500 C Dans le brûleur 2, du gaz combustible est brûlé avec de l'air, le gaz combustible et l'air étant amenés respectivement par les conduits 3 et 4 De l'hydrogène est en même temps amené, en tant que gaz réducteur, par le conduit 5 En passant par le conduit 6, un mélange de H 2 S, SQ 2, COS, The burnt gas from a Claus installation delivered at 'C by a pipe 1 is brought to an in-line burner 2 in which its temperature is brought to 3500 C. In the burner 2, combustible gas is burned with air, the combustible gas and air being supplied respectively by conduits 3 and 4 Hydrogen is at the same time supplied, as a reducing gas, by conduit 5 Passing through conduit 6, a mixture of H 2 S, SQ 2, COS,
C 52, S, H 2 ainsi que N 2 parvient à l'enceinte d'hydrogéna- C 52, S, H 2 as well as N 2 reaches the hydrogen enclosure
tion 7 dans laquelle le SQ 2 ainsi que les composés sulfurés de carbone et le soufre élémentaire sont hydrogénés de façon à former du H 2 S L'enceinte d'hydrogénation est équipée d'un catalyseur cobalt/molybdène La réduction se réalise aux alentours de 3000 C Le courant sortant de l'enceinte d'hydrogénation est refroidi d'abord dans l'échangeur de chaleur 8 avec le gaz brûlé déshydraté froid et ensuite dans la chaudière tubulaire 9 par de l'eau d'alimentation de la chaudière amenée par le conduit 10, tion 7 in which the SQ 2 as well as the sulfur compounds of carbon and the elemental sulfur are hydrogenated so as to form H 2 S The hydrogenation chamber is equipped with a cobalt / molybdenum catalyst The reduction takes place around 3000 C The stream leaving the hydrogenation enclosure is first cooled in the heat exchanger 8 with the cold dehydrated burnt gas and then in the tubular boiler 9 with feed water from the boiler supplied by the conduit 10,
avec formation de vapeur, jusqu'à 1600 Cc A cette températu- with vapor formation, up to 1600 Cc At this temperature-
re le gaz hydrogéné arrive dans une tour de refroidissement h 1 dans laquelle il est encore refroidi jusqu'à environ 400 C par refroidissement direct avec de l'eau Dans la tour de refroidissement 1 l la majeure partie de l'eau présente re the hydrogenated gas arrives in a cooling tower h 1 in which it is further cooled to about 400 C by direct cooling with water In the cooling tower 1 l most of the water present
dans le gaz brûlé hydrogéné après sa sortie de l'installa- in the hydrogenated burnt gas after leaving the installation
tion Claus se condense L'eau est constamment remise en circulation et ainsi maintenue par refroidissement dans le réfrigérant 12 à une température aussi voisine que possible de la température ambiante La quantité d'eau condensée est soutirée en 13 Le H 2 S dissous dans l'eau est évacué dans une colonne d'entraînement (non représentée) et ramené dans tion Claus condenses The water is constantly recirculated and thus maintained by cooling in the refrigerant 12 at a temperature as close as possible to ambient temperature The quantity of condensed water is drawn off in 13 The H 2 S dissolved in the water is discharged into a drive column (not shown) and returned to
l'installation Claus.the Claus installation.
Le gaz brûlé déshydraté quitte à 400 C la tour de refroidissement 1 h et est porté à 140 'C dans l'échangeur de chaleur 8 A peu près 1/3 de ce gaz arrive, en passant par le conduit 14, à un brûleur 15 dans lequel du gaz combustible amené par le conduit 16 est brûlé avec de l'air amené par le conduit 17 Du gaz acide provenant de l'installation Claus peut en même temps être amené par le conduit 18 Le gaz de combustion contenant du 502 et présentant au sortir du brûleur 15 une température de 400 à 450 'C arrive dans un échangeur de chaleur 19 muni d'un conduit de dérivation chaud 26 et dans lequel il peut être refroidi, avec formation de vapeur, de manière variable jusqu'à des températures comprises entre 140 et 3600 C Le courant gazeux contenant du SQ 2 et refroidi par exemple jusqu'à 3500 C sert ensuite d'abord à régénérer, en passant par le conduit 25, l'étage de contact Claus 22 chargé de soufre élémentaire, ce courant gazeux étant à cette fin amené à passer par l'étage de façon à recueillir le soufre en voie de se vaporiser Le courant gazeux contenant du SQ 2 et chargé de soufre passe ensuite dans le condenseur de soufre 21 o il est refroidi jusqu'à environ 1400 C avec formation de vapeur et condensation et séparation de soufre Le courant gazeux est alors réuni aux 2/3 restants du gaz brûlé Claus déshydraté, fourni par le conduit 20, et amené à 1400 C à l'étage de contact Claus 23 Le H 25 et le SQ 2 contenus dans le mélange gazeux sont ainsi dans une large mesure transformés en soufre qui se dépose sur le catalyseur de cet étage Puis le gaz brûlé ainsi désulfuré The dehydrated burnt gas leaves the cooling tower at 400 C for 1 hour and is brought to 140 ° C in the heat exchanger 8 About 1/3 of this gas arrives, via the conduit 14, at a burner 15 in which combustible gas supplied through line 16 is burned with air supplied through line 17 Acid gas from the Claus installation can at the same time be brought through line 18 The combustion gas containing 502 and having at the outlet of the burner 15 a temperature of 400 to 450 ° C. arrives in a heat exchanger 19 provided with a hot bypass duct 26 and in which it can be cooled, with the formation of vapor, variably to temperatures between 140 and 3600 C The gas stream containing SQ 2 and cooled for example to 3500 C is then used first to regenerate, passing through the conduit 25, the contact stage Claus 22 charged with elemental sulfur, this gas stream being for this purpose brought to pass through the stage so as to rec ueill the sulfur in the process of vaporization The gas stream containing SQ 2 and charged with sulfur then passes through the sulfur condenser 21 where it is cooled to about 1400 C with formation of vapor and condensation and separation of sulfur The gas stream is then combined with the remaining 2/3 of the burned gas Claus dehydrated, supplied by line 20, and brought to 1400 C at the contact stage Claus 23 The H 25 and the SQ 2 contained in the gas mixture are thus in a large measurement transformed into sulfur which is deposited on the catalyst of this stage Then the burnt gas thus desulfurized
quitte l'installation en passant par le conduit 24. leaves the installation via conduit 24.
Lorsque le catalyseur dans l'étage 22 a été régéné- When the catalyst in stage 22 has been regenerated
ré par vaporisation du soufre, la température du gaz conte- re by vaporization of the sulfur, the temperature of the gas
nant du SQ 2 est abaissée en ouvrant le conduit de dériva- of SQ 2 is lowered by opening the bypass duct
tion prévu sur l'échangeur 19, de sorte que le catalyseur de l'étage 22 est refroidi au-dessous du point de rosée du soufre Lorsque le catalyseur dans l'étage 22 est refroidi et que le catalyseur de l'étage 23 se trouve chargé de soufre, la température du gaz contenant du 52 dans le conduit 25 est à nouveau élevée en fermant le robinet dans le conduit de dérivation 26 de l'échangeur 19 Puis le courant gazeux contenant du 50 est dirigé vers l'étage de contact Claus 23 afin de régénérer cet étage La réaction Claus et la séparation de soufre se réalisent alors dans l'étage 22 Le soufre liquide séparé dans le condenseur de soufre 21 est soutiré, selon le sens d'écoulement du gaz contenant du 502, en 21 ou 21 Le fonctionnement des étages Claus à lit froid 21 à 25 correspond, exception faite de la composition des courants gazeux, a celui de l'installation décrite dans tion provided on the exchanger 19, so that the catalyst of stage 22 is cooled below the dew point of sulfur When the catalyst in stage 22 is cooled and that the catalyst of stage 23 is charged with sulfur, the temperature of the gas containing 52 in the conduit 25 is raised again by closing the tap in the bypass conduit 26 of the exchanger 19 Then the gas stream containing 50 is directed to the contact stage Claus 23 in order to regenerate this stage The Claus reaction and the sulfur separation are then carried out in stage 22 The liquid sulfur separated in the sulfur condenser 21 is withdrawn, according to the direction of flow of the gas containing 502, in 21 or 21 The operation of the Claus stages with cold beds 21 to 25 corresponds, except for the composition of the gas streams, to that of the installation described in
le brevet allemand 2 923 895.German patent 2,923,895.
EXEMPLEEXAMPLE
Du gaz brûlé débité à raison de 37 000 Nm /h par une installation Claus et contenant 0,8 % en volume de H 28, 0,4 % en volume de SQ 2 0,2 % en volume de COS + C 52, 1,4 % en volume de Hz et 1,5 g/Nm de soufre élémentaire, qui se trouve à une température de 130 OC sous une pression de 1,3 bar (abs), est porté à 3000 C dans un brûleur en ligne par combustion de 420 Nm 3/h de gaz combustible Avant ce chauffage sont ajoutés au gaz brûlé 135 Nm 3/h de gaz riche en H 2 * Le mélange réagit en présence d'un catalyseur Co Mo, sur support d'alumine, à 3200 C Ainsi le 502 est hydrogéné et les composés sulfurés de carbone subissent une hydrolyse pour former de l'hydrogène sulfuré Le gaz dégagé contient 1,36 % en volume de H 2 S et encore des traces de COS Le gaz est refroidi, d'abord indirectement et ensuite par échange de chaleur direct avec de l'eau amenée à circuler, jusqu'à 400 C Ainsi se condensent 7,62 t/h d'eau qui est évacuée du circuit d'eau Le gaz provenant du réfrigérant direct est chauffé, avec le gaz provenant de l'étage d'hydrogénation, jusqu'à 140 'C dans un échangeur de Burnt gas delivered at a rate of 37,000 Nm / h by a Claus installation and containing 0.8% by volume of H 28, 0.4% by volume of SQ 2 0.2% by volume of COS + C 52, 1 , 4% by volume of Hz and 1.5 g / Nm of elemental sulfur, which is at a temperature of 130 OC under a pressure of 1.3 bar (abs), is brought to 3000 C in an in-line burner by combustion of 420 Nm 3 / h of combustible gas Before this heating are added to the burnt gas 135 Nm 3 / h of gas rich in H 2 * The mixture reacts in the presence of a Co Mo catalyst, on an alumina support, at 3200 C Thus the 502 is hydrogenated and the sulfur-containing carbon compounds undergo a hydrolysis to form hydrogen sulphide The gas released contains 1.36% by volume of H 2 S and still traces of COS The gas is cooled, first indirectly and then by direct heat exchange with water brought to circulate, up to 400 C Thus are condensed 7.62 t / h of water which is evacuated from the water circuit The gas coming from the direct refrigerant is heated ffé, with the gas from the hydrogenation stage, up to 140 ° C in a heat exchanger
chaleur gaz/gaz.gas / gas heat.
Des 30 900 Nm /h de gaz hydrogénés et déshydratés, qui contiennent 551 Nm 3/h de H 2 SD sont séparés environ 40 % Le courant gazeux séparé est chauffé dans un br leur en ligne, o 460 Nm 3/h de gaz acide ( 60 % en volume de H 25) sont brûlés, jusqu'à environ 410 'C de façon à produire la quantité nécessaire de SQ On obtient ainsi 14 655 Nm /h de gaz de combustion contenant 1,87 % en volume de 502 et Of the 30,900 Nm / h of hydrogenated and dehydrated gases, which contain 551 Nm 3 / h of H 2 SD are separated approximately 40% The separated gas stream is heated in a burner in line, o 460 Nm 3 / h of acid gas (60% by volume of H 25) are burned, up to approximately 410 ° C. so as to produce the necessary quantity of SQ. 14,655 Nm / h of combustion gas are thus obtained containing 1.87% by volume of 502 and
1,50 % en volume de H 25.1.50% by volume of H 25.
Ce gaz est refroidi, dans un échangeur de chaleur muni d'un conduit de dérivation, jusqu'à 350 *C, puis aussitôt amené à passer par un étage de contact Claus chargé de soufre Ainsi le soufre se vaporise à partir du catalyseur de façon à être emporté par le courant gazeux chaud contenant du So 2 ', lequel courant est ensuite refroidi dans un condenseur de soufre jusqu'à 1400 C, permettant ainsi au soufre de se condenser à nouveau et d'être séparé du courant gazeux Puis le gaz contenant du SQ 2 est réuni aux 60 % restants du gaz contenant du H 2 S, de façon à conférer au mélange la température de 1400 C appropriée à la réaction Claus à basse température Ensuite le mélange est amené à passer par un autre étage de contact Claus dans lequel du soufre se forme et se dépose sur le catalyseur solide Le courant gazeux d'un débit de 33 195 Nm 3/h passant par cet autre étage de contact Claus contient 1,66 % en volume de H 2 S, 0,83 % en volume de SO 2 et environ 5,3 % en volume de H 20 Par suite de la transformation en soufre réalisée dans cet étage de contact la teneur en composés sulfurés du gaz brûlé se trouve ramenée à 600 ppmv This gas is cooled, in a heat exchanger provided with a bypass duct, to 350 ° C, then immediately brought to pass through a contact stage Claus charged with sulfur Thus the sulfur vaporizes from the catalyst so to be carried away by the hot gas stream containing So 2 ', which stream is then cooled in a sulfur condenser to 1400 C, thus allowing the sulfur to condense again and to be separated from the gas stream Then the gas containing SQ 2 is combined with the remaining 60% of the gas containing H 2 S, so as to give the mixture the temperature of 1400 C suitable for the Claus reaction at low temperature Then the mixture is brought to pass through another contact stage Claus in which sulfur is formed and deposited on the solid catalyst The gas stream with a flow rate of 33 195 Nm 3 / h passing through this other contact stage Claus contains 1.66% by volume of H 2 S, 0, 83% by volume of SO 2 and approximately 5.3% by volume of H 20 As a result of the sulfur conversion carried out in this contact stage, the content of sulfur compounds in the burnt gas is reduced to 600 ppmv
de Si et 1200 ppmv de H 25.of Si and 1200 ppmv of H 25.
Lorsque le soufre déposé se trouve volatilisé de façon à être complètement éliminé du premier étage de contact Claus, la température du gaz entrant dans cet étage et contenant du 502 est abaissée jusqu'à 1400 C de façon à refroidir le premier étage de contact jusqu'à environ 1400 C Après refroidissement du premier étage de contact et When the deposited sulfur is volatilized so as to be completely eliminated from the first Claus contact stage, the temperature of the gas entering this stage and containing 502 is lowered to 1400 C so as to cool the first contact stage to at around 1400 C After cooling of the first contact stage and
chargement complet du second étage de contact la températu- full charge of the second contact stage temperature-
re du gaz contenant du SOS est à nouveau élevée jusqu'à 3500 C, et le gaz contenant du 502 est dirigé sur le second étage de contact Claus afin de régénérer celui-ci, alors qu'en même temps la réaction Claus et l'accumulation de re gas containing SOS is again raised to 3500 C, and the gas containing 502 is directed to the second Claus contact stage in order to regenerate it, while at the same time the Claus reaction and the accumulation of
soufre ont lieu dans le premier étage de contact. sulfur take place in the first contact stage.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833310710 DE3310710C1 (en) | 1983-03-24 | 1983-03-24 | Process for the purification of Claus exhaust gas |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2543015A1 true FR2543015A1 (en) | 1984-09-28 |
FR2543015B1 FR2543015B1 (en) | 1989-05-19 |
Family
ID=6194517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8404584A Expired FR2543015B1 (en) | 1983-03-24 | 1984-03-23 | PROCESS FOR THE PURIFICATION OF BURNED GAS EXIT FROM A CLAUS INSTALLATION |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
CA (1) | CA1212521A (en) |
DE (1) | DE3310710C1 (en) |
FR (1) | FR2543015B1 (en) |
GB (1) | GB2137606B (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2368439A1 (en) * | 1976-10-25 | 1978-05-19 | Metallgesellschaft Ag | PROCESS FOR THE PREPARATION OF SULFUR |
GB2009720A (en) * | 1977-12-10 | 1979-06-20 | Davy Powergas Gmbh | Process for reacting a gas containing sulphur dioxide and hydrogen sulphide with formation of elementary sulphur |
EP0059548A1 (en) * | 1981-03-02 | 1982-09-08 | Standard Oil Company | Method and apparatus for treating sulfur-containing gas stream |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2923895C2 (en) * | 1979-06-13 | 1982-01-28 | Davy McKee AG, 6000 Frankfurt | Process for removing hydrogen sulfide and sulfur dioxide from Claus exhaust gases |
-
1983
- 1983-03-24 DE DE19833310710 patent/DE3310710C1/en not_active Expired
-
1984
- 1984-03-08 GB GB08406107A patent/GB2137606B/en not_active Expired
- 1984-03-23 FR FR8404584A patent/FR2543015B1/en not_active Expired
- 1984-03-26 CA CA000450514A patent/CA1212521A/en not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2368439A1 (en) * | 1976-10-25 | 1978-05-19 | Metallgesellschaft Ag | PROCESS FOR THE PREPARATION OF SULFUR |
GB2009720A (en) * | 1977-12-10 | 1979-06-20 | Davy Powergas Gmbh | Process for reacting a gas containing sulphur dioxide and hydrogen sulphide with formation of elementary sulphur |
EP0059548A1 (en) * | 1981-03-02 | 1982-09-08 | Standard Oil Company | Method and apparatus for treating sulfur-containing gas stream |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8406107D0 (en) | 1984-04-11 |
DE3310710C1 (en) | 1984-07-05 |
CA1212521A (en) | 1986-10-14 |
FR2543015B1 (en) | 1989-05-19 |
GB2137606B (en) | 1986-07-02 |
GB2137606A (en) | 1984-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2209332C (en) | Method for removing virtually all the sulphur compounds h2s, so2, cos and/or cs2 from sulphur plant waste gases, and recovering such compounds as sulphur | |
EP0963341B1 (en) | Method and catalyst for direct sulphur oxidation of h2s contained in a gas | |
FR2507499A1 (en) | PROCESS FOR REMOVING H2S AND CO2 FROM A GAS MIXTURE | |
EP0032096A2 (en) | Process for producing ammonia and corresponding synthesis gas | |
FR2702674A1 (en) | Process for the elimination of sulfur compounds contained in a waste gas of the waste gas type from a Claus sulfur plant, with recovery of said compounds in the form of sulfur. | |
EP0640058B1 (en) | Method for removing hydrogen sulphide from a gas and recovering in the form of sulphur | |
FR2458307A1 (en) | PROCESS FOR REMOVING SULFUR HYDROGEN AND SULFUR ANHYDRIDE FROM RESIDUAL GASES OF THE CLAUS PROCESS | |
JPH03504958A (en) | Method of condensing sulfuric acid vapor to produce sulfuric acid | |
WO1997017284A1 (en) | Method for oxidising h2s to sulphur | |
CA1331081C (en) | Process for the elimination of sulfurated compunds contained in some waste gases, including those of claus sulfur plants, and the recuperation of said compounds as sulfur | |
FR2520002A1 (en) | PROCESS FOR THE SIMULTANEOUS MANUFACTURE OF METHANOL SYNTHESIS GAS AND AMMONIA | |
WO1987002654A1 (en) | Process for removing sulphur-containing compounds from a residual gas | |
EP0927142B1 (en) | Method for eliminating h 2?s, so 2?, cos and/or cs 2? sulphur compounds, contained in a sulphur factory waste gas with recuperation of said compounds in the form of sulphur | |
FR2572380A2 (en) | METHANOL REFORMING PROCESS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE SAME | |
EP0346218B1 (en) | Process for modifying the sulphur yield of a plant producing sulphur from an acid gas containing hydrogen sulphide, whereby a sulphur production plant is followed by a purification unit | |
FR2543015A1 (en) | PROCESS FOR THE PURIFICATION OF BURNED GAS EXIT FROM A CLAUS INSTALLATION | |
JP2000503293A (en) | Method for removing sulfur-containing contaminants, aromatic compounds and hydrocarbons from gas | |
WO1991005733A1 (en) | Process for the improvement of the sulphur yield of a sulphur production assembly which includes a sulphur plant and an oxidation and hydrolysis unit with a purification unit using a gas containing h2s | |
EP0318342B1 (en) | Process for reforming impure methanol and device for its application | |
BE1003556A3 (en) | AIR TREATMENT PROCESS SINCE evacuated VACUUM DISTILLATION FACILITIES TAR. | |
FR2740703A1 (en) | Sulphur cpd. removal from sulphur works residual gas | |
BE865319A (en) | PROCESS FOR PRODUCING A CLEANED AND PURIFIED SYNTHESIS GAS AND A CO-RICH GAS | |
EP0385857A1 (en) | Process and installation for the production of carbon monoxide | |
FR2983209A1 (en) | Producing desulfurized natural gas, comprises performing adsorption of sulfur by reacting metal sulfide and hydrogen sulfide to obtain metal disulfide and hydrogen, and regenerating metal sulfide by heating metal disulfide | |
BE436077A (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |