FR2941630A1 - Procede et dispositif de desulfuration d'un gaz, comprenant une etape d'elimination du soufre par refroidissement d'un flux gazeux - Google Patents

Abstract

L'invention a pour objet un procédé de traitement d'un gaz contenant de l'hydrogène sulfuré et de l'anhydride sulfureux dans lequel: a) on met en contact dans au moins un réacteur-contacteur gaz-liquide (2), le gaz (3) avec un solvant organique (1) contenant un catalyseur; on récupère séparément un effluent gazeux contenant du soufre vapeur, et du soufre liquide, b) on introduit ledit effluent gazeux dans une première zone de condensation (7) opérant à une température comprise entre 70 et 100°C de manière à ce que le soufre contenu dans ledit effluent gazeux se dépose sous forme solide sur les parois dites froides de l'équipement de la zone (7), c) lorsque la limite d'encrassement dudit équipement de la zone (7) est atteinte, on régénère ledit équipement, de manière à fondre le soufre solide déposé à l'intérieur dudit équipement pour obtenir un effluent liquide, d) on recycle ledit effluent liquide dans le réacteur-contacteur, e) on extrait de la zone (7) un gaz épuré contenant moins de 30 ppm volume de soufre. On décrit également une installation permettant la mise en oeuvre du procédé.

Description

La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif de traitement d'un effluent gazeux d'une unité Claus ou d'un gaz contenant de l'hydrogène sulfuré et de l'anhydride sulfureux.

Elle concerne plus particulièrement le traitement d'effluents d'unités Claus provenant notamment d'unités d'hydrodésulfuration et de craquage catalytique. Elle concerne aussi le traitement d'épuration du gaz naturel.

Diverses méthodes peuvent être utilisées pour éliminer l'hydrogène sulfuré et l'anhydride sulfureux contenus dans un gaz à traiter. Ces méthodes sont décrites par exemple dans les demandes de brevet FR-A-2 411 802 et FR-A-2 336 163.

Le procédé Claus est largement utilisé pour récupérer du soufre élémentaire à partir de charges gazeuses contenant de l'hydrogène sulfuré (H2S). Cependant, les fumées émises par les installations d'unités de type Claus renferment, même après plusieurs étages catalytiques, des quantités non négligeables de gaz acides. Il est alors nécessaire de traiter ces effluents ou gaz de queue d'unités Claus (dénommés "tail gas" selon la terminologie anglo-saxonne) pour éliminer la majorité des composés toxiques de façon à respecter les normes anti-pollution. Ces normes deviennent de plus en plus sévères et il est nécessaire d'améliorer en permanence la technologie existante.

II est connu par exemple de récupérer, à partir d'une unité Claus, environ 95 % poids de soufre élémentaire présent ; un traitement de cet effluent d'unité Claus (par une unité Clauspol par exemple) permet d'atteindre par exemple 99,8 % en poids de soufre élémentaire récupéré, à partir de la réaction :

2 H2S + SO2 #- 3 S + 2 H2O qui met en oeuvre un milieu réactionnel constitué par un solvant organique et un catalyseur comprenant un sel alcalin ou alcalino-terreux d'un acide organique. La réaction s'effectue en général à contre-courant dans un réacteur-contacteur et sa température est contrôlée par passage du solvant qui a été soutiré à l'extrémité inférieure du réacteur par une pompe de circulation, dans un échangeur thermique, de façon à favoriser la conversion en soufre, tout en évitant la formation de soufre solide. Le soufre est donc récupéré sous forme liquide. Le procédé, quoique très performant, est limité par différentes contraintes : • l'équilibre thermodynamique de la réaction est tel que la réaction n'est jamais complète. De l'hydrogène sulfuré et du dioxyde de soufre restent en équilibre avec le soufre et l'eau formés. Typiquement, la quantité de soufre élémentaire présent dans H2S et SO2 qui n'ont pas réagi et que l'on retrouve dans l'effluent réactionnel (de Clauspol) correspond à environ 0,2 % poids du soufre total de la charge initiale de l'unité Claus. Une meilleure conversion peut être envisagée à une température opératoire plus faible mais cette température doit être maintenue au-dessus du point de solidification du soufre (environ 120°C), sinon le réacteur serait obstrué par le soufre solide ; • la présence de soufre liquide non séparé dans le réacteur-contacteur, qui est entraîné dans le solvant et le catalyseur qui circulent, et que l'on recycle dans le réacteur-contacteur. En effet, toutes les gouttelettes de soufre liquide ne sont pas séparées du solvant. La présence de soufre liquide et de solvant saturé en soufre entraînent irrémédiablement la présence de soufre gazeux dans l'effluent, due à la tension de vapeur du soufre. Par exemple, la quantité de soufre non récupéré attribuable à sa tension de vapeur est d'environ 0,1 % à 0,2% poids de soufre de la charge initiale.

Selon le procédé divulgué dans le brevet français FR 2 753 395, il est possible d'améliorer notablement le taux de récupération en soufre en traitant l'effluent gazeux à la sortie du réacteur-contacteur. Le traitement consiste à refroidir l'effluent gazeux par au moins un solvant dans une zone de refroidissement de manière à obtenir une suspension de cristaux de soufre. La suspension enrichie en soufre est séparée du solvant et du gaz dans une zone de séparation, le gaz ne contenant sensiblement plus de soufre vapeur est rejeté à l'atmosphère et le solvant appauvri en soufre est recyclé dans la zone de refroidissement.

Ce procédé présente des inconvénients liés à la mise en oeuvre de la zone de refroidissement et de la zone de séparation qui peut impliquer des problèmes de perte de charge du fait de l'accumulation de cristaux de soufre dans l'équipement où est réalisée la séparation. Par ailleurs, le pompage de la suspension chargée en soufre en fond de l'équipement de séparation peut être problématique.

La demanderesse a découvert qu'il était possible d'améliorer l'élimination de l'hydrogène sulfuré et de l'anhydride sulfureux contenus dans un gaz à épurer, notamment un effluent de queue d'unité Claus, et conjointement d'améliorer le taux de récupération en soufre liquide dans la zone de décantation du réacteur-contacteur. Par "soufre liquide", on entend que le soufre peut effectivement être liquide du fait que la température est au-delà de la température de fusion ou en en partie sous forme solide en suspension dans la phase liquide essentiellement composée du solvant. L'objet de l'invention est un procédé de traitement d'un gaz contenant de l'hydrogène sulfuré et de l'anhydride sulfureux dans lequel: a) on met en contact dans au moins un réacteur-contacteur gaz-liquide (2), le gaz (3) avec un solvant organique (1) contenant un catalyseur; on récupère séparément un effluent gazeux contenant du soufre vapeur, et du soufre liquide, b) on introduit ledit effluent gazeux dans une première zone de condensation (7) opérant à une température comprise entre 70 et 100°C de manière à ce que le soufre contenu dans ledit effluent gazeux se dépose sous forme solide sur les parois dites froides de l'équipement de la zone (7), c) lorsque la limite d'encrassement dudit équipement de la zone (7) est atteinte, on régénère ledit équipement, de manière à fondre le soufre solide déposé à l'intérieur dudit équipement pour obtenir un effluent liquide, d) on recycle ledit effluent liquide dans le réacteur-contacteur, e) on extrait de la zone (7) un gaz épuré. Un avantage de l'invention est de pouvoir satisfaire aux normes les plus sévères de lutte contre la pollution atmosphérique par les composés soufrés en minimisant la quantité de soufre rejeté dans l'atmosphère lors de l'incinération du gaz et en maximisant le taux de récupération du soufre dans la zone de décantation du réacteur-contacteur.

Un autre avantage est de pouvoir modifier les installations existantes disposant d'une unité Claus et d'une unité de traitement des effluents de ladite unité (unité Clauspol) à un coût très faible.

Description détaillée La description détaillée de l'invention est faite en regard des figures 1 à 4. L'invention a pour objet un procédé de traitement d'un gaz contenant de l'hydrogène sulfuré et de l'anhydride sulfureux dans lequel : a) on met en contact dans au moins un réacteur-contacteur gaz-liquide (2), le gaz (3) avec un solvant organique (1) contenant un catalyseur; on récupère séparément un effluent gazeux contenant du soufre vapeur, et du soufre liquide, b) on introduit ledit effluent gazeux dans une première zone de condensation (7) opérant à une température comprise entre 70 et 100°C de manière à ce que le soufre contenu dans ledit effluent gazeux se dépose sous forme solide sur les parois dites froides de l'équipement de la zone (7), c) lorsque la limite d'encrassement dudit équipement de la zone (7) est atteinte, on régénère ledit équipement, de manière à fondre le soufre solide déposé à 5 l'intérieur dudit équipement pour obtenir un effluent liquide, d) on recycle ledit effluent liquide dans le réacteur-contacteur, e) on extrait de la zone (7) un gaz épuré. A l'étape e), le gaz épuré contient avantageusement moins de 30 ppm vol. de soufre. 10 Le procédé selon l'invention et ses moyens de mise en oeuvre peuvent être adaptés au procédé et au dispositif conventionnels de traitement d'effluents gazeux d'unités Claus.

De manière plus détaillée, ledit réacteur contacteur (2) peut contenir une ou plusieurs zones 15 de contact gaz-liquide et comprend généralement un échangeur thermique ou des moyens de chauffage équivalents dans sa partie inférieure et plus précisément dans sa zone de décantation. On peut y introduire une partie au moins du soufre récupéré de la zone de séparation (7) et soutirer le soufre liquide de ladite zone de décantation du réacteur-contacteur. La température dans le réacteur-contacteur est maintenue au dessus du point de 20 fusion du soufre, entre 120 et 150°C, de préférence entre 120 et 125°C. La pression du gaz en entrée de réacteur est généralement comprise entre 0,10 et 0,15 MPa, de préférence entre 0,10 et 0,11 MPa. Comme décrit dans la demande de brevet français FR 2 753 396 de la demanderesse, le solvant organique peut être est recyclé en tête de réacteur. La température à la sortie de l'échangeur thermique est alors inférieure de 1 à 2°C à celle du 25 fond de réacteur, La mise en oeuvre du réacteur-contacteur peut être réalisée, par exemple, selon deux variantes, dans un réacteur vertical: - soit on opère une mise en contact du gaz à traiter et du solvant à co-courant. Dans ce cas, le gaz à traiter est introduit en tête du réacteur-contacteur ainsi que le solvant recyclé provenant d'un soutirage latéral en partie inférieure du réacteur. L'effluent 30 gazeux est soutiré aussi latéralement, au dessus du solvant à recycler, en partie inférieure du réacteur. - soit on opère une mise en contact du gaz à traiter et du solvant à contre-courant. Dans ce cas, le gaz à traiter est introduit latéralement en partie inférieure du réacteur-contacteur, le solvant provenant de la partie inférieure du réacteur est recyclé 35 latéralement en partie supérieure, le soufre est récupéré en fond de réacteur tandis que l'effluent gazeux destiné à être refroidi est soutiré en tête.

Quelle que soit la mise en oeuvre, le rapport entre le débit volumique de gaz et le débit volumique de solvant organique recyclé est compris entre 10 et 40.

Mais on pourrait aussi mettre en oeuvre le procédé dans un réacteur horizontal. 5 Les catalyseurs et solvants généralement utilisés sont ceux décrits par exemple dans les brevets FR 2 115 721 (US 3,796,796), FR 2 122 674 et FR 2 138 371 (US 3,832,454) incorporés comme références. Les solvants les plus utilisés sont le mono- ou poly-alkylènes glycols, les esters de mono- ou poly-alkylènes glycols ou les éthers de mono- ou poly- 10 alkylènes glycols. Les catalyseurs utilisés sont habituellement ceux décrits dans ces mêmes brevets et plus particulièrement les sels alcalins d'acides organiques faibles tels que l'acide benzoïque et l'acide salicylique.

Comme décrit dans la demande de brevet français FR 2 753 396 de la demanderesse, le 15 solvant organique peut être recyclé dans le réacteur-contacteur après passage de celui-ci dans une étape de refroidissement.

Selon le procédé de l'invention, après traitement au solvant dans le réacteur-contacteur, le gaz épuré (effluent) contient essentiellement de l'eau et du soufre vapeur. II est introduit 20 dans une zone de condensation (7) dans laquelle il est refroidi à une température généralement comprise entre 70 et 100°C (étape b), de préférence entre 75 et 85°C. Par zone de condensation, on entend un condenseur à contact indirect dans lequel est introduit l'effluent. Le refroidissement est assuré par un fluide de refroidissement circulant de préférence à 25 contre courant de l'effluent gazeux, au moyen par exemple d'un échangeur tubulaire ou d'un échangeur à plaques à contre-courant. Le terme "contact indirect" signifie que le gaz n'est pas en contact direct avec le fluide de refroidissement. La température de paroi du côté froid du condenseur est maintenue supérieure au point de rosée de la vapeur d'eau contenue dans l'effluent gazeux. Afin de minimiser la perte de 30 charge, l'effluent gazeux circule dans le côté de l'échangeur offrant la plus faible perte de charge, par exemple côté calandre dans un échangeur tubulaire. De manière avantageuse, le fluide de refroidissement utilisé est l'eau de refroidissement sortant de l'échangeur (13) assurant le refroidissement du solvant extrait du réacteur-contacteur avant son recyclage directement dans ce dernier. 35 La solidification du soufre au contact de la paroi froide du condenseur entraîne l'augmentation de la perte de charge du côté de l'effluent gazeux et nécessite une phase de régénération permettant de refondre le soufre déposé sur les parois dudit condenseur avant de le renvoyer vers la zone de décantation du réacteur-contacteur gaz-liquide.

Cette phase de régénération (étape c) est déclenchée lorsque la limite d'encrassement du condenseur est atteinte, c'est à dire lorsque la perte de charge dans le condenseur du côté de l'effluent gazeux atteint une valeur limite comprise entre 10 et 200 mbar, de préférence entre 10 et 100 mbar, et de manière encore plus préférée entre 10 et 30 mbar.

De manière préférée, une deuxième zone de condensation (9) est mise en oeuvre et opère en parallèle et alternativement avec la zone (7) lorsque cette dernière est en phase de régénération, et vice versa. Même s'il est tout à fait possible d'opérer avec une seule zone de condensation, il est préférable, d'un point de vue souplesse d'opération, de disposer de deux zones de condensation.

Pour ladite deuxième zone, la phase de régénération est également enclenchée lorsque la perte de charge du côté de l'effluent gazeux atteint une valeur comprise entre 10 et 200 mbar, de préférence entre 10 et 100 mbar, et de manière encore plus préférée entre 10 et 30 mbar. Par ailleurs, la deuxième zone de condensation est opérée dans les mêmes conditions de température que la zone (7).

Le fluide utilisé dans la zone de condensation est préférentiellement celui utilisé pour refroidir le solvant qui est extrait, refroidi puis recyclé dans le réacteur-contacteur, ledit fluide étant le plus souvent de l'eau.

En ce qui concerne l'étape c) de régénération de la zone de refroidissement, celle-ci est préférentiellement opérée en utilisant une fraction du solvant chaud extrait du réacteur-contacteur. Cette fraction représente généralement 0,2 à 10% en volume de la totalité du solvant, de préférence de 1 à 2%.

Les figures 1 à 4 décrivent différents dispositifs permettant la mise en oeuvre de l'invention. Selon ces figures, un réacteur-contacteur (2) gaz-liquide vertical reçoit par une ligne d'alimentation (3), un gaz contenant H2S et SO2, le gaz étant par exemple un effluent d'une unité Claus. Ce réacteur contient généralement deux lits de garnissage, des selles IntaloxTM par exemple, ayant la propriété de retenir les sels de sodium formés lors de la réaction. Un solvant organique contenant un catalyseur soluble alimenté par une ligne (1), ledit solvant provenant du réacteur-contacteur (2) via la ligne (4), une pompe (5) et un échangeur (13), est introduit par une ligne (1) dans ledit réacteur-contacteur de sorte que le contact du gaz à traiter et du solvant soit effectué à contre-courant. Le gaz épuré est soutiré du réacteur par une ligne (6) en tête de réacteur tandis que le soufre formé est soutiré en fond de réacteur par la ligne (25).

Le gaz partiellement épuré mais contenant encore généralement 300 à 500 ppm volume de soufre sous forme vapeur, est ensuite introduit dans un condenseur à contact indirect (7) ou (9), dans lequel l'eau de refroidissement circulant à contre-courant assure le refroidissement de l'effluent gazeux entre 70 et 100°C, de préférence entre 75 et 85°C. Le soufre vapeur est condensé à l'état solide sur la surface froide du condenseur. Le gaz purifié sortant du contacteur (7) ou (9) respectivement par les lignes (8) et (16) contient une teneur résiduelle en soufre inférieure à 30 ppm volume. Ce gaz est habituellement envoyé vers un incinérateur transformant les espèces soufrées résiduelles en dioxyde de soufre.

Selon un premier mode de réalisation tel que décrit par la figure 1, lorsque la perte de charge entre l'entrée et la sortie du condenseur (7) atteint un seuil généralement compris entre 10 et 200 mbar, de préférence entre 10 et 100 mbar, et de manière encore plus préférée entre 10 et 30 mbar, l'échangeur est bipassé par la ligne (10), ce qui revient à envoyer directement le gaz épuré partiellement de la ligne (6) vers la ligne (8) par l'intermédiaire de la ligne (10).

Le by-pass du condenseur est réalisé sur une durée suffisamment courte, typiquement une à deux heures, afin que le rendement global de récupération du soufre élémentaire du procédé ne soient pas affectés. Pendant ce temps, on procède au nettoyage du condenseur et à la récupération du soufre selon une des méthodes qui seront décrites ci-après à l'aide des figures 3 et 4. Le soufre liquide récupéré à l'intérieur du condenseur (7) est ensuite véhiculé grâce à une conduite (17) et une pompe (11) puis réintroduit par la ligne (12) dans la zone de décantation du réacteur-contacteur (2).

Selon un mode de réalisation préféré tel que décrit par la figure 2, deux zones de refroidissement (7) et (9) opèrent alternativement en parallèle. Ainsi, lorsque la limite d'encrassement de la zone (7) est atteinte, du fait du soufre déposé à l'intérieur, le gaz à traiter est envoyé par une ligne (15) vers la zone (9) qui opère à la place de la zone (7) pour refroidir le gaz à traiter et le condenseur (7) passe en phase de nettoyage (régénération). La concentration de soufre dans le flux gazeux de sortie (8) ou (16) reste ainsi toujours égale à la tension de vapeur à la température de sortie de la zone de refroidissement en fonctionnement, soit inférieure à 30 ppm volume. De façon identique à celle pour le condenseur (7), lorsque la perte de charge au niveau du condenseur (9) atteint une valeur limite comprise entre 10 et 200 mbar, de préférence entre 10 et 100 mbar, et de manière encore plus préférée entre 10 et 30 mbar, son opération est interrompue et il passe en phase de nettoyage et le gaz à traiter contenu dans la ligne (6) est admis dans le condenseur (7). Comme décrit dans le cas du premier mode de réalisation, le soufre liquide obtenu en phase de régénération est renvoyé vers le réacteur contacteur par la ligne (17) ou (19).

Selon un autre mode de réalisation tel que décrit sur la figure 3, l'eau de refroidissement de l'échangeur (13), qui permet de refroidir le solvant extrait du réacteur-contacteur avant son recyclage dans celui-ci, est véhiculée grâce à une conduite (20), est refroidie dans un échangeur (19) et envoyée par une ligne (21) vers le condenseur (7) pour assurer la condensation du soufre à l'intérieur de celui-ci. L'eau est ensuite renvoyée à l'entrée de l'échangeur (13) par une ligne (22). Ce mode de réalisation est décrit dans le cas du condenseur (7) mais est également applicable au condenseur (9).

Pour tous les modes de réalisation de l'invention décrits précédemment, lorsque la limite d'encrassement du condenseur (7) ou du condenseur (9) est atteinte, i.e lorsque la perte de charge de l'effluent gazeux traversant l'un de ces équipements atteint une valeur limite comprise entre 10 et 200 mbar, de préférence entre 10 et 100 mbar, et de manière encore plus préférée entre 10 et 30 mbar, le soufre accumulé dans le condenseur est récupéré selon un des moyens suivants :

Selon une façon préférée d'opérer illustrée par la figure 4 dans le cas du condenseur (7), une fraction du solvant chaud extrait du réacteur-contacteur via une ligne (4) et une pompe (5) est envoyée par une ligne (18) dans le condenseur (7), ce qui permet de fondre partiellement ou en totalité le soufre solide déposé à l'intérieur de celui-ci. Un effluent de solvant enrichi en soufre est ensuite véhiculé grâce à une ligne (17) et une pompe (11) et est réintroduit par une ligne (12) dans la zone de décantation du réacteur-contacteur (2).

La régénération est décrite ci-dessus pour le condenseur (7) mais est également applicable au condenseur (9).

Selon une autre façon d'opérer (non représentée), le condenseur (7) ou (9) est réchauffé par de la vapeur circulant dans le condenseur en alternance avec le fluide de refroidissement. Le soufre solide accumulé dans le condenseur est ainsi fondu avant d'être recyclé dans la zone de décantation du réacteur-contacteur.

Exemple: Selon le schéma présenté sur la figure 2, on introduit par une ligne (3), un gaz de queue d'unité Claus, dont le débit est de 12 300 Nm3/h, dans un réacteur-contacteur vertical constitué d'une colonne (2) et on le met en contact à 125 °C avec un solvant organique contenant un catalyseur soluble introduit par une ligne (1). Le garnissage utilisé dans l'exemple est constitué de 2 lits de selles ("Intalox" en céramique de surface spécifique de 250 m2/m3) et ayant la propriété de retenir les faibles quantités de sels de sodium formés lors de la réaction.

Le solvant organique utilisé est un polyéthylène glycol de masse moléculaire 400 et le catalyseur soluble est du salicylate de sodium à une concentration de 100 millimoles/kg de solvant. Le solvant est recyclé entre le bas et le haut du réacteur-contacteur par les lignes (4) et (1) à un débit de 500 m3/h, grâce à la pompe de circulation (5), après passage dans un échangeur de chaleur (13). La température du solvant recyclé est de 123 °C. Le gaz épuré dont le débit est de 12 219 Nm3/h est extrait du réacteur par la ligne (6). La teneur en soufre vapeur dans ce gaz correspond à la tension de vapeur du soufre à 123°C, soit 420 ppm volume. Le soufre formé décante en fond du réacteur-contacteur et est extrait par la ligne (25) à raison de 332 kg/h. Le gaz partiellement épuré de la ligne (6) est envoyé dans l'échangeur (7) où il est refroidi à la température de 75°C. Après condensation du soufre solide sur les parois froides de l'échangeur, la teneur en soufre dans l'effluent de la ligne (8) est de 15 ppm, son débit étant de 12 214 Nm3/h. La vitesse de dépôt du soufre dans l'échangeur (7) est de 10 kg soufre/h. Lorsque la perte de charge dans celui-ci atteint 30 mbar, l'échangeur (7) est by-passé en utilisant de manière alternative l'échangeur (9), ce qui permet de maintenir la teneur en soufre de l'effluent gazeux extrait par la ligne (16) à 15 ppm volume. Pour la régénération de l'échangeur (7) ou (9), on fait circuler dans celui-ci pendant quatre heures, une partie du solvant soutiré du réacteur-contacteur par la ligne (4), selon le schéma de la figure 4. Le débit de solvant utilisé est de 10m3/h, celui-ci étant injecté dans l'échangeur par la ligne (18) de manière à fondre le soufre accumulé. Le mélange solvant-soufre liquide est évacué par la ligne (17) et réinjecté dans la zone de décantation du réacteur-contacteur par la pompe (11) et la ligne(12). Les compositions des gaz d'entrée et de sortie de l'unité sont données dans le tableau suivant :35 Constituant Gaz entrée Gaz sortie Gaz sortie ligne (3) ligne (6) ligne (8) H2S (% vol.) 1,234 0,014 0,014 SO2 (% vol.) 0,617 0,007 0,007 CO2 (% vol.) 4,000 4,038 4,040 COS (% vol.) 0,015 0,009 0,009 CS2 (% vol.) 0,015 0,009 0,009 Sv* (% vol.) 0,1400 0,042 0,0015 N2 (% vol.) 60,000 60,396 60,421 H2O (% vol.) 34,000 35,384 35,398 Somme des composés soufrés 2,036 0,090 0,036 (comptée en soufre) (% vol) Total soufre (kg/h) 357 16 6 *Sv = soufre vapeur + soufre vésiculaire (soufre liquide entraîné dans le gaz d'entrée)

Dans le procédé selon l'invention, le rendement de récupération des composés soufrés dans le réacteur est égal à: total soufre entrée (ligne 3) (kg/h) û total soufre sortie (ligne 8) (kg/h) .100 / total soufre sortie (kg/h) _ (357-6)/357 * 100= 98,3%poids Dans le procédé selon l'art antérieur. Le rendement de récupération des composés soufrés dans le réacteur est égal à: total soufre entrée (ligne 3) (kg/h) û total soufre sortie (ligne6) (kg/h) .100 / total soufre sortie (kg/h) = (357-16)/357 * 100= 95,5%poids Ces résultats impliquent que dans le cas d'un enchaînement d'unités Claus (avec un rendement en soufre de 94%) + traitement de gaz de queue selon le procédé de l'invention, le rendement global de récupération du soufre est de: 94 + x10098,3 = 99,90% poids Pour un enchaînement Claus (avec un rendement en soufre de 94%) + traitement de gaz de queue selon l'art antérieur , le rendement global de récupération du soufre est de: 94 + 6 1x 90 5 = 99,73% poids 0 Par conséquent, par la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, le rendement global de récupération du soufre de la chaîne Claus + traitement de gaz de queue se trouve amélioré de 0,17% poids.

Claims (9)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de traitement d'un gaz contenant de l'hydrogène sulfuré et de l'anhydride sulfureux comprenant les étapes suivantes: a) on met en contact dans au moins un réacteur-contacteur gaz-liquide (2), le gaz (3) avec un solvant organique (1) contenant un catalyseur; on récupère séparément un effluent gazeux contenant du soufre vapeur, et du soufre liquide, b) on introduit ledit effluent gazeux dans une première zone de condensation (7) opérant à une température comprise entre 70 et 100°C de manière à ce que le soufre contenu dans ledit effluent gazeux se dépose sous forme solide sur les parois dites froides de l'équipement de la zone (7), c) lorsque la limite d'encrassement dudit équipement de la zone (7) est atteinte, on régénère ledit équipement, de manière à fondre le soufre solide déposé à l'intérieur dudit équipement pour obtenir un effluent liquide, d) on recycle ledit effluent liquide dans le réacteur-contacteur, e) on extrait de la zone (7) un gaz épuré contenant moins de 30 ppm volume de soufre.
2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel une deuxième zone de condensation (9) est mise en oeuvre et opère en parallèle et alternativement avec la zone (7) lorsque cette dernière est en phase de régénération (étape c), et vice versa.
3. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel la phase de régénération est déclenchée lorsque la perte de charge dans le condenseur du côté de l'effluent gazeux atteint une valeur limite comprise entre 10 et 200 mbar.
4. 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel la phase de régénération est déclenchée lorsque la perte de charge dans le condenseur du côté de l'effluent gazeux atteint une valeur limite comprise entre 10 et 100 mbar. 30
5. 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel la phase de régénération est déclenchée lorsque la perte de charge dans le condenseur du côté de l'effluent gazeux atteint une valeur limite comprise entre 10 et 30 mbar.25
6. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel à l'étape b), ledit effluent gazeux est refroidi à une température comprise entre 75 et 85°C.
7. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le fluide utilisé dans la zone de condensation est celui utilisé pour refroidir le solvant qui est extrait, refroidi puis recyclé dans le réacteur-contacteur.
8. 8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'étape c) de régénération de la zone de condensation est opérée en utilisant une fraction du solvant chaud extrait du réacteur-contacteur.
9. 9. Dispositif pour traiter un gaz contenant de l'hydrogène sulfuré et de l'anhydride sulfureux dans laquelle une ligne d'alimentation (3) introduit dans un réacteur-contacteur (2) un gaz contenant H2S et SO2, ledit réacteur-contacteur étant également alimenté par une ligne (1) en solvant organique contenant un catalyseur soluble, ledit solvant provenant du réacteur-contacteur (2) via la ligne (4), une pompe (5) et un échangeur (13), refroidi par un échangeur (13), ledit dispositif comprenant en outre: - une ligne (6) soutirant du réacteur-contacteur (2) un gaz épuré partiellement et l' introduisant dans un condenseur à contact indirect (7), - une ligne (8) à la sortie du condenseur (7) pour évacuer un gaz purifié contenant une teneur résiduelle en soufre inférieure à 30 ppm volume, - une ligne (17) soutirant du soufre liquide du condenseur (7) reliée à une pompe (11) puis à une ligne (12) pour réintroduire le soufre liquide dans la zone de décantation du réacteur-contacteur (2), - une ligne (25) pour soutirer du soufre liquide du réacteur-contacteur (2). 12. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel une ligne (10) permet d'envoyer directement le gaz épuré partiellement de la ligne (6) vers la ligne (8). 13. Dispositif selon l'une des revendications 9 ou 10, dans lequel la ligne (6) est également reliée à une ligne (15) introduisant le gaz épuré partiellement dans un condenseur (9) et dans lequel ledit condenseur (9) est relié à une ligne (19) reliée à l'aspiration de la pompe30(11) et à une ligne (16) pour évacuer un gaz purifié contenant une teneur résiduelle en soufre inférieure à 30 ppm volume. 12. Dispositif selon la revendication 11, dans lequel l'eau de refroidissement de l'échangeur (13) est véhiculée grâce à une conduite (20), est refroidie dans un échangeur (19), envoyée par une ligne (21) vers le condenseur (7) ou vers le condenseur (9), puis renvoyée à l'entrée de l'échangeur (13) par une ligne (22). 13. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 12, dans lequel une ligne (18) envoie une fraction du solvant chaud extrait du réacteur contacteur (2) via une ligne (4) et une pompe (5), dans le condenseur (7) ou dans le condenseur (9).