JPH04295004A - ガスの処理 - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】本発明はガスの処理に関する。とくに、本
発明は硫化水素を含むガス流の処理に関する。
発明は硫化水素を含むガス流の処理に関する。
【０００２】硫化水素を含むガス流は典型的には多くの
工業プロセスから廃棄物または副生物として生成する。 例えば、二酸化炭素および硫化水素を含む酸性ガス流は
、典型的には原油から硫黄を除去する石油精製工程中に
生成する。硫化水素含有流を大気中に排出する前に、硫
黄含有ガス中の該成分の含有率を低減させるかまたは完
全に除去するように該硫化水素含有流を処理することが
必要である。硫化水素を含むガス流を処理する周知で、
広く行われている１つの方法はクラウス法である。 この方法は次式に従って、硫黄蒸気および水蒸気を生成
させる硫化水素と二酸化硫黄との反応に基づくものであ
る。
工業プロセスから廃棄物または副生物として生成する。 例えば、二酸化炭素および硫化水素を含む酸性ガス流は
、典型的には原油から硫黄を除去する石油精製工程中に
生成する。硫化水素含有流を大気中に排出する前に、硫
黄含有ガス中の該成分の含有率を低減させるかまたは完
全に除去するように該硫化水素含有流を処理することが
必要である。硫化水素を含むガス流を処理する周知で、
広く行われている１つの方法はクラウス法である。 この方法は次式に従って、硫黄蒸気および水蒸気を生成
させる硫化水素と二酸化硫黄との反応に基づくものであ
る。
【０００３】ＳＯ２＋２Ｈ２Ｓ＝２Ｈ２Ｏ＋３Ｓ温度に
よって、Ｓ２、Ｓ６およびＳ８のような多数の異なる分
子種の硫黄が気相に存在する。
よって、Ｓ２、Ｓ６およびＳ８のような多数の異なる分
子種の硫黄が気相に存在する。
【０００４】クラウス法の第１段階は、入来流中の硫化
水素の約３分の１を燃焼させて、次式に従って、二酸化
硫黄と水蒸気とを生成させることである。
水素の約３分の１を燃焼させて、次式に従って、二酸化
硫黄と水蒸気とを生成させることである。
【０００５】２Ｈ２Ｓ＋３Ｏ２＝２Ｈ２Ｏ＋２ＳＯ２こ
の燃焼反応は適当な炉内で行われ、燃焼のための酸素源
として通常空気が用いられる。炉は、二酸化硫黄と硫化
水素との反応が、燃焼帯域で始まり、さらに燃焼帯域の
下流まで続くことができるように設計される。硫化水素
の燃焼によってもたらされる温度では、二酸化硫黄との
反応によって、残存硫化水素の約７５％以上を硫黄に転
化させることは不可能であって、典型的には、硫化水素
の５０ないし７０％が前記のように転化する。しかし、
触媒の存在下では、２００ないし３５０℃程度の反応温
度で、残存硫化水素と二酸化硫黄とを反応させることに
よって、さらに高い転化率を得ることができる。 （該「接触」温度においては、温度が低いほど、得られ
る転化率は高くなる。）従って、ガスが炉の所謂加熱領
域を出た後で、炉内で生成する硫黄が凝縮する温度にガ
スを冷却する。このようにして硫黄が回収される。さら
に硫黄を取り出すためには、ガス流をさらに複数の（硫
化水素と二酸化硫黄との）接触反応の工程にかけて、残
存硫黄を各工程の下流で分離させ、次の接触工程の前に
ガス混合物を再加熱する。２つか３つの接触工程を実施
することによって、実質的にすべての硫化水素がガス流
から除かれる。痕跡量の硫化水素を除去するために、ガ
ス流を、比較的希薄な硫化水素流を処理するのに適する
公知のような所謂排ガス浄化プロセスに通すかまたは焼
却する。
の燃焼反応は適当な炉内で行われ、燃焼のための酸素源
として通常空気が用いられる。炉は、二酸化硫黄と硫化
水素との反応が、燃焼帯域で始まり、さらに燃焼帯域の
下流まで続くことができるように設計される。硫化水素
の燃焼によってもたらされる温度では、二酸化硫黄との
反応によって、残存硫化水素の約７５％以上を硫黄に転
化させることは不可能であって、典型的には、硫化水素
の５０ないし７０％が前記のように転化する。しかし、
触媒の存在下では、２００ないし３５０℃程度の反応温
度で、残存硫化水素と二酸化硫黄とを反応させることに
よって、さらに高い転化率を得ることができる。 （該「接触」温度においては、温度が低いほど、得られ
る転化率は高くなる。）従って、ガスが炉の所謂加熱領
域を出た後で、炉内で生成する硫黄が凝縮する温度にガ
スを冷却する。このようにして硫黄が回収される。さら
に硫黄を取り出すためには、ガス流をさらに複数の（硫
化水素と二酸化硫黄との）接触反応の工程にかけて、残
存硫黄を各工程の下流で分離させ、次の接触工程の前に
ガス混合物を再加熱する。２つか３つの接触工程を実施
することによって、実質的にすべての硫化水素がガス流
から除かれる。痕跡量の硫化水素を除去するために、ガ
ス流を、比較的希薄な硫化水素流を処理するのに適する
公知のような所謂排ガス浄化プロセスに通すかまたは焼
却する。
【０００６】クラウスプラントの能力を高めるために、
酸素富有空気を使用して、炉内の硫化水素の燃焼を持続
させることが提案されている。この方法はプラント内を
流れるガス流中の窒素の比率を低下させることができ、
余分の硫化水素がそれに取って代わる。しかし、実際に
は、窒素の減量が、炉に付属する廃熱ボイラーまたは耐
火物内張り炉が耐えうる以上に高い炉からの放出温度を
もたらす傾向があるので、多くのプラントでこの方法に
よって得ることができる改善の大きさには限度がある。 実際に、ガス流を（硫化水素で）濃縮すればするほど、
単に空気中の酸素の濃厚化によって著しく改善される可
能性は少なくなる。
酸素富有空気を使用して、炉内の硫化水素の燃焼を持続
させることが提案されている。この方法はプラント内を
流れるガス流中の窒素の比率を低下させることができ、
余分の硫化水素がそれに取って代わる。しかし、実際に
は、窒素の減量が、炉に付属する廃熱ボイラーまたは耐
火物内張り炉が耐えうる以上に高い炉からの放出温度を
もたらす傾向があるので、多くのプラントでこの方法に
よって得ることができる改善の大きさには限度がある。 実際に、ガス流を（硫化水素で）濃縮すればするほど、
単に空気中の酸素の濃厚化によって著しく改善される可
能性は少なくなる。
【０００７】従って、クラウス法において酸素の用い方
を改良するための技術的提案が数多くなされている。こ
れらの提案は２つの種類に分けることができる。第１の
種類では、窒素よりも高いモル比熱と有する流体、好ま
しくは液体を、炉内に生じる温度を緩和させるように炉
内に導入する。流体が水である該提案の一例はＧＢ２１
７３ ７８０Ａに開示されている。第２の種類は２つ
以上の別個の炉における非接触反応の伝導に関する。従
って、硫化水素と酸素との燃焼反応熱は２つ以上の別個
の炉まで拡がり、その結果各炉で個々に発生する熱は小
さいものとなり、少なくとも二三の側では、各炉での燃
焼を持続させるために、空気または酸素富有空気よりも
むしろ実質的に純粋な酸素の使用が可能となる。
を改良するための技術的提案が数多くなされている。こ
れらの提案は２つの種類に分けることができる。第１の
種類では、窒素よりも高いモル比熱と有する流体、好ま
しくは液体を、炉内に生じる温度を緩和させるように炉
内に導入する。流体が水である該提案の一例はＧＢ２１
７３ ７８０Ａに開示されている。第２の種類は２つ
以上の別個の炉における非接触反応の伝導に関する。従
って、硫化水素と酸素との燃焼反応熱は２つ以上の別個
の炉まで拡がり、その結果各炉で個々に発生する熱は小
さいものとなり、少なくとも二三の側では、各炉での燃
焼を持続させるために、空気または酸素富有空気よりも
むしろ実質的に純粋な酸素の使用が可能となる。
【０００８】典型的なクラウスプラントの大きさは、酸
素を用いて該法を行わせるようなものであるので、遠隔
の酸素製造場所からプラントの場所まで酸素を運ぶより
も現場に酸素発生装置を有する方が好ましいことが多い
。たとえば、１日に４００トンの硫黄を製造するプラン
トは典型的に１日当たり１８０トン程度の酸素を必要と
するかもしれない。酸素は典型的には低温で空気を分溜
することによって該量が製造される。この方法は必然的
に窒素副生物を生成する。時には、クラウムプラントの
場所で窒素副生物の用途を見出すことができる。しかし
、そうでない場合には、窒素副生物の該用途はない。
素を用いて該法を行わせるようなものであるので、遠隔
の酸素製造場所からプラントの場所まで酸素を運ぶより
も現場に酸素発生装置を有する方が好ましいことが多い
。たとえば、１日に４００トンの硫黄を製造するプラン
トは典型的に１日当たり１８０トン程度の酸素を必要と
するかもしれない。酸素は典型的には低温で空気を分溜
することによって該量が製造される。この方法は必然的
に窒素副生物を生成する。時には、クラウムプラントの
場所で窒素副生物の用途を見出すことができる。しかし
、そうでない場合には、窒素副生物の該用途はない。
【０００９】本発明の目的は、硫化水素含有ガス流から
硫黄を回収する方法および装置において、空気分離法の
酸素および窒素の両生成物を利用する方法および装置を
提供することである。
硫黄を回収する方法および装置において、空気分離法の
酸素および窒素の両生成物を利用する方法および装置を
提供することである。
【００１０】本発明によれば、空気を酸素生成物および
窒素生成物流に分離し、１つ以上の炉内で酸素生成物流
の少なくとも一部を原料ガス中の若干の硫化水素分と反
応させて、二酸化硫黄および水蒸気を生成させ、さらに
単数または複数の炉中で、該生成二酸化硫黄を硫化水素
と反応させて、未反応の硫化水素および二酸化硫黄、硫
黄蒸気ならびに水蒸気を含む高温ガス流を生成させ、か
つ該高温ガス流から硫黄を凝縮させることを含む、硫化
水素含有原料ガス流から硫黄を回収する方法において、
少なくとも２気圧の圧力の生成物窒素流の少なくとも若
干を用いて、高温ガスから熱を取り出し、タービン内で
膨張させて、タービンから有用な仕事を回収する方法が
提供される。
窒素生成物流に分離し、１つ以上の炉内で酸素生成物流
の少なくとも一部を原料ガス中の若干の硫化水素分と反
応させて、二酸化硫黄および水蒸気を生成させ、さらに
単数または複数の炉中で、該生成二酸化硫黄を硫化水素
と反応させて、未反応の硫化水素および二酸化硫黄、硫
黄蒸気ならびに水蒸気を含む高温ガス流を生成させ、か
つ該高温ガス流から硫黄を凝縮させることを含む、硫化
水素含有原料ガス流から硫黄を回収する方法において、
少なくとも２気圧の圧力の生成物窒素流の少なくとも若
干を用いて、高温ガスから熱を取り出し、タービン内で
膨張させて、タービンから有用な仕事を回収する方法が
提供される。
【００１１】本発明は、また酸素生成物流よび窒素生成
物流を生成させる空気分離手段；酸素生成物流の少なく
とも一部を原料ガス中の硫化水素分の一部と反応させて
、水蒸気および二酸化硫黄を生成させ、さらに該生成二
酸化硫黄を硫化水素と反応させて、硫黄蒸気および水蒸
気ならびに残存する二酸化硫黄および硫化水素を含む高
温ガス流を生成させる少なくとも一つの炉；少なくとも
２気圧の圧力の窒素生成物流の少なくとも一部を炉また
は複数の炉の少なくとも一つの炉の下流で高温ガス流と
熱交換させて、ガス流から熱を回収する高温ガス流から
硫黄を凝縮させる少なくとも一つの凝縮器手段；このよ
うに熱せられた窒素を膨張させるタービン、および窒素
の膨張によって仕事を回収する手段を含む硫化水素含有
原料ガスから硫黄を回収する装置を提供する。
物流を生成させる空気分離手段；酸素生成物流の少なく
とも一部を原料ガス中の硫化水素分の一部と反応させて
、水蒸気および二酸化硫黄を生成させ、さらに該生成二
酸化硫黄を硫化水素と反応させて、硫黄蒸気および水蒸
気ならびに残存する二酸化硫黄および硫化水素を含む高
温ガス流を生成させる少なくとも一つの炉；少なくとも
２気圧の圧力の窒素生成物流の少なくとも一部を炉また
は複数の炉の少なくとも一つの炉の下流で高温ガス流と
熱交換させて、ガス流から熱を回収する高温ガス流から
硫黄を凝縮させる少なくとも一つの凝縮器手段；このよ
うに熱せられた窒素を膨張させるタービン、および窒素
の膨張によって仕事を回収する手段を含む硫化水素含有
原料ガスから硫黄を回収する装置を提供する。
【００１２】本発明による方法および装置は、純粋な酸
素または酸素富有空気により持続される硫化水素の燃焼
が単一炉または複数の炉内で行われる場合に使用するこ
とができる。
素または酸素富有空気により持続される硫化水素の燃焼
が単一炉または複数の炉内で行われる場合に使用するこ
とができる。
【００１３】高温ガス流が流れる少なくとも一つの硫黄
凝縮器を通過させることによって、高温ガス流から熱を
取り出すのに窒素の少なくとも一部を使用するのが好ま
しい。あるいはまたはさらに、窒素は、炉または複数の
炉の少なくとも一つからの高温ガスの出口と硫黄凝縮器
との中間の少なくとも一つの熱交換器で高温ガス流から
熱を取り出すことができる。
凝縮器を通過させることによって、高温ガス流から熱を
取り出すのに窒素の少なくとも一部を使用するのが好ま
しい。あるいはまたはさらに、窒素は、炉または複数の
炉の少なくとも一つからの高温ガスの出口と硫黄凝縮器
との中間の少なくとも一つの熱交換器で高温ガス流から
熱を取り出すことができる。
【００１４】窒素が高温ガス流との熱交換関係にもたら
される最適圧力はこのガス流の温度に依存する。ガス流
の温度が高いほど、好適な窒素流の圧力は高くなる。入
来硫黄含有ガス流の温度が典型的に２７５ないし３２５
℃の範囲内にあることができる硫黄凝縮器内で用いるた
めには、窒素の圧力は好ましくは２ないし５気圧の範囲
内にあり、より好ましくは３ないし４．５気圧の範囲内
にある。炉または複数の炉の一つと硫黄凝縮器との中間
で高温ガスと熱交換するには、窒素は好ましくは少なく
とも６気圧の圧力にあり、入来ガス流の温度は典型的に
は少なくとも１０００℃である。このような高温では、
セラミック熱交換素子を有する熱交換を用いるのが望ま
しい。
される最適圧力はこのガス流の温度に依存する。ガス流
の温度が高いほど、好適な窒素流の圧力は高くなる。入
来硫黄含有ガス流の温度が典型的に２７５ないし３２５
℃の範囲内にあることができる硫黄凝縮器内で用いるた
めには、窒素の圧力は好ましくは２ないし５気圧の範囲
内にあり、より好ましくは３ないし４．５気圧の範囲内
にある。炉または複数の炉の一つと硫黄凝縮器との中間
で高温ガスと熱交換するには、窒素は好ましくは少なく
とも６気圧の圧力にあり、入来ガス流の温度は典型的に
は少なくとも１０００℃である。このような高温では、
セラミック熱交換素子を有する熱交換を用いるのが望ま
しい。
【００１５】窒素は圧縮機によって所望の圧力に高める
ことができる。もしくは、５気圧以下の圧力の窒素を望
む場合には、空気を分離するのに用いる単数または複数
の蒸留塔を、窒素圧縮機を必要としないように所要の高
圧で窒素流を生成させるように配置して操作することが
できる。実際に、通常のような二段塔で空気を分離する
場合には、低圧塔を３ないし４気圧（絶対）の圧力で有
利に操作することができ、１ないし２気圧（絶対）の圧
力による該塔の通常の操作に比べて能力の向上が得られ
る。約４気圧（絶対）よりも高い圧力の窒素流が必要で
あるとしても、前記圧力で低圧塔を操作し、さらに窒素
を圧縮して所望の圧力を得るのが有利である。
ことができる。もしくは、５気圧以下の圧力の窒素を望
む場合には、空気を分離するのに用いる単数または複数
の蒸留塔を、窒素圧縮機を必要としないように所要の高
圧で窒素流を生成させるように配置して操作することが
できる。実際に、通常のような二段塔で空気を分離する
場合には、低圧塔を３ないし４気圧（絶対）の圧力で有
利に操作することができ、１ないし２気圧（絶対）の圧
力による該塔の通常の操作に比べて能力の向上が得られ
る。約４気圧（絶対）よりも高い圧力の窒素流が必要で
あるとしても、前記圧力で低圧塔を操作し、さらに窒素
を圧縮して所望の圧力を得るのが有利である。
【００１６】典型的には、窒素と硫黄蒸気含有高温ガス
流との熱交換は直接的なガス−ガス熱交換器内で行われ
る。別法は高温ガスを用いて伝熱媒質の温度を上げ（媒
質の状態を変えないで）、さらに該媒質を用い、これも
媒質の状態を変えずに、熱交換によって窒素を加熱する
ことである。媒質は溶融塩であることができる。
流との熱交換は直接的なガス−ガス熱交換器内で行われ
る。別法は高温ガスを用いて伝熱媒質の温度を上げ（媒
質の状態を変えないで）、さらに該媒質を用い、これも
媒質の状態を変えずに、熱交換によって窒素を加熱する
ことである。媒質は溶融塩であることができる。
【００１７】本発明による装置内のすべての硫黄凝縮器
は、硫黄を凝縮させるのに用いられる流体として窒素生
成物を用いるのがとくに好ましい。このような場合には
、分離の上流で空気を圧縮するのに行った圧縮の仕事の
少なくとも半分を、有用な仕事として窒素から回収する
ことができる。従って、酸素製造費の著しい事実上の低
減がある。必要な場合には、それぞれ熱交換および膨張
を構成する２つ以上の工程において、各一対の工程間で
窒素を再圧縮して、工程中の窒素から熱を回収すること
ができる。
は、硫黄を凝縮させるのに用いられる流体として窒素生
成物を用いるのがとくに好ましい。このような場合には
、分離の上流で空気を圧縮するのに行った圧縮の仕事の
少なくとも半分を、有用な仕事として窒素から回収する
ことができる。従って、酸素製造費の著しい事実上の低
減がある。必要な場合には、それぞれ熱交換および膨張
を構成する２つ以上の工程において、各一対の工程間で
窒素を再圧縮して、工程中の窒素から熱を回収すること
ができる。
【００１８】タービンを使って１つ以上の圧縮機を駆動
させるか、タービンを使って電力を発生させる同期発電
機を駆動させるか、またはこれら両方の手段により、窒
素の膨張から仕事を回収することができる。
させるか、タービンを使って電力を発生させる同期発電
機を駆動させるか、またはこれら両方の手段により、窒
素の膨張から仕事を回収することができる。
【００１９】本発明による方法および装置を、ここで添
付図面を参照しながら実施例によって説明する。
付図面を参照しながら実施例によって説明する。
【００２０】添付図面の図１について説明すると、第１
燃焼領域または炉２は硫化水素を燃焼させるバーナー４
を備えている。バーナーは、（典型的には少なくとも８
０容量％の硫化水素を含有する）硫化水素富有ガス混合
物流の入口６および実質的に純粋な酸素または酸素富有
空気流の入口８を有している。バーナー４に供給される
酸素はすべて硫化水素の燃焼を持続させるのに用いられ
る。この燃焼の結果として二酸化硫黄および水蒸気が生
成する。さらに、少量（典型的には最高５容量％）の硫
化水素が解離して、水素および硫黄蒸気を生成する。生
じる解離量は、火尖温度が上がるにつれて大きくなる傾
向がある。（燃焼領域２に隣接して炉２内にある）第１
熱反応領域１０内で、このようにして生成した二酸化硫
黄と硫化水素との反応が起こって、水蒸気と硫黄蒸気と
を生成する。領域１０内では触媒は用いない。熱反応領
域１０を出るガス混合物は廃熱ボイラー１２に入り、そ
こで温度が低下し、典型的には２７５ないし３７５℃の
範囲内の温度で廃熱ボイラー１２を出る。
燃焼領域または炉２は硫化水素を燃焼させるバーナー４
を備えている。バーナーは、（典型的には少なくとも８
０容量％の硫化水素を含有する）硫化水素富有ガス混合
物流の入口６および実質的に純粋な酸素または酸素富有
空気流の入口８を有している。バーナー４に供給される
酸素はすべて硫化水素の燃焼を持続させるのに用いられ
る。この燃焼の結果として二酸化硫黄および水蒸気が生
成する。さらに、少量（典型的には最高５容量％）の硫
化水素が解離して、水素および硫黄蒸気を生成する。生
じる解離量は、火尖温度が上がるにつれて大きくなる傾
向がある。（燃焼領域２に隣接して炉２内にある）第１
熱反応領域１０内で、このようにして生成した二酸化硫
黄と硫化水素との反応が起こって、水蒸気と硫黄蒸気と
を生成する。領域１０内では触媒は用いない。熱反応領
域１０を出るガス混合物は廃熱ボイラー１２に入り、そ
こで温度が低下し、典型的には２７５ないし３７５℃の
範囲内の温度で廃熱ボイラー１２を出る。
【００２１】硫化水素富有ガス流および酸素流の相対的
供給速度は、熱反応領域１０の出口において、１２００
ないし１５００℃程度の火炎温度となるように定められ
る。通常のクラウス炉では、理論量の二酸化硫黄を残存
硫化水素との反応に使用して、硫黄蒸気および水蒸気を
得ることができるように、入来硫化水素の１／３を二酸
化硫黄に変えることが望ましい。
供給速度は、熱反応領域１０の出口において、１２００
ないし１５００℃程度の火炎温度となるように定められ
る。通常のクラウス炉では、理論量の二酸化硫黄を残存
硫化水素との反応に使用して、硫黄蒸気および水蒸気を
得ることができるように、入来硫化水素の１／３を二酸
化硫黄に変えることが望ましい。
【００２２】通常のクラウス炉では、燃焼を持続させる
ために空気を用いるので、従って理論量の硫化水素を燃
焼させる場合に、熱反応領域出口で火炎温度が約１４０
０℃を越す危険は概して極めて少ない。しかし、本発明
による方法の場合には、領域２におけるガス流６の中の
硫化水素の１／３の燃焼は、容認できないほど高い火炎
温度および／または廃熱ボイラー１２入口における容認
できないほど高い温度を生じる結果となりやすいであろ
う。従って、燃焼領域２では入来硫化水素の明らかに１
／３未満の量を燃焼させる。
ために空気を用いるので、従って理論量の硫化水素を燃
焼させる場合に、熱反応領域出口で火炎温度が約１４０
０℃を越す危険は概して極めて少ない。しかし、本発明
による方法の場合には、領域２におけるガス流６の中の
硫化水素の１／３の燃焼は、容認できないほど高い火炎
温度および／または廃熱ボイラー１２入口における容認
できないほど高い温度を生じる結果となりやすいであろ
う。従って、燃焼領域２では入来硫化水素の明らかに１
／３未満の量を燃焼させる。
【００２３】硫化水素および二酸化硫黄、水蒸気ならび
に硫黄蒸気を含むガス流は、廃熱ボイラー１２を出た後
、硫黄凝縮器１４に送られ、そこで硫黄蒸気を凝縮させ
るように約１４０℃の温度に冷却される。得られた凝縮
物は硫黄シールピット３８に送られる。残存ガス混合物
は、次に第２燃焼領域または炉１６内に設置されたバー
ナー１８の入口１９に送られる。バーナー１８は酸素富
有ガス、好ましくは実質的に純粋な酸素または酸素富有
空気の入口２０を有している。入口１９を経てバーナー
１８に入る十分な硫化水素は燃焼して、二酸化硫黄を生
成し、ガス混合物中の硫化水素対二酸化硫黄の比を約２
：１に低下させる。ガス混合物はさらに熱反応領域２２
内に入り、そこで硫化水素と二酸化硫黄との反応が起こ
って、硫黄蒸気および水蒸気を生じる。ガス混合物は、
次いで廃熱ボイラー２４内で３００ないし４００℃の範
囲内の温度に冷却される。第２燃焼領域１６および第２
熱反応領域２２は出口に廃熱ボイラー２４を有する単一
炉と定義される。
に硫黄蒸気を含むガス流は、廃熱ボイラー１２を出た後
、硫黄凝縮器１４に送られ、そこで硫黄蒸気を凝縮させ
るように約１４０℃の温度に冷却される。得られた凝縮
物は硫黄シールピット３８に送られる。残存ガス混合物
は、次に第２燃焼領域または炉１６内に設置されたバー
ナー１８の入口１９に送られる。バーナー１８は酸素富
有ガス、好ましくは実質的に純粋な酸素または酸素富有
空気の入口２０を有している。入口１９を経てバーナー
１８に入る十分な硫化水素は燃焼して、二酸化硫黄を生
成し、ガス混合物中の硫化水素対二酸化硫黄の比を約２
：１に低下させる。ガス混合物はさらに熱反応領域２２
内に入り、そこで硫化水素と二酸化硫黄との反応が起こ
って、硫黄蒸気および水蒸気を生じる。ガス混合物は、
次いで廃熱ボイラー２４内で３００ないし４００℃の範
囲内の温度に冷却される。第２燃焼領域１６および第２
熱反応領域２２は出口に廃熱ボイラー２４を有する単一
炉と定義される。
【００２４】ガス混合物は、廃熱ボイラー２４を通過後
、凝縮器２６を通り、そこで凝縮して、約１４０℃の温
度のガス流から硫黄が除去される。得られた硫黄のない
ガスは次に熱交換器２８で２５０℃程度の温度に再加熱
される。硫黄はシールピット３８に移される。ガス混合
物は、硫化水素と二酸化硫黄とのクラウス反応の触媒層
を含有する反応器３０に送られる。ガス混合物が触媒上
を通過した結果として、二酸化硫黄は硫化水素と反応す
る。従ってさらに硫黄蒸気（のみならず水蒸気）が生成
する。さらに、ガス混合物がいくらかの二酸化炭素また
はオキシ硫化炭素を含んでいる場合には、ほとんどまた
は実質的にすべてのこれら化合物は３５０ないし４００
℃という一般的な出口温度で加水分解する。該温度では
硫化水素と二酸化硫黄との接触反応は発熱的であるので
、ガス混合物は接触反応器３０に入ったときよりも高い
温度で該反応器を出る。ガス混合物は、次に凝縮器３２
に送られ、そこで、含有する硫黄蒸気を凝縮させるよう
に１４０℃の温度に冷却され、凝縮物は硫黄シールピッ
ト３８に送られる。凝縮器３２を出たガス混合物は硫黄
蒸気を含んでおらず、熱交換器３４で２００ないし２５
０℃の範囲内の温度に再加熱される。適当な触媒の層を
含有する第２接触反応器３６の中で硫化水素のさらに残
った部分と二酸化硫黄のさらに残った部分とが互いに反
応して、硫黄蒸気および水蒸気を生成する。生成ガス混
合物は別の凝縮器４０に移行して、そこで硫黄を凝縮さ
せる。凝縮した硫黄は硫黄シールピット３８に送られる
が、今では硫黄蒸気がなくなった残りのガス混合物は、
必要な場合には、再加熱、硫化水素と二酸化硫黄との接
触反応、および装置４２の上流での硫黄回収のシーケン
ス（図示せず）をさらに有する排ガス浄化装置４２に典
型的に移される。
、凝縮器２６を通り、そこで凝縮して、約１４０℃の温
度のガス流から硫黄が除去される。得られた硫黄のない
ガスは次に熱交換器２８で２５０℃程度の温度に再加熱
される。硫黄はシールピット３８に移される。ガス混合
物は、硫化水素と二酸化硫黄とのクラウス反応の触媒層
を含有する反応器３０に送られる。ガス混合物が触媒上
を通過した結果として、二酸化硫黄は硫化水素と反応す
る。従ってさらに硫黄蒸気（のみならず水蒸気）が生成
する。さらに、ガス混合物がいくらかの二酸化炭素また
はオキシ硫化炭素を含んでいる場合には、ほとんどまた
は実質的にすべてのこれら化合物は３５０ないし４００
℃という一般的な出口温度で加水分解する。該温度では
硫化水素と二酸化硫黄との接触反応は発熱的であるので
、ガス混合物は接触反応器３０に入ったときよりも高い
温度で該反応器を出る。ガス混合物は、次に凝縮器３２
に送られ、そこで、含有する硫黄蒸気を凝縮させるよう
に１４０℃の温度に冷却され、凝縮物は硫黄シールピッ
ト３８に送られる。凝縮器３２を出たガス混合物は硫黄
蒸気を含んでおらず、熱交換器３４で２００ないし２５
０℃の範囲内の温度に再加熱される。適当な触媒の層を
含有する第２接触反応器３６の中で硫化水素のさらに残
った部分と二酸化硫黄のさらに残った部分とが互いに反
応して、硫黄蒸気および水蒸気を生成する。生成ガス混
合物は別の凝縮器４０に移行して、そこで硫黄を凝縮さ
せる。凝縮した硫黄は硫黄シールピット３８に送られる
が、今では硫黄蒸気がなくなった残りのガス混合物は、
必要な場合には、再加熱、硫化水素と二酸化硫黄との接
触反応、および装置４２の上流での硫黄回収のシーケン
ス（図示せず）をさらに有する排ガス浄化装置４２に典
型的に移される。
【００２５】排ガス浄化装置４２は、たとえばＳｃｏｔ
およびＢｅａｖｏｎプロセスを行うプラントから選ばれ
るような通常の装置であることができる。
およびＢｅａｖｏｎプロセスを行うプラントから選ばれ
るような通常の装置であることができる。
【００２６】典型的には、燃焼領域２は大気圧よりも少
し高い圧力で操作される。たとえば、燃焼領域２が形成
される炉内圧力は１．５ないし２気圧（絶対）の範囲内
であることができる。
し高い圧力で操作される。たとえば、燃焼領域２が形成
される炉内圧力は１．５ないし２気圧（絶対）の範囲内
であることができる。
【００２７】図１に示すプラントでは、硫黄凝縮器１４
，２６，３２および４０の冷却は、本発明によれば、圧
縮窒素によって与えられる。窒素流は空気分離プラント
（図示せず）から４バール（絶対）の圧力で供給される
。窒素は２つの支流に分けられる。１つの支流は凝縮器
１４を通り、他の支流は凝縮器２６を通り、それによっ
て内部の硫黄を凝縮させるのに必要な冷却を生じさせる
。各支流は約３５０℃の温度でそれぞれの凝縮器を出る
。次いで該流は再び合体し、タービン５２内で、約１バ
ール（絶対）に膨張する。タービン５２には付随する燃
焼チャンバーがない。該タービンは圧縮窒素のエネルギ
ーのみによって駆動される。タービン５２を出た窒素は
次に圧縮機５４内で４バール（絶対）の圧力に再圧縮さ
れる。生成圧縮窒素は２つの支流に分けられる。支流の
１つは凝縮器３２を通り、他は凝縮器４０を通り、それ
によって硫黄を凝縮させるのに必要な冷却を与える。 各支流は約３５０℃の温度でそれぞれの凝縮器を出る。 次いで該流は再び合体して、第２タービン５６内で膨張
する。タービン５６には付随する燃焼チャンバーがない
。該タービンは圧縮窒素のエネルギーのみによって駆動
される。窒素はタービン５６中でほぼ大気圧の圧力に膨
張して大気中に排出される。必要な場合には、タービン
５２および５６の中の一つを圧縮機５４と連結して、圧
縮機５４の駆動装置とすることができる。さらに、両タ
ービンを同期発電機５８を駆動させて、それにより電力
を発生させるのに利用することができる。
，２６，３２および４０の冷却は、本発明によれば、圧
縮窒素によって与えられる。窒素流は空気分離プラント
（図示せず）から４バール（絶対）の圧力で供給される
。窒素は２つの支流に分けられる。１つの支流は凝縮器
１４を通り、他の支流は凝縮器２６を通り、それによっ
て内部の硫黄を凝縮させるのに必要な冷却を生じさせる
。各支流は約３５０℃の温度でそれぞれの凝縮器を出る
。次いで該流は再び合体し、タービン５２内で、約１バ
ール（絶対）に膨張する。タービン５２には付随する燃
焼チャンバーがない。該タービンは圧縮窒素のエネルギ
ーのみによって駆動される。タービン５２を出た窒素は
次に圧縮機５４内で４バール（絶対）の圧力に再圧縮さ
れる。生成圧縮窒素は２つの支流に分けられる。支流の
１つは凝縮器３２を通り、他は凝縮器４０を通り、それ
によって硫黄を凝縮させるのに必要な冷却を与える。 各支流は約３５０℃の温度でそれぞれの凝縮器を出る。 次いで該流は再び合体して、第２タービン５６内で膨張
する。タービン５６には付随する燃焼チャンバーがない
。該タービンは圧縮窒素のエネルギーのみによって駆動
される。窒素はタービン５６中でほぼ大気圧の圧力に膨
張して大気中に排出される。必要な場合には、タービン
５２および５６の中の一つを圧縮機５４と連結して、圧
縮機５４の駆動装置とすることができる。さらに、両タ
ービンを同期発電機５８を駆動させて、それにより電力
を発生させるのに利用することができる。
【００２８】図面の図２について説明すると、図１に示
したプラントで使用するための酸素および窒素を製造す
るのに適する空気分離プラントが示してある。図面の図
２について説明すると、空気圧縮機６０の出口から選択
された圧力で空気が供給される。圧縮空気から水蒸気お
よび二酸化炭素を除くのに有効な精製装置６２に空気を
通す。該装置６２は入来空気からの水蒸気および二酸化
炭素を吸着させる吸着層を用いるような装置である。該
層は、空気を精製するのに一つ以上の層を使っている間
に、典型的には窒素流によってその他の層を再生してい
るように、互いに不連続に操作させることができる。精
製空気流は主流と支流とに分ける。
したプラントで使用するための酸素および窒素を製造す
るのに適する空気分離プラントが示してある。図面の図
２について説明すると、空気圧縮機６０の出口から選択
された圧力で空気が供給される。圧縮空気から水蒸気お
よび二酸化炭素を除くのに有効な精製装置６２に空気を
通す。該装置６２は入来空気からの水蒸気および二酸化
炭素を吸着させる吸着層を用いるような装置である。該
層は、空気を精製するのに一つ以上の層を使っている間
に、典型的には窒素流によってその他の層を再生してい
るように、互いに不連続に操作させることができる。精
製空気流は主流と支流とに分ける。
【００２９】主流は熱交換器６４を通り、そこで低温精
留によって空気を分離するのに適する水準まで温度を下
げる。従って、典型的には、主空気流は、一般的な圧力
における飽和温度まで冷却される。主空気流は次に入口
６６を経て高圧精留塔６８に導入され、そこで酸素富有
留分と窒素留分に分離される。
留によって空気を分離するのに適する水準まで温度を下
げる。従って、典型的には、主空気流は、一般的な圧力
における飽和温度まで冷却される。主空気流は次に入口
６６を経て高圧精留塔６８に導入され、そこで酸素富有
留分と窒素留分に分離される。
【００３０】高圧精留塔６８は二段塔構造の一部をなす
。二段塔構造の他の塔は低圧精留塔７０である。両精留
塔６８および７０は液一気接触トレイ（図示せず）およ
び関連溢流管（図示せず）（または下降液相と上昇気相
との接触を密にする他の手段）を含有し、それによって
液相および気相の両相間に物質移動が生じるように下降
液相を上昇気相と密に接触させる。下降液相は次第に酸
素に富むようになり、上昇気相は次第に窒素に富むよう
になる。典型的には、高圧精留塔６８は入来空気が圧縮
される圧力と実質的に同じ圧力で操作される。塔７０は
、塔頂部には実質的に純粋な窒素留分を、しかし塔底部
にはかなりの量のアルゴンおよび窒素（たとえば、５重
量％）をなお含んでいる酸素留分を生成させるように操
作するのが望ましい。
。二段塔構造の他の塔は低圧精留塔７０である。両精留
塔６８および７０は液一気接触トレイ（図示せず）およ
び関連溢流管（図示せず）（または下降液相と上昇気相
との接触を密にする他の手段）を含有し、それによって
液相および気相の両相間に物質移動が生じるように下降
液相を上昇気相と密に接触させる。下降液相は次第に酸
素に富むようになり、上昇気相は次第に窒素に富むよう
になる。典型的には、高圧精留塔６８は入来空気が圧縮
される圧力と実質的に同じ圧力で操作される。塔７０は
、塔頂部には実質的に純粋な窒素留分を、しかし塔底部
にはかなりの量のアルゴンおよび窒素（たとえば、５重
量％）をなお含んでいる酸素留分を生成させるように操
作するのが望ましい。
【００３１】塔６８および７０は凝縮器−再沸器７２に
よって連結されている。凝縮器−再沸器７２は高圧塔６
８の頂部から窒素蒸気を受容して、塔７０内で沸騰しつ
つある液体との熱交換によってそれを凝縮させる。生成
した凝縮液は高圧塔６８に戻す。凝縮液の一部は塔６８
の還流とするが、残部は捕集し、熱交換器７４内で過冷
却して、膨張弁７６を経て低圧塔７０の頂部に送入する
。低圧精留塔７０は塔６８の圧力よりも低い圧力で操作
し、２つの源からの分離すべき酸素−窒素混合物を受容
する。第１の源は精製装置６２を出た空気流を分けるこ
とによって生じた支空気流である。支空気流は、塔７０
に導入される上流で、圧縮機７８で圧縮され、さらに熱
交換器６８で約２００Ｋの温度に冷却されて熱交換器か
ら取り出され、膨張タービン８０中で塔７０の操作圧力
まで膨張して、それによってプロセスに冷却を与える。 この空気流は次に入口８２を経て塔７０内に導入する。 必要な場合とは、圧縮機７８を駆動させるのに膨張ター
ビン８０を使うことができるか、あるいは２つの機械（
すなわち圧縮機７８とタービン８０）を互いに独立させ
ることができる。所望の場合には、圧縮機７８を省略し
て、電力発電機（図示せず）を駆動させるのにタービン
８０を使用することができる。
よって連結されている。凝縮器−再沸器７２は高圧塔６
８の頂部から窒素蒸気を受容して、塔７０内で沸騰しつ
つある液体との熱交換によってそれを凝縮させる。生成
した凝縮液は高圧塔６８に戻す。凝縮液の一部は塔６８
の還流とするが、残部は捕集し、熱交換器７４内で過冷
却して、膨張弁７６を経て低圧塔７０の頂部に送入する
。低圧精留塔７０は塔６８の圧力よりも低い圧力で操作
し、２つの源からの分離すべき酸素−窒素混合物を受容
する。第１の源は精製装置６２を出た空気流を分けるこ
とによって生じた支空気流である。支空気流は、塔７０
に導入される上流で、圧縮機７８で圧縮され、さらに熱
交換器６８で約２００Ｋの温度に冷却されて熱交換器か
ら取り出され、膨張タービン８０中で塔７０の操作圧力
まで膨張して、それによってプロセスに冷却を与える。 この空気流は次に入口８２を経て塔７０内に導入する。 必要な場合とは、圧縮機７８を駆動させるのに膨張ター
ビン８０を使うことができるか、あるいは２つの機械（
すなわち圧縮機７８とタービン８０）を互いに独立させ
ることができる。所望の場合には、圧縮機７８を省略し
て、電力発電機（図示せず）を駆動させるのにタービン
８０を使用することができる。
【００３２】塔７０中で分離させる酸素−窒素混合物の
第２源は高圧塔６８の底部から取り出した酸素富有留分
の液体流である。この流は出口８４から取り出し、熱交
換器８６で過冷却し、さらにジュール−トムソン弁８８
を通って塔７０の中段から流入させる。
第２源は高圧塔６８の底部から取り出した酸素富有留分
の液体流である。この流は出口８４から取り出し、熱交
換器８６で過冷却し、さらにジュール−トムソン弁８８
を通って塔７０の中段から流入させる。
【００３３】図面の図２に示す装置は生成物酸素流およ
び生成物窒素流を生成する。生成物酸素流は出口９０を
通り低圧塔７０の底部から蒸気として取り出される。こ
の流は熱交換器６４内で入来空気との向流熱交換によっ
てほぼ外界温度に暖められる。酸素流は図１に示すクラ
ウスプラントの炉内で硫化水素の燃焼を持続させるのに
用いられる。窒素生成物流は出口９２を通って低圧塔７
０の頂部から直接取り出される。この窒素流は、高圧塔
６８から取り出された液状窒素流と向流的に熱交換器８
４内を流れてこの流を過冷却させる。窒素生成物流は次
に熱交換器８６内を、酸素富有留分の液体流と向流的に
流れて、この液体流を過冷却させる。窒素流はさらに熱
交換器６４内を、主空気流と向流的に流れて、これをほ
ぼ外界温度に暖める。窒素流は図１に示す硫黄凝縮器に
冷却を与えるのに用いられる。
び生成物窒素流を生成する。生成物酸素流は出口９０を
通り低圧塔７０の底部から蒸気として取り出される。こ
の流は熱交換器６４内で入来空気との向流熱交換によっ
てほぼ外界温度に暖められる。酸素流は図１に示すクラ
ウスプラントの炉内で硫化水素の燃焼を持続させるのに
用いられる。窒素生成物流は出口９２を通って低圧塔７
０の頂部から直接取り出される。この窒素流は、高圧塔
６８から取り出された液状窒素流と向流的に熱交換器８
４内を流れてこの流を過冷却させる。窒素生成物流は次
に熱交換器８６内を、酸素富有留分の液体流と向流的に
流れて、この液体流を過冷却させる。窒素流はさらに熱
交換器６４内を、主空気流と向流的に流れて、これをほ
ぼ外界温度に暖める。窒素流は図１に示す硫黄凝縮器に
冷却を与えるのに用いられる。
【００３４】高圧塔６８が約１２．９バール（絶対）の
平均圧力で、低圧塔７０が約４．２バール（絶対）の平
均圧力で作動するように空気圧縮機６０を約１３バール
（絶対）の圧力で操作するのが好ましい。従って、生成
物酸素流および生成物窒素流は約４バールで生成させる
ことができ、そのため生成物酸素または生成物窒素圧縮
機を不要にする。
平均圧力で、低圧塔７０が約４．２バール（絶対）の平
均圧力で作動するように空気圧縮機６０を約１３バール
（絶対）の圧力で操作するのが好ましい。従って、生成
物酸素流および生成物窒素流は約４バールで生成させる
ことができ、そのため生成物酸素または生成物窒素圧縮
機を不要にする。
【００３５】我々は、１日当たり純度９５％の酸素生成
物１，９００トンを用いて、１日当たり硫黄３，０００
トンの生産を基準にして、図１および２に示すプラント
の電力消費量を計算した。すなわち、我々は前記酸素お
よび硫黄の製造速度に基づく図１に示す圧縮機５４およ
び図２に示す圧縮機６０の電力消費量、ならびに図２に
示すタービン５２および５６からの可能な動力回収を計
算した。この計算のために、空気圧縮機は１３バール（
絶対）で操作し、膨張タービン５２および５６はそれぞ
れ３．８バールの入口圧力および１バールの出口圧力を
有すると仮定した。我々の計算の結果では、空気圧縮機
６０の電力消費量は３０ＭＷ、窒素圧縮機５４の電圧消
費量は１０．４ＭＷであるが、膨張タービン５２から１
５．６ＭＷ、膨張タービン５６から１３．３ＭＷが回収
可能である。従って、真の電力消費量は１１．５ＭＷと
なる。
物１，９００トンを用いて、１日当たり硫黄３，０００
トンの生産を基準にして、図１および２に示すプラント
の電力消費量を計算した。すなわち、我々は前記酸素お
よび硫黄の製造速度に基づく図１に示す圧縮機５４およ
び図２に示す圧縮機６０の電力消費量、ならびに図２に
示すタービン５２および５６からの可能な動力回収を計
算した。この計算のために、空気圧縮機は１３バール（
絶対）で操作し、膨張タービン５２および５６はそれぞ
れ３．８バールの入口圧力および１バールの出口圧力を
有すると仮定した。我々の計算の結果では、空気圧縮機
６０の電力消費量は３０ＭＷ、窒素圧縮機５４の電圧消
費量は１０．４ＭＷであるが、膨張タービン５２から１
５．６ＭＷ、膨張タービン５６から１３．３ＭＷが回収
可能である。従って、真の電力消費量は１１．５ＭＷと
なる。
【００３６】硫黄凝縮器を通常のように操作する場合、
すなわち、冷却剤源として窒素ではなくて過熱水蒸気を
用いると、窒素は廃棄物となり、高温で生成させること
は非能率である。それ故、窒素には１バール（絶対）を
少し超す圧力を与え、従って電気圧縮機は典型的には約
６．８バールの圧力で操作する。その電力消費量は２０
ＭＷである。さらに、酸素圧縮機は酸素の圧力を４バー
ルに高める必要があろう。この酸素圧縮機によって行わ
れる仕事は、液体酸素生成物を生成させ、それを貯蔵庫
に送り、さらに貯蔵庫の液のヘッドより下方から液体酸
素を取り出し、かつ得られる酸素が２バール程度の圧力
を有するように熱交換によって気化させることによって
低減させることができる。従って、酸素圧縮機は酸素の
圧力を２バールから４バールに上げる必要がある。我々
の計算では、酸素圧縮の等温効率を６５％と仮定すると
、この場合の電力消費量は１．８ＭＷである。それ故、
真の電力消費量は２１．８ＭＷであって、本発明による
方法の１１．５ＭＷという電力消費量と比較すると不利
である。
すなわち、冷却剤源として窒素ではなくて過熱水蒸気を
用いると、窒素は廃棄物となり、高温で生成させること
は非能率である。それ故、窒素には１バール（絶対）を
少し超す圧力を与え、従って電気圧縮機は典型的には約
６．８バールの圧力で操作する。その電力消費量は２０
ＭＷである。さらに、酸素圧縮機は酸素の圧力を４バー
ルに高める必要があろう。この酸素圧縮機によって行わ
れる仕事は、液体酸素生成物を生成させ、それを貯蔵庫
に送り、さらに貯蔵庫の液のヘッドより下方から液体酸
素を取り出し、かつ得られる酸素が２バール程度の圧力
を有するように熱交換によって気化させることによって
低減させることができる。従って、酸素圧縮機は酸素の
圧力を２バールから４バールに上げる必要がある。我々
の計算では、酸素圧縮の等温効率を６５％と仮定すると
、この場合の電力消費量は１．８ＭＷである。それ故、
真の電力消費量は２１．８ＭＷであって、本発明による
方法の１１．５ＭＷという電力消費量と比較すると不利
である。
【図１】硫化水素含有ガス流から硫黄を回収するプラン
トの略工程系統図である。
トの略工程系統図である。
【図２】図面の図１に示す硫黄回収プラントと連結して
使用する空気分離プラントの略工程系統図である。
使用する空気分離プラントの略工程系統図である。
Claims (13)
- 【請求項１】 空気を酸素生成物流および窒素生成物
流に分離し、一つ以上の炉内で酸素生成物流の少なくと
も一部を原料ガス中の若干の硫化水素分と反応させて、
二酸化硫黄および水蒸気を生成させ、さらに単数または
複数の炉内でそのようにして生成した二酸化硫黄を硫化
水素と反応させて、未反応の硫化水素および二酸化硫黄
、硫黄蒸気ならびに水蒸気を含む高温ガス流を生成させ
、かつ高温ガス流から硫黄を凝縮させ、高温ガスから熱
を取出すのに少なくとも２気圧の圧力の生成物窒素流の
少なくとも若干を使用し、タービン内で膨張させて、タ
ービンから有用な仕事を回収することを含む硫化水素含
有原料ガス流から硫黄を回収する方法。 - 【請求項２】 タービンの下流で窒素を少なくとも２
気圧の圧力に再圧縮して、高温ガス流と熱交換させ、さ
らに第２のタービン内で膨張させて有用な仕事を回収す
る請求項１の方法。 - 【請求項３】 高温ガス流と生成物窒素流との熱交換
が少なくとも一つの硫黄凝縮器で行われる請求項１また
は請求項２の方法。 - 【請求項４】 生成物窒素流を単数または複数の硫黄
凝縮器で２ないし５気圧の範囲内の圧力で使用する請求
項３の方法。 - 【請求項５】 前記圧力が３ないし４．５気圧の範囲
内にある請求項４の方法。 - 【請求項６】 窒素生成物流を、高温ガス流との熱交
換の上流で圧縮を必要としないような圧力で蒸留塔から
取り出す前記請求項中いずれか一つの項の方法。 - 【請求項７】 生成物窒素流を３ないし４．５気圧の
圧力で蒸留塔から取り出す前記請求項中いずれか一つの
項の方法。 - 【請求項８】 生成物窒素流と高温ガス流との熱交換
が、酸素生成物と硫化水素との反応が行われる炉と硫黄
凝縮器との中間で行われる請求項１または請求項２の方
法。 - 【請求項９】 窒素を少なくとも６気圧の圧力で高温
ガス流との熱交換関係に導入する請求項８の方法。 - 【請求項１０】 酸素生成物流および窒素生成物流を
生成する空気分離手段；酸素生成物流の少なくとも一部
を原料ガス中の硫化水素分の一部と反応させて、水蒸気
および二酸化硫黄を生成させ、さらにそのようにして生
成した二酸化硫黄を硫化水素と反応させて、硫黄蒸気、
水蒸気ならびに残存する二酸化硫黄および硫化水素を含
む高温ガス流を生成させる少なくとも一つの炉；該高温
ガス流を凝縮させる少なくとも一つの凝縮器；少なくと
も２気圧の圧力の窒素生成物流の少なくとも一部を炉の
下流で高温ガス流と熱交換させて、炉の少なくとも一つ
に熱を回収させる手段；そのように熱せられた窒素を膨
張させるタービン、および窒素の膨張によって仕事を回
収する手段を含む硫化水素含有原料ガスから硫黄を回収
する装置。 - 【請求項１１】 膨張した窒素を再圧縮する圧縮器、
さらに炉の下流で少なくとも２気圧の圧力の窒素生成物
流の少なくとも一部を高温ガス流と熱交換させて、少な
くとも一つの炉が熱を回収する手段、このように熱せら
れた窒素を膨張させる第２のタービン、およびさらに窒
素の膨張によって仕事を回収する手段をさらに含む請求
項１０の装置。 - 【請求項１２】 熱交換手段が一つ以上の硫黄凝縮器
によって与えられる請求項１０または請求項１１の装置
。 - 【請求項１３】 熱交換手段が炉または複数の炉の一
つと硫黄凝縮との中間の一つ以上の熱交換器によって与
えられる請求項１１または請求項１２の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9025846:8 | 1990-11-28 | ||
| GB909025846A GB9025846D0 (en) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | Treatment of gas |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04295004A true JPH04295004A (ja) | 1992-10-20 |
Family
ID=10686105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3312306A Pending JPH04295004A (ja) | 1990-11-28 | 1991-11-27 | ガスの処理 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5863513A (ja) |
| JP (1) | JPH04295004A (ja) |
| AU (1) | AU641573B2 (ja) |
| CA (1) | CA2056199A1 (ja) |
| GB (2) | GB9025846D0 (ja) |
| IT (1) | IT1252064B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021503431A (ja) * | 2017-11-29 | 2021-02-12 | サウジ アラビアン オイル カンパニー | 触媒クラウス反応器を用いない酸性ガス流からの硫黄回収プロセス |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4951564B2 (ja) | 2008-03-25 | 2012-06-13 | 住友化学株式会社 | 再生硫黄回収装置 |
| US8713907B2 (en) * | 2010-01-04 | 2014-05-06 | General Electric Company | System for providing air flow to a sulfur recovery unit |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IN153794B (ja) * | 1979-03-06 | 1984-08-18 | Aeci Ltd | |
| US4409196A (en) * | 1979-04-24 | 1983-10-11 | Foster Wheeler Energy Corporation | Synthesis gas for ammonia production |
| US4501725A (en) * | 1983-03-31 | 1985-02-26 | Davy Mckee Ag | Process for the combustion of H2 S containing gases |
| DE3322159A1 (de) * | 1983-06-21 | 1985-01-03 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur abtrennung von schadstoffen aus abgasen |
| GB8509393D0 (en) * | 1985-04-12 | 1985-05-15 | Boc Group Plc | Treatment of gases |
| FR2589082B1 (fr) * | 1985-10-25 | 1989-12-01 | Elf Aquitaine | Procede d'elimination des composes soufres contenus dans un gaz residuaire, notamment issu d'une usine a soufre claus, avec recuperation desdits composes sous la forme de soufre |
| NL8600960A (nl) * | 1986-04-16 | 1987-11-16 | Veg Gasinstituut Nv | Werkwijze voor het winnen van zwavel uit zwavelhoudende gassen. |
| GB8710828D0 (en) * | 1987-05-07 | 1987-06-10 | Boc Group Inc | Treatment of gas streams |
| US4966002A (en) * | 1989-08-11 | 1990-10-30 | The Boc Group, Inc. | Process and apparatus for producing nitrogen from air |
| JPH03161023A (ja) * | 1989-11-17 | 1991-07-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 硫化水素含有不凝結ガスの処理方法 |
-
1990
- 1990-11-28 GB GB909025846A patent/GB9025846D0/en active Pending
-
1991
- 1991-11-25 IT ITMI913135A patent/IT1252064B/it active IP Right Grant
- 1991-11-26 GB GB9125057A patent/GB2250217B/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-26 CA CA002056199A patent/CA2056199A1/en not_active Abandoned
- 1991-11-26 AU AU88196/91A patent/AU641573B2/en not_active Ceased
- 1991-11-27 JP JP3312306A patent/JPH04295004A/ja active Pending
-
1993
- 1993-06-01 US US08/069,659 patent/US5863513A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021503431A (ja) * | 2017-11-29 | 2021-02-12 | サウジ アラビアン オイル カンパニー | 触媒クラウス反応器を用いない酸性ガス流からの硫黄回収プロセス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9025846D0 (en) | 1991-01-09 |
| GB2250217B (en) | 1994-08-31 |
| ITMI913135A1 (it) | 1993-05-25 |
| GB9125057D0 (en) | 1992-01-22 |
| AU8819691A (en) | 1992-06-04 |
| AU641573B2 (en) | 1993-09-23 |
| CA2056199A1 (en) | 1992-05-29 |
| US5863513A (en) | 1999-01-26 |
| IT1252064B (it) | 1995-05-29 |
| ITMI913135A0 (it) | 1991-11-25 |
| GB2250217A (en) | 1992-06-03 |
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