JP6702472B1 - Hydrogen sulfide gas production plant and hydrogen sulfide gas production method - Google Patents

Hydrogen sulfide gas production plant and hydrogen sulfide gas production method Download PDF

Info

Publication number
JP6702472B1
JP6702472B1 JP2019041870A JP2019041870A JP6702472B1 JP 6702472 B1 JP6702472 B1 JP 6702472B1 JP 2019041870 A JP2019041870 A JP 2019041870A JP 2019041870 A JP2019041870 A JP 2019041870A JP 6702472 B1 JP6702472 B1 JP 6702472B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sulfur
hydrogen sulfide
sulfide gas
supply source
hydrogen
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.)
Active
Application number
JP2019041870A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020142966A (en
Inventor
仁彦 後藤
仁彦 後藤
二郎 早田
二郎 早田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Mining Co Ltd filed Critical Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority to JP2019041870A priority Critical patent/JP6702472B1/en
Priority to PH12020000075A priority patent/PH12020000075A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6702472B1 publication Critical patent/JP6702472B1/en
Publication of JP2020142966A publication Critical patent/JP2020142966A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

【課題】液体硫黄による配管の狭窄を低減させることが可能な、硫化水素ガス生成プラント及び硫化水素ガス生成方法を提供する。【解決手段】硫化水素ガス生成プラント１は、硫黄供給源１１及び水素供給源１２と、硫黄及び水素ガスから硫化水素ガスの生成を促進する触媒管１３０を備えた硫化水素ガス生成装置１３と、硫化水素ガス生成装置１３から該硫化水素ガスを流し出す硫化水素ガス流通ライン１４と、硫化水素ガス流通ライン１４に接続され、該硫化水素ガスに含まれる硫黄蒸気を凝縮する硫黄凝縮装置１５と、硫黄凝縮装置１５での凝縮によって得られる液体硫黄を硫化水素ガス生成装置１３に送液して回収する凝縮硫黄回収ライン１６と、一端が触媒管１３０に接続され、他端が硫黄供給源１１に直接又は間接的に接続されており、触媒管１３０から得られる硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を硫黄供給源１１に回収する硫黄戻りライン１７と、を備える。【選択図】図２PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydrogen sulfide gas production plant and a hydrogen sulfide gas production method capable of reducing the narrowing of a pipe due to liquid sulfur. A hydrogen sulfide gas production plant (1) includes a sulfur supply source (11) and a hydrogen supply source (12), a hydrogen sulfide gas production device (13) including a catalyst pipe (130) for promoting production of hydrogen sulfide gas from sulfur and hydrogen gas, A hydrogen sulfide gas flow line 14 for flowing the hydrogen sulfide gas from the hydrogen sulfide gas generator 13, and a sulfur condensing device 15 connected to the hydrogen sulfide gas flow line 14 for condensing the sulfur vapor contained in the hydrogen sulfide gas, A condensed sulfur recovery line 16 for sending liquid sulfur obtained by condensation in the sulfur condensing device 15 to the hydrogen sulfide gas generator 13 to recover it, one end of which is connected to the catalyst pipe 130, and the other end of which is connected to the sulfur supply source 11. A sulfur return line 17 that is directly or indirectly connected to recover the liquid sulfur that accompanies the hydrogen sulfide gas obtained from the catalyst pipe 130 to the sulfur supply source 11. [Selection diagram] Figure 2

Description

本発明は、硫化水素ガス生成プラント及び硫化水素ガス生成方法に関するものであり、より詳しくは、硫黄及び水素ガスから硫化水素ガスを生成した際に反応に寄与することなく反応容器から流出する硫黄を逆流させずに回収する、硫化水素ガス生成プラント及び硫化水素ガス生成方法に関する。 The present invention relates to a hydrogen sulfide gas production plant and a method for producing hydrogen sulfide gas, and more specifically, when the hydrogen sulfide gas is produced from sulfur and hydrogen gas, the sulfur flowing out from the reaction vessel without contributing to the reaction The present invention relates to a hydrogen sulfide gas production plant and a hydrogen sulfide gas production method for recovering without backflow.

例えば、ＨＰＡＬ（高圧酸浸出法）技術を用いた低品位ニッケル鉱の製錬においては、ニッケル酸化鉱石の浸出液を中和して得られた中和溶液や、不純物を除去したニッケル回収用溶液に対して、硫化水素ガスを吹き込む硫化処理が行われる。この硫化処理では、中和溶液やニッケル回収用溶液に含まれるニッケルやコバルト等の金属Ｍを、例えば式（１）に示す反応式を経て硫化させて硫化物ＭＳを形成し、この硫化物ＭＳを析出させて溶液から回収する処理が行われる。
ＭＳＯ４＋Ｈ２Ｓ → ＭＳ＋Ｈ２ＳＯ４ ・・・（１） For example, in the smelting of low-grade nickel ore using HPAL (high pressure acid leaching method), a neutralization solution obtained by neutralizing the leaching solution of nickel oxide ore or a nickel recovery solution from which impurities have been removed is used. On the other hand, a sulfurization treatment of blowing hydrogen sulfide gas is performed. In this sulfurization treatment, a metal M such as nickel or cobalt contained in the neutralization solution or the nickel recovery solution is sulfurized by, for example, the reaction formula shown in Formula (1) to form a sulfide MS. Is precipitated and recovered from the solution.
MSO 4 +H 2 S → MS+H 2 SO 4 (1)

このとき用いられる硫化水素ガスは、例えば図１に記載される硫化水素ガス生成方法を用いて製造されている。より具体的には、硫黄と水素とを混合させた混合ガスから硫化水素ガスを発生させる反応工程Ｓ１と、硫化水素ガスを冷却して硫化水素ガスに随伴する硫黄の蒸気を凝縮させて回収する冷却工程Ｓ２と、温水を用いて硫化水素ガスを洗浄する洗浄工程Ｓ３と、洗浄後の硫化水素ガスを乾燥して水分を除去する脱水工程Ｓ４とを経て製造されている。 The hydrogen sulfide gas used at this time is manufactured using, for example, the hydrogen sulfide gas generation method described in FIG. More specifically, a reaction step S1 in which hydrogen sulfide gas is generated from a mixed gas in which sulfur and hydrogen are mixed, and the hydrogen sulfide gas is cooled to condense and recover sulfur vapor accompanying the hydrogen sulfide gas. It is manufactured through a cooling step S2, a washing step S3 of washing the hydrogen sulfide gas with warm water, and a dehydrating step S4 of drying the washed hydrogen sulfide gas to remove water.

このうち、硫化水素ガスを発生させる反応工程Ｓ１では、気相部に硫化水素を得るために、水素ガス中に液体硫黄を降らせて得られる混合ガスから硫化水素ガスを発生させる手法と、液体硫黄に水素ガスを吹き込んで得られる混合ガスから硫化水素ガスを発生させる手法が一般に用いられる。所定時間内に十分な量の硫化水素を得るには、高い温度や圧力が求められるところ、触媒を用いて活性化エネルギーを低減することにより、圧力、温度ともに低い条件での運転が可能となる。前述の両手法で得られる混合ガスは、硫化水素のほかに硫黄蒸気と水素ガスが混ざり合って含まれているため、これをそのまま触媒に供給して硫化水素の収率を高めることができる点が操業上の利点となっている。 Among these, in the reaction step S1 of generating hydrogen sulfide gas, in order to obtain hydrogen sulfide in the gas phase part, a method of generating hydrogen sulfide gas from a mixed gas obtained by dropping liquid sulfur into hydrogen gas, and a method of generating liquid sulfur A method of generating hydrogen sulfide gas from a mixed gas obtained by blowing hydrogen gas into the is generally used. In order to obtain a sufficient amount of hydrogen sulfide within a predetermined time, high temperature and pressure are required. By reducing the activation energy using a catalyst, it is possible to operate under low pressure and temperature conditions. .. In addition to hydrogen sulfide, the mixed gas obtained by both of the above-mentioned methods contains a mixture of sulfur vapor and hydrogen gas, so it can be supplied to the catalyst as it is to increase the yield of hydrogen sulfide. Is an operational advantage.

この硫化水素ガス生成方法で用いられる硫化水素ガス生成プラントとしては、例えば図３に記載されるような硫化水素ガス生成プラント９が挙げられる。この硫化水素ガス生成プラント９では、例えば特許文献１、２に記載されるように、反応工程Ｓ１において、硫黄を硫黄供給源９１から硫化水素ガス生成装置９３に供給するとともに、水素ガスを水素供給源９２から硫化水素ガス生成装置９３に供給し、硫化水素ガス生成装置９３で得られる混合ガスを、触媒管９３０に保持された触媒に供給することで、硫化水素ガスを生成している。 Examples of the hydrogen sulfide gas production plant used in this hydrogen sulfide gas production method include a hydrogen sulfide gas production plant 9 as shown in FIG. In this hydrogen sulfide gas generation plant 9, as described in Patent Documents 1 and 2, for example, in the reaction step S1, sulfur is supplied from the sulfur supply source 91 to the hydrogen sulfide gas generation device 93, and hydrogen gas is supplied as hydrogen. Hydrogen sulfide gas is generated by supplying the hydrogen sulfide gas generator 93 from the source 92 and supplying the mixed gas obtained by the hydrogen sulfide gas generator 93 to the catalyst held in the catalyst pipe 930.

また、この硫化水素ガス生成プラント９では、硫化水素ガス生成装置９３で生成する硫化水素ガスに含まれる硫黄蒸気を、冷却工程Ｓ２において硫化水素ガス流通ライン９４を経て硫黄凝縮装置９５で凝縮し、ここで凝縮された液体硫黄を凝縮硫黄回収ライン９６に回収し、反応工程Ｓ１が行われる硫化水素ガス生成装置９３に貯留されている溶融硫黄Ｌに液体硫黄を戻すことで、液体硫黄を再び反応工程Ｓ１に供することができる。 Further, in this hydrogen sulfide gas production plant 9, the sulfur vapor contained in the hydrogen sulfide gas produced in the hydrogen sulfide gas production device 93 is condensed in the sulfur condensing device 95 through the hydrogen sulfide gas distribution line 94 in the cooling step S2, The liquid sulfur condensed here is recovered in the condensed sulfur recovery line 96, and by returning the liquid sulfur to the molten sulfur L stored in the hydrogen sulfide gas generator 93 in which the reaction step S1 is performed, the liquid sulfur reacts again. It can be subjected to step S1.

特開２０１３−２４９２５３号公報JP, 2013-249253, A 特表２０１０−５１５６５８号公報（国際公開第２００８／０８７１０６号）Japanese Patent Publication No. 2010-515658 (International Publication No. 2008/087106)

しかしながら、特許文献１、２に記載される硫化水素ガス生成プラント９では、触媒管９３０の内部で液体又は固体の硫黄が付着し、また、触媒管９３０の内壁の腐食によって生じるスケール（堆積物）が触媒管９３０の内部に溜まることで、触媒管９３０の内部における蒸気やガスの流量が低下し、ついには触媒管９３０が閉塞するリスクが生じていた。 However, in the hydrogen sulfide gas generation plant 9 described in Patent Documents 1 and 2, liquid or solid sulfur adheres inside the catalyst tube 930, and scale (deposit) generated by corrosion of the inner wall of the catalyst tube 930. As a result of accumulating in the inside of the catalyst pipe 930, the flow rate of steam and gas inside the catalyst pipe 930 decreases, and there is a risk that the catalyst pipe 930 eventually becomes blocked.

ここで、本発明者らは、触媒管９３０の内部での流量低下や閉塞を防ぐため、硫化水素ガス生成装置９３で触媒を用いたときの触媒の温度の調整や、硫化水素ガス生成装置９３の液体硫黄の液面高さの調整によって、硫化水素ガス生成装置９３と硫黄凝縮装置９５との内圧差を低減させることも考えた。しかしながら、この場合であっても、触媒管９３０の内部で蒸気やガスの流量が低下し、または触媒管９３０が閉塞するリスクを低減することは困難であった。 Here, the inventors of the present invention adjust the temperature of the catalyst when the catalyst is used in the hydrogen sulfide gas generation device 93, and the hydrogen sulfide gas generation device 93 in order to prevent the flow rate from being reduced or blocked inside the catalyst pipe 930. It was also considered to reduce the internal pressure difference between the hydrogen sulfide gas generator 93 and the sulfur condenser 95 by adjusting the liquid level height of the liquid sulfur. However, even in this case, it is difficult to reduce the risk that the flow rate of steam or gas is reduced inside the catalyst tube 930 or the catalyst tube 930 is blocked.

本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、触媒管における内部流量の低下や閉塞を低減させることが可能な、硫化水素ガス生成プラント及び硫化水素ガス生成方法を提供することを目的とする。 The present invention has been proposed in view of the above circumstances, and provides a hydrogen sulfide gas production plant and a hydrogen sulfide gas production method capable of reducing a decrease or blockage of an internal flow rate in a catalyst tube. With the goal.

本発明者らは、上述した目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、硫化水素ガス生成装置の触媒管から得られる硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を、一端が触媒管に接続され、他端が直接又は間接的に硫黄供給源に接続されているラインを介して硫黄供給源に回収することで、触媒管の内部における蒸気やガスの流量低下や、触媒管の閉塞が起こり難くなることを見出した。 As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned objects, the present inventors have shown that liquid sulfur that accompanies hydrogen sulfide gas obtained from a catalyst pipe of a hydrogen sulfide gas generator is connected to the catalyst pipe at one end, By recovering to the sulfur supply source through the line whose other end is directly or indirectly connected to the sulfur supply source, it becomes difficult for the flow rate of steam or gas inside the catalyst tube to decrease and the catalyst tube to be blocked. I found that.

（１）本発明の第１の発明は、硫黄供給源及び水素供給源と、前記硫黄供給源から供給される硫黄と、前記水素供給源から供給される水素ガスとの混合により得られる混合ガスの流路に設けられ、該混合ガスから硫化水素ガスの生成を促進する触媒が保持されている触媒管を備えた硫化水素ガス生成装置と、前記触媒管から該硫化水素ガスを流し出す硫化水素ガス流通ラインと、前記硫化水素ガス流通ラインに接続され、該硫化水素ガスに含まれる硫黄蒸気を凝縮する硫黄凝縮装置と、前記硫黄凝縮装置での凝縮によって得られる液体硫黄を前記硫化水素ガス生成装置に送液して回収する凝縮硫黄回収ラインと、一端が前記触媒管に接続され、他端が前記硫黄供給源に直接又は間接的に接続されており、前記触媒管から得られる該硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を前記硫黄供給源に回収する硫黄戻りラインと、を備える、硫化水素ガス生成プラントである。 (1) A first invention of the present invention is a mixed gas obtained by mixing a sulfur supply source and a hydrogen supply source, sulfur supplied from the sulfur supply source, and hydrogen gas supplied from the hydrogen supply source. And a hydrogen sulfide gas generator provided with a catalyst tube that holds a catalyst that promotes the generation of hydrogen sulfide gas from the mixed gas, and hydrogen sulfide that flows out the hydrogen sulfide gas from the catalyst tube. A gas flow line, a sulfur condensing device connected to the hydrogen sulfide gas flow line, for condensing sulfur vapor contained in the hydrogen sulfide gas, and liquid sulfur obtained by condensation in the sulfur condensing device for producing the hydrogen sulfide gas. A condensed sulfur recovery line for sending and recovering the liquid to the apparatus, one end of which is connected to the catalyst pipe and the other end of which is directly or indirectly connected to the sulfur supply source, and the hydrogen sulfide obtained from the catalyst pipe. A hydrogen sulfide gas production plant, comprising: a sulfur return line for recovering liquid sulfur accompanying gas into the sulfur supply source.

（２）本発明の第２の発明は、第１の発明において、前記硫化水素ガス生成装置と前記硫黄供給源とを繋ぐように設けられ、前記硫化水素ガス生成装置の液体硫黄の液面高さ上限を超えた液体硫黄を前記硫黄供給源に回収する硫黄オーバーフロー回収ラインをさらに備え、前記硫黄戻りラインの他端が、前記硫黄オーバーフロー回収ラインを介して前記硫黄供給源に間接的に接続されている、硫化水素ガス生成プラントである。 (2) A second invention of the present invention is the first invention, which is provided so as to connect the hydrogen sulfide gas generator and the sulfur supply source, and the liquid level of liquid sulfur of the hydrogen sulfide gas generator is high. A sulfur overflow recovery line for recovering liquid sulfur exceeding the upper limit to the sulfur supply source, and the other end of the sulfur return line is indirectly connected to the sulfur supply source via the sulfur overflow recovery line. It is a hydrogen sulfide gas production plant.

（３）本発明の第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記触媒管の流出口には、高さ方向において、上側に前記硫化水素ガス流通ラインが接続されており、下側に前記硫黄戻りラインが接続されている、硫化水素ガス生成プラントである。 (3) A third invention of the present invention is the first or second invention, wherein the hydrogen sulfide gas flow line is connected to the upper side in the height direction at the outlet of the catalyst pipe, A hydrogen sulfide gas production plant, to which the sulfur return line is connected.

（４）本発明の第４の発明は、硫黄供給源から供給される硫黄と、水素供給源から供給される水素ガスとを混合して得られる混合ガスから、硫化水素ガスの生成を促進する触媒が保持された触媒管を用いて硫化水素ガスを生成させる硫化水素ガス生成方法であって、前記触媒管から得られる該硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を、一端が該触媒管に接続され、他端が直接又は間接的に前記硫黄供給源に接続されているラインを介して該硫黄供給源に回収する、硫化水素ガス生成方法である。 (4) The fourth aspect of the present invention promotes the generation of hydrogen sulfide gas from a mixed gas obtained by mixing sulfur supplied from a sulfur supply source and hydrogen gas supplied from a hydrogen supply source. A method for producing hydrogen sulfide gas using a catalyst tube holding a catalyst, wherein liquid sulfur that accompanies the hydrogen sulfide gas obtained from the catalyst tube has one end connected to the catalyst tube. A method for producing hydrogen sulfide gas, wherein the other end is directly or indirectly recovered in the sulfur supply source through a line connected to the sulfur supply source.

（５）本発明の第５の発明は、第４の発明において、前記触媒管を用いて生成した前記硫化水素ガスに含まれる硫黄蒸気を凝縮させ、得られる液体硫黄を該硫化水素ガス生成装置に送液する、硫化水素ガス生成方法である。 (5) A fifth aspect of the present invention is the hydrogen sulfide gas production apparatus according to the fourth aspect, wherein the sulfur vapor contained in the hydrogen sulfide gas produced using the catalyst tube is condensed to obtain liquid sulfur. Is a method for producing hydrogen sulfide gas.

本発明によれば、触媒管における内部流量の低下や閉塞を低減させることが可能な、硫化水素ガス生成プラント及び硫化水素ガス生成方法を提供することができる。これにより、例えば、より大きい流量の水素ガスを硫化水素ガス生成装置に供給しても、液体硫黄が逆流するリスクが低減されるため、硫化水素ガス生成プラントにおける安全性と、硫化水素ガスの生産性をより高めることができる。 According to the present invention, it is possible to provide a hydrogen sulfide gas production plant and a hydrogen sulfide gas production method capable of reducing a decrease in internal flow rate and clogging of a catalyst pipe. As a result, for example, even if a larger flow rate of hydrogen gas is supplied to the hydrogen sulfide gas generator, the risk of backflow of liquid sulfur is reduced, so safety in the hydrogen sulfide gas generation plant and production of hydrogen sulfide gas are reduced. The sex can be enhanced.

硫化水素ガス製造方法の流れの一例を示す工程図である。It is a flowchart showing an example of the flow of a hydrogen sulfide gas manufacturing method. 本発明の硫化水素ガス生成プラントの構成の一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the hydrogen sulfide gas production plant of this invention. 従来の硫化水素ガス生成プラントの構成を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the conventional hydrogen sulfide gas production plant. 比較例の硫化水素ガス生成プラントの構成を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the hydrogen sulfide gas production plant of a comparative example.

以下、本発明の具体的な実施形態（以下、「本実施の形態」という）について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention (hereinafter, referred to as “this embodiment”) will be described in detail. The present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made without changing the gist of the present invention.

本発明に係る硫化水素ガス生成プラントは、硫黄供給源及び水素供給源と、前記硫黄供給源から供給される硫黄と、前記水素供給源から供給される水素ガスとの混合により得られる混合ガスの流路に設けられ、該混合ガスから硫化水素ガスの生成を促進する触媒が保持されている触媒管を備えた硫化水素ガス生成装置と、前記触媒管から該硫化水素ガスを流し出す硫化水素ガス流通ラインと、前記硫化水素ガス流通ラインに接続され、該硫化水素ガスに含まれる硫黄蒸気を凝縮する硫黄凝縮装置と、前記硫黄凝縮装置での凝縮によって得られる液体硫黄を前記硫化水素ガス生成装置に送液して回収する凝縮硫黄回収ラインと、一端が前記触媒管に接続され、他端が前記硫黄供給源に直接又は間接的に接続されており、前記触媒管から得られる該硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を前記硫黄供給源に回収する硫黄戻りラインと、を備えるものである。 The hydrogen sulfide gas production plant according to the present invention is a mixed gas obtained by mixing a sulfur supply source and a hydrogen supply source, sulfur supplied from the sulfur supply source, and hydrogen gas supplied from the hydrogen supply source. Hydrogen sulfide gas generator provided with a flow path and having a catalyst tube holding a catalyst for promoting the generation of hydrogen sulfide gas from the mixed gas, and hydrogen sulfide gas for flowing out the hydrogen sulfide gas from the catalyst tube A distribution line, a sulfur condensing device that is connected to the hydrogen sulfide gas distribution line and condenses the sulfur vapor contained in the hydrogen sulfide gas, and liquid sulfur obtained by condensation in the sulfur condensing device is the hydrogen sulfide gas generating device. A condensed sulfur recovery line for sending and recovering the hydrogen sulfide gas, one end of which is connected to the catalyst pipe and the other end of which is directly or indirectly connected to the sulfur supply source, and the hydrogen sulfide gas obtained from the catalyst pipe And a sulfur return line for recovering liquid sulfur that accompanies the sulfur to the sulfur supply source.

また、本発明に係る硫化水素ガス製造方法は、硫黄供給源から供給される硫黄と、水素供給源から供給される水素ガスとを混合して得られる混合ガスから、硫化水素ガスの生成を促進する触媒が保持された触媒管を用いて硫化水素ガスを生成させる硫化水素ガス生成方法であって、前記触媒管から得られる該硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を、一端が該触媒管に接続され、他端が直接又は間接的に前記硫黄供給源に接続されているラインを介して該硫黄供給源に回収するものである。 Further, the hydrogen sulfide gas production method according to the present invention promotes the generation of hydrogen sulfide gas from a mixed gas obtained by mixing sulfur supplied from a sulfur supply source and hydrogen gas supplied from a hydrogen supply source. A method for producing hydrogen sulfide gas by using a catalyst tube holding a catalyst for holding hydrogen sulfide gas, wherein one end of liquid sulfur accompanying the hydrogen sulfide gas obtained from the catalyst tube is connected to the catalyst tube. And the other end is directly or indirectly recovered in the sulfur supply source through a line connected to the sulfur supply source.

そして、本発明に係る硫化水素ガス生成プラント及び硫化水素ガス製造方法では、硫黄凝縮装置での凝縮によって得られる液体硫黄を、凝縮硫黄回収ラインを経て硫化水素ガス生成装置に回収し、且つ、硫化水素ガス生成装置の触媒管から得られる硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を、硫黄戻りラインを介して硫黄供給源に回収する。これにより、触媒管の入口側の内圧と出口側の内圧の差が大きくなっても、凝縮硫黄回収ラインと硫黄戻りラインによって回収される硫黄が、これらの内圧の差によって押し出されなくなるため、凝縮硫黄回収ライン及び硫黄戻りラインの逆流が低減される。したがって、本発明に係る硫化水素ガス生成プラント及び硫化水素ガス製造方法によることで、触媒管における内部流量の低下や閉塞を低減することができる。また、これにより、大きい流量の水素ガスをよりスムーズに硫化水素ガス生成装置に供給することも可能になるため、硫化水素ガス生成プラントにおける安全性と、硫化水素ガスの生産性をより高めることができる。 Then, in the hydrogen sulfide gas production plant and the hydrogen sulfide gas production method according to the present invention, the liquid sulfur obtained by the condensation in the sulfur condenser is recovered in the hydrogen sulfide gas generator through the condensed sulfur recovery line, and the sulfurization Liquid sulfur that accompanies the hydrogen sulfide gas obtained from the catalyst tube of the hydrogen gas generator is recovered to the sulfur supply source via the sulfur return line. As a result, even if the difference between the internal pressure on the inlet side and the internal pressure on the outlet side of the catalyst pipe becomes large, the sulfur recovered by the condensed sulfur recovery line and the sulfur return line will not be extruded due to the difference in these internal pressures. Backflow in the sulfur recovery line and the sulfur return line is reduced. Therefore, with the hydrogen sulfide gas production plant and the hydrogen sulfide gas production method according to the present invention, it is possible to reduce the decrease in the internal flow rate and the blockage in the catalyst tube. Further, as a result, it becomes possible to supply a large flow rate of hydrogen gas to the hydrogen sulfide gas generation device more smoothly, so that the safety in the hydrogen sulfide gas generation plant and the hydrogen sulfide gas productivity can be further improved. it can.

≪１．硫化水素ガス生成プラントについて≫
本発明に係る硫化水素ガス生成プラントは、硫黄供給源及び水素供給源と、これら硫黄供給源及び水素供給源から供給される硫黄及び水素ガスから硫化水素ガスを生成する硫化水素ガス生成装置と、を備える。 <<1. About hydrogen sulfide gas production plant ≫
The hydrogen sulfide gas production plant according to the present invention, a sulfur supply source and a hydrogen supply source, a hydrogen sulfide gas production apparatus for producing hydrogen sulfide gas from sulfur and hydrogen gas supplied from these sulfur supply source and hydrogen supply source, Equipped with.

図２は、本発明に係る硫化水素ガス生成プラントの構成の一例を示す構成図である。硫化水素ガス生成プラント１は、少なくとも硫黄供給源１１及び水素供給源１２と、硫黄及び水素ガスから硫化水素ガスを生成する硫化水素ガス生成装置１３と、硫化水素ガス生成装置１３から硫化水素ガスを流し出す硫化水素ガス流通ライン１４と、硫化水素ガスに含まれる硫黄蒸気を凝縮する硫黄凝縮装置１５と、硫黄凝縮装置１５から硫化水素ガス生成装置１３に液体硫黄を送液して回収する凝縮硫黄回収ライン１６と、硫化水素ガス生成装置１３で生成する硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を硫黄供給源１１に回収する硫黄戻りライン１７と、を備える。 FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of the configuration of the hydrogen sulfide gas production plant according to the present invention. The hydrogen sulfide gas production plant 1 produces at least a sulfur supply source 11 and a hydrogen supply source 12, a hydrogen sulfide gas production apparatus 13 that produces hydrogen sulfide gas from sulfur and hydrogen gas, and a hydrogen sulfide gas production apparatus 13 that produces hydrogen sulfide gas. Hydrogen sulfide gas flow line 14 flowing out, a sulfur condensing device 15 for condensing the sulfur vapor contained in the hydrogen sulfide gas, and condensed sulfur for sending liquid sulfur from the sulfur condensing device 15 to the hydrogen sulfide gas generating device 13 for recovery. A recovery line 16 and a sulfur return line 17 for recovering liquid sulfur accompanying the hydrogen sulfide gas generated in the hydrogen sulfide gas generation device 13 to the sulfur supply source 11 are provided.

［硫黄供給源・水素供給源］
硫黄供給源１１及び水素供給源１２は、硫化水素ガスの原料となる硫黄及び水素ガスの供給源となるものであり、例えば硫黄や水素ガスを貯留するタンク等が挙げられる。 [Sulfur and hydrogen sources]
The sulfur supply source 11 and the hydrogen supply source 12 serve as supply sources of sulfur and hydrogen gas that are raw materials of hydrogen sulfide gas, and examples thereof include tanks that store sulfur and hydrogen gas.

硫黄供給源１１及び水素供給源１２は、それぞれ、硫黄及び水素ガスの供給先である硫化水素ガス生成装置１３と供給ラインによって接続されており、それぞれの供給ラインを介して、硫黄供給源１１からは液体硫黄を、水素供給源１２からは水素ガスを、硫化水素ガス生成装置１３に供給する。 The sulfur supply source 11 and the hydrogen supply source 12 are connected to a hydrogen sulfide gas generator 13, which is a supply destination of sulfur and hydrogen gas, by a supply line, and the sulfur supply source 11 and the hydrogen supply source 12 are connected to each other via the respective supply lines. Supplies liquid sulfur and hydrogen gas from the hydrogen supply source 12 to the hydrogen sulfide gas generator 13.

硫黄供給源１１は、上述のように、液体硫黄（溶融硫黄）を貯留するタンク等からなる。ここで、タンクに貯留されている液体硫黄は、融点を超える温度まで加熱されたものである。他方で、後述する硫化水素ガス生成装置１３から硫黄戻りライン１７を経て硫黄供給源１１に回収される液体硫黄は、硫化水素ガス生成装置１３の触媒管１３０から硫化水素ガスとともに流出する際には反応熱によってより高い温度になった後、硫黄戻りライン１７を通る間に融点を下回らない程度に冷却されて硫黄供給源１１に回収される。なお、硫黄供給源１１は、後述する硫黄戻りライン１７から回収される液体硫黄との温度差を軽減させるため、図示しない撹拌手段を備えてもよい。 As described above, the sulfur supply source 11 includes a tank or the like that stores liquid sulfur (molten sulfur). Here, the liquid sulfur stored in the tank is heated to a temperature exceeding the melting point. On the other hand, when the liquid sulfur recovered from the hydrogen sulfide gas generation device 13 described later via the sulfur return line 17 to the sulfur supply source 11 flows out from the catalyst pipe 130 of the hydrogen sulfide gas generation device 13 together with the hydrogen sulfide gas, After reaching a higher temperature by the heat of reaction, it is cooled to a temperature not lower than the melting point while passing through the sulfur return line 17 and is recovered by the sulfur supply source 11. In addition, the sulfur supply source 11 may be provided with a stirring means (not shown) in order to reduce a temperature difference with liquid sulfur recovered from a sulfur return line 17 described later.

ここで、硫黄供給源１１における内圧は、プラント外部からの硫黄の受け入れ（原料補充）を容易にするため、大気圧の近傍にあることが好ましく、より具体的には±１０ｋＰａＧ以下の範囲にある。この内圧は、硫化水素ガス生成装置１３より低い場合が多いため、硫黄供給源１１と硫化水素ガス生成装置１３との間に、硫化水素ガス生成装置１３に硫黄を供給するためのポンプ（図示せず）を備えることが好ましい。 Here, the internal pressure in the sulfur supply source 11 is preferably in the vicinity of atmospheric pressure in order to facilitate the acceptance of sulfur from the outside of the plant (replenishment of raw materials), and more specifically in the range of ±10 kPaG or less. .. Since this internal pressure is often lower than that of the hydrogen sulfide gas generator 13, a pump (not shown) for supplying sulfur to the hydrogen sulfide gas generator 13 between the sulfur supply source 11 and the hydrogen sulfide gas generator 13. No.) is preferred.

［硫化水素ガス生成装置］
硫化水素ガス生成装置１３は、硫黄供給源１１から供給される硫黄と、水素供給源１２から供給される水素ガスとを用いて得られる混合ガスから、硫化水素ガスを生成するものであり、混合ガスの流路に設けられ、該混合ガスから硫化水素ガスの生成を促進する触媒が保持されている触媒管１３０を備える。この硫化水素ガス生成装置１３は、硫化水素ガスを生成する際の温度及び圧力に耐える容器によって構成され、その下部には溶融硫黄Ｌが貯留されており、供給する硫黄の温度を調節することで、また、プラントの起動時等には図示しないヒーターによって、所定の温度、例えば３００℃以上の温度に保持されている。 [Hydrogen sulfide gas generator]
The hydrogen sulfide gas generator 13 generates hydrogen sulfide gas from a mixed gas obtained by using sulfur supplied from the sulfur supply source 11 and hydrogen gas supplied from the hydrogen supply source 12, and is mixed. A catalyst tube 130 is provided which is provided in the gas flow path and holds a catalyst for promoting generation of hydrogen sulfide gas from the mixed gas. The hydrogen sulfide gas generator 13 is composed of a container that withstands the temperature and pressure when hydrogen sulfide gas is generated, and the molten sulfur L is stored in the lower portion of the container, and the temperature of the sulfur to be supplied is adjusted. In addition, at the time of starting the plant, a heater (not shown) keeps the temperature at a predetermined temperature, for example, 300° C. or higher.

硫化水素ガス生成装置１３において硫化水素ガスを生成する手段は、液体又は気体状の硫黄と水素ガスとの混合物から、硫化水素ガスの生成反応を経るものであれば、特に限定されない。例えば、硫黄蒸気と水素ガスの混合ガスから硫化水素ガスを発生させる手法を用いてもよく、液体硫黄に水素ガスを吹き込んで得られる混合ガスにおいて硫化水素ガスを発生させる手法を用いてもよい。ここで発生した硫化水素ガスは、その大部分が硫化水素であるが、未反応の硫黄蒸気を一部に含み、また、液体硫黄も巻き込んでいる。 The means for generating hydrogen sulfide gas in the hydrogen sulfide gas generation device 13 is not particularly limited as long as it is a mixture of liquid or gaseous sulfur and hydrogen gas that undergoes hydrogen sulfide gas generation reaction. For example, a method of generating hydrogen sulfide gas from a mixed gas of sulfur vapor and hydrogen gas may be used, or a method of generating hydrogen sulfide gas in a mixed gas obtained by blowing hydrogen gas into liquid sulfur may be used. Most of the hydrogen sulfide gas generated here is hydrogen sulfide, but it partially contains unreacted sulfur vapor and also entrains liquid sulfur.

硫化水素ガス生成装置１３が備える触媒管１３０は、硫黄と水素ガスを混合して得られる混合ガスの流路に設けられるものであり、その内部には硫黄と水素から硫化水素ガスの生成を促進する触媒が保持されている。本発明の硫化水素ガス生成プラント１では、硫化水素ガス生成装置１３の内圧が硫化水素ガス流通ライン１４の内圧より相当に大きくなっても、比較的圧力の低い硫黄供給源１１に接続された硫黄戻りライン１７では液体硫黄の逆流が起こり難いため、逆流した液体硫黄による触媒管１３０の内部における蒸気やガスの流量低下や、触媒管１３０の閉塞を低減することができる。ここで、触媒管１３０で保持される触媒としては、硫黄と水素から硫化水素ガスの生成を促進できるものであれば特に限定されず、公知のものを用いることができる。 The catalyst pipe 130 included in the hydrogen sulfide gas generation device 13 is provided in a flow path of a mixed gas obtained by mixing sulfur and hydrogen gas, and promotes generation of hydrogen sulfide gas from sulfur and hydrogen inside thereof. The catalyst to be retained is retained. In the hydrogen sulfide gas production plant 1 of the present invention, even if the internal pressure of the hydrogen sulfide gas production apparatus 13 becomes considerably higher than the internal pressure of the hydrogen sulfide gas distribution line 14, the sulfur connected to the sulfur supply source 11 having a relatively low pressure Since the backflow of liquid sulfur is unlikely to occur in the return line 17, it is possible to reduce the flow rate of vapor or gas inside the catalyst tube 130 due to the backflowing liquid sulfur and the clogging of the catalyst tube 130. Here, the catalyst held in the catalyst tube 130 is not particularly limited as long as it can promote the generation of hydrogen sulfide gas from sulfur and hydrogen, and a known catalyst can be used.

硫化水素ガス生成装置１３における内圧は、硫化水素ガスの生成反応を効率的に進めるのに高温高圧が必要になるため、大気圧より高く、より具体的には１０ｋＰａＧ以上であることが好ましい。なお、硫化水素ガス生成装置１３の内圧の上限は、装置の耐圧性能に応じて設定することが可能であるが、例えば５０ｋＰａＧ以下としてもよい。 The internal pressure in the hydrogen sulfide gas generation device 13 is higher than atmospheric pressure, and more preferably 10 kPaG or more, because high temperature and high pressure are required to efficiently proceed the hydrogen sulfide gas generation reaction. The upper limit of the internal pressure of the hydrogen sulfide gas generation device 13 can be set according to the pressure resistance performance of the device, but may be, for example, 50 kPaG or less.

硫化水素ガス生成装置１３には、触媒管１３０の上部に設けられる流出口として、高さ方向の上側に第一流出口１３１が、高さ方向の下側に第二流出口１３２が、互いに分かれて設けられている。そして、第一流出口１３１には硫化水素ガス流通ライン１４が接続されており、第二流出口１３２には硫黄戻りライン１７が接続されている。このように、硫化水素ガス生成装置１３の流出口には、高さ方向の上下に別々の流出ラインが設けられている。なお、硫黄戻りライン１７の詳細については、後で述べる。 In the hydrogen sulfide gas generator 13, the first outlet 131 on the upper side in the height direction and the second outlet 132 on the lower side in the height direction are separated from each other as outlets provided in the upper part of the catalyst pipe 130. It is provided. The hydrogen sulfide gas distribution line 14 is connected to the first outlet 131, and the sulfur return line 17 is connected to the second outlet 132. In this way, the outflow port of the hydrogen sulfide gas generation device 13 is provided with separate outflow lines above and below in the height direction. The details of the sulfur return line 17 will be described later.

触媒管１３０の流出口の上部では、生成した硫化水素ガスと、硫化水素ガスに混合した未反応の硫黄蒸気が上側に集まり、硫化水素ガスに随伴した液体硫黄が下側に集まる。そのため、触媒管１３０の流出口のうち、高さ方向の上側に接続された硫化水素ガス流通ライン１４から、硫黄蒸気を含んだ硫化水素ガスが流し出されるとともに硫黄凝縮装置１５に送られ、他方で、流出口のうち高さ方向の下側に接続された硫黄戻りライン１７から、液体硫黄が流し出される。このように、触媒管１３０の流出口に、高さ方向の上下に別々の流出ラインを設けることで、効率よく液相と気相とを分離することができる。 At the upper part of the outlet of the catalyst tube 130, the generated hydrogen sulfide gas and the unreacted sulfur vapor mixed with the hydrogen sulfide gas gather on the upper side, and the liquid sulfur accompanying the hydrogen sulfide gas gathers on the lower side. Therefore, among the outlets of the catalyst tube 130, the hydrogen sulfide gas flow line 14 connected to the upper side in the height direction causes the hydrogen sulfide gas containing sulfur vapor to flow out and be sent to the sulfur condenser 15, and the other side. Then, the liquid sulfur is discharged from the sulfur return line 17 connected to the lower side in the height direction of the outflow port. In this way, by providing separate outflow lines above and below in the height direction at the outlet of the catalyst tube 130, the liquid phase and the gas phase can be efficiently separated.

［硫化水素ガス流通ライン］
硫化水素ガス流通ライン１４は、硫化水素ガス生成装置１３の第一流出口１３１に接続されており、硫化水素ガス生成装置１３で生成した硫化水素ガスを触媒管１３０から流し出す。硫化水素ガス流通ライン１４の他端は、後述する硫黄凝縮装置１５に接続されており、硫化水素ガス生成装置１３において生成した硫化水素ガスは、硫化水素ガス流通ライン１４を経て、硫黄凝縮装置１５に移送される。 [Hydrogen sulfide gas distribution line]
The hydrogen sulfide gas distribution line 14 is connected to the first outlet 131 of the hydrogen sulfide gas generation device 13, and causes the hydrogen sulfide gas generated by the hydrogen sulfide gas generation device 13 to flow out from the catalyst pipe 130. The other end of the hydrogen sulfide gas distribution line 14 is connected to a sulfur condensing device 15 described later, and the hydrogen sulfide gas generated in the hydrogen sulfide gas generating device 13 passes through the hydrogen sulfide gas distribution line 14 and then to the sulfur condensing device 15 Be transferred to.

［硫黄凝縮装置］
硫黄凝縮装置１５は、硫化水素ガスに含まれる硫黄蒸気を凝縮するものである。硫黄凝縮装置１５には、一端が硫化水素ガス生成装置１３の触媒管１３０に接続された硫化水素ガス流通ライン１４の他端が接続されており、硫化水素ガス生成装置１３で生成して硫化水素ガス流通ライン１４から流し出された硫化水素ガスが移送される。この硫黄凝縮装置１５からは、硫化水素の純度が高められた硫化水素ガスと、硫黄蒸気が凝縮された液体硫黄が得られる。ここで得られた硫化水素ガスは、例えば、ニッケル鉱石の製錬プロセスにおける硫化処理に用いることができる。 [Sulfur condensing device]
The sulfur condensing device 15 condenses the sulfur vapor contained in the hydrogen sulfide gas. The sulfur condensing device 15 is connected to the other end of the hydrogen sulfide gas distribution line 14, one end of which is connected to the catalyst pipe 130 of the hydrogen sulfide gas generating device 13, and the hydrogen sulfide gas generating device 13 generates hydrogen sulfide. The hydrogen sulfide gas discharged from the gas distribution line 14 is transferred. From this sulfur condensing device 15, hydrogen sulfide gas in which the purity of hydrogen sulfide is increased and liquid sulfur in which sulfur vapor is condensed are obtained. The hydrogen sulfide gas obtained here can be used, for example, for sulfurization treatment in a nickel ore smelting process.

硫黄凝縮装置１５としては、硫黄蒸気を直接又は間接的に凝縮させて液体硫黄を得る装置を用いることができる。ここで、硫黄蒸気を間接的に凝縮させる態様としては、硫黄蒸気を含む硫化水素ガスを冷却して、硫黄蒸気を一度固体の状態にして捕集することで硫化水素ガスと分離し、得られた固体硫黄を融解して液体の硫黄を得る態様が挙げられる。例えば、硫黄蒸気を凝縮させる冷却設備と、冷却設備で冷却された硫化水素ガス中の硫黄を固化して底部に堆積させ、堆積した硫黄を溶融して回収する硫黄除去設備（ノックアウト設備）と、を有する装置を用いることができる。 As the sulfur condensing device 15, a device that directly or indirectly condenses sulfur vapor to obtain liquid sulfur can be used. Here, as a mode of indirectly condensing the sulfur vapor, the hydrogen sulfide gas containing the sulfur vapor is cooled, and the sulfur vapor is once made into a solid state and collected to be separated from the hydrogen sulfide gas, and thus obtained. There is an embodiment in which solid sulfur is melted to obtain liquid sulfur. For example, cooling equipment for condensing sulfur vapor, sulfur in hydrogen sulfide gas cooled in the cooling equipment is solidified and deposited on the bottom, sulfur removal equipment for melting and collecting the deposited sulfur (knockout equipment), A device having a can be used.

硫黄凝縮装置１５における内圧は、硫化水素ガス生成装置１３よりも相対的に低いことが多く、例えば５ｋＰａＧ以上１０ｋＰａＧ以下の範囲内にある。 The internal pressure in the sulfur condensing device 15 is often lower than that in the hydrogen sulfide gas generating device 13, and is in the range of 5 kPaG or more and 10 kPaG or less, for example.

［凝縮硫黄回収ライン］
凝縮硫黄回収ライン１６は、硫黄凝縮装置１５において凝縮されて得られた液体硫黄（溶融硫黄）を、硫化水素ガス生成装置１３に送液して回収するものである。 [Condensed sulfur recovery line]
The condensed sulfur recovery line 16 sends the liquid sulfur (molten sulfur) obtained by being condensed in the sulfur condensing device 15 to the hydrogen sulfide gas generating device 13 and recovers it.

凝縮硫黄回収ライン１６は、一端が硫黄凝縮装置１５に接続され、他端が硫化水素ガス生成装置１３に接続された配管であり、硫化水素ガス生成装置１３に貯留されている溶融硫黄Ｌに液体硫黄を送液する。このとき、凝縮硫黄回収ライン１６の一端を他端よりも高い位置に設けることで、一端と他端の位置エネルギー差によって、硫化水素ガス生成装置１３へ液体硫黄を流動させることができる。 The condensed sulfur recovery line 16 is a pipe whose one end is connected to the sulfur condensing device 15 and the other end is connected to the hydrogen sulfide gas generating device 13, and is a liquid to the molten sulfur L stored in the hydrogen sulfide gas generating device 13. Send sulfur. At this time, by providing one end of the condensed sulfur recovery line 16 at a position higher than the other end, it is possible to cause liquid sulfur to flow to the hydrogen sulfide gas generation device 13 due to the potential energy difference between the one end and the other end.

［硫黄戻りライン］
硫黄戻りライン１７は、一端が硫化水素ガス生成装置１３の第二流出口１３２に接続されており、硫化水素ガス生成装置１３から硫化水素ガスに随伴して排出された液体硫黄を、他端が直接又は間接的に接続された硫黄供給源１１に移送して回収するものである。 [Sulfur return line]
One end of the sulfur return line 17 is connected to the second outlet 132 of the hydrogen sulfide gas generation device 13, and the other end of the sulfur return line 17 is liquid sulfur discharged along with the hydrogen sulfide gas from the hydrogen sulfide gas generation device 13. It is transferred to the sulfur supply source 11 which is directly or indirectly connected and is recovered.

上述のように、硫黄戻りライン１７は、一端が硫化水素ガス生成装置１３の触媒管１３０に接続され、他端が硫黄供給源１１に接続されている。本発明の硫化水素ガス生成プラント１では、硫黄戻りライン１７を用いて、触媒管１３０から得られる硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を、硫黄供給源１１に移送している。これにより、硫化水素ガス生成装置１３の中でも内圧が高い触媒管１３０の入口側に、回収経路が分岐しなくなるため、触媒管１３０の入口側と出口側の内圧差に影響されずに、硫黄戻りライン１７によって回収された液体硫黄を硫黄供給源１１に移送することができる。このことで、硫黄戻りライン１７における液体硫黄の逆流を低減することができる。 As described above, the sulfur return line 17 has one end connected to the catalyst pipe 130 of the hydrogen sulfide gas generator 13 and the other end connected to the sulfur supply source 11. In the hydrogen sulfide gas production plant 1 of the present invention, the sulfur return line 17 is used to transfer the liquid sulfur that accompanies the hydrogen sulfide gas obtained from the catalyst pipe 130 to the sulfur supply source 11. As a result, the recovery path does not branch to the inlet side of the catalyst pipe 130 having a high internal pressure in the hydrogen sulfide gas generator 13, so that the sulfur return is not affected by the internal pressure difference between the inlet side and the outlet side of the catalyst pipe 130. The liquid sulfur recovered by the line 17 can be transferred to the sulfur supply source 11. As a result, the backflow of liquid sulfur in the sulfur return line 17 can be reduced.

硫黄戻りライン１７は、他端が硫黄供給源１１に直接又は間接的に接続されている。ここで、硫黄戻りライン１７の他端が「直接的に接続されている」とは、硫黄供給源１１を構成するタンク等に直接連結されていることをいう。また、硫黄戻りライン１７の他端が「間接的に接続されている」とは、硫黄供給源１１を構成するタンク等に直接連結されているのではなく、そのタンクに（直接又は間接的に）接続されている別の配管に連結されており、その別の配管に合流したうえで、硫黄供給源１１に接続されていることをいう。 The other end of the sulfur return line 17 is directly or indirectly connected to the sulfur supply source 11. Here, that the other end of the sulfur return line 17 is “directly connected” means that the sulfur return line 17 is directly connected to a tank or the like constituting the sulfur supply source 11. In addition, "the other end of the sulfur return line 17 is "indirectly connected"" means that the sulfur return line 17 is not directly connected to a tank or the like constituting the sulfur supply source 11 but to the tank (directly or indirectly). ) It is connected to another connected pipe, is joined to the other pipe, and is then connected to the sulfur supply source 11.

図２の構成図は、硫黄戻りライン１７の他端が硫黄供給源１１に間接的に接続されている態様の例を示している。図２の構成例では、硫黄戻りライン１７の他端を、後述する硫黄オーバーフロー回収ライン１８に連結して合流させた上で、硫黄供給源１１に接続されるようになっている。このように、例えば、硫黄戻りライン１７の一端を硫黄オーバーフロー回収ライン１８に連結させ、間接的に硫黄供給源１１に接続させることで、硫黄供給源１１を改造しなくても配管を変更するだけで硫黄戻りライン１７からの液体硫黄を硫黄供給源１１に送ることができ、且つ、硫黄戻りライン１７における液体硫黄の逆流を低減することができる。 The configuration diagram of FIG. 2 shows an example of a mode in which the other end of the sulfur return line 17 is indirectly connected to the sulfur supply source 11. In the configuration example of FIG. 2, the other end of the sulfur return line 17 is connected to and merged with a sulfur overflow recovery line 18 described later, and then connected to the sulfur supply source 11. Thus, for example, by connecting one end of the sulfur return line 17 to the sulfur overflow recovery line 18 and indirectly connecting it to the sulfur supply source 11, it is only necessary to change the piping without modifying the sulfur supply source 11. The liquid sulfur from the sulfur return line 17 can be sent to the sulfur supply source 11, and the backflow of the liquid sulfur in the sulfur return line 17 can be reduced.

［硫黄オーバーフロー回収ライン］
硫黄オーバーフロー回収ライン１８は、硫化水素ガス生成装置１３と硫黄供給源１１とを繋ぐように設けられ、硫化水素ガス生成装置１３の内部の液体硫黄のうち、その液面高さの上限を超えた分（オーバーフロー分）の液体硫黄を、硫黄供給源１１に戻して回収するように構成される。この硫黄オーバーフロー回収ライン１８では、硫化水素ガス生成装置１３と硫黄供給源１１の内圧の差によって、硫化水素ガス生成装置１３から硫黄供給源１１に向かう液体硫黄や雰囲気の流れが生じている。 [Sulfur overflow recovery line]
The sulfur overflow recovery line 18 is provided so as to connect the hydrogen sulfide gas generation device 13 and the sulfur supply source 11, and exceeds the upper limit of the liquid level of the liquid sulfur inside the hydrogen sulfide gas generation device 13. A portion (overflow portion) of liquid sulfur is returned to the sulfur supply source 11 to be recovered. In the sulfur overflow recovery line 18, due to the difference in internal pressure between the hydrogen sulfide gas generation device 13 and the sulfur supply source 11, a flow of liquid sulfur or an atmosphere from the hydrogen sulfide gas generation device 13 toward the sulfur supply source 11 is generated.

このように、硫黄オーバーフロー回収ライン１８を設けることによって、硫化水素ガス生成装置１３内の液体硫黄の量が過剰となることを防ぎ、硫化水素ガス生成反応を適切に生じさせるようにすることができる。また、生成する硫化水素ガス中の硫黄蒸気の含有量や、硫化水素ガスに随伴する液体硫黄の量を低減することができる。 As described above, by providing the sulfur overflow recovery line 18, it is possible to prevent the amount of liquid sulfur in the hydrogen sulfide gas generation device 13 from becoming excessive, and to appropriately cause the hydrogen sulfide gas generation reaction. .. Further, the content of sulfur vapor in the generated hydrogen sulfide gas and the amount of liquid sulfur accompanying the hydrogen sulfide gas can be reduced.

また、硫化水素ガス生成装置１３と硫黄供給源１１とを繋ぐ硫黄オーバーフロー回収ライン１８を設けておくことによって、上述したように、硫黄オーバーフロー回収ライン１８を硫黄戻りライン１７の他端の連結対象として利用することができ、硫黄供給源１１の改造を要することなく、硫黄戻りライン１７を硫黄供給源１１に（間接的に）接続させることができる。 In addition, by providing the sulfur overflow recovery line 18 that connects the hydrogen sulfide gas generator 13 and the sulfur supply source 11, as described above, the sulfur overflow recovery line 18 serves as a connection target at the other end of the sulfur return line 17. It can be utilized and the sulfur return line 17 can be (indirectly) connected to the sulfur source 11 without any modification of the sulfur source 11.

なお、図４に示すように、硫化水素ガス生成プラント８において、硫化水素ガス生成装置８３で生成する硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を、硫黄戻りライン８７を経て凝縮硫黄回収ライン８６に回収し、硫黄蒸気から生成される液体硫黄とともに再び反応工程Ｓ１に供することも考えられる。このとき、硫黄凝縮装置８５では硫黄が凝縮するので、隣接する硫化水素ガス流通ライン８４の内圧は、硫化水素ガス生成装置８３の内圧よりも低くなる。その結果、硫化水素ガス生成プラント８には、以下の２つの圧力勾配が、並列関係で存在する。
第１の圧力勾配：硫化水素ガス生成装置８３＞触媒管８３０（触媒が保持されている部分）＞硫化水素ガス流通ライン８４
第２の圧力勾配：硫化水素ガス生成装置８３又は凝縮硫黄回収ライン８６＞硫黄戻りライン８７＞触媒管８３０の第一流出口８３１及び第二流出口８３２＞硫化水素ガス流通ライン８４
このうち、第２の圧力勾配によって硫黄戻りライン８７から触媒管の第一流出口８３１及び第二流出口８３２に向かう力は、硫黄戻りライン８７に高密度に液体硫黄が充填されている間は、硫黄戻りライン８７に保持されている液体硫黄の重みと釣り合っている。ところが、硫黄戻りライン８７における液体硫黄の充填率が低下すると、より具体的には硫黄戻りライン８７にガスが多く含まれて液体硫黄が泡状になると、第２の圧力勾配によって、液体硫黄が硫化水素ガス生成装置８３から凝縮硫黄回収ライン８６と硫黄戻りライン８７を経て触媒管８３０の第一流出口８３１や第二流出口８３２まで逆流し、それにより触媒管８３０や硫化水素ガス流通ライン８４の内部で、蒸気やガスのさらなる流量低下を招く可能性が考えられる。そのため、本願発明のように、硫黄戻りライン１７を硫黄供給源１１に接続させて、硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を硫黄供給源１１に回収することが望ましい。特に、硫黄供給源１１は、硫化水素ガス生成プラント１の中では比較的圧力が低いので、硫化水素ガス生成装置１３から掛かる圧力を分散するとともに、触媒管１３０の第一流出口８３１及び第二流出口８３２から遠ざかる流れを硫黄戻りライン１７に作り出すことができる。 As shown in FIG. 4, in the hydrogen sulfide gas production plant 8, liquid sulfur that accompanies the hydrogen sulfide gas produced in the hydrogen sulfide gas production apparatus 83 is recovered in the condensed sulfur recovery line 86 via the sulfur return line 87. It is also conceivable that the liquid sulfur produced from the sulfur vapor is used again in the reaction step S1. At this time, since sulfur is condensed in the sulfur condensing device 85, the internal pressure of the adjacent hydrogen sulfide gas distribution line 84 becomes lower than the internal pressure of the hydrogen sulfide gas generating device 83. As a result, the following two pressure gradients exist in parallel in the hydrogen sulfide gas production plant 8.
First pressure gradient: Hydrogen sulfide gas generator 83>Catalyst pipe 830 (portion where the catalyst is held)>Hydrogen sulfide gas distribution line 84
Second pressure gradient: hydrogen sulfide gas generator 83 or condensed sulfur recovery line 86>sulfur return line 87>first outlet 831 and second outlet 832 of the catalyst pipe 830>hydrogen sulfide gas distribution line 84
Among these, the force from the sulfur return line 87 toward the first outlet 831 and the second outlet 832 of the catalyst pipe due to the second pressure gradient is as long as the sulfur return line 87 is densely filled with liquid sulfur. Balanced with the weight of liquid sulfur held in the sulfur return line 87. However, when the filling rate of the liquid sulfur in the sulfur return line 87 decreases, more specifically, when a large amount of gas is contained in the sulfur return line 87 and the liquid sulfur becomes foamy, the second pressure gradient causes the liquid sulfur to be changed. The hydrogen sulfide gas generator 83 flows back through the condensed sulfur recovery line 86 and the sulfur return line 87 to the first outlet port 831 and the second outlet port 832 of the catalyst pipe 830, whereby the catalyst pipe 830 and the hydrogen sulfide gas flow line 84 flow. It is possible that the flow rate of steam or gas may be further reduced internally. Therefore, as in the present invention, it is desirable to connect the sulfur return line 17 to the sulfur supply source 11 and recover the liquid sulfur that accompanies the hydrogen sulfide gas to the sulfur supply source 11. In particular, since the sulfur supply source 11 has a relatively low pressure in the hydrogen sulfide gas generation plant 1, the pressure applied from the hydrogen sulfide gas generation device 13 is dispersed, and the first outlet 831 and the second flow of the catalyst pipe 130 are discharged. A flow away from outlet 832 can be created in sulfur return line 17.

≪２．硫化水素ガス生成方法について≫
本発明の硫化水素ガス生成方法は、硫化水素ガス生成装置に硫黄及び水素ガスを供給して硫化水素ガスを生成させ、硫化水素ガス生成装置の触媒管から得られる硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を、硫黄供給源に回収するものである。 <<2. Hydrogen sulfide gas generation method ≫
The method for producing hydrogen sulfide gas according to the present invention comprises supplying sulfur and hydrogen gas to a hydrogen sulfide gas producing apparatus to produce hydrogen sulfide gas, and liquid sulfur that accompanies hydrogen sulfide gas obtained from a catalyst tube of the hydrogen sulfide gas producing apparatus. Is recovered in the sulfur supply source.

以下、硫化水素ガス生成方法の一例として、図２に示される硫化水素ガス生成プラント１を用いた硫化水素ガス生成方法について説明する。 Hereinafter, a hydrogen sulfide gas generation method using the hydrogen sulfide gas generation plant 1 shown in FIG. 2 will be described as an example of the hydrogen sulfide gas generation method.

［硫化水素ガスの生成］
硫化水素ガス生成プラント１の硫化水素ガス生成装置１３において、硫黄供給源１１から供給される硫黄と、水素供給源１２から供給される水素ガスとを混合して得られる混合ガスを、硫化水素ガスの生成を促進する触媒が保持された触媒管１３０に供給して、硫化水素ガスを生成させる。この工程は、図１に記載される反応工程Ｓ１と同様の工程である。 [Generation of hydrogen sulfide gas]
In the hydrogen sulfide gas generation device 13 of the hydrogen sulfide gas generation plant 1, a mixed gas obtained by mixing sulfur supplied from the sulfur supply source 11 and hydrogen gas supplied from the hydrogen supply source 12 is used as hydrogen sulfide gas. The hydrogen sulfide gas is generated by supplying the catalyst to the catalyst tube 130 in which a catalyst that promotes the generation of hydrogen is held. This step is the same as the reaction step S1 described in FIG.

この工程によって生成した硫化水素ガスを、硫化水素ガス生成装置１３の触媒管１３０の流出口から流し出す際、流出口の高さ方向の上側から気体状の硫化水素ガスを流し出し、他方で、流出口の高さ方向の下側から液体硫黄（エアロゾル）を流し出すことができる。このとき、高さ方向の上側から流し出されるガスについては、触媒管１３０の第一流出口１３１から、硫化水素ガス流通ライン１４を経て硫黄凝縮装置１５に移送することができる。また、高さ方向の下側から流し出される液体硫黄については、第二流出口１３２から硫黄戻りライン１７に回収することができる。 When the hydrogen sulfide gas generated by this step is caused to flow out from the outlet of the catalyst pipe 130 of the hydrogen sulfide gas generator 13, a gaseous hydrogen sulfide gas is caused to flow out from the upper side in the height direction of the outlet, and on the other hand, Liquid sulfur (aerosol) can be discharged from the lower side in the height direction of the outlet. At this time, the gas flowing out from the upper side in the height direction can be transferred from the first outlet 131 of the catalyst tube 130 to the sulfur condensing device 15 via the hydrogen sulfide gas flow line 14. Further, the liquid sulfur discharged from the lower side in the height direction can be recovered from the second outlet 132 to the sulfur return line 17.

［硫黄凝縮装置での硫黄の凝縮及び除去］
このうち、高さ方向の上側から流し出され、硫黄凝縮装置１５に移送した硫化水素ガスについて、硫化水素ガスに残存している硫黄蒸気を硫黄凝縮装置１５で（直接又は間接的に）凝縮させ、凝縮によって得られる液体硫黄を、凝縮硫黄回収ライン１６を経て硫化水素ガス生成装置１３に送液する。この工程は、図１に記載される冷却工程Ｓ２と同様の工程を含む。この工程によって得られる、硫化水素の純度が高められた硫化水素ガスは、図１に記載される洗浄工程Ｓ３及び脱水工程Ｓ４と同様の工程に供された後、例えば、ニッケル鉱石の製錬プロセスにおける硫化処理に用いることができる。 [Sulfur Condensation and Removal in Sulfur Condenser]
Of these, with respect to the hydrogen sulfide gas that has flowed out from the upper side in the height direction and transferred to the sulfur condensing device 15, the sulfur vapor remaining in the hydrogen sulfide gas is condensed (directly or indirectly) in the sulfur condensing device 15. The liquid sulfur obtained by the condensation is sent to the hydrogen sulfide gas generator 13 via the condensed sulfur recovery line 16. This step includes the same step as the cooling step S2 described in FIG. The hydrogen sulfide gas having an increased purity of hydrogen sulfide obtained by this step is subjected to the same steps as the cleaning step S3 and the dehydration step S4 described in FIG. 1, and then, for example, a nickel ore smelting process. Can be used for sulfurization treatment in.

［未反応の硫黄の回収］
他方で、高さ方向の下側から流し出される液体硫黄を、一端が触媒管１３０に接続され、他端が直接又は間接的に硫黄供給源１１に接続されている硫黄戻りライン１７を用いて、硫黄供給源１１に回収する。本発明の方法では、未反応の液体硫黄を、硫化水素ガス生成装置１３の触媒管１３０の出口側から硫黄供給源１１に回収している。これにより、相対的に内圧が高い触媒管１３０の入口側に回収経路が分岐しなくなることで、触媒管１３０の入口側と出口側の内圧差に液体硫黄の流れが影響されなくなるため、硫黄戻りライン１７における液体硫黄の逆流を低減することができる。 [Recovery of unreacted sulfur]
On the other hand, the liquid sulfur discharged from the lower side in the height direction is connected to the catalyst pipe 130 at one end and directly or indirectly to the sulfur supply source 11 by using the sulfur return line 17. , Sulfur supply source 11. In the method of the present invention, unreacted liquid sulfur is recovered in the sulfur supply source 11 from the outlet side of the catalyst pipe 130 of the hydrogen sulfide gas generator 13. As a result, the recovery path does not branch to the inlet side of the catalyst tube 130 having a relatively high internal pressure, and the flow of liquid sulfur is not affected by the internal pressure difference between the inlet side and the outlet side of the catalyst tube 130. The backflow of liquid sulfur in the line 17 can be reduced.

以下、本発明の実施例を示してより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically by showing examples, but the present invention is not limited to the following examples.

（実施例１）
実施例１として、図２に示す硫化水素ガス生成プラント１を用いて、硫化水素ガスを製造する通常の操業を行った。 (Example 1)
As Example 1, the hydrogen sulfide gas production plant 1 shown in FIG. 2 was used to perform a normal operation for producing hydrogen sulfide gas.

より具体的に、この硫化水素ガス生成プラント１では、硫黄供給源１１から硫黄を、水素供給源１２から水素ガスを、それぞれ硫化水素ガス生成装置１３に供給し、硫黄蒸気と水素ガスの混合ガスから、触媒管１３０に保持された触媒を用いて硫化水素ガスを発生させる手法を用いて硫化水素ガスを生成し、硫化水素ガス生成装置１３の上部にある触媒管１３０の流出口から硫化水素ガスを流出させた。 More specifically, in this hydrogen sulfide gas generation plant 1, sulfur is supplied from a sulfur supply source 11 and hydrogen gas is supplied from a hydrogen supply source 12 to a hydrogen sulfide gas generation device 13, respectively, and a mixed gas of sulfur vapor and hydrogen gas is supplied. To generate hydrogen sulfide gas by using the method of generating hydrogen sulfide gas using the catalyst held in the catalyst pipe 130, and from the outlet of the catalyst pipe 130 in the upper part of the hydrogen sulfide gas generator 13, the hydrogen sulfide gas is generated. Spilled.

ここで、硫化水素ガス生成装置１３の流出口は、高さ方向の上側に位置する第一流出口１３１と、高さ方向の下側に位置する第二流出口１３２とに分岐するように構成し、第一流出口１３１及び第二流出口１３２の開口の面積は、硫化水素ガスに随伴する液体硫黄の第二流出口１３２からの流れが、エアロゾルとして形成されるように構成した。 Here, the outlet of the hydrogen sulfide gas generator 13 is configured to branch into a first outlet 131 located on the upper side in the height direction and a second outlet 132 located on the lower side in the height direction. The areas of the openings of the first outlet 131 and the second outlet 132 are configured such that the flow of the liquid sulfur accompanying the hydrogen sulfide gas from the second outlet 132 is formed as an aerosol.

このうち、第一流出口１３１は、硫化水素ガス流通ライン１４を介して硫黄凝縮装置１５に接続した。第一流出口１３１から得られるガスを、硫化水素ガス流通ライン１４から硫黄凝縮装置１５に流し、硫黄凝縮装置１５において凝縮された液体硫黄を、凝縮硫黄回収ライン１６を経て硫化水素ガス生成装置１３に送液して回収するように構成した。 Of these, the first outlet 131 was connected to the sulfur condensing device 15 via the hydrogen sulfide gas distribution line 14. The gas obtained from the first outlet 131 is caused to flow from the hydrogen sulfide gas flow line 14 to the sulfur condensing device 15, and the liquid sulfur condensed in the sulfur condensing device 15 is passed to the hydrogen sulfide gas generating device 13 via the condensed sulfur recovery line 16. It was configured to send and collect the liquid.

他方で、第二流出口１３２は、硫黄戻りライン１７を介して硫黄供給源１１に接続した。このとき、第二流出口１３２から得られる液体硫黄を硫黄戻りライン１７に流し、液体硫黄を硫黄戻りライン１７から硫黄オーバーフロー回収ライン１８に流入させることで、硫化水素ガス生成装置１３で過剰になって硫黄オーバーフロー回収ライン１８に流れる液体硫黄とともに、硫黄供給源１１に回収されるように構成した。 On the other hand, the second outlet 132 was connected to the sulfur source 11 via the sulfur return line 17. At this time, the liquid sulfur obtained from the second outlet 132 is caused to flow into the sulfur return line 17, and the liquid sulfur is caused to flow from the sulfur return line 17 into the sulfur overflow recovery line 18, so that the hydrogen sulfide gas generator 13 becomes excessive. It is configured to be recovered by the sulfur supply source 11 together with the liquid sulfur flowing through the sulfur overflow recovery line 18.

硫化水素ガス生成装置１３に供給する水素ガスの流量を６００Ｎｍ３／ｈｒにして連続運転したところ、硫黄凝縮装置１５からは１ヶ月間にわたり安定して５９０Ｎｍ３／ｈｒ以上の硫化水素ガスが得られた。そのため、触媒管１３０の内部を流通するガスや蒸気の流量の低下や、触媒管１３０の閉塞は起こらなかった。 When the flow rate of the hydrogen gas supplied to the hydrogen sulfide gas generation device 13 was 600 Nm 3 /hr and the continuous operation was performed, the sulfur condensing device 15 stably obtained hydrogen sulfide gas of 590 Nm 3 /hr or more for one month. It was Therefore, the flow rate of gas or vapor flowing through the inside of the catalyst tube 130 was not reduced, and the catalyst tube 130 was not blocked.

（比較例１）
比較例１として、図４に示すように、硫化水素ガス生成装置の第二流出口について、硫黄戻りラインと凝縮硫黄回収ラインとを介して硫化水素ガス生成装置に接続した。このとき、第二流出口８３２から得られる硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を、硫黄戻りライン８７から凝縮硫黄回収ライン８６に供給し、硫黄凝縮装置８５から凝縮硫黄回収ライン８６に移送される液体硫黄とともに、硫化水素ガス生成装置８３に貯留されている溶融硫黄Ｌに戻すように、硫化水素ガス生成プラント８を構成した。その他の条件は実施例１と同じになるようにした。 (Comparative Example 1)
As Comparative Example 1, as shown in FIG. 4, the second outlet of the hydrogen sulfide gas generator was connected to the hydrogen sulfide gas generator via a sulfur return line and a condensed sulfur recovery line. At this time, the liquid sulfur that accompanies the hydrogen sulfide gas obtained from the second outlet 832 is supplied from the sulfur return line 87 to the condensed sulfur recovery line 86, and is transferred from the sulfur condensing device 85 to the condensed sulfur recovery line 86. The hydrogen sulfide gas generation plant 8 was configured so as to return to the molten sulfur L stored in the hydrogen sulfide gas generation device 83 together with the sulfur. The other conditions were the same as in Example 1.

硫化水素ガス生成装置８３に供給する水素ガスの流量を６００Ｎｍ３／ｈｒにして連続運転したところ、硫黄凝縮装置８５から得られる硫化水素ガスの流量は、１ヶ月間に７回にわたり５９０Ｎｍ３／ｈｒを下回った。特に、流量の低下が甚だしいときは、第二流出口の付近で風切り音が聞こえた。硫化水素ガスの流量が低下している間は、硫化水素ガス生成装置８３の内圧が上昇傾向を示し、所定流量の水素ガスの供給に高い圧力を要するようになった。このことから、触媒管８３０の内部を流通するガスや蒸気の流量が低下しており、その一因として、触媒管８３０の内部が局所的に閉塞していることが推察される。 When the flow rate of the hydrogen gas supplied to the hydrogen sulfide gas generation device 83 was set to 600 Nm 3 /hr and continuously operated, the flow rate of the hydrogen sulfide gas obtained from the sulfur condensing device 85 was 590 Nm 3 /hr over seven times in one month. Fell below. Especially when the flow rate was extremely low, a wind noise was heard near the second outlet. While the flow rate of the hydrogen sulfide gas was decreasing, the internal pressure of the hydrogen sulfide gas generator 83 tended to increase, and it became necessary to supply the hydrogen gas at a predetermined flow rate at a high pressure. From this, the flow rate of the gas or vapor flowing through the inside of the catalyst pipe 830 is reduced, and one reason for this may be that the inside of the catalyst pipe 830 is locally blocked.

（実施例２）
実施例１と同じ硫化水素ガス生成プラント１を用いて、硫化水素ガスを製造する通常の操業を行った。ここで、硫化水素ガス生成装置１３に供給する水素ガスの流量を６０Ｎｍ３／ｈｒにして、実施例１と同様に連続運転したところ、硫黄凝縮装置１５からは１ヶ月間にわたり安定して５９Ｎｍ３／ｈｒ以上の硫化水素ガスが得られた。そのため、触媒管１３０の内部を流通するガスや蒸気の流量の低下や、触媒管１３０の閉塞は起こらなかった。 (Example 2)
Using the same hydrogen sulfide gas production plant 1 as in Example 1, a normal operation for producing hydrogen sulfide gas was performed. Here, when the flow rate of hydrogen gas supplied to the hydrogen sulfide gas generation device 13 was set to 60 Nm 3 /hr and continuous operation was performed in the same manner as in Example 1, 59 Nm 3 was stably obtained from the sulfur condensing device 15 for one month. A hydrogen sulfide gas of not less than /hr was obtained. Therefore, the flow rate of gas or vapor flowing through the inside of the catalyst tube 130 was not reduced, and the catalyst tube 130 was not blocked.

（比較例２）
比較例１と同じ硫化水素ガス生成プラントを用いて、硫化水素ガスを製造する通常の操業を行った。ここで、硫化水素ガス生成装置８３に供給する水素ガスの流量を６０Ｎｍ３／ｈｒにして、比較例１と同様に連続運転したところ、硫黄凝縮装置８５から得られる硫化水素ガスの流量は、５９Ｎｍ３／ｈｒを下回ることがあった。このことから、触媒管８３０の内部を流通するガスや蒸気の流量が低下しており、その一因として、触媒管８３０の内部が局所的に閉塞していることが推察される。 (Comparative example 2)
Using the same hydrogen sulfide gas generation plant as in Comparative Example 1, a normal operation for producing hydrogen sulfide gas was performed. Here, when the flow rate of hydrogen gas supplied to the hydrogen sulfide gas generation device 83 was set to 60 Nm 3 /hr and continuous operation was performed in the same manner as in Comparative Example 1, the flow rate of hydrogen sulfide gas obtained from the sulfur condensing device 85 was 59 Nm. It sometimes fell below 3 /hr. From this, the flow rate of the gas or vapor flowing through the inside of the catalyst pipe 830 is reduced, and one reason for this may be that the inside of the catalyst pipe 830 is locally blocked.

以上のことから、実施例１、２のように、硫化水素ガス生成装置１３の触媒管１３０から得られる硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を、硫黄戻りライン１７から硫黄オーバーフロー回収ライン１８に供給して硫黄供給源１１に回収することで、硫黄戻りライン１７において液体硫黄の逆流が生じず、また、硫化水素ガス生成装置１３から流れ出る硫化水素ガスの流量も、比較例１、２と比べて安定して高められることが分かった。 From the above, as in Examples 1 and 2, liquid sulfur accompanying hydrogen sulfide gas obtained from the catalyst pipe 130 of the hydrogen sulfide gas generator 13 is supplied from the sulfur return line 17 to the sulfur overflow recovery line 18. By recovering the sulfur to the sulfur supply source 11, the back flow of liquid sulfur does not occur in the sulfur return line 17, and the flow rate of the hydrogen sulfide gas flowing out from the hydrogen sulfide gas generator 13 is stable as compared with Comparative Examples 1 and 2. And found that it could be raised.

１ 硫化水素ガス生成プラント
１１ 硫黄供給源
１２ 水素供給源
１３ 硫化水素ガス生成装置
１３０ 触媒管
１３１ 第一流出口
１３２ 第二流出口
１４ 硫化水素ガス流通ライン
１５ 硫黄凝縮装置
１６ 凝縮硫黄回収ライン
１７ 硫黄戻りライン
１８ 硫黄オーバーフロー回収ライン
Ｌ 溶融硫黄 1 Hydrogen Sulfide Gas Generation Plant 11 Sulfur Source 12 Hydrogen Source 13 Hydrogen Sulfide Gas Generator 130 Catalyst Pipe 131 First Outlet 132 Second Outlet 14 Hydrogen Sulfide Gas Distribution Line 15 Sulfur Condenser 16 Condensed Sulfur Recovery Line 17 Sulfur Return Line 18 Sulfur overflow recovery line L Molten sulfur

Claims (4)

硫黄供給源及び水素供給源と、
前記硫黄供給源から供給される硫黄と、前記水素供給源から供給される水素ガスとの混合により得られる混合ガスの流路に設けられ、該混合ガスから硫化水素ガスの生成を促進する触媒が保持されている触媒管を備えた硫化水素ガス生成装置と、
前記触媒管から該硫化水素ガスを流し出す硫化水素ガス流通ラインと、
前記硫化水素ガス流通ラインに接続され、該硫化水素ガスに含まれる硫黄蒸気を凝縮する硫黄凝縮装置と、
前記硫黄凝縮装置での凝縮によって得られる液体硫黄を前記硫化水素ガス生成装置に送液して回収する凝縮硫黄回収ラインと、
一端が前記触媒管に接続され、他端が前記硫黄供給源に直接又は間接的に接続されており、前記触媒管から得られる該硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を前記硫黄供給源に回収する硫黄戻りラインと、
を備える、
硫化水素ガス生成プラント。 A sulfur source and a hydrogen source,
A catalyst that is provided in a flow path of a mixed gas obtained by mixing sulfur supplied from the sulfur supply source and hydrogen gas supplied from the hydrogen supply source and that promotes generation of hydrogen sulfide gas from the mixed gas A hydrogen sulfide gas generator having a catalyst tube held,
A hydrogen sulfide gas distribution line for flowing out the hydrogen sulfide gas from the catalyst pipe,
A sulfur condensing device that is connected to the hydrogen sulfide gas distribution line and condenses sulfur vapor contained in the hydrogen sulfide gas;
A condensed sulfur recovery line for sending and recovering liquid sulfur obtained by condensation in the sulfur condenser to the hydrogen sulfide gas generator,
One end is connected to the catalyst pipe, and the other end is directly or indirectly connected to the sulfur supply source, and liquid sulfur that accompanies the hydrogen sulfide gas obtained from the catalyst pipe is recovered in the sulfur supply source. Sulfur return line,
With
Hydrogen sulfide gas production plant. 前記硫化水素ガス生成装置と前記硫黄供給源とを繋ぐように設けられ、前記硫化水素ガス生成装置の液体硫黄の液面高さ上限を超えた液体硫黄を前記硫黄供給源に回収する硫黄オーバーフロー回収ラインをさらに備え、
前記硫黄戻りラインの他端が、前記硫黄オーバーフロー回収ラインを介して前記硫黄供給源に間接的に接続されている、
請求項１に記載の硫化水素ガス生成プラント。 Sulfur overflow recovery, which is provided so as to connect the hydrogen sulfide gas generation device and the sulfur supply source and recovers liquid sulfur exceeding the liquid level height upper limit of the liquid sulfur of the hydrogen sulfide gas generation device to the sulfur supply source. With more lines,
The other end of the sulfur return line is indirectly connected to the sulfur source via the sulfur overflow recovery line,
The hydrogen sulfide gas production plant according to claim 1. 前記触媒管の流出口には、高さ方向において、上側に前記硫化水素ガス流通ラインが接続されており、下側に前記硫黄戻りラインが接続されている、
請求項１又は２に記載の硫化水素ガス生成プラント。 The outlet of the catalyst pipe, in the height direction, the hydrogen sulfide gas flow line is connected to the upper side, the sulfur return line is connected to the lower side,
The hydrogen sulfide gas production plant according to claim 1. 硫黄供給源から供給される硫黄と、水素供給源から供給される水素ガスとを混合して得られる混合ガスから、硫化水素ガスの生成を促進する触媒が保持された触媒管を用いて硫化水素ガスを生成させる硫化水素ガス生成方法であって、
前記触媒管から得られる該硫化水素ガスに随伴する液体硫黄を、一端が該触媒管に接続され、他端が直接又は間接的に前記硫黄供給源に接続されているラインを介して該硫黄供給源に回収する、
硫化水素ガス生成方法。 Hydrogen sulfide using a catalyst tube that holds a catalyst that promotes the generation of hydrogen sulfide gas from a mixed gas obtained by mixing sulfur supplied from a sulfur supply source and hydrogen gas supplied from a hydrogen supply source. A method for producing hydrogen sulfide gas for producing gas, comprising:
Liquid sulfur that accompanies the hydrogen sulfide gas obtained from the catalyst pipe is supplied through a line whose one end is connected to the catalyst pipe and the other end is directly or indirectly connected to the sulfur supply source. Recover to the source,
Method for producing hydrogen sulfide gas.
JP2019041870A 2019-03-07 2019-03-07 Hydrogen sulfide gas production plant and hydrogen sulfide gas production method Active JP6702472B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019041870A JP6702472B1 (en) 2019-03-07 2019-03-07 Hydrogen sulfide gas production plant and hydrogen sulfide gas production method
PH12020000075A PH12020000075A1 (en) 2019-03-07 2020-03-06 Hydrogen sulfide gas generating plant and method for generating hydrogen sulfide gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019041870A JP6702472B1 (en) 2019-03-07 2019-03-07 Hydrogen sulfide gas production plant and hydrogen sulfide gas production method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6702472B1 true JP6702472B1 (en) 2020-06-03
JP2020142966A JP2020142966A (en) 2020-09-10

Family

ID=70858195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019041870A Active JP6702472B1 (en) 2019-03-07 2019-03-07 Hydrogen sulfide gas production plant and hydrogen sulfide gas production method

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6702472B1 (en)
PH (1) PH12020000075A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115228111A (en) * 2022-07-15 2022-10-25 郝幸 Device and method for preparing hydrogen sulfide through reactive distillation

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102692857B1 (en) * 2022-01-24 2024-08-07 주식회사 레이크테크놀로지 Apparatus for producing hydrogen sulfide

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01257109A (en) * 1988-04-07 1989-10-13 Jgc Corp Production of hydrogen sulfide
JPH03103311A (en) * 1989-09-14 1991-04-30 Jgc Corp Method and device for preparing hydrogen sulfide
US5089246A (en) * 1990-01-29 1992-02-18 Atochem North America, Inc. Process for converting carbon disulfide to hydrogen sulfide in hydrogen sulfide/carbon disulfide mixtures
EP2111290B1 (en) * 2007-01-16 2017-03-15 Basf Se Method for the continuous production of hydrogen sulfide
CN102502523B (en) * 2011-11-03 2013-11-27 烟台大学 Method for preparing hydrogen sulfide
JP5700160B2 (en) * 2014-05-13 2015-04-15 住友金属鉱山株式会社 Hydrogen sulfide gas production plant and hydrogen sulfide gas exhaust method
JP2018188339A (en) * 2017-05-09 2018-11-29 住友金属鉱山株式会社 Method for removing sulfur

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115228111A (en) * 2022-07-15 2022-10-25 郝幸 Device and method for preparing hydrogen sulfide through reactive distillation
CN115228111B (en) * 2022-07-15 2023-11-17 郝幸 Device and method for preparing hydrogen sulfide through reactive distillation

Also Published As

Publication number Publication date
PH12020000075A1 (en) 2021-11-22
JP2020142966A (en) 2020-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6702472B1 (en) Hydrogen sulfide gas production plant and hydrogen sulfide gas production method
JP5393483B2 (en) Method and apparatus for continuously producing hydrogen sulfide
JP2020142963A (en) Hydrogen sulfide gas generation plant and hydrogen sulfide gas generation method
JP4630993B2 (en) Manufacturing method of high purity silicon
US10005679B2 (en) Black water processing system with high pressure flash vessel
CN110304609A (en) A kind of sulphur purification schemes suitable for coal gas direct-reduction metallurgical gas production
CN109758874A (en) A kind of environment-protective process purifying potassium sulfate production tail gas
CN107823906A (en) A kind of raw gas conversion process condensate liquid stripping processing system and method
US6476262B2 (en) Urea synthesis process and apparatus
KR101525860B1 (en) Apparatus for manufacturing fine powder of high purity silicon
JPH0567562B2 (en)
US20080092693A1 (en) Exothermic Pressure Leach Autoclave Circuits
JP2010030869A (en) Apparatus for producing high purity silicon
GB1580814A (en) Method and apparatus for producing or recovering an alkanolamine from a mixture containing an oxazolidone
CN101264889A (en) Method and apparatus for producing solid product
CN115340095A (en) Cold hydrogenation heat energy recovery system and method
CN212467172U (en) System for separating silicon tetrachloride in crude titanium tetrachloride
CN212581986U (en) Leachate cooling equipment
JP5374576B2 (en) Trichlorosilane cooling tower and method for producing trichlorosilane using the same
FI60036B (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER RAFFINERING AV RAOKADMIUM
JP2019019024A (en) Method for producing tungsten hexafluoride
CN105008327B (en) Urea equipment remodeling method
CN211998819U (en) Sulfur recovery system
CN115259114B (en) Continuous production process of phosphorus trichloride
CN218174677U (en) Cold hydrogenation heat energy recovery system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191211

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20191211

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20200106

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200204

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200309

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: 20200407

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200420

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6702472

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150