JPH0450295A - 乾式脱硫装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、石炭ガス化ガス等の粗製ガスを高温で脱硫処
理する乾式脱硫装置に関するものである。

［従来の技術］ 近年、大気汚染防止及び各種装置類（例えばガスタービ
ン翼）腐食防止の見地より、石炭ガス化ガス等の粗製ガ
ス中に含まれている硫化水素等の硫黄分を除去するのに
、乾式脱硫装置が用いられている。

この乾式脱硫装置は、第２図に示すように、脱硫塔２内
に粗製ガスを導入して、塔２内の酸化鉄系の脱硫剤を流
動化させると共に、粗製ガスを脱硫剤と接触させてガス
中の硫黄分を脱硫剤に吸収除去させ、粗製ガスの脱硫処
理を行うものである。

脱硫処理後の脱硫剤は、脱硫塔２から移送ポット１３に
導入され、そこからリフトガスによって分離ポット１５
に搬送されて、再生塔３に供給される。

再生塔３には、酸素を含む循環ガスが導入されて、供給
された脱硫剤が流動化されると共に、循環ガスと接触し
て再生され、この再生脱硫剤が脱硫塔２に戻されて再度
脱硫処理に寄与される。

その再生塔３で脱硫剤を再生するとき、亜硫酸ガスが発
生し、この亜硫酸ガスを含んだ再生排ガスが還元塔４に
入る。そこで、炭素系（無煙炭やコークスなど）の還元
剤により形成される移動層と接触して、亜硫酸ガスが硫
黄ガスに還元される。

この硫黄ガスは、排ガスと共に硫黄コンデンサ５に入り
、そこで冷却されて単体硫黄として凝縮回収される。硫
黄コンデンサ５からの排ガスは、圧縮ｌ１２６を介して
循環ガス、リフトガス及びオフガスとして使用されるべ
く再生塔３、移送ボット１３及び脱硫塔２に供給される
。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上述の脱硫装置にあっては、硫黄コンデンサ
からの排ガスを循環ガス、リフトガス及びオフガスとし
て使用するために、排ガスの処理が不用になる利点があ
るが、硫黄コンデンサ内で硫黄ガスを凝縮回収するため
に、気液平衡上、ミスト状の硫黄が気相中に存在する。

この硫黄が排ガスに同伴して、硫黄コンデンサから排出
されるために、排ガスが循環するリサイクル系にて、未
除去硫黄が付着して腐食等の障害の原因となる問題があ
る。

そこで、本発明は、上記課題を解決すべくなされたもの
で、硫黄コンデンサからの排カスによる腐食等の障害を
防止することを可能にした乾式脱硫装置を提供すること
を目的とする。

［課題を解決するための手Ｐｉ］ 本発明は、上記目的を達成するために、粗製ガスを脱硫
剤と接触させて脱硫処理する脱硫塔と、その脱硫処理後
の脱硫剤を導入し、これを酸素含有ガスと接触させて再
生する再生塔と、その再生塔で発生する亜硫酸ガスを単
体硫黄として凝縮回収する硫黄回収手段と、その硫黄回
収手段からの排ガスを上記再生塔に戻す循環手段とを備
えた脱硫装置において、上記脱硫塔から再生塔への脱硫
剤の搬送経路に、その脱硫剤と上記硫黄回収手段からの
排ガスを接触させて、未除去の硫黄を脱硫剤に吸着させ
る吸着塔を設けたものである。

［作用］ 上記構成によれば、硫黄回収手段からの排ガスは、吸着
塔に入り、そこで脱硫処理後の脱硫剤と接触して、ガス
中の未除去の硫黄が脱硫剤に吸着されることになる。こ
れにより、再生塔等に戻される排ガス中には、硫黄がほ
とんど存在しないので、吸着塔より下流側での未除去硫
黄による腐食等の障害が防止されることになる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。

本実施例では従来と同一部分には同一符号を付し、その
説明を省略する。

第１図において、１は従来と同様に脱硫塔２と、再生塔
３と、還元塔４及び硫黄コンデンサ５からなる硫黄回収
子Ｊ？！ｔ６と、硫黄コンデンサ５からの排ガスを再生
塔３等に戻す循環手段７とを備えている脱硫装置を示し
ている。

脱硫塔２の下部には、石炭ガス化ガス等の粗製ガスを導
入する粗製ガス管８が接続されていると共に、上部には
塔２内で脱硫処理されたガスを排出する精製ガス管９が
接続されている。脱硫塔２には、脱硫剤管１０が接続さ
れ、この脱硫剤管１０は、吸着塔１１の上部に接続され
ている。吸着塔１１の下部には、ロータリーフィーダ１
２を介して移送ボット１３が接続されている。移送ボッ
ト１３の下部には、搬送ガス管１４が接続されていると
共に、上部には、搬送ガス管１４からのリフトガスによ
って移送ボット１３内の脱硫剤を分離ボット１５に搬送
する移送管１６が接続されている。

分離ボット１５の上部には、ボット１５内のガスの搬送
排ガス管１７が接続されている。また、分離ボット１５
には、ボット・１５内の脱硫剤を再生塔３に供給する脱
硫剤供給管１８が接続されており、脱硫剤管１０、移送
管１５及び脱硫剤供給管１８により脱硫塔２から再生塔
３への脱硫剤の搬送経路１９が構成されている。

再生塔３の下部には、空気を含む循環ガス（酸素含有ガ
ス）の導管２０が接続され、この導管２０に空気供給管
２１が接続されている。また、再生塔３には、再生脱硫
剤を上記脱硫塔２に戻す戻し管２２が接続されていると
共に、その上部には、再生排ガス菅２３が接続されてい
る。この再生排ガス菅２３は、還元塔４を介して硫黄コ
ンデンサ５に接続されている、 硫黄コンデンサ５には、循環手段７の構成要素であるガ
ス導管２４が接続され、このカス導管２４が上記吸着塔
１１に接続されている。吸着塔１１は、脱硫剤管１０か
らの脱硫処理後の脱硫剤を連続的又は間欠的に約０．５
〜２０ｒａ＋ｎ／ｓの落下速度で徐々に下降移動させて
脱硫剤の移動層を形成し、この移動層に、ガス導入管２
４からのカスを約５〜３０ｃｎ／ｓの流速で直交させて
接触させ、水平方向に横切らせてガス中の硫黄が脱硫剤
表面に吸着されるように構成されており、移動層を形成
した脱硫剤がロータリーフィーダ１２により移送ボット
１３に供給される。その吸着塔１１には、移動層と接触
後のガスを排出するガス排管２５が接続され、このガス
排管２５が圧縮機２６を介して上記導管２０として再生
塔３の下部に接続されている。

このガス排管２５の圧縮機２６より上流側には、上記搬
送排ガス管１７が接続されていると共に、それより下流
側には、上記搬送ガス管１４が接続されている。その搬
送ガス管１４には、圧縮機２６からのガスの余剰ガスを
粗製カス管８に供給するオフガス管２７が接続されてい
る。

以上において、脱硫塔２内に導入された石炭カス化ガス
等の粗製ガスを高温高圧（約１０〜４５ａｔａ　）下で
脱硫処理した酸化鉄系の脱硫剤は、脱硫剤管１０を介し
て吸着塔１１に供給される。

吸着塔１１内では、脱硫剤が連続的又は間欠的に約０．
５〜２０ｎｔｅ／ｓの落下速度で徐々に下降移動して脱
硫剤の移動層が形成される。移動層を形成した脱硫剤は
、ロータリーフィーダ１２により吸着塔１１から移送ボ
ット１３に供給され、移送管１６、分離ボット１５及び
脱硫剤供給管１８を介して再生塔３に供給される。

再生塔３内で、導管２０からの空気を含む循環ガス（＃
素含有ガス）により脱硫剤が高温高圧（約１０〜４５ａ
ｔａ　）下で再生され、この再生脱硫剤が戻し管２２を
介して脱硫塔２に戻され、再度脱硫処理に寄与される。

再生塔３からの再生排ガスは、還元塔４を介してガス中
の亜硫酸ガスが硫黄ガスに還元された後、硫黄コンデン
サ５に入り、そこで硫黄ガスが例えば約１４０〜１６０
℃に冷却されて′＃縮回収される。

硫黄コンデンサ５からの高圧の排ガスは、ガス導入管２
４を介して吸着塔１１に入る。

吸着塔１１内の排ガスは、脱硫塔２からの脱硫処理後の
脱硫剤により形成されている移動層に、約５〜３０ｃｉ
／Ｓの流速で直交して接触し、移動層を水平方向に横切
る。これにより、排ガス中の硫黄コンデンサ５で回収さ
れなかった未除去の硫黄が脱硫剤表面に吸着されて除去
されることになる。

硫黄がほとんど存在しない排ガスは、ガス排管２５に入
り、搬送排ガス管１７からのガスと共に、圧縮機２６に
入る。そこで適宜昇圧されてから一部が空気を含む循環
ガスとして再生塔３に供給されると共に、残りのガスが
リフトガスとして搬送ガス管１４に入り、移送ボット１
３に供給される。

また、圧縮ｆ１１２６からの余剰カスはオフカスとして
粗製ガス管２７に流入することになる。

従って、硫黄コンデンサ５からの排ガスに、ミスト状等
の硫黄が存在しても、このガスが吸着塔１１内で脱硫剤
による移動層と直交して接触するために、ガス中の未除
去の硫黄が脱硫剤表面に吸着されて除去される。このた
め、未除去硫黄がほとんど存在しないガスが、循環ガス
、リフトガス及びオフガスとして再生塔３、移送ボット
１３及び脱硫塔２に供給されるので、吸着塔１１の下流
側での未除去硫黄による腐食等の障害が防止されること
になる。

また、吸着塔１１からの硫黄を表面に付着した脱硫剤は
、再生塔３に供給されるために、脱硫剤表面に吸着した
硫黄が、主としてそこで酸素により酸化されて再び亜硫
酸ガスになるので、未除去硫黄の処理を従来の装置で行
えることになる。しかも、硫黄の酸化反応が発熱反応で
あるので、熱源としても利用することができる。

さらに、吸着塔１１内での移動層の落下速度及び移動層
に直交するガス流速が、それぞれ約０．５〜２０１１／
ｓ及び約５〜３０ＣＩＩ／Ｓであり、塔１１内の温度、
圧力が硫黄コンデンサ５からのカスとほぼ等しい状況で
運転されるので、吸着塔１１を搬送経路１９に配設した
ことによる装２１の運転条件やプロセスフローをほとん
ど変更することなく、未除去硫黄を脱硫剤に吸着させる
ことができる。

［発明の効果］ 以上要するに本発明によれば、脱硫塔から再生塔への脱
Ｖｉ刑の搬送経路に、硫黄回収手段からの排ガスから未
除去硫黄を脱硫剤に吸着させる吸着塔を設けたので、そ
の排ガスによる腐食等の障害を防止できるという優れた
効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は従来
例を示す構成図である。 図中、２は脱硫塔、３は再生塔、６は硫黄回収手段、７
は循環手段、１１は吸着塔、１９は搬送経路を示す。 ゛欅ｌ経路、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、粗製ガスを脱硫剤と接触させて脱硫処理する脱硫塔
   と、その脱硫処理後の脱硫剤を導入し、これを酸素含有
   ガスと接触させて再生する再生塔と、該再生塔で発生す
   る亜硫酸ガスを単体硫黄として凝縮回収する硫黄回収手
   段と、該硫黄回収手段からの排ガスを上記再生塔に戻す
   循環手段とを備えた脱硫装置において、上記脱硫塔から
   再生塔への脱硫剤の搬送経路に、その脱硫剤と上記硫黄
   回収手段からの排ガスを接触させて、未除去の硫黄を脱
   硫剤に吸着させる吸着塔を設けたことを特徴とする乾式
   脱硫装置。