JP2000513699A - 硫黄プラント廃ガスに含まれる硫黄化合物h▲下2▼、so▲下2▼、cos及び/又はcs▲下2▼を除去し、該化合物を硫黄の形態で回収する方法 - Google Patents
硫黄プラント廃ガスに含まれる硫黄化合物h▲下2▼、so▲下2▼、cos及び/又はcs▲下2▼を除去し、該化合物を硫黄の形態で回収する方法Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.(i)H2SおよびSO2を含有し、COSおよびCS2が実質的にない加水 分解廃ガス(15)を生じるのに十分な温度で作動させつつ、硫黄プラントから の廃ガスを、加水分解ユニット(1)に配置された、化合物COSおよびCS2 をH2Sに加水分解するための触媒と接触させ、(ii)硫黄の露点未満の温度 に冷却する工程(17)の後に、加水分解された廃ガスを、複数の接触ゾーン( 2a、2b)よりなる精製ユニット(2)に運び、各ゾーンはクラウス触媒とい うクラウス反応を促進する触媒を含有し、各ゾーンは、いずれの時点においても 、反応相(2a)にある少なくとも1つの接触ゾーンおよび再生相(2b)また は冷却相にある1の接触ゾーンがあるように、反応相、次いで再生相および最後 に冷却相にて作動し、(iii)ガスに存在する化合物H2SおよびSO2が相互 に反応して硫黄を形成し、これが該ゾーンに含有されたクラウス触媒(23a) 上に沈積するように、および実質的に精製された廃ガスが精製ユニット(33) の出口で得られるように、硫黄の露点未満の温度で操作しつつ、精製ユニットに 運ばれた加水分解廃ガスを 反応相(2a)にある1つまたは複数の接触ゾーンに通し、(iv)200℃〜 500℃、特に250℃〜400℃の温度を有する熱非酸化性ガス流を、硫黄が 負荷されたクラウス触媒(23b)を含有する再生相(2b)にある接触ゾーン を通して循環させて、該触媒を再生させると共に蒸気硫黄が負荷された流出ガス を形成させ、次いで、(v)160℃未満の温度を有するガス流を、再生された ばかりの触媒を含有する接触ゾーン(2b)に通して、加水分解された廃ガスと 再度接触させるのに必要な温度まで、再生された後に、該触媒を冷却することよ りなる、硫黄プラント廃ガスに含有される硫黄化合物H2S、SO2、COS及び /又はCS2を除去し、該化合物を硫黄の形態で回収する方法であって、加水分 解ユニットを出た加水分解廃ガスの少なくとも一部のフラクションを抜き出して (19)、再生相にある接触ゾーン(2b)を通って循環する熱ガス流の全てを 構成させ、かつ該ゾーンを出る流出ガスの全てを、該抜出の下流であって、蒸気 硫黄の凝縮を伴い、かつ精製ユニットに入る(21a)前に加水分解廃ガスが通 される冷却工程(17)の上流に位置する地点で、精製ユニットに運ばれる加水 分解廃ガスに再注入すること(24b、29、20)、および、加水 分解ユニットに運ばれる処理されるべき廃ガスの少なくとも一部のフラクション を抜き出し(11)、再生されたばかりであって、冷却相にある接触ゾーン(2 b)に存在する触媒と接触して流れる冷却ガス流の全てを構成させ、かつこのゾ ーンを出る流出ガスの全てを、この抜出の下流であって、該ガスが加水分解ユニ ットに導入される前に廃ガスを加熱する工程(8)の上流の地点で該廃ガスに再 導入する(24b、29、13)ことを特徴とする該方法。 2.再生相にある接触ゾーンを通って循環するガス流を構成するための加水分解 廃ガスから抜き出したガスフラクションが、該加水分解廃ガスの流量の30%な いし100%、特に30%ないし80%、さらには40%ないし60%であるこ とを特徴とする請求項1記載の方法。 3.再生されたばかりであって、冷却相にある接触ゾーンに存在する触媒と接触 して流動する冷却ガス流を構成するための処理すべき廃ガスから抜き出したガス フラクションが該廃ガスの流量の30%ないし100%、特に30%ないし80 %、さらには40%ないし60%であることを特徴とする請求項1または2記載 の方法。 4.遊離酸素を含有する制御された流量のガス流が加水分解ユニットに導入され ることを特徴とする請求項1ないし3いずれか1項に記載の方法。 5.冷却相にある接触ゾーンを出る流出ガスが該廃ガスに再導入される点の下流 で、好ましくは、該ガスが加水分解ユニットに導入される前に廃ガスを加熱する 工程の上流に位置する地点で、遊離酸素を含有するガス流が加水分解ユニットに 運ばれる廃ガスに導入されることを特徴とする請求項4記載の方法。 6.いずれの時点においても、反応相にある少なくとも1つの接触ゾーンおよび 再生/冷却相にある1つの接触ゾーンがあるように精製ユニットが作動すること を特徴とする請求項1ないし5いずれか1項に記載の方法。 7.いずれの時点においても、反応相にある少なくとも1つの接触ゾーン、再生 相にある1つの接触ゾーンおよび冷却相にある1つの接触ゾーンがあるように精 製ユニットが作動することを特徴とする請求項1ないし5いずれか1項に記載の 方法。 8.精製ユニットが反応相にある複数の接触ゾーンを含み、該接触ゾーンが並列 に作動することを特徴とする請求項6または 7記載の方法。 9.精製ユニットを出る流出ガスが、大気に放出される前に加熱灰化もしくは接 触灰化に付されることを特徴とする請求項1ないし8いずれか1項に記載の方法 。 10.精製ユニットが、例えば、容量パーセント(H2S)および(SO2)で表 してガス中のH2SおよびSO2の濃度が、量(H2S)−2(SO2)が0.1% 〜0.5%となるように、2:1を超えるH2S:SO2モル比でH2SおよびS O2を含有する加水分解廃ガスを処理して、精製ユニットの出口において、硫黄 化合物として実質的にH2Sを含有する廃ガスを生じること、および該廃ガスが 接触酸化ユニットを通って流され、そこで、適当な触媒と接触する遊離酸素を含 有し、硫黄の露点未満の温度、例えば、60℃ないし150℃の範囲の、特に9 0℃ないし130℃の温度であるガスによって残存H2Sが選択的に硫黄に酸化 されて、ガスの精製が完了することを特徴とする請求項1ないし8いずれか1項 に記載の方法。 11.精製ユニットの各クラウス触媒ゾーンが、接触酸化ユニットに属する接触 酸化ゾーンと直列にて連結され、各対は、クラウス触媒ゾーンと、反応相、次い で再生相および最後に冷却 相にて作動する接触酸化ゾーンとによって形成されることを特徴とする請求項1 0記載の方法。 12.いずれの時点においても、反応相にある少なくとも1対のゾーンおよび再 生/冷却相にある1対のゾーンがあるように作動させることを特徴とする請求項 11記載の方法。 13.いずれの時点においても、反応相にある少なくとも1対のゾーン、再生相 にある1対のゾーンおよび冷却相にある1対のゾーンがあるように作動させる請 求項11記載の方法。 14.精製ユニットの再生相にあるクラウス触媒ゾーンに循環する熱ガス流が、 次いで、接触酸化ユニットのやはり再生相にある関連接触酸化ゾーンに通され、 再生相にある該接触酸化ゾーンを出る流出ガスの全てが、精製ユニットに運ばれ る加水分解廃ガスに再注入される流出ガスを構成し、他方、再生されたばかりで あって、精製ユニットの冷却相にあるクラウス触媒ゾーンに存在する触媒と接触 して流れる冷却ガス流が、次いで、接触酸化ユニットのやはり冷却相にある関連 接触酸化ゾーンに通され、冷却相にある該接触酸化ゾーンを出る流出ガスの全て が、加水分解ユニットに運ばれる廃ガスに再導入される流出ガスを形成すること を特徴とする請求項12または13記載の方 法。 15.接触酸化ユニットを出る精製流出ガスが、大気へ放出される前に、加熱灰 化もしくは接触灰化に付されることを特徴とする請求項10ないし14いずれか 1項に記載の方法。 16.精製ユニットの冷却相にあるクラウス触媒ゾーンを出る、または接触酸化 ユニットの冷却相にある関連接触酸化ゾーンを出る流出ガスが処理されるべき廃 ガスに再注入された後、処理されるべきこの廃ガスが、該廃ガスおよび精製ガス の灰化から得られた熱生成物ガスの間の間接的熱交換によって、加水分解ユニッ トに導入される前に、加熱されることを特徴とする請求項9または15記載の方 法。
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