FR3021878A1 - Procede pour traiter des gaz d'echappement contenant du soufre et dispositif associe - Google Patents
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Abstract
Un procédé pour traiter des gaz d'échappement contenant du soufre (3,23) est fourni, comprenant les étapes suivantes : étape i) mélanger les gaz d'échappement contenant du soufre (3,23), de l'air (1) et un hydrocarbure (2), et contrôler une réaction entre l'air (1) et l'hydrocarbure (2) dans ce mélange, pour obtenir un écoulement de gaz de procédure contenant les gaz d'échappement contenant du soufre (3,23), de l'hydrogène et des oxydes de carbone ; étape ii) : contrôler une réaction d'hydrogénation entre l'hydrogène contenu dans l'écoulement de gaz de procédure et une substance contenant du soufre dans les gaz d'échappement contenant du soufre, pour obtenir des gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène ; et étape iii) : absorber le sulfure d'hydrogène contenu dans les gaz de queue hydrogénés avec un agent absorbant pour obtenir des gaz de queue purifiés (14).
Description
PROCEDE POUR TRAITER DES GAZ D'ECHAPPEMENT CONTENANT DU SOUFRE ET DISPOSITIF ASSOCIE Référence à des demandes connexes La présente demande comporte une revendication de priorité fondée sur la demande de brevet chinois CN 201410248100.6, déposée le 6 juin 2014. Domaine de l'invention La présente invention concerne le domaine du traitement des gaz d'échappement industriels et, particulièrement, un procédé pour traiter les gaz d'échappement contenant du soufre. Plus particulièrement, la présente invention concerne un procédé pour traiter les gaz de queue de Claus sortant d'une installation de soufre et les gaz d'échappement 15 générés pendant le dégazage de soufre liquide. Contexte de l'invention Avec le développement de la société, le problème de pollution environnementale devient un facteur limitant la rapidité de la croissance 20 économique. Par conséquent, la protection environnementale est essentielle pour la législation gouvernementale dans les pays du monde entier. Les pays industriellement développés ont des exigences très strictes concernant les émissions de soufre. La United States Environmental Protection Agency spécifie, par l'intermédiaire de lois et de 25 règlementations, une limite supérieure pour la concentration de SO2 telle que de 50 ppm (v), équivalent à environ 143 mg/m3, dans les gaz de fumées émis à partir des fours de chauffage de l'industrie de raffinage du pétrole, dans les gaz de queue contenant du soufre, et dans les gaz de fumées régénérés pendant le craquage catalytique. 30 Actuellement, la norme Integrated Emission Standard of Air Pollutants (GB16297-1996) est mise en oeuvre en Chine pour contrôler la concentration de SO2 dans les gaz de fumées émis à partir d'une installation de soufre. Cette norme prescrit que la concentration de SO2 dans les émissions devrait être inférieure à 960 mg/m3. Dans une nouvelle 35 norme de protection environnementale à mettre en oeuvre, une limite supérieure est stipulée pour la concentration de SO2 dans les gaz de fumées émis à partir d'une installation de soufre telle que de 400 mg/m3 ; et une limite supérieure particulière de celle-ci telle que de 200 mg/m3. Cependant, la concentration de SO2 dans les gaz de fumées émis à partir de la plupart des installations de soufre est seulement inférieure à 960 mg/m3 actuellement, l'exigence de la norme de 200 mg/m3 étant difficile à atteindre. Le dégazage de soufre liquide est une mesure importante pour une production sans risques dans une installation de désulfuration. La concentration de H2S dans le soufre produit par un processus de Claus est 10 généralement de 300 à 500 ppm. Sans dégazage de soufre liquide, le H2Sx dissous dans le soufre liquide se décomposera en H2S, qui sera libéré pendant les étapes de stockage, de transport et de traitement du H2Sx. Lorsque le H2S s'accumule en une certaine concentration, des risques tels que de toxicité et même d'explosion seront générés. De plus, le soufre 15 solide moulé à partir de soufre non dégazé sera très fragile, et ainsi davantage de granules de soufre et de poussière seront générés lors du chargement, du déchargement et du transport du soufre solide. JACOBS utilise la technologie brevetée de Shell Group of Companies de dégazage de soufre liquide, dans laquelle une tour de 20 rectification est prévue dans un réservoir de soufre liquide. De l'air est amené dans la tour de rectification, et sous une agitation intense de l'écoulement d'air, le H2Sx dissous dans le soufre liquide se décompose en H2S, qui entre dans un espace de phase gazeuse avec l'air. Le gaz, après l'extraction du H2S est pompé dans un incinérateur de gaz de queue par 25 un éjecteur de vapeur. KTI utilise la technologie brevetée de BP Amoco de dégazage de soufre liquide. Dans cette technologie, une tour de rectification sous la forme d'une tour à garnissage pour les réactions catalytiques est agencée au-dessus d'un réservoir de soufre liquide. Le soufre liquide contenu dans le réservoir de soufre liquide, la pression de 30 celui-ci étant élevée par l'intermédiaire d'une pompe, entre dans la tour de rectification à partir du dessous avec l'air. Après que le soufre liquide et l'air sont passés à travers une couche de garnissage de la tour à garnissage, le H2Sx dissous dans celui-ci se décompose en H2S, qui entre dans un espace de phase gazeuse avec l'air pour former un mélange 35 gazeux. Par la suite, le mélange gazeux est amené dans un incinérateur. Une procédure de dégazage de soufre liquide développée par Siirtec Nigi (SINI) adopte une tour à plaques perforées agencée au-dessus d'un réservoir de soufre liquide. La pression du soufre liquide contenu dans le réservoir de soufre liquide est élevée par l'intermédiaire d'une pompe, et celui-ci entre dans la tour de rectification à partir du dessous avec l'air. Le soufre liquide et l'air sont en contact étroit l'un avec l'autre par l'intermédiaire des pores. Le H2Sx dissous dans le soufre liquide se décompose en H2S, qui entre dans un espace de phase gazeuse avec l'air. Un mélange gazeux résultant est amené dans un incinérateur ou un four de réaction.
Si les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide sont amenés dans un incinérateur et déchargés après leur incinération dans celui-ci, les substances contenant du soufre telles que le sulfure d'hydrogène, la vapeur de soufre, et similaire contenues dans ceux-ci seront converties en S02 après combustion. En conséquence, la concentration de SO2 dans les émissions de gaz de fumées sera augmentée dans la plage de 100 à 300 mg/m3, ce qui ne peut pas satisfaire aux exigences de la nouvelle norme de protection environnementale. D'autre part, si les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide sont amenés dans le four de réaction pour le recyclage du soufre, la température dans la chambre de four du four de réaction sera réduite d'environ 30 °C. Une telle diminution de la température dans la chambre de four doit être compensée par une mesure de préchauffage de gaz acide, ce qui augmente considérablement la consommation d'énergie de l'installation, et les tailles du tuyau et des dispositifs en conséquence. De plus, un risque potentiel survient en ce que la concentration élevée de gaz acide pourrait retourner dans le réservoir de soufre liquide. Résumé de l'invention La présente invention a pour objet de fournir un procédé pour traiter les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide, comprenant la récupération du soufre et des composés contenant du soufre contenus dans les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide, de manière à réduire la concentration de SO2 dans les gaz de fumées émis à partir d'une installation de soufre, et à résoudre le problème pratique de protection environnementale inférieure à la norme dans les installations de désulfuration existantes et dans celles en construction. Ainsi, les nouvelles normes de protection environnementale à mettre en oeuvre peuvent être satisfaites. Ce procédé nécessite de faibles investissements, de faibles coûts de fonctionnement, et permet de protéger l'environnement et d'économiser l'énergie. Un premier objet de la présente invention concerne un procédé pour traiter les gaz d'échappement contenant du soufre, comprenant les étapes suivantes : étape i) : mélanger les gaz d'échappement contenant du soufre, de l'air et un hydrocarbure, et contrôler une réaction entre l'air et l'hydrocarbure dans ce mélange, pour obtenir un écoulement de gaz de procédure contenant les gaz d'échappement contenant du soufre, de l'hydrogène et des oxydes de carbone, dans lequel l'écoulement de gaz de procédure est chauffé par la chaleur libérée dans la réaction entre l'air et l'hydrocarbure ; étape ii) : contrôler une réaction d'hydrogénation entre l'hydrogène contenu dans l'écoulement de gaz de procédure et une substance contenant du soufre dans les gaz d'échappement contenant du soufre, pour obtenir des gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène ; et étape iii) : absorber le sulfure d'hydrogène contenu dans les gaz de queue hydrogénés avec un agent absorbant pour obtenir des gaz de queue purifiés. Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, le 25 procédé comprend en outre l'incinération et ensuite le déchargement des gaz de queue purifiés. Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, à l'étape i), les gaz d'échappement contenant du soufre, l'air et l'hydrocarbure sont amenés dans un four de chauffage en ligne et sont 30 mélangés dans celui-ci, après quoi l'air et l'hydrocarbure réagissent et l'écoulement de gaz de procédure est chauffé. Dans un autre mode de réalisation préféré de la présente invention, l'hydrocarbure est sélectionné parmi les gaz contenant du méthane, de préférence tel que le gaz naturel. 35 Le four de chauffage en ligne utilise du méthane ou du gaz naturel en tant que combustible. Dans une installation de désulfuration n'ayant pas de source externe d'alimentation en hydrogène, le combustible dans le four de chauffage en ligne devrait être dans un état de combustion de quantité sous-équivalente par contrôle. A ce titre, alors que les gaz d'échappement contenant du soufre sont réchauffés, l'hydrogène peut être généré et ensuite fourni en tant que source d'hydrogène à l'hydrogénateur pour l'hydrogénation effectuée dans celui-ci, dans lequel les réactions principales comprennent : C.H.+0 2-> C 0 +112+Q (1 et CD.H.+a1->C 2+H2-EQ Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, les gaz d'échappement contenant du soufre sont mélangés avec l'air avant d'entrer dans le four de chauffage en ligne. Spécifiquement, les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide sont introduits dans le four de chauffage en ligne sous la forme d'air, réduisant ainsi la quantité d'air fournie dans le four de chauffage en ligne, dans lequel l'oxygène est consommé par les réactions avec l'hydrocarbure 20 comme indiqué ci-dessus dans les formules (1) et (2). Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, les gaz d'échappement contenant du soufre peuvent être les gaz de queue libérés à partir d'une unité de purification de gaz de queue d'une installation de désulfuration, et/ou les gaz d'échappement libérés à partir 25 d'une installation de soufre pendant le dégazage de soufre liquide. Spécifiquement, les gaz de queue libérés à partir d'une unité de purification de gaz de queue d'une installation de désulfuration, c'est-à-dire, les gaz de queue de Claus, sont générés après que les gaz acides provenant d'un processus de Claus pour la réduction, l'absorption et la 30 récupération de souffre soient passés à travers un four de réaction, un refroidisseur de soufre de premier étage, un réacteur de premier étage, un refroidisseur de soufre de deuxième étage, un réacteur de deuxième étage, et un refroidisseur de soufre de troisième étage. Les gaz de queue de Claus comprennent 0 à 5 % en volume de H2S, 0 à 2 % en volume de 35 S02, 0 à 0,2 % en volume de COS, et de la vapeur de soufre, de la vapeur d'eau saturée, et de l'azote en tant que compléments, de préférence 0 à 3 % en volume de H2S, 0 à 1 °h en volume de S02, 0 à 0,1 °h en volume de COS, et de la vapeur de soufre, de la vapeur d'eau saturée, et de l'azote en tant que compléments. Spécifiquement, les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide font référence aux gaz d'échappement contenant du soufre générés après qu'une procédure de dégazage de soufre liquide a été effectuée sur le soufre liquide produit par une installation de soufre, par l'intermédiaire d'un dégazage à bulles d'air ou d'un dégazage dans une tour de rectification, dans lequel la procédure de dégazage de soufre liquide utilise de l'air en tant que source de gaz. Les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide comprennent de l'air, de la vapeur de soufre, du sulfure d'hydrogène, du dioxyde de soufre, du soufre organique, etc. La quantité de gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide est de 0,02 à 0,10 kg, de préférence de 0,04 à 0,06 kg par kilogramme de soufre liquide. Dans un autre mode de réalisation préféré de la présente invention, la puissance de la vapeur est utilisée pour introduire les gaz d'échappement contenant du soufre dans le four de chauffage en ligne. La pression de la vapeur est de 0,03 à 0,1 MPa, de préférence de 0,5 à 0,1 MPa, et la quantité de vapeur utilisée est de 0,1 à 2 t/h, de préférence de 0,3 à 1,0 t/h. Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, l'écoulement de gaz de procédure est chauffé à une température dans la plage de 200 à 300 °C par l'intermédiaire du four de chauffage en ligne. Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, la réaction d'hydrogénation est effectuée dans un réacteur d'hydrogénation, dans lequel la substance contenant du soufre contenue dans l'écoulement de gaz de procédure est convertie en sulfure d'hydrogène sous la fonction 30 d'un catalyseur d'hydrogénation. Dans encore un autre mode de réalisation préféré, l'écoulement de gaz de procédure qui entre dans le réacteur d'hydrogénation comprend 0 à 3 % en volume de H2S, 0 à 1 % en volume de SO2, 0 à 0,1 % en volume de COS, et de la vapeur de soufre, de la vapeur d'eau, et de l'azote en tant que compléments. 35 Selon la présente invention, le catalyseur d'hydrogénation utilisé dans la réaction d'hydrogénation devrait avoir des activités d'hydrogénation et d'hydrolyse supérieures à de faibles températures, et une stabilité hydrothermique élevée, parce que les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide ont une haute teneur en vapeur d'eau dans ceux-ci, et la vapeur de soufre devrait être hydrogénée dans les deux secondes pour éviter l'apparition du phénomène de pénétration de soufre. Le catalyseur à haute activité LSH-03 qui est développé par Research Institute de Qilu Branch Co., SINOPEC, et présenté dans CN 201010269123.7 peut être utilisé de préférence. Les composés contenant du soufre contenus dans l'écoulement de gaz de procédure sont convertis en sulfure d'hydrogène par hydrogénation ou hydrolyse dans le réacteur d'hydrogénation sous la fonction du catalyseur d'hydrogénation, dans lequel les réactions d'hydrogénation suivantes se produisent principalement : SO 2 +112->H20 +H2S (3). S 112 112S C S2 + H2O -H2S + CO2 COS ÷ H20 + CO, Dans certains autres modes de réalisation préférés de la présente invention, l'agent absorbant est un liquide contenant une amine, de 25 préférence la N-méthyldiéthanolamine (MDEA). Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, à l'étape iii), les gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène sont refroidis dans une tour de refroidissement à une température dans la plage de 25 à 42 °C, de préférence de 30 à 38 °C, et entrent ensuite dans 30 une tour d'absorption remplie de l'agent absorbant, dans laquelle le sulfure d'hydrogène est absorbé par l'agent absorbant, pour générer les gaz de queue purifiés. Après l'absorption ci-dessus, la teneur en sulfure d'hydrogène dans les gaz de queue purifiés sera réduite à un niveau inférieur à 100 ppm (y). Les gaz purifiés seront ensuite introduits dans 35 l'incinérateur pour incinération afin d'atteindre la norme d'émission, avant d'être déchargés de celui-ci.
Dans encore un autre mode de réalisation préféré, un liquide absorbant qui a absorbé le sulfure d'hydrogène est amené dans une tour de régénération d'absorbant pour régénération, pour produire un gaz acide régénéré, qui sera renvoyé à l'étape i), et un liquide aminé régénéré, qui sera renvoyé à l'étape iii) pour utilisation. Un deuxième objet de la présente invention concerne un dispositif pour traiter les gaz d'échappement contenant du soufre, comprenant : un four de chauffage en ligne, utilisé pour mélanger les gaz d'échappement contenant du soufre, de l'air et un hydrocarbure, et contrôler une réaction entre l'air et l'hydrocarbure dans celui-ci, pour obtenir un écoulement de gaz de procédure contenant les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide, de l'hydrogène et des oxydes de carbone, dans lequel l'écoulement de gaz de procédure est chauffé par la chaleur libérée dans la réaction entre l'air et l'hydrocarbure ; un hydrogénateur en communication avec le four de chauffage en ligne, utilisé pour recevoir l'écoulement de gaz de procédure provenant du four de chauffage en ligne, et contrôler une réaction d'hydrogénation entre l'hydrogène contenu dans l'écoulement de gaz de procédure et une substance contenant du soufre contenue dans les gaz d'échappement contenant du soufre générés pendant le dégazage de soufre liquide en présence d'un catalyseur d'hydrogénation, pour obtenir des gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène ; et une tour d'absorption en communication avec l'hydrogénateur, utilisée pour recevoir les gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène sortant de l'hydrogénateur, dans lequel le sulfure d'hydrogène contenu dans les gaz de queue hydrogénés est absorbé par un agent absorbant introduit dans la tour d'absorption, pour générer des gaz de queue purifiés et un liquide absorbant qui a absorbé le sulfure d'hydrogène. Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, le dispositif comprend en outre un incinérateur en communication avec la tour d'absorption, utilisé pour recevoir et incinérer les gaz de queue purifiés provenant de la tour d'absorption, et décharger les gaz de queue incinérés.
Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, le dispositif comprend en outre une tour de refroidissement en communication avec l'hydrogénateur et la tour d'absorption, la tour de refroidissement étant utilisée pour refroidir les gaz de queue hydrogénés à une température dans la plage de 25 à 42 °C, de préférence de 30 à 38 °C avant que les gaz de queue hydrogénés n'entrent dans la tour d'absorption. Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, le dispositif comprend en outre une tour de régénération en communication avec la tour d'absorption et le four de chauffage en ligne, respectivement, la tour de régénération étant utilisée pour régénérer l'agent absorbant provenant de la tour d'absorption et qui a absorbé le sulfure d'hydrogène, pour produire un agent absorbant régénéré et un gaz régénéré, dans lequel l'agent absorbant régénéré est renvoyé vers la tour d'absorption, tandis que le gaz régénéré est renvoyé vers le four de chauffage en ligne pour un traitement supplémentaire. En tant que solution technique complète spécifique, le procédé de la présente invention peut comprendre les étapes suivantes : étape i) : mélanger les gaz de queue de Claus sortant d'une unité de purification de gaz de queue d'une installation de désulfuration et/ou les gaz d'échappement libérés à partir d'une installation de soufre pendant le dégazage de soufre liquide, de l'air et un hydrocarbure dans un four de chauffage en ligne, et contrôler une réaction entre l'air et l'hydrocarbure dans celui-ci, pour obtenir un écoulement de gaz de procédure contenant les gaz de queue de Claus sortant d'une unité de purification de gaz de queue d'une installation de désulfuration et/ou les gaz d'échappement libérés à partir de l'installation de soufre pendant le dégazage de soufre liquide, de l'hydrogène et des oxydes de carbone, dans lequel l'écoulement de gaz de procédure est chauffé par la chaleur libérée dans la réaction entre l'air et l'hydrocarbure ; étape ii) : amener l'écoulement de gaz de procédure dans un hydrogénateur, et contrôler une réaction d'hydrogénation entre l'hydrogène contenu dans l'écoulement de gaz de procédure et une substance contenant du soufre dans les gaz d'échappement contenant du soufre générés pendant le dégazage de soufre liquide, en présence d'un catalyseur d'hydrogénation, pour obtenir des gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène ; et étape iii) : amener les gaz de queue hydrogénés dans une tour de refroidissement pour les refroidir à une température dans la plage de 25 à 42 °C, de préférence de 30 à 38 °C, amener les gaz de queue hydrogénés refroidis dans une tour d'absorption remplie de N-méthyldiéthanolamine (MDEA), et absorber le sulfure d'hydrogène contenu dans les gaz de queue hydrogénés pour obtenir des gaz de queue purifiés et une solution contenant une amine riche en sulfure d'hydrogène, dans lequel les gaz de queue purifiés sont déchargés après avoir été incinérés dans un incinérateur, tandis que la solution contenant une amine riche en sulfure d'hydrogène est amenée dans une tour de régénération pour régénération, pour obtenir un gaz de régénération contenant du sulfure d'hydrogène, qui sera renvoyé vers le four de chauffage en ligne pour une récupération supplémentaire de l'élément soufre, et une solution contenant une amine régénérée, qui sera renvoyée vers la tour d'absorption pour utilisation. Comparée à l'art antérieur, la présente invention présente les effets avantageux suivants.
Au début, la présente invention fournit un procédé relativement économique pour réduire la concentration de SO2 dans les émissions provenant d'une installation de désulfuration. Comparé à l'incinération directe des gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide dans un incinérateur, le procédé de la présente invention permet de réduire la concentration de SO2 dans les émissions provenant d'une installation de soufre dans une plage de 100 à 300 mg/m3. En conséquence, le problème pratique d'émissions inférieures à la norme provenant d'installations de soufre existantes et de celles en construction peut être éliminé, et la nouvelle norme de protection environnementale à mettre en oeuvre peut être satisfaite. En outre, les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide peuvent partiellement remplacer l'air à amener dans le four de chauffage en ligne. Ceci permet de réduire la quantité d'air utilisé, réduisant de ce fait à la fois la circulation de l'écoulement de gaz de procédure dans l'installation de soufre et les tailles des tuyaux et des dispositifs.
De plus, les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide peuvent partiellement remplacer l'air amené dans le four de chauffage en ligne, facilitant ainsi la combustion à une quantité sous-équivalente d'oxygène. L'oxygène est consommé par l'incinération dans le four de chauffage en ligne. Cela réduit la quantité d'hydrogène utilisé dans l'hydrogénateur, et en même temps évite que l'activité du catalyseur d'hydrogénation soit influencée par un excès d'oxygène. En conséquence, la durée de vie du catalyseur peut être prolongée de ce fait. De plus, le procédé selon la présente invention constitue un supplément à un processus de traitement des gaz de queue (tel qu'un processus de Claus) qui est en conformité avec une norme existante, c'est-à-dire, une concentration de SO2 dans les émissions inférieure à 960 mg/m3. Par conséquent, le processus existant doit seulement être amélioré en incorporant une étape de traitement dans celui-ci, au lieu d'être entièrement remplacé. Une telle étape de traitement est assez simple et facile à réaliser. Ainsi, la nouvelle norme, c'est-à-dire, la concentration de SO2 dans les émissions inférieure à 200 mg/m3, peut être atteinte à un faible coût.
Brève description des dessins La figure 1 montre un schéma dynamique selon un mode de réalisation de la présente invention ; et la figure 2 montre un schéma dynamique selon un autre mode de réalisation de la présente invention.
Dans la présente description, les mêmes matériaux, unités, ou composants sont indiqués par les mêmes symboles de référence. Description détaillée des modes de réalisation La terminologie utilisée ici a pour objet de décrire des modes de réalisation particuliers uniquement et n'est pas destinée à limiter la présente invention. Telles qu'utilisées ici, les formes au singulier « un », « une » et « le », « la » sont destinées à inclure les formes au pluriel également, à moins que le contexte n'indique clairement le contraire. On comprendra en outre que les termes « comprend » et/ou « comprenant », lorsqu'ils sont utilisés dans la description, spécifient la présence de caractéristiques, d'entiers, d'étapes, d'opérations, d'éléments, et/ou de composants spécifiés, mais n'excluent pas la présence ou l'ajout d'un ou de plusieurs autres caractéristiques, entiers, étapes, opérations, groupes d'éléments, composants, et/ou groupes de ceux-ci. Le langage tel que « incluant », « comprenant », « ayant », « contenant » ou « impliquant », et des variations de ceux-ci, est destiné à être large et à couvrir les sujets énumérés ci-après, ainsi que des équivalents et des sujets supplémentaires non exposés. En outre, à chaque fois qu'une composition, un groupe d'éléments, des étapes de processus ou de procédé, ou toute autre expression est précédé par l'expression de transition « comprenant », « incluant », ou « contenant », on doit comprendre qu'il est également envisagé ici les mêmes composition, groupe d'éléments, étapes de processus ou de procédé ou toute autre expression avec des phrases de transition « consistant essentiellement en », consistant en », ou « sélectionné dans le groupe consistant en », précédant l'énumération de la composition, du groupe d'éléments, des étapes de processus ou de procédé ou de toute autre expression. Les structures, matériaux, actions correspondants, et les équivalents de tous les moyens ou les éléments d'étape et de fonction dans les revendications, si applicables, sont destinés à inclure n'importe quel structure, matériau, ou action pour effectuer la fonction en combinaison avec d'autres éléments revendiqués tels que revendiqués spécifiquement. La description de la présente invention a été présentée pour les besoins de l'illustration et de la description, mais n'est pas destinée à être exhaustive ou limitée à la présente invention sous la forme présentée. De nombreuses modifications et variantes seront évidentes aux hommes du métier sans s'écarter de l'étendue et de l'esprit de la présente invention. Les modes de réalisation décrits ici ont été choisis et décrits afin de mieux expliquer les principes de la présente invention et l'application pratique, et pour permettre à d'autres personnes du métier de comprendre la présente invention pour divers modes de réalisation avec diverses modifications telles qu'appropriées pour l'utilisation particulière envisagée. Par conséquent, bien que la présente invention ait été décrite en termes de modes de réalisation, les hommes du métier reconnaîtront que la présente invention peut être mise en pratique avec des modifications et dans l'esprit et l'étendue des revendications jointes.
Il va maintenant être fait référence en détail à un certain sujet présenté. Bien que le sujet présenté soit décrit conjointement avec les revendications énumérées, on comprendra qu'elles ne sont pas destinées à limiter le sujet présenté à ces revendications. Au contraire, le sujet présenté est destiné à couvrir toutes les variantes, toutes les modifications et tous les équivalents, qui peuvent être inclus dans l'étendue du sujet actuellement présenté tel que défini par les revendications. Gaz d'échappement contenant du soufre Le procédé de la présente invention peut être utilisé pour traiter n'importe quels gaz d'échappement contenant du soufre, et est particulièrement approprié pour traiter les gaz de queue de Claus libérés à partir d'une unité de purification de gaz de queue d'une installation de désulfuration, et/ou les gaz d'échappement libérés à partir d'une installation de soufre pendant le dégazage de soufre liquide. Spécifiquement, les gaz de queue libérés à partir d'une unité de purification de gaz de queue d'une installation de désulfuration, c'est-à-dire, les gaz de queue de Claus, sont générés après que les gaz acides provenant d'un processus de Claus pour la réduction, l'absorption et la récupération de soufre sont passés à travers un four de réaction, un refroidisseur de soufre de premier étage, un réacteur de premier étage, un refroidisseur de soufre de deuxième étage, un réacteur de deuxième étage et un refroidisseur de soufre de troisième étage. Les gaz de queue de Claus comprennent 0 à 5 % en volume de H2S, 0 à 2 % en volume de S02, 0 à 0,2 % en volume de COS, et de la vapeur de soufre, de la vapeur d'eau saturée, et de l'azote en tant que compléments, de préférence 0 à 3 % en volume de H2S, 0 à 1 °A) en volume de S02, 0 à 0,1 % en volume de COS, et de la vapeur de soufre, de la vapeur d'eau saturée, et de l'azote en tant que compléments.
Spécifiquement, les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide font référence aux gaz d'échappement contenant du soufre générés après qu'une procédure de dégazage de soufre liquide a été effectuée sur le soufre liquide produit par une installation de soufre, par l'intermédiaire d'un dégazage à bulles d'air ou d'un dégazage dans une tour de rectification, dans lequel la procédure de dégazage de soufre liquide utilise de l'air en tant que source de gaz. Les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide comprennent de l'air, de la vapeur de soufre, du sulfure d'hydrogène, du dioxyde de soufre, du soufre organique, etc. Dans la présente invention, la puissance de la vapeur est de préférence utilisée pour introduire les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide dans le four de chauffage en ligne, dans lequel la pression de la vapeur est de 0,03 à 0,1 MPa, de préférence de 0,05 à 0,1 MPa, et la quantité de vapeur utilisée est de 0,1 à 2 t/h, de préférence de 0,3 à 1,0 t/h. Les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre 10 liquide sont mélangés avec de l'air dans le four de chauffage en ligne avant l'hydrogénation. C'est-à-dire que les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide sont introduits dans le four de chauffage en ligne sous la forme d'air. En conséquence, la quantité d'air fourni dans le four de chauffage en ligne peut être réduite, dans lequel 15 l'oxygène est consommé par les réactions avec l'hydrocarbure comme indiqué ci-dessus dans les formules (1) et (2). Four de chauffage en ligne Le four de chauffage en ligne de la présente invention peut être 20 n'importe quel four de chauffage en ligne utilisé dans l'art. Hydrogénateur L'hydrogénateur de la présente invention peut être n'importe quel hydrogénateur utilisé dans l'art. 25 Catalyseur d'hydrogénation Le catalyseur d'hydrogénation utilisé dans la présente invention fait référence au catalyseur à haute activité LSH-03, qui est développé par Research Institute de Qilu Branch Co., SINOPEC, et présenté dans CN 30 201010269123.7. Exemple 1 La procédure est montrée sur la figure 1. Dans cet exemple, les gaz d'échappement contenant du soufre inclus les gaz de queue de Claus 35 3 libérés à partir d'une unité de purification de gaz de queue d'une installation de désulfuration, et les gaz d'échappement 23 générés pendant le dégazage de soufre liquide. La procédure de cet exemple incluait spécifiquement les étapes suivantes. A l'étape i) de cette procédure, les gaz de queue de Claus 3 libérés à partir d'une unité de purification de gaz de queue d'une installation de désulfuration et les gaz d'échappement 23 générés pendant le dégazage de soufre liquide sont tous deux amenés dans un four de chauffage en ligne 4. Le dégazage de soufre liquide a été effectué par un dégazage à bulles d'air ou un dégazage dans une tour de rectification, et une vapeur 20 a été utilisée pour amener les gaz d'échappement 23 générés pendant le dégazage de soufre liquide dans le four de chauffage en ligne 4. Les gaz d'échappement contenant du soufre, comprenant les gaz de queue de Claus 3 libérés à partir de l'unité de purification de gaz de queue et les gaz d'échappement 23 générés pendant le dégazage de soufre liquide, ont été mélangés avec de l'air 1 et un hydrocarbure 2 dans le four de chauffage en ligne 4, dans lequel l'air 1 et l'hydrocarbure 2 réagissent l'un avec l'autre pour générer des oxydes de carbone et de l'hydrogène. A ce titre, un écoulement de gaz de procédure comprenant des gaz d'échappement contenant du soufre, de l'hydrogène et des oxydes de carbone a été obtenu, et a été chauffé à une température dans la plage de 200 à 300 °C dans le four de chauffage en ligne 4. A l'étape ii), l'écoulement de gaz de procédure a été amené dans un hydrogénateur 5, dans lequel les composés contenant du soufre ont été convertis en sulfure d'hydrogène sous la fonction d'un catalyseur d'hydrogénation. Ainsi, des gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène ont été obtenus. A l'étape iii), les gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène ont été refroidis à 38 °C dans une tour de refroidissement 7, et ont ensuite été entrés dans une tour d'absorption 10. L'agent absorbant N-méthyldiéthanolamine introduit dans la tour d'absorption a absorbé le sulfure d'hydrogène contenu dans les gaz de queue hydrogénés, pour générer des gaz de queue purifiés 14 et un agent absorbant 11 qui a absorbé le sulfure d'hydrogène. Les gaz de queue purifiés 14 ont été introduits dans un incinérateur 15 et incinérés dans celui-ci, avant d'être déchargés de celui-ci, tandis que l'agent d'absorption 11 qui a absorbé le 35 sulfure d'hydrogène est entré dans une tour de régénération pour régénération. Un agent absorbant régénéré 13 a été obtenu et renvoyé vers la tour d'absorption 10, tandis qu'un gaz acide régénéré est entré dans la procédure de désulfuration. Les gaz de queue de Claus 3 libérés à partir de l'unité de purification de gaz de queue de l'installation de désulfuration comprenaient 2 % en volume de H2S, 1 % en volume de SO2, 0,05 % en volume de COS, et de la vapeur de soufre, de la vapeur d'eau saturée, et de l'azote en tant que compléments. Le dégazage de soufre liquide a été effectué par un dégazage à bulles d'air ou un dégazage dans une tour de rectification, à un débit de 0,05 kg d'air par kg de soufre liquide. La vapeur 20 a été utilisée pour introduire les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide dans le four de chauffage en ligne 4, dans lequel la vapeur était à une pression de 0,1 MPa et à un débit de 0,5 t/h. Le catalyseur à haute activité LSH-03 développé par Research 15 Institute de Qilu Branch Co., SINOPEC, a été utilisé dans cet exemple. Les concentrations de SO2 dans les gaz de fumées émis à partir de l'installation de soufre de cet exemple ont été énumérées dans le tableau 1. 20 Exemple 2 Les étapes de procédure de l'exemple 1 ont été utilisées dans cet exemple, et les gaz de queue de Claus 3 provenant de l'unité de purification de gaz de queue de l'installation de désulfuration comprenaient 1 % en volume de H2S, 0,5 % en volume de S02, 0,02 °A) 25 en volume de COS, et de la vapeur de soufre, de la vapeur d'eau saturée, et de l'azote en tant que compléments. Le dégazage de soufre liquide a été effectué par un dégazage à bulles d'air ou un dégazage dans une tour de rectification, à un débit de 0,06 kg d'air par kg de soufre liquide. La vapeur 20 à une pression de 30 0,3 MPa et à un débit de 0,5 t/h a été utilisée pour introduire les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide dans le four de chauffage en ligne 4. Les concentrations de SO2 dans les gaz de fumées émis à partir de l'installation de soufre de cet exemple ont été énumérées dans le tableau 35 1.
Exemple 3 Les étapes de procédure de l'exemple 1 ont été utilisées, et les gaz de queue de Claus 3 libérés à partir de l'unité de purification de gaz de queue de l'installation de désulfuration comprenaient 2 % en volume de H2S, 1,0 % en volume de S02, 0,05 % en volume de COS, et de la vapeur de soufre, de la vapeur d'eau saturée, et de l'azote en tant que compléments. Le dégazage de soufre liquide a été effectué par un dégazage à bulles d'air ou un dégazage dans une tour de rectification, à un débit de 0,1 kg d'air 1 par kg de soufre liquide. La vapeur 20 à une pression de 0,3 MPa et à un débit de 1,0 t/h a été utilisée pour introduire les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide dans le four de chauffage en ligne 4. Les gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène 15 ont été refroidis à 40 °C dans la tour de refroidissement 7. Les concentrations de SO2 dans les gaz de fumées émis à partir de l'installation de soufre de cet exemple ont été énumérées dans le tableau 1. 20 Exemple 4 Conformément aux étapes de procédure telles que montrées sur la figure 2, les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre ont été introduits directement dans l'incinérateur 15 pour incinération. Les gaz de queue libérés à partir de l'installation de désulfuration ont été 25 traités de la même manière que celle expliquée dans l'exemple 1. Les gaz de queue de Claus 3 libérés à partir de l'unité de purification de gaz de queue de l'installation de désulfuration comprenaient 2 % en volume de H2S, 1,0 % en volume de S02, 0,05 % en volume de COS, et de la vapeur de soufre, de la vapeur d'eau saturée, 30 et de l'azote en tant que compléments. Le dégazage de soufre liquide a été effectué par un dégazage à bulles d'air ou un dégazage dans une tour de rectification, à un débit de 0,1 kg d'air 1 par kg de soufre liquide. La vapeur 20 à une pression de 0,3 MPa et à un débit de 1,0 t/h a 35 été utilisée pour introduire les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide dans le four de chauffage en ligne 4.
Les gaz de queue de Claus 3, après avoir été chauffés à une température dans la plage de 200 à 300 °C dans le four de chauffage en ligne 4, ont été entrés dans l'hydrogénateur 5, dans lequel les composés contenant du soufre ont été convertis en sulfure d'hydrogène sous la 5 fonction d'un catalyseur d'hydrogénation. Les gaz de queue hydrogénés contenant le sulfure d'hydrogène ont été refroidis à 40 °C dans la tour de refroidissement 7, et ont ensuite été entrés dans la tour d'absorption 10 remplie d'une liqueur aminée, dans lequel la liqueur aminée a absorbé le sulfure d'hydrogène contenu dans les gaz de queue hydrogénés, pour 10 générer des gaz de queue purifiés 14. Après cela, les gaz de queue purifiés 14 ont été mélangés avec les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide. Le mélange résultant de ceux-ci a été introduit dans l'incinérateur 15 et déchargé de celui-ci après incinération. Les concentrations de SO2 dans les gaz de fumées émis à partir de 15 l'installation de soufre de cet exemple ont été énumérées dans le tableau 1. La liqueur aminée dans laquelle le sulfure d'hydrogène a été absorbé (solution aminée riche) est entrée dans la tour de régénération 12, pour produire un gaz acide régénéré, qui a été mélangé avec les gaz 20 acides dans le four de réaction, et renvoyé vers une section de réaction thermique pour une récupération supplémentaire de l'élément soufre. Les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide, comprenant de l'air, de la vapeur de soufre, du sulfure d'hydrogène, du soufre organique, et similaire, ont été chauffés à une 25 température dans la plage de 500 à 800 °C dans l'incinérateur, dans lequel la vapeur de soufre, le sulfure d'hydrogène, le soufre organique, et similaire ont été convertis en SO2. Dans le tableau 1, les nombres 1 à 9 indiquent neuf expériences effectuées de manières similaires avec neuf échantillons. 30 Tableau 1 - Concentrations de SO2 dans les gaz de fumées émis à partir de l'installation de soufre (mg/m3) Numéro Exemple 1 Exemple 2 Exemple 3 Exemple 4 d'échantillon 1 202 180 280 450 302 1 8 7 8 19 2 186 220 265 389 3 150 260 270 420 4 201 201 220 386 220 198 230 398 6 230 169 198 400 7 280 256 200 450 8 286 232 210 520 9 270 200 256 480 Le tableau 1 indique que la concentration de SO2 dans les gaz de fumées émis à partir de l'installation de soufre de la présente invention (exemples 1, 2 et 3) est inférieure à 300 mg/m3, ce qui est inférieure de 5 100 à 300 mg/m3 à la concentration de SO2 dans les gaz de fumées générés dans les étapes de procédure de l'exemple 4. En conclusion, la présente invention excelle dans le traitement des gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide, et les exigences des lois et des règlementations de protection environnementale à mettre en oeuvre peuvent être satisfaites par le procédé de la présente invention. Exemple comparatif 1 Les étapes de procédure de l'exemple 4 ont été utilisées. L'hydrogénateur 5 a été rempli d'un catalyseur d'hydrogénation ordinaire LS-951, qui a été développé par Research Institute de Qilu Branch Co., SINOPEC, et présenté dans CN 200310105748.X, pour l'hydrogénation des gaz de queue de Claus 3. Les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide ont été chauffés à une température requise dans un dispositif de chauffage. Les résultats de test de l'exemple 1 et de l'exemple comparatif 1 utilisant différents catalyseurs d'hydrogénation et différentes étapes de procédure ont été montrés dans le tableau 2. Tableau 2 - Résultats de test des différents catalyseurs d'hydrogénation Température d'entrée (°C) Exemple 1 Exemple comparatif 1 220 Conversion 100 70 d'hydrogénation, % Conversion 100 51 d'hydrolyse, % Phénomène L'installation de Le soufre s'est soufre a accumulé dans la fonctionné tour de correctement refroidissement 240 Conversion 100 95 d'hydrogénation, % Conversion 100 80 d'hydrolyse, °h Phénomène L'installation de Du soufre s'est soufre a accumulé dans la fonctionné tour de correctement refroidissement 260 Conversion 100 100 d'hydrogénation, % Conversion 100 95 d'hydrolyse, % Phénomène L'installation de Du soufre s'est soufre a accumulé dans la fonctionné tour de correctement refroidissement 280 Conversion 100 100 d'hydrogénation, % Conversion 100 100 d'hydrolyse, % Phénomène L'installation de L'installation de soufre a soufre a fonctionné fonctionné correctement correctement Les résultats dans le tableau 2 montrent que le catalyseur à haute activité LSH-03 développé par Research Institute de Qilu Branch Co., SINOPEC, a été utilisé dans le réacteur d'hydrogénation 5 dans l'exemple 1, de sorte que la température d'entrée de l'hydrogénateur 5 a été abaissée à 220 °C, et l'installation de soufre a fonctionné correctement.
Les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide pouvaient être mélangés directement avec les gaz de queue de Claus 3 sans devoir être chauffés. Dans l'exemple comparatif 1, le catalyseur d'hydrogénation classique LS-951 développé par Research Institute de Qilu Branch Co., SINOPEC, a été utilisé pour l'hydrogénation des gaz de queue de Claus 3. Cela a nécessité l'utilisation d'un dispositif de chauffage de gaz pour chauffer les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide à environ 280 °C, de manière à assurer une conversion d'hydrogénation de 100 % et une conversion d'hydrolyse de 100 %. Une température inférieure à 260 °C ne peut pas satisfaire aux exigences pour la conversion d'hydrogénation ou la conversion d'hydrolyse. De plus, la tour de refroidissement 7 serait fréquemment bloquée, ce qui suggère une hydrogénation incomplète de la vapeur de soufre transportée dans les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide, et l'apparition du phénomène de pénétration de soufre. Par conséquent, le catalyseur à haute activité LSH-03 peut être utilisé pour obtenir de meilleurs effets. Comme l'appréciera un homme du métier, les fonctions et/ou le processus qui précèdent peuvent être mis en oeuvre en tant que système, procédé ou produit programme d'ordinateur. Par exemple, les fonctions et/ou le processus peuvent être mis en oeuvre en tant qu'instructions de programme exécutables par un ordinateur enregistrées dans un dispositif de mémorisation pouvant être lu par un ordinateur qui, lorsqu'elles sont récupérées et exécutées par un processeur d'ordinateur, commandent le système informatique pour effectuer les fonctions et/ou le processus des modes de réalisation décrits ici. Dans un mode de réalisation, le système informatique peut comprendre une ou plusieurs unités centrales, mémoires d'ordinateur (par exemple, une mémoire à lecture seule, une mémoire à accès aléatoire), et un ou plusieurs dispositifs de mémorisation de données (par exemple, un lecteur de disque dur). Les instructions exécutables par un ordinateur peuvent être encodées en utilisant n'importe quel langage de programmation informatique (par exemple, C++, JAVA, etc.). Par conséquent, des aspects de la présente invention peuvent prendre la forme d'un mode de réalisation entièrement logiciel (comprenant un micrologiciel, un logiciel résident, un micro-code, etc.) ou d'un mode de réalisation combinant des aspects logiciels et matériels.
A partir de la description ci-dessus, il est évident que la présente invention est bien adaptée pour réaliser les objets et pour obtenir les avantages mentionnés ici ainsi que ceux inhérents dans la description fournie actuellement. Bien que des modes de réalisation préférés aient été décrits pour les besoins de cette invention, on comprendra que des changements peuvent être réalisés qui viendront facilement à l'esprit des hommes du métier et qui sont accomplis dans l'esprit de la présente invention.
Liste des numéros de référence 1. air ; 2. hydrocarbure ; 3. gaz de queue de Claus ; 4. four de chauffage en ligne ; 5. hydrogénateur ; 6. générateur de vapeur ; 7. tour de refroidissement ; 8. pompe de circulation ; 9. eau usée ; 10. tour d'absorption ; 11. agent absorbant qui a absorbé le sulfure d'hydrogène ; 12. tour de régénération ; 13. agent absorbant régénéré ; 14. gaz de queue purifié ; 15. incinérateur ; 16. cheminée ; 17. ventilateur ; 18. débitmètre ; 19. réservoir de dégazage ; 20. vapeur ; 21. éjecteur de vapeur ; 22. réservoir de soufre liquide ; et 23. gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide.
Claims (16)
- REVENDICATIONS1. Procédé pour traiter des gaz d'échappement contenant du soufre (3,23), comprenant les étapes suivantes : étape i) : mélanger les gaz d'échappement contenant du soufre (3,23), de l'air (1) et un hydrocarbure (2), et contrôler une réaction entre l'air (1) et l'hydrocarbure (2) dans ce mélange, pour obtenir un écoulement de gaz de procédure contenant les gaz d'échappement contenant du soufre (3,23), de l'hydrogène et des oxydes de carbone, dans lequel l'écoulement de gaz de procédure est chauffé par la chaleur libérée dans la réaction entre l'air (1) et l'hydrocarbure (2) ; étape ii) : contrôler une réaction d'hydrogénation entre l'hydrogène contenu dans l'écoulement de gaz de procédure et une substance contenant du soufre dans les gaz d'échappement contenant du soufre (3,23), pour obtenir des gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène ; et étape iii) : absorber le sulfure d'hydrogène contenu dans les gaz de queue hydrogénés avec un agent absorbant pour obtenir des gaz de queue purifiés (14).
- 2. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre l'incinération et ensuite le déchargement des gaz de queue purifiés (14).
- 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel, à l'étape i), les gaz d'échappement contenant du soufre (3,23), l'air (1) et l'hydrocarbure (2) sont amenés dans un four de chauffage en ligne (4) et sont mélangés dans celui-ci, après quoi l'air (1) et l'hydrocarbure (2) réagissent et l'écoulement de gaz de procédure est chauffé.
- 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l'hydrocarbure (2) est sélectionné parmi les gaz contenant du méthane, de préférence tel que le gaz naturel.
- 5. Procédé selon la revendication 3, dans lequel les gaz d'échappement contenant du soufre (3,23) sont mélangés avec l'air (1) avant d'entrer dans le four de chauffage en ligne (4).
- 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel les gaz d'échappement contenant du soufre (3,23) peuvent être les gaz de queue (3) libérés à partir d'une unité de purification de gaz de queue d'une installation de désulfuration, et/ou les gaz d'échappement(23) libérés à partir d'une installation de soufre pendant le dégazage de soufre liquide.
- 7. Procédé selon la revendication 2, dans lequel la puissance de la vapeur est utilisée pour introduire les gaz d'échappement contenant du soufre (3,23) dans le four de chauffage en ligne (4), la pression de la vapeur étant de 0,03 à 0,1 MPa, de préférence de 0,5 à 0,1 MPa.
- 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel l'écoulement de gaz de procédure est chauffé à une température dans la plage de 200 à 300 °C sous contrôle.
- 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la substance contenant du soufre contenue dans l'écoulement de gaz de procédure est convertie en sulfure d'hydrogène dans un hydrogénateur sous la fonction d'un catalyseur d'hydrogénation.
- 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel l'agent absorbant est un agent de désulfuration, de préférence un liquide contenant une amine, et plus préférablement la Nméthyldiéthanolami ne.
- 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel, à l'étape iii), les gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène sont refroidis dans une tour de refroidissement (7) à une température dans la plage de 25 à 42 °C, de préférence de 30 à 38 °C, et entrent ensuite dans une tour d'absorption (10) remplie de l'agent absorbant, dans laquelle le sulfure d'hydrogène est absorbé par l'agent absorbant, pour générer les gaz de queue purifiés (14).
- 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel un liquide absorbant qui a absorbé le sulfure d'hydrogène est amené dans une tour de régénération (12) d'absorbant pour régénération, pour produire un gaz acide régénéré, qui sera amené à l'étape i), et un agent absorbant régénéré, qui sera renvoyé à l'étape iii) pour utilisation.
- 13. Dispositif pour traiter des gaz d'échappement contenant du soufre (3,23), comprenant : un four de chauffage en ligne (4), utilisé pour mélanger les gaz d'échappement contenant du soufre (3,23), de l'air (1) et un hydrocarbure (2), et contrôler une réaction entre l'air (1) et l'hydrocarbure (2) dans celui-ci, pour obtenir un écoulement de gaz de procédure contenant les gaz d'échappement générés pendant le dégazage de soufre liquide (23),de l'hydrogène et des oxydes de carbone, dans lequel l'écoulement de gaz de procédure est chauffé par la chaleur libérée dans la réaction entre l'air (1) et l'hydrocarbure (2) ; un hydrogénateur (5) en communication avec le four de chauffage en ligne (4), utilisé pour recevoir l'écoulement de gaz de procédure provenant du four de chauffage en ligne (4), et contrôler une réaction d'hydrogénation entre l'hydrogène contenu dans l'écoulement de gaz de procédure et une substance contenant du soufre contenue dans les gaz d'échappement contenant du soufre générés pendant le dégazage de soufre liquide en présence d'un catalyseur d'hydrogénation, pour obtenir des gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène ; et une tour d'absorption (10) en communication avec l'hydrogénateur (5), utilisée pour recevoir les gaz de queue hydrogénés contenant du sulfure d'hydrogène sortant de l'hydrogénateur (5), dans 15 lequel le sulfure d'hydrogène contenu dans les gaz de queue hydrogénés est absorbé par un agent absorbant introduit dans la tour d'absorption (10), pour générer des gaz de queue purifiés (14) et un liquide absorbant qui a absorbé le sulfure d'hydrogène.
- 14. Dispositif selon la revendication 13, comprenant en outre un 20 incinérateur (15) en communication avec la tour d'absorption (10), utilisé pour recevoir et incinérer les gaz de queue purifiés (14) provenant de la tour d'absorption (10), et décharger les gaz de queue incinérés.
- 15. Dispositif selon la revendication 13 ou 14, comprenant en outre une tour de refroidissement (7) en communication avec 25 l'hydrogénateur (5) et la tour d'absorption (10), la tour de refroidissement (7) étant utilisée pour refroidir les gaz de queue hydrogénés à une température dans la plage de 25 à 42 °C, de préférence de 30 à 38 °C avant que les gaz de queue hydrogénés n'entrent dans la tour d'absorption (10). 30
- 16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 13 à 15, comprenant en outre une tour de régénération (12) en communication avec la tour d'absorption (10) et le four de chauffage en ligne (4), respectivement, la tour de régénération (12) étant utilisée pour régénérer l'agent absorbant provenant de la tour d'absorption (10) et qui a absorbé 35 le sulfure d'hydrogène, pour produire un agent absorbant régénéré et un gaz régénéré, dans lequel l'agent absorbant régénéré est renvoyé vers latour d'absorption (10), tandis que le gaz régénéré est renvoyé vers le four de chauffage en ligne (4) pour un traitement supplémentaire.
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