JPS5841705A - ガス中の硫黄化合物の処理方法 - Google Patents
ガス中の硫黄化合物の処理方法Info
- Publication number
- JPS5841705A JPS5841705A JP56139787A JP13978781A JPS5841705A JP S5841705 A JPS5841705 A JP S5841705A JP 56139787 A JP56139787 A JP 56139787A JP 13978781 A JP13978781 A JP 13978781A JP S5841705 A JPS5841705 A JP S5841705A
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- Japan
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- gas
- sulfur
- sulfur compounds
- sulfur dioxide
- compounds
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- 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.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
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
【発明の詳細な説明】
本発明は、ガス中の硫黄化合物を処理する方法に係る。
特に石炭燃焼排ガス等の二酸化硫黄を含むガスを固体の
炭素を還元剤に用いて硫黄に還元して除去し、残留した
硫黄化合物を更にり２ウス炉反応させて硫黄に変換し文
除去し、その後のガス中の残留硫黄化合物を処理するの
に好適な方法に関する。
炭素を還元剤に用いて硫黄に還元して除去し、残留した
硫黄化合物を更にり２ウス炉反応させて硫黄に変換し文
除去し、その後のガス中の残留硫黄化合物を処理するの
に好適な方法に関する。
排ガス中の二酸化硫黄を除去する方法として、排ガスを
蒸気の存在下に固体状の炭素と接触させて二酸化硫黄を
硫黄に還元し除去する方法が知られている。例えば特開
昭４９−５３５９７号公報参照。
蒸気の存在下に固体状の炭素と接触させて二酸化硫黄を
硫黄に還元し除去する方法が知られている。例えば特開
昭４９−５３５９７号公報参照。
かかる還元方法においては、二酸化硫黄は硫黄と硫化水
素に変換される。変換された硫黄はそのまま回収するこ
とができるが、硫化水素は有臭であるので、更に硫黄に
変換して回収することが行われる。
素に変換される。変換された硫黄はそのまま回収するこ
とができるが、硫化水素は有臭であるので、更に硫黄に
変換して回収することが行われる。
硫化水素を硫黄に変換する方法としてクラウス炉反応が
知られている。この方法は硫化水素に二酸化硫黄を接触
させて反応させ、硫黄を生成させるものである。しかし
、クラウス炉反応させた排ガスにおいてもなお硫化水素
、二酸化硫黄などが残留することが知られている。例え
ば特公昭４６−２２７２８号公報、特に第１頁左欄下よ
り４行〜最終行参照。本発明者らの実験でも固体状の炭
素′で還元を行い、更にクラウス炉反応を行った後に硫
化水素、硫化カルボニルが合計で１ ｖｏｔｕｍｅ％程
度残留している。かかる残留硫黄化合物を硫黄に一部す
る方法が前述の公告特許公報及び特公昭４８−２０９９
９号公報等に記載されている。
知られている。この方法は硫化水素に二酸化硫黄を接触
させて反応させ、硫黄を生成させるものである。しかし
、クラウス炉反応させた排ガスにおいてもなお硫化水素
、二酸化硫黄などが残留することが知られている。例え
ば特公昭４６−２２７２８号公報、特に第１頁左欄下よ
り４行〜最終行参照。本発明者らの実験でも固体状の炭
素′で還元を行い、更にクラウス炉反応を行った後に硫
化水素、硫化カルボニルが合計で１ ｖｏｔｕｍｅ％程
度残留している。かかる残留硫黄化合物を硫黄に一部す
る方法が前述の公告特許公報及び特公昭４８−２０９９
９号公報等に記載されている。
本発明の目的は、ガス中の硫化水素、硫化カルボニル等
の硫黄化合物を、周知の硫黄に変換する方法よシも高い
歩留シで別の物質に変換する方法を提供するにある。
の硫黄化合物を、周知の硫黄に変換する方法よシも高い
歩留シで別の物質に変換する方法を提供するにある。
本発明は、硫黄化合物を含有するガスを酸素の存在下で
酸化用固体触媒と接触させ、硫黄化合物を二酸化硫黄に
変換するものである。
酸化用固体触媒と接触させ、硫黄化合物を二酸化硫黄に
変換するものである。
硫黄化合物含有ガスを酸素の存在下において酸化用固体
触媒に接触させた場合には、驚くべきことに硫黄化合物
がは′１１００％という極めて高い変換率で二酸化硫黄
に変換されることがわかった。
触媒に接触させた場合には、驚くべきことに硫黄化合物
がは′１１００％という極めて高い変換率で二酸化硫黄
に変換されることがわかった。
本発明は、クラウス炉反応後のガスのように硫化水素、
硫化カルボニル等の硫黄化合物を少量含有し、周知の方
法ではこれ以上硫黄へ変換するのが難しいガスに対して
特に好適である。本発明の一実施例によれば、残留硫黄
化合物は１００％という最高の状態で二酸化硫黄に変換
された。
硫化カルボニル等の硫黄化合物を少量含有し、周知の方
法ではこれ以上硫黄へ変換するのが難しいガスに対して
特に好適である。本発明の一実施例によれば、残留硫黄
化合物は１００％という最高の状態で二酸化硫黄に変換
された。
本発明は、固体状の炭素による二酸化硫黄の還元後のプ
ロセスとして使用することができる。又、前記還元後に
更にクラウス炉反応を行った後のプロセスとしても適用
することができる。両者のうちでは、後者に適用した方
が好適であることは前述の通シである。
ロセスとして使用することができる。又、前記還元後に
更にクラウス炉反応を行った後のプロセスとしても適用
することができる。両者のうちでは、後者に適用した方
が好適であることは前述の通シである。
本発明の方法によって得られた排ガスを前述の固体状の
炭素による還元プロセスにリサイクルさせれば、燃焼排
ガス中から二酸化硫黄を除去するシステム或は硫黄を回
収するシステムを作ることができる。
炭素による還元プロセスにリサイクルさせれば、燃焼排
ガス中から二酸化硫黄を除去するシステム或は硫黄を回
収するシステムを作ることができる。
本発明において使用する酸化用固体触媒は、触媒成分と
してアルミニウムとシリコンとチタンの少なくとも１つ
と、モリブデンとバナジウムと鉄とコバルトと銅及びタ
ングステンの少なくトモ１つを含むことが望ましい。こ
れらのうち、特にチタンと、モリブデン又は／及びバナ
ジウム触媒は、活性及び寿命の点で優れている。チタン
とアルミニウムとシリコンの少なくとも１つの量は原子
比で８０％以上、特に９０％以上にするのが望ましい。
してアルミニウムとシリコンとチタンの少なくとも１つ
と、モリブデンとバナジウムと鉄とコバルトと銅及びタ
ングステンの少なくトモ１つを含むことが望ましい。こ
れらのうち、特にチタンと、モリブデン又は／及びバナ
ジウム触媒は、活性及び寿命の点で優れている。チタン
とアルミニウムとシリコンの少なくとも１つの量は原子
比で８０％以上、特に９０％以上にするのが望ましい。
本発明において使用する触媒成分は、二酸化硫黄を還元
するだめの触媒成分として一部知られている。例えば特
公昭５１−１３７４９号公報参照。しかし、硫化水素、
硫化カルボニル等を二酸化硫黄に変換するための触媒と
しては知られていない。
するだめの触媒成分として一部知られている。例えば特
公昭５１−１３７４９号公報参照。しかし、硫化水素、
硫化カルボニル等を二酸化硫黄に変換するための触媒と
しては知られていない。
触媒成分は使用中において硫酸塩、硫化物などの種々の
形態をとる。したがって、上記金属成分が含まれていれ
ばよく、使用前の形態は酸化物に限定されるものではな
い。
形態をとる。したがって、上記金属成分が含まれていれ
ばよく、使用前の形態は酸化物に限定されるものではな
い。
触媒の形状は球、円柱、円筒、板状、ハニカム状などい
ずれも使用できる。特に板状、ハニカム状のものはダス
ト濃度の高いガス中の残留硫黄化合物を処理する場合に
適する。本触媒の使用される温度は２００ｃ以上が好ま
しい。２００ｃよシ低いとガス中の硫黄が触媒表面に凝
縮し触媒活性が低下する。酸化剤である酸素は、酸素ガ
スを用いてもよいが、空気を使用すれば運転費を安くで
きる。酸素の添加量は化学的当量以上であればよい。す
なわち、硫化水素の１．５倍、硫化カルボニル０１．５
倍、硫黄（Ｓ８）の８倍である。
ずれも使用できる。特に板状、ハニカム状のものはダス
ト濃度の高いガス中の残留硫黄化合物を処理する場合に
適する。本触媒の使用される温度は２００ｃ以上が好ま
しい。２００ｃよシ低いとガス中の硫黄が触媒表面に凝
縮し触媒活性が低下する。酸化剤である酸素は、酸素ガ
スを用いてもよいが、空気を使用すれば運転費を安くで
きる。酸素の添加量は化学的当量以上であればよい。す
なわち、硫化水素の１．５倍、硫化カルボニル０１．５
倍、硫黄（Ｓ８）の８倍である。
Ｈ！Ｓ＋３／２０．→ｎｔｏ＋ｓｏ□
ＣＯ８＋３／２０＊→ｃｏ、＋ｓｏ。
８ｇ＋８０ｚ→ＳＳＯ□
クラウス反応後の残留硫黄化合物を処理する方法として
、硫黄化合物を燃焼させて二酸化硫黄に変換する方法が
ある。しかし、この方法はプロノくン、メタンなどの助
燃剤を必要とし、運転費が高くつく。本発明の方法にお
いて、酸素源として空気を使用すれば、助燃剤を使用す
る燃焼方式よりも大巾に運転費を低減できる。以下、実
施例により本発明を具体的に説明する。
、硫黄化合物を燃焼させて二酸化硫黄に変換する方法が
ある。しかし、この方法はプロノくン、メタンなどの助
燃剤を必要とし、運転費が高くつく。本発明の方法にお
いて、酸素源として空気を使用すれば、助燃剤を使用す
る燃焼方式よりも大巾に運転費を低減できる。以下、実
施例により本発明を具体的に説明する。
図に示す排ガス処理装置を作り、亜硫酸ガス１１０００
ｐｐを含む石炭燃焼排ガスを処理した。まず排ガス１を
吸着塔２で処理した。石炭から製造した炭素質の吸着剤
４を吸着塔に入れ、浄化ガス３を回収した。二酸化硫黄
を吸着した吸着剤４３８に導き、石炭を乾留して得た還
元剤９と接触させ、脱着ガス中の二酸化硫黄針７００ｔ
ｌｌ’で還元した。生成した硫黄を１７０Ｃでコンデン
サ１０により回収硫黄１１として回収した。残シのガス
をクラウス炉１２に導き、２５０Ｃで硫化水素及び亜條
酸ガスを反応させて硫黄に変換した。生成した硫黄はさ
らにコンデンサ１３により回収硫黄１４として回収した
。コンデンサ１３出口のガス量は６７Ｎｍ３／ｈであり
、組成はＨ，８１，１４％。
ｐｐを含む石炭燃焼排ガスを処理した。まず排ガス１を
吸着塔２で処理した。石炭から製造した炭素質の吸着剤
４を吸着塔に入れ、浄化ガス３を回収した。二酸化硫黄
を吸着した吸着剤４３８に導き、石炭を乾留して得た還
元剤９と接触させ、脱着ガス中の二酸化硫黄針７００ｔ
ｌｌ’で還元した。生成した硫黄を１７０Ｃでコンデン
サ１０により回収硫黄１１として回収した。残シのガス
をクラウス炉１２に導き、２５０Ｃで硫化水素及び亜條
酸ガスを反応させて硫黄に変換した。生成した硫黄はさ
らにコンデンサ１３により回収硫黄１４として回収した
。コンデンサ１３出口のガス量は６７Ｎｍ３／ｈであり
、組成はＨ，８１，１４％。
Ｓｏ、０．５７％、Ｃ０８０，１０％、Ｓ、０．０７％
であった。このガスに空気１５を２２ Ｎｍ”／ ｈ添
加し、酸化塔１６で反応させたところ、酸化塔出口排ガ
ス１７のガス量は８８Ｎｍ”／ｈであシ、組成は８０，
１．７％であり、Ｈｔ Ｓ−ＣＯＳ −８ａは検出され
なかった。酸化塔には厚さ５１１１１％長さ５０国、巾
５０ｍの板状に成型した触媒をガスの流れと平行に５枚
設置（間隔５■）しておいた。
であった。このガスに空気１５を２２ Ｎｍ”／ ｈ添
加し、酸化塔１６で反応させたところ、酸化塔出口排ガ
ス１７のガス量は８８Ｎｍ”／ｈであシ、組成は８０，
１．７％であり、Ｈｔ Ｓ−ＣＯＳ −８ａは検出され
なかった。酸化塔には厚さ５１１１１％長さ５０国、巾
５０ｍの板状に成型した触媒をガスの流れと平行に５枚
設置（間隔５■）しておいた。
また、触媒層内の温度はガス入口で２００Ｃ，出口で４
０００となるようにした。触媒は酸化チタンと酸化モリ
ブデンからなり、Ｔｉ／ＭＯ（原子比）＝９５１５のも
のを板状に成型した。
０００となるようにした。触媒は酸化チタンと酸化モリ
ブデンからなり、Ｔｉ／ＭＯ（原子比）＝９５１５のも
のを板状に成型した。
以上の実施例から明らかなように、本発明叫よればクラ
ウス反応後のガス中に残留する硫黄化合物の全量を二酸
化硫黄に変換させることができる。
ウス反応後のガス中に残留する硫黄化合物の全量を二酸
化硫黄に変換させることができる。
又、かかる実施例の方法においては、触媒の寿命を１年
とした場合に、燃焼方式にくらべて運転費を１／３〜１
１５にすることができる。
とした場合に、燃焼方式にくらべて運転費を１／３〜１
１５にすることができる。
かかる実施例では排ガス１７を還元塔８にリサイクルさ
せていないが、リサイクルさせるようにすれば石炭燃焼
排ガス中の硫黄を回収するシステムができ上がる。
せていないが、リサイクルさせるようにすれば石炭燃焼
排ガス中の硫黄を回収するシステムができ上がる。
以上、本発明によれば、ガス中の硫黄化合物を高い変換
率で二酸化硫黄に変換することができる。
率で二酸化硫黄に変換することができる。
図は、本発明の一実施例を示す石炭燃焼排ガス処理装置
の略図である。 １・・・石炭燃焼排ガス、９・・・還元剤、１２・・・
クラウ５ 第１頁の続き ０発 明 者 中島宋登 日立市幸町３丁目１番１号株式 ％式％ ０出 願 人 バブコック日立株式会社東京都千代田区
大手町２丁目６ 番２号
の略図である。 １・・・石炭燃焼排ガス、９・・・還元剤、１２・・・
クラウ５ 第１頁の続き ０発 明 者 中島宋登 日立市幸町３丁目１番１号株式 ％式％ ０出 願 人 バブコック日立株式会社東京都千代田区
大手町２丁目６ 番２号
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、硫黄化合物を含有するガスを酸素の存在下で酸化用
固体触媒と接触させ、前記硫黄化合物を二酸化硫黄に変
換することを特徴とするガス中の硫黄化合物の処理方法
。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記酸化用固体触
媒の触媒成分がアルミニウムとシリコンとチタンの少な
くとも１つと、モリブデンとバナジウムと鉄とコバルト
と銅及びタングステンの少なくとも１つを有することを
特徴とするガス中の硫黄化合物の処理方法。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記硫黄化合物を
含有するガスは、二酸化硫黄を含むガスを蒸気の存在下
で固体状の炭素と接触させて前記二酸化硫黄を実質的に
硫黄に還元し除去した後の残りのガスであることを特徴
とするガス中の硫黄化合物の処理方法。 ４、特許請求の範囲第１項において、前記硫黄化合物を
含有するガスは、二酸化硫黄を含むガスを蒸気の存在下
で固体状の炭素と接触させて前記二酸化硫黄を実質的に
硫黄に還元して除去し、残シのガスをり２ウス炉反応さ
せ、生成した硫黄を実質的に除去した後の残留ガスであ
ることを特徴とするガス中の硫黄化合物の処理方法。 ５、特許請求の範囲第１項において、前記酸化用固体触
媒の触媒成分が実質的にチタンと、モリブデン及びバナ
ジウムの少なくとも１つとからなることを特徴とするガ
ス中の硫黄化合物の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56139787A JPS5841705A (ja) | 1981-09-07 | 1981-09-07 | ガス中の硫黄化合物の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56139787A JPS5841705A (ja) | 1981-09-07 | 1981-09-07 | ガス中の硫黄化合物の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5841705A true JPS5841705A (ja) | 1983-03-11 |
Family
ID=15253412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56139787A Pending JPS5841705A (ja) | 1981-09-07 | 1981-09-07 | ガス中の硫黄化合物の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5841705A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6158805A (ja) * | 1984-08-30 | 1986-03-26 | 三井三池化工機株式会社 | Ｓｏ２含有ガス中のｎｈ３を除去する方法 |
| JPH03193140A (ja) * | 1989-10-09 | 1991-08-22 | Rhone Poulenc Chim | ガス流出物処理用触媒および該流出物の処理方法 |
| CN112275048A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-01-29 | 吉林建筑大学 | 一种大气污染的净化与处理装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS487966Y1 (ja) * | 1970-04-20 | 1973-03-01 |
-
1981
- 1981-09-07 JP JP56139787A patent/JPS5841705A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS487966Y1 (ja) * | 1970-04-20 | 1973-03-01 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6158805A (ja) * | 1984-08-30 | 1986-03-26 | 三井三池化工機株式会社 | Ｓｏ２含有ガス中のｎｈ３を除去する方法 |
| JPH0428644B2 (ja) * | 1984-08-30 | 1992-05-14 | Mitsui Miike Kakoki Kk | |
| JPH03193140A (ja) * | 1989-10-09 | 1991-08-22 | Rhone Poulenc Chim | ガス流出物処理用触媒および該流出物の処理方法 |
| CN112275048A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-01-29 | 吉林建筑大学 | 一种大气污染的净化与处理装置 |
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