JP2003201488A - 湿式脱硫方法 - Google Patents
湿式脱硫方法Info
- Publication number
- JP2003201488A JP2003201488A JP2002298340A JP2002298340A JP2003201488A JP 2003201488 A JP2003201488 A JP 2003201488A JP 2002298340 A JP2002298340 A JP 2002298340A JP 2002298340 A JP2002298340 A JP 2002298340A JP 2003201488 A JP2003201488 A JP 2003201488A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- absorption
- hydrogen sulfide
- gas
- wet desulfurization
- phosphoric acid
- 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
Landscapes
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
転が可能な可能な湿式脱硫方法を提供する。 【解決手段】 硫化水素含有ガスを吸収塔において触媒
含有吸収液と接触させて硫化水素を吸収除去し、この硫
化水素含有吸収液を再生塔において酸素含有ガスで接触
酸化させると共に触媒を再生し、再生された吸収液を吸
収塔に循環する湿式脱硫方法において、吸収液がリン酸
及び/又はリン酸化合物を含有する吸収液を用いる。
Description
ガス等の燃料ガスに含まれる硫化水素、シアン化水素等
の酸性の不純成分を吸収液との接触により吸収除去し、
その吸収液に酸素含有ガスを吹き込んで吸収液を酸化再
生する湿式脱硫方法に関するものであり、特に、脱硫装
置の腐食を防止し、安定して長期間運転が可能な湿式脱
硫方法に関する。
解ガス、天然ガス等は、都市ガス等の燃料として、また
化学工業用の原料として使用されている。これらのガス
には、硫化水素等が含有されており、これらをそのまま
燃料ガスとして使用すると燃焼時にイオウ酸化物が生成
して大気汚染を招いたり、またそのまま原料ガスとして
使用すると反応機器等が腐食したり、触媒が劣化した
り、製品が汚染される等の問題があるため、通常、脱硫
した後、各種の用途に使用される。
鉄と反応させて固定する乾式脱硫法の他に、いわゆるレ
ドックス系触媒を用いる湿式脱硫方法が知られている。
この湿式脱硫方法は、多量のガスを脱硫するのに適して
おり、代表的な湿式脱硫方法としては、ナフトキノンス
ルホン酸ソーダを用いるタカハックス法、ピクリン酸を
用いるフマックス法、アントラキノンスルホン酸塩を用
いるストレッドフォード法等が挙げられる(例えば、都
市ガス工業 オイル ガス編、日本瓦斯協会、S44/11、
P461参照)。これらの方法は、いずれも吸収塔に
おいてレドックス系触媒を含むアルカリ性溶液に硫化水
素含有ガスを接触させて硫化水素(H2S)を吸収分離
し、再生塔において硫化水素を吸収した吸収液を酸素含
有ガスで再生し、その再生液を再び吸収液として循環使
用し、硫化水素をイオウやイオウ化合物として回収する
方法である。
ル ガス編」日本瓦斯協会、S44/11、P461
うな湿式脱硫方法においては、各装置や配管等の内壁に
腐食が発生し易いため、壁厚の減少が起こり、安定に運
転を継続することができないという問題があった。その
ため、腐食の程度に応じて、各装置や配管にライニング
処理等による補修を行ったり、装置や配管自体を更新し
たりする必要があった。本発明は、前記した従来技術の
問題点を解決し、湿式脱硫装置の腐食を防止し、安定し
て長期間運転が可能な湿式脱硫方法を提供することを目
的とする。
硫化水素含有ガスを吸収塔において触媒含有吸収液と接
触させて硫化水素を吸収除去し、この硫化水素含有吸収
液を再生塔において酸素含有ガスで接触酸化させると共
に触媒を再生し、再生された吸収液を吸収塔に循環する
湿式脱硫方法において、吸収液がリン酸及び/又はリン
酸化合物を含有することを特徴とする湿式脱硫方法に存
する。
本発明の湿式脱硫方法は、コークス炉ガス、石炭分解ガ
ス、石炭ガス化ガス、石油分解ガス、天然ガス、バイオ
ガス等の硫化水素含有ガスに対して、好ましくはコーク
ス炉ガス、バイオガスに対して適用することができる。
ノンスルホン酸ソーダを用いるタカハックス法、ピクリ
ン酸を用いるフマックス法、アントラキノンスルホン酸
塩を用いるストレッドフォード法等のレドックス系触媒
を用いる湿式脱硫方法に適用することができる。本発明
において、硫化水素含有ガスの1例としてのコークス炉
ガスは、例えば、石炭を600℃以上の温度で加熱乾留
してコークスを製造する際に発生するガスで、一般的な
組成として、水素10〜70体積%、メタン25〜70
体積%、エチレン等の炭化水素1〜15体積%、一酸化
炭素4〜9体積%、二酸化炭素1〜6体積%、窒素1〜
13体積%、酸素0〜0.5体積%、硫化水素0.3〜
1.5体積%、アンモニア等の窒素化合物0.3〜1.
8体積%、ベンゾール類0.1〜1.8体積%などを含
んでいる。
としての石炭ガス化ガスは、例えば石炭またはその乾留
生成物であるチャー、コークスなどを原料として、これ
に水蒸気と空気または酸素、水素、これらの混合物など
のガス化剤を高温で反応させて得られる。石炭ガス化ガ
スとして、例えば、原料粉炭を炉下部から供給し、酸素
または酸素に富む空気を水蒸気とともに炉底部より吹き
込み、粉炭の流動層を形成させて約1000℃で連続的
に流動ガス化するWinkler方式、25〜30気圧
に加圧された固定床炉に上部から原料炭を投入し、酸素
と水蒸気を炉下部から投入して760〜870℃でガス
化させるLurgi方式により得られるガスなどがあ
る。これらのガスの主成分組成は、水素10〜40体積
%、一酸化炭素10〜70体積%、二酸化炭素4〜25
体積%、メタン0〜4体積%、窒素0〜25体積%、硫
化水素0.05〜0.5体積%などである。
としてのバイオガスは、例えば、栽培植物や有機性廃棄
物の嫌気性消化(メタン発酵)によって発生するガス
で、一般的には60体積%のメタンと40体積%の炭酸
ガスが主成分で、0.005〜0.1体積%の硫化水
素、水素、窒素が含まれている。通常、硫化水素含有ガ
ス中に含まれる硫化水素は、0.005〜1.5体積
%、好ましくは0.01〜0.5体積%である。
は、スプレー塔、充填塔等が挙げられる。硫化水素含有
ガスを吸収塔において、触媒含有吸収液と接触させる際
の触媒含有吸収液の温度は、通常20〜50℃、好まし
くは25〜45℃、特に好ましくは30〜40℃であ
る。吸収液の温度が高すぎると吸収量が減少し、低すぎ
ると反応速度が遅くなる。
ピクリン酸、アントラキノンスルホン酸塩等のレドック
ス系触媒を用いることができる。本発明で用いる吸収液
としてはアルカリであるものであればよく、具体的には
アンモニア、苛性ソーダ等が挙げられる。本発明におい
ては、吸収液中にリン酸及び/又はリン酸化合物を含有
することを特徴とする。吸収液中のリン酸及び/又はリ
ン酸化合物の濃度(リン酸化合物の場合は、リン酸換算
濃度;リン酸及びリン酸化合物の場合は、リン酸の濃度
とリン酸化合物のリン酸換算濃度との和)は、通常、1
0〜5000mg/リットル、好ましくは50〜100
0mg/リットル、より好ましくは100〜500mg
/リットルである。吸収液中のリン酸濃度が低すぎると
腐食を防止する効果が十分ではなく、また高すぎると吸
収液のpHが低下したり、H2Sの吸収効率が低下する
恐れがある。
イオンとなるものであればよく、具体的には、リン酸ア
ンモニウム、リン酸マグネシウム、リン酸カルシウム、
リン酸ナトリウム等のリン化合物が挙げられ、好ましく
はリン酸アンモニウム、リン酸ナトリウムである。リン
酸イオンとしてはPO4 3-、HPO4 2-、H2PO4 -が挙
げられる。
好ましくはリン酸、リン酸アンモニウム、リン酸ナトリ
ウムから選べれる1種以上である。硫化水素含有ガス
は、任意に選択すればよく、本発明において、例えば硫
化水素を吸収除去する前の硫化水素含有ガス中の硫化水
素含有量としては0.3〜1.5体積%であるものが通
常であり、この様な硫化水素含有ガスを用いた場合は、
硫化水素を吸収除去した後のガス中の硫化水素含有量を
0.001〜0.1体積%にすることができる。
量としては0.01〜0.1体積%であるものを用いた
場合には、硫化水素を吸収除去した後のガス中の硫化水
素含有量を0〜0.0002体積%にすることができ
る。本発明の湿式脱硫方法の一例のフローシートを図1
に示す。なお、図1において、1はコークス炉ガス、2
は脱硫コークス炉ガス、3は充填塔式吸収塔(吸収
塔)、4は吸収液(脱硫液)スプレーノズル、5は気液
接触促進用充填材の充填層、6は吸収液の送液配管、7
はアルカリ、8は触媒、9は吸収液酸化塔(再生塔)、
10は吸収液再生用の空気、11は吸収液再生塔9で吸
収液と接触した後の空気(以下廃空気と記す)、12は
遠心分離機、フィルタ等の固液分離装置、13は脱硫廃
液送液配管、14は吸収液タンク、15は吸収液循環ポ
ンプ、16は回収硫黄、17はリン酸を示す。
ては、吸収塔3の吸収液(脱硫液)の吸収剤(アルカ
リ)としてNH4OH、Na2CO3又はNaOHを用
い、触媒8としてナフトキノンスルホン酸ソーダを用い
る。吸収塔3内でアルカリ性水溶液中のアルカリ(NH
4OH、Na2CO3又はNaOH)をコークス炉ガス1
と接触させ、ガス中の硫化水素(H2S)を吸収し、触
媒によって硫黄に変換し、硫黄を回収する。
2等)も同時に吸収される。すなわち、上記した脱硫設
備においては、気液接触促進用の充填材としてポリエチ
レン、ポリプロピレン等のプラスチックの成型品;鉄、
SUS等の金属成型品;や、木材を充填した吸収塔3
に、下方より処理すべきコークス炉ガス1を導入し、吸
収塔塔頂部において、吸収液(脱硫液)スプレーノズル
4から吸収液を噴霧し、脱硫コークス炉ガス2を連続的
に吸収塔塔頂より抜出す。
ダを含有する吸収液は、液滴状態あるいは充填材表面に
付着した状態でコークス炉ガス中の硫化水素と接触・反
応する。アルカリとしてNa2CO3を用いた場合、硫化
水素をNaHSとして吸収し、NaHSは触媒によって
酸化され硫黄に変換される。また、この時、触媒である
ナフトキノンスルホン酸ソーダは還元される。触媒の還
元生成物は、吸収塔塔底より水溶液として回収され、吸
収液再生塔9において空気と接触し、ナフトキノンスル
ホン酸ソーダへ再酸化されると共にアルカリが再生さ
れ、触媒及びアルカリの両者が再利用される。
イド状硫黄を固液分離装置12で分離・回収した後、脱
硫廃液処理装置で処理する。本発明においては、吸収液
中にリン酸を含有することを必須とし、例えば、図1の
湿式脱硫設備においては、吸収液タンク14において、
アルカリ水溶液、触媒と共にリン酸を吸収液に添加すれ
ばよい。
各配管等各装置の内壁及びサポート等の内部構造の材質
としては、通常公知の材質を使用することができる。特
に、一般構造用圧延鋼材(JIS G 3101−19
76)、熱間圧延ステンレス鋼板(JIS G 430
4−1977)等の炭素鋼、ステンレス鋼等、鉄を含有
する内壁材質の場合、本発明の効果がより顕著に現れる
ので好ましい。
するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施
例により限定されるものではない。 実施例1 コークス炉ガスを35℃で時間あたり平均7000Nm
3処理している図1に示すフローシートと同様の構成を
有するタカハックス式脱硫設備(吸収液のアルカリとし
てはNa2CO3、触媒としてはナフトキノンスルホン酸
ソーダを使用)の吸収液を用いて、JIS規格SS40
0(成分:リン0.050%以下、硫黄0.050%以
下、残部は鉄)の腐食実験を行った。
ガラス製の容器中に、上記吸収液約0.7リットルを入
れ、その中に金属が腐食する際に発生する電流、電位の
変化を測定可能なSS400の試験片(直径19mm×
長さ20mm:円筒形3個)を浸潰し、約25℃で保持
して腐食率を測定した。試験片より発生する電流、電位
の変化を連続的にモニタリングし、電気化学ノイズ法に
より腐食率を求めた。結果を表1及び図2に示す。
加の状態ではSS400の腐食率は0.25mm/年で
あるのに対し、リン酸を1127mg/リットル、38
3mg/リットル、113mg/リットル添加した後の
腐食率はそれぞれ0.07mm/年、0.04mm/
年、0.05mm/年に低下した。また、リン酸の添加
により腐食率が著しく低下することが、図2から明らか
である。
3処理している図1に示すフローシートと同様の構成を
有するタカハックス式脱硫設備(吸収液のアルカリとし
てはNa2CO3、触媒としてはナフトキノンスルホン酸
ソーダを使用)の吸収液に、吸収液中のリン酸濃度が約
200mg/リットルとなるようにリン酸を添加して、
吸収塔内壁の腐食率を測定した。結果を図3に示す。リ
ン酸の添加により、腐食率が約0.03mm/年に低下
した。
し、安定して長期間運転が可能な湿式脱硫方法を提供す
ることができるため、工業上非常に有用である。
ート
Claims (5)
- 【請求項1】 硫化水素含有ガスを吸収塔において触媒
含有吸収液と接触させて硫化水素を吸収除去し、この硫
化水素含有吸収液を再生塔において酸素含有ガスで接触
酸化させると共に触媒を再生し、再生された吸収液を吸
収塔に循環する湿式脱硫方法において、吸収液がリン酸
及び/又はリン酸化合物を含有することを特徴とする湿
式脱硫方法。 - 【請求項2】 吸収液中のリン酸の濃度が10〜500
0mg/リットルである請求項1に記載の湿式脱硫方
法。 - 【請求項3】 吸収液がアルカリ水溶液である請求項1
又は2に記載の湿式脱硫方法。 - 【請求項4】 触媒がレドックス系触媒である請求項1
〜3のいずれか1項に記載の湿式脱硫方法。 - 【請求項5】 吸収塔又は再生塔の内壁が鉄を含む材質
である請求項1〜4のいずれか1項に記載の湿式脱硫方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002298340A JP4135460B2 (ja) | 2001-10-19 | 2002-10-11 | 湿式脱硫方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001322560 | 2001-10-19 | ||
JP2001-322560 | 2001-10-19 | ||
JP2002298340A JP4135460B2 (ja) | 2001-10-19 | 2002-10-11 | 湿式脱硫方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003201488A true JP2003201488A (ja) | 2003-07-18 |
JP4135460B2 JP4135460B2 (ja) | 2008-08-20 |
Family
ID=27666320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002298340A Expired - Fee Related JP4135460B2 (ja) | 2001-10-19 | 2002-10-11 | 湿式脱硫方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4135460B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103013600A (zh) * | 2012-11-19 | 2013-04-03 | 河南天冠工业沼气有限公司 | 一种湿法与干法串联的沼气脱硫方法 |
AT514460A1 (de) * | 2013-06-20 | 2015-01-15 | Tech Universität Wien | Verfahren und Vorrichtung zur Entschwefelung von Gasgemischen |
CN110396447A (zh) * | 2019-09-04 | 2019-11-01 | 重庆科技学院 | 天然气静态脱硫系统及方法 |
CN112717673A (zh) * | 2020-11-28 | 2021-04-30 | 安徽金禾实业股份有限公司 | 一种脱硫液再生槽解析废气的脱硫方法 |
CN113117454A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种储罐呼吸气的处理方法 |
CN113526471A (zh) * | 2021-05-17 | 2021-10-22 | 杨想全 | 一种钢铁高炉煤气和焦化荒煤气净化酸性气硫回收工艺 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9101160B2 (en) | 2005-11-23 | 2015-08-11 | The Coca-Cola Company | Condiments with high-potency sweetener |
US8017168B2 (en) | 2006-11-02 | 2011-09-13 | The Coca-Cola Company | High-potency sweetener composition with rubisco protein, rubiscolin, rubiscolin derivatives, ace inhibitory peptides, and combinations thereof, and compositions sweetened therewith |
-
2002
- 2002-10-11 JP JP2002298340A patent/JP4135460B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103013600A (zh) * | 2012-11-19 | 2013-04-03 | 河南天冠工业沼气有限公司 | 一种湿法与干法串联的沼气脱硫方法 |
AT514460A1 (de) * | 2013-06-20 | 2015-01-15 | Tech Universität Wien | Verfahren und Vorrichtung zur Entschwefelung von Gasgemischen |
AT514460B1 (de) * | 2013-06-20 | 2015-03-15 | Tech Universität Wien | Verfahren und Vorrichtung zur Entschwefelung von Gasgemischen |
CN110396447A (zh) * | 2019-09-04 | 2019-11-01 | 重庆科技学院 | 天然气静态脱硫系统及方法 |
CN110396447B (zh) * | 2019-09-04 | 2024-03-22 | 重庆科技学院 | 天然气静态脱硫系统及方法 |
CN113117454A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种储罐呼吸气的处理方法 |
CN112717673A (zh) * | 2020-11-28 | 2021-04-30 | 安徽金禾实业股份有限公司 | 一种脱硫液再生槽解析废气的脱硫方法 |
CN113526471A (zh) * | 2021-05-17 | 2021-10-22 | 杨想全 | 一种钢铁高炉煤气和焦化荒煤气净化酸性气硫回收工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4135460B2 (ja) | 2008-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4789531A (en) | Method of removing nitrogen oxides (NOx) from gases, especially flue gases | |
US20110236961A1 (en) | Systems and methods for treating landfill gas using landfill leachate | |
CN102092688A (zh) | 一种含硫气体制酸的工艺方法 | |
JPH0239296B2 (ja) | ||
JPS58156324A (ja) | ガス流からの脱硫方法 | |
JP6518070B2 (ja) | エタノール合成方法及び装置 | |
EA019333B1 (ru) | Абсорбент для удаления кислотных газов из потока текучей среды | |
US4302218A (en) | Process for controlling sulfur oxides in coal gasification | |
JP4135460B2 (ja) | 湿式脱硫方法 | |
US4073862A (en) | Process for removing ammonia, hydrogen sulfide and hydrocyanic acid from gases | |
US3798308A (en) | Method for treating coke oven gas | |
CN109529567B (zh) | 一种硫化氢和二氧化硫反应脱硫的工艺 | |
CN109420422B (zh) | 一种利用超声波设备脱除含硫化氢气体的方法 | |
JP2004256697A (ja) | タール含有ガスの洗浄方法および装置並びに可燃性ガス製造方法および装置 | |
CN104118851A (zh) | 一种含高浓度有机物废硫酸再生方法 | |
CN209952482U (zh) | 一种净化黄磷尾气的装置 | |
KR101619319B1 (ko) | 합성가스 습식 정제 시스템 및 방법 | |
JP2010116516A (ja) | エネルギーガス精製方法及びエネルギーガス精製装置 | |
US4007129A (en) | Partial combustion process for manufacturing a purified gas containing hydrogen and carbon monoxide | |
US4060595A (en) | Process for recovering elemental sulfur from gases having a high carbon dioxide content and containing sulfur compounds | |
CN105217579B (zh) | 硫磺回收装置降低烟气so2排放浓度的方法 | |
US4178357A (en) | Stripping sulphur compounds from stack and other discharge gases and the commercial products derived therefrom | |
CN113150837B (zh) | 一种焦炉煤气脱硫工艺 | |
JP2007051181A (ja) | コークス炉ガスの顕熱回収方法 | |
CN109529580B (zh) | 二氧化硫和硫化氢液相反应脱硫的工艺装置和工艺方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050711 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080430 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080513 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080526 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4135460 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130613 Year of fee payment: 5 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |