JPS60209250A - 硫化水素含有ガスから元素硫黄を回収する方法及び触媒 - Google Patents
硫化水素含有ガスから元素硫黄を回収する方法及び触媒Info
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- JPS60209250A JPS60209250A JP59065855A JP6585584A JPS60209250A JP S60209250 A JPS60209250 A JP S60209250A JP 59065855 A JP59065855 A JP 59065855A JP 6585584 A JP6585584 A JP 6585584A JP S60209250 A JPS60209250 A JP S60209250A
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- hydrogen sulfide
- gas
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- uranium
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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
【発明の詳細な説明】
（発明の目的）
Ｌの１ 更
本発明は、硫化水素含有ガスから元素硫黄を回収する方
法、特に炭化水素、水素、−酸化炭素、炭酸ガス等を共
存している比較的低濃度の硫化水素含有ガスを処理して
、直接元素硫黄を回収する方法に関するものである。
法、特に炭化水素、水素、−酸化炭素、炭酸ガス等を共
存している比較的低濃度の硫化水素含有ガスを処理して
、直接元素硫黄を回収する方法に関するものである。
【股り１遺
このような硫化水素含有ガスから元素硫黄を回収するた
めに従来一般的に行われている方法は、先ず適当な吸収
液、例えば熱炭酸カリ溶液とか、アミン系吸収液とかを
用いて硫化水素を吸収し、その溶液を再生することによ
り比較的高濃度の硫化水素ガスを得て、その一部を燃焼
して亜硫酸ガスとし、その亜硫酸ガスを残りの硫化水素
と反応させる、いわゆるクラウス反応により元素硫黄を
回収している。このクラウス反応は、硫化水素の１部を
燃焼する高温時に進行するサーマルコンパッションと、
その後に主としてアルミナ触媒と接触させるキャタリテ
ィックコンパッションとから構成され、硫黄回収率は条
件により異なるが、９５〜９７％に達する。
めに従来一般的に行われている方法は、先ず適当な吸収
液、例えば熱炭酸カリ溶液とか、アミン系吸収液とかを
用いて硫化水素を吸収し、その溶液を再生することによ
り比較的高濃度の硫化水素ガスを得て、その一部を燃焼
して亜硫酸ガスとし、その亜硫酸ガスを残りの硫化水素
と反応させる、いわゆるクラウス反応により元素硫黄を
回収している。このクラウス反応は、硫化水素の１部を
燃焼する高温時に進行するサーマルコンパッションと、
その後に主としてアルミナ触媒と接触させるキャタリテ
ィックコンパッションとから構成され、硫黄回収率は条
件により異なるが、９５〜９７％に達する。
この従来のクラウス法では、クラウス装置にガスを導入
する前の処理として前記の硫化水素を吸収した溶液を再
生しなければならないので、多くの熱エネルギーを必要
とし、特に原料ガス中に炭酸ガスも含んでいる場合は炭
酸ガスも硫化水素と同時に吸収されているので、吸収液
の再生エネルギーは更に増加する。
する前の処理として前記の硫化水素を吸収した溶液を再
生しなければならないので、多くの熱エネルギーを必要
とし、特に原料ガス中に炭酸ガスも含んでいる場合は炭
酸ガスも硫化水素と同時に吸収されているので、吸収液
の再生エネルギーは更に増加する。
また炭酸ガスが共存する場合には、クラウス装置に供給
するガス中に同伴する炭酸ガスが、硫化水素ノサーマル
コンパッション過程において生成硫黄と反応して、ＣＯ
３，Ｃ３２等の有機硫黄化合物を生成し、硫黄回収率の
低下を来す。
するガス中に同伴する炭酸ガスが、硫化水素ノサーマル
コンパッション過程において生成硫黄と反応して、ＣＯ
３，Ｃ３２等の有機硫黄化合物を生成し、硫黄回収率の
低下を来す。
更にクラウス装置への供給ガス中の硫化水素濃度が約３
０％以下では、硫化水素の一部燃焼時にその燃焼熱を補
うための補助燃料を必要とする。
０％以下では、硫化水素の一部燃焼時にその燃焼熱を補
うための補助燃料を必要とする。
近年、かかる従来クラウス法の欠点を改良する手段とし
て硫化水素含有ガスを触媒の存在下で直接接触酸化して
元素硫黄に転換する方法が開示されている。即ち特開昭
５６−１６９３９６号にはアルミナ触媒を使用して液相
で酸化する方法が示されているが、この方法では触媒の
活性が低く、且つ液体硫黄を循環して液相で反応を進行
させるためその循環方法に問題がある′。また特開昭５
５５１８１６ 号テハＶ ２０ ｓ ／相体を、特開昭
５８−１５６５０８号ではＶ２０Ｓ −Ｂ １２０ｓ
／担体を、それぞれ触媒として使用しているが、これら
はｖ２０５の含有量を多くしないと活性が不十分、であ
り、また高温下ではＶ２０Ｓがシンタリングして劣化す
る恐れがあり、また相体にアルミナ、またはアルミナ成
分を含む場合は、操業中に硫酸塩化されて活性低下の原
因となる。
て硫化水素含有ガスを触媒の存在下で直接接触酸化して
元素硫黄に転換する方法が開示されている。即ち特開昭
５６−１６９３９６号にはアルミナ触媒を使用して液相
で酸化する方法が示されているが、この方法では触媒の
活性が低く、且つ液体硫黄を循環して液相で反応を進行
させるためその循環方法に問題がある′。また特開昭５
５５１８１６ 号テハＶ ２０ ｓ ／相体を、特開昭
５８−１５６５０８号ではＶ２０Ｓ −Ｂ １２０ｓ
／担体を、それぞれ触媒として使用しているが、これら
はｖ２０５の含有量を多くしないと活性が不十分、であ
り、また高温下ではＶ２０Ｓがシンタリングして劣化す
る恐れがあり、また相体にアルミナ、またはアルミナ成
分を含む場合は、操業中に硫酸塩化されて活性低下の原
因となる。
−口が ・ しようと る、 屯
本発明は上述のような従来法の欠点を解消すると共に、
クラウス反応が加圧下において平衡的に有利であること
、また加圧下においては生成硫黄の分離収集が効果的に
実施出来るため硫黄回収率が向上することに着目し、鋭
意研究の結果本発明を完成するに至った。
クラウス反応が加圧下において平衡的に有利であること
、また加圧下においては生成硫黄の分離収集が効果的に
実施出来るため硫黄回収率が向上することに着目し、鋭
意研究の結果本発明を完成するに至った。
（発明の構成）
。 ・ るための−
即ち本発明は、バナジウム成分と、タングステン、モリ
ブデン、リン及びウランよりなる群から選ばれた１種ま
たは２種以上の成分とよりなる組成物を担体に相持して
なる触媒の存在下、硫化水素を含有するガスを温度１２
０〜４５０°Ｃ９圧力１−１０．０気圧で分子状酸素と
反応させ、硫化水 □素を選択的に酸化して元素硫黄に
転換することよりなる硫化水素含有ガスから元素硫黄を
回収する方法である。
ブデン、リン及びウランよりなる群から選ばれた１種ま
たは２種以上の成分とよりなる組成物を担体に相持して
なる触媒の存在下、硫化水素を含有するガスを温度１２
０〜４５０°Ｃ９圧力１−１０．０気圧で分子状酸素と
反応させ、硫化水 □素を選択的に酸化して元素硫黄に
転換することよりなる硫化水素含有ガスから元素硫黄を
回収する方法である。
本発明を適用しうる分野は、硫化水素含有ガスであれば
どのようなガスでもよいが、天然ガス、重油又は原油の
部分酸化、石炭の加圧ガス化等による生成ガスなど、ガ
ス自体が圧力を保有し、硫化水素の含有量が２０容量％
以下の比較的低濃度のガスを処理するのに特に適してい
る。
どのようなガスでもよいが、天然ガス、重油又は原油の
部分酸化、石炭の加圧ガス化等による生成ガスなど、ガ
ス自体が圧力を保有し、硫化水素の含有量が２０容量％
以下の比較的低濃度のガスを処理するのに特に適してい
る。
以下本発明において最も重要である触媒について詳述す
る。
る。
この触媒は、活性因子としてバナジウム成分、促進剤と
してタングステン、モリブデン、リン及びウランよりな
る群から選ばれた１種または２種以上の成分よりなる組
成物を担体に相持させたものである。バナジウム成分の
含有量はＶ２０５として１−１０重量％の範囲が適当で
ある。含有量が１％以下では活性が低く、また１０％以
上では活性が飽和する。
してタングステン、モリブデン、リン及びウランよりな
る群から選ばれた１種または２種以上の成分よりなる組
成物を担体に相持させたものである。バナジウム成分の
含有量はＶ２０５として１−１０重量％の範囲が適当で
ある。含有量が１％以下では活性が低く、また１０％以
上では活性が飽和する。
さらに、Ｍ／Ｖの原子比（但しＭはタングステン、モリ
ブデン、リンまたはウランを示す）が、０．１〜１．０
の範囲になるように調整する。この原子比が０．１以下
では添加効果が不十分であり、１．０以上では原料ガス
中に共存する炭化水素、水素、−酸化炭素等の酸化を促
進するので好ましくない。
ブデン、リンまたはウランを示す）が、０．１〜１．０
の範囲になるように調整する。この原子比が０．１以下
では添加効果が不十分であり、１．０以上では原料ガス
中に共存する炭化水素、水素、−酸化炭素等の酸化を促
進するので好ましくない。
この両成分よりなる組成物はそれ自体で活性を示すか、
ＴｉＯ２などの担体に相持することにより更にその活性
と安定性を向上させることができる。担体としてはＴｉ
Ｏ２のほかに、Ｚｒ０ｔ、ＳｉＯ２なども使用できるが
、Ａ１２０ａ、ＭｇＯなどは使用中に硫酸化を受けるた
め好ましくない。
ＴｉＯ２などの担体に相持することにより更にその活性
と安定性を向上させることができる。担体としてはＴｉ
Ｏ２のほかに、Ｚｒ０ｔ、ＳｉＯ２なども使用できるが
、Ａ１２０ａ、ＭｇＯなどは使用中に硫酸化を受けるた
め好ましくない。
タングステン、モリブデン、リンまたはウラン成分は、
これらの添加により触媒活性、安定性、選択酸化性の向
−Ｌに寄与するが、その理由は、例えばＷＯ３はＶ２Ｏ
５と固溶体を作り、Ｖ２Ｏ５の電子状態を変化すること
により触媒活性を向上させること、およびＶ２０５はそ
の融点が６９０℃であり高温化で゛のシンタリングを起
し易い化合物であるが、Ｗ ＯｓはＶ２Ｏ５と固溶体ま
たは化合物を作ることによりＶ２Ｏ５のシンタリングを
抑制する働きを有している。
これらの添加により触媒活性、安定性、選択酸化性の向
−Ｌに寄与するが、その理由は、例えばＷＯ３はＶ２Ｏ
５と固溶体を作り、Ｖ２Ｏ５の電子状態を変化すること
により触媒活性を向上させること、およびＶ２０５はそ
の融点が６９０℃であり高温化で゛のシンタリングを起
し易い化合物であるが、Ｗ ＯｓはＶ２Ｏ５と固溶体ま
たは化合物を作ることによりＶ２Ｏ５のシンタリングを
抑制する働きを有している。
触媒に使用される金属は、酸化物または硫化物の状態が
最も望ましい。
最も望ましい。
触媒の調製法は、含浸法または混練法のいずれでもヨイ
が、Ｖ２ Ｏ５とＷＯ３，Ｍｏ５ｓ等の促進剤との固溶
体または化合物を生成させるためには共含浸法、共混、
練法が好ましい。別々に添加することは好ましくない。
が、Ｖ２ Ｏ５とＷＯ３，Ｍｏ５ｓ等の促進剤との固溶
体または化合物を生成させるためには共含浸法、共混、
練法が好ましい。別々に添加することは好ましくない。
反応の温度条件は、１２０℃〜４５０°Ｃの広範囲にわ
たり選定することができる。温度は低い程クラウス反応
の平衡上杆ましいが、１２０ ’Ｏ以下においては生成
した液体硫黄が固体状となるので不都合である。また４
５０°Ｃ以上では、クラウス反応の平衡上からも、また
同伴する炭化水素、水素等の酸化を促進することからも
、これ以上の温度での操作は好ましくない。
たり選定することができる。温度は低い程クラウス反応
の平衡上杆ましいが、１２０ ’Ｏ以下においては生成
した液体硫黄が固体状となるので不都合である。また４
５０°Ｃ以上では、クラウス反応の平衡上からも、また
同伴する炭化水素、水素等の酸化を促進することからも
、これ以上の温度での操作は好ましくない。
反応圧力は常圧（１気圧）から１００気圧が適当である
。クラウス反応上は圧力が高いほど有利であるが、実際
の圧力の選定は、供給原料ガスが保有する圧力で実施す
ることが経済的見地から好ましい。
。クラウス反応上は圧力が高いほど有利であるが、実際
の圧力の選定は、供給原料ガスが保有する圧力で実施す
ることが経済的見地から好ましい。
酸化剤として供給される分子状酸素は、酸素または空気
のいずれでも使用可能である。空気を使用する場合は窒
素が同伴することになり、その分だけ装置のサイズを大
にする必要があるので、硫化水素濃度および処理すべき
ガス量を考慮の上、酸素富化するか、または高純度の酸
素を使用するなどの配慮が必要である。すなわちＰ、Ｓ
、Ａ。
のいずれでも使用可能である。空気を使用する場合は窒
素が同伴することになり、その分だけ装置のサイズを大
にする必要があるので、硫化水素濃度および処理すべき
ガス量を考慮の上、酸素富化するか、または高純度の酸
素を使用するなどの配慮が必要である。すなわちＰ、Ｓ
、Ａ。
（Ｐｒｅｓ’５ｕｒｅｄ Ｓｗｉｎｇ Ａｄｓｏｒｐｔ
ｉｏｎ）や膜分離法によって酸素富化したもの、または
空気分離による高純度酸素を使用する。加える酸素量は
硫化水素対亜硫酸ガスが２＝１の割合になる量、すなわ
ち化学量論的に硫化水素の１７３を亜硫酸ガスに酸化す
るに要する酸素量とする。
ｉｏｎ）や膜分離法によって酸素富化したもの、または
空気分離による高純度酸素を使用する。加える酸素量は
硫化水素対亜硫酸ガスが２＝１の割合になる量、すなわ
ち化学量論的に硫化水素の１７３を亜硫酸ガスに酸化す
るに要する酸素量とする。
１」
本発明によれば、硫化水素のみを選択的に酸化し、炭化
水素や水素等に対する酸化反応は抑制されるので、硫化
水素を少量含有する炭化水素原料例えば天然ガスの精製
と元素硫黄の回収とを同時に行うことができる。
水素や水素等に対する酸化反応は抑制されるので、硫化
水素を少量含有する炭化水素原料例えば天然ガスの精製
と元素硫黄の回収とを同時に行うことができる。
実施例１
■触媒調製
■原料はメタバナジン酸アンモン、Ｗ、Ｍｏ１ｔアンモ
ニウム塩、Ｐはリン酸、Ｕは硝酸ウラニルを用いた。Ｖ
２０５−ＷＯ３／Ｔ ｉ ０２触媒の調製例を示すと、
メタバナジン酸アンモンを水に懸濁″し、これにシュウ
酸溶液を徐ゝ々に加えて青色の溶液とする。これにタン
グステン酸アンモンを加えて溶解し、Ｖ−Ｗの混合溶液
とする。担体に担持する場合には、相体の細孔容積相当
の上記溶液を担体に滴下する方法（ボアフィリング法）
、または上記溶液に担体を投入し、良く混練したのち蒸
発乾固する方法を用いた。乾燥は１１０’０１１２時間
、焼成は空気中５００°Ｃで４時間行った。
ニウム塩、Ｐはリン酸、Ｕは硝酸ウラニルを用いた。Ｖ
２０５−ＷＯ３／Ｔ ｉ ０２触媒の調製例を示すと、
メタバナジン酸アンモンを水に懸濁″し、これにシュウ
酸溶液を徐ゝ々に加えて青色の溶液とする。これにタン
グステン酸アンモンを加えて溶解し、Ｖ−Ｗの混合溶液
とする。担体に担持する場合には、相体の細孔容積相当
の上記溶液を担体に滴下する方法（ボアフィリング法）
、または上記溶液に担体を投入し、良く混練したのち蒸
発乾固する方法を用いた。乾燥は１１０’０１１２時間
、焼成は空気中５００°Ｃで４時間行った。
＋ｂ＋反応試験法
内径１０ｍｍの石英製反応管に３〜１６メツシユに破砕
・整粒した触媒を２ｃｃ充填し、原料ガスの５Ｖ＝７０
００ｈ−１、常圧で反応を行った。
・整粒した触媒を２ｃｃ充填し、原料ガスの５Ｖ＝７０
００ｈ−１、常圧で反応を行った。
ガスの分析は０．１ｖｏｌ、５以上はガスクロを用いて
行い、０．１ｖｏ１．％以下の場合は検知管により行っ
た。
行い、０．１ｖｏ１．％以下の場合は検知管により行っ
た。
■）試験成績
第 １ 表 （２５０℃）
■Ｖ含有量の影響
原料として、Ｈ２Ｓ：２．５ＶＯ１，％、０２：１．２
５ｖｏ１．％を含むＮ２ガスを使用し、Ｗ 、／ Ｖの
原子比を０．５に固定し、■の含有量をＶ２Ｏ５として
０．５〜２０ｗｔ％の間で変化させた触媒の存在下、−
上記組成の硫化水素含有ガスを２５０℃で反応させた。
５ｖｏ１．％を含むＮ２ガスを使用し、Ｗ 、／ Ｖの
原子比を０．５に固定し、■の含有量をＶ２Ｏ５として
０．５〜２０ｗｔ％の間で変化させた触媒の存在下、−
上記組成の硫化水素含有ガスを２５０℃で反応させた。
反応開始より１０時間後の反応成績を第１表に示す。
■Ｗ／Ｖ原子比の影響
原料として、Ｈ２Ｓ：２．５ＶＯ１，％、０２： ｌ
、 ２５ｖｏ ｌ 、％、ＣＨ４： １ｏｖｏ ｌ 、
％を含むＮ２ガスを使用した。
、 ２５ｖｏ ｌ 、％、ＣＨ４： １ｏｖｏ ｌ 、
％を含むＮ２ガスを使用した。
Ｖ２０Ｓ （１）含有量を５ｗｔ％に固定し、Ｗ’Ｏａ
の含有量を変えた時の、４５０℃における反応開始より
１０時間後の反応成績を第２表に示す。
の含有量を変えた時の、４５０℃における反応開始より
１０時間後の反応成績を第２表に示す。
第 ２ 表 （４５０℃）
（触媒７は比較例）
Ｗは活性を向上させる効果がある一方、多すぎるとＣＨ
４の酸化を起す。
４の酸化を起す。
■促進剤の効果
原料として、Ｈ２Ｓ：２．５ＶＯ１，％、０２： １
、２５ｖｏ ｌ 、％を含むＮ２ガスを使用し、Ｗ Ｏ
ａ以外の促進剤を用いた時の２５０°Ｃにおける反応開
始より１０時間後の反応成績を第３表に示す。
、２５ｖｏ ｌ 、％を含むＮ２ガスを使用し、Ｗ Ｏ
ａ以外の促進剤を用いた時の２５０°Ｃにおける反応開
始より１０時間後の反応成績を第３表に示す。
第 ３ 表 （２５０°０）
（４）担体の影響
原料として、）（２３：２．５ＶＯ１，％、０２：１．
２５ｖｏ１．％を含むＮ２ガスを使用し、ＴｉＯ２以外
の担体を用いた時の２５０°Ｃにおける反応成績を第４
表に示す。Ａｌ２Ｏ５担体を用いたものはＨ２Ｓ転化率
の経時的劣化が著しいことが示されている。
２５ｖｏ１．％を含むＮ２ガスを使用し、ＴｉＯ２以外
の担体を用いた時の２５０°Ｃにおける反応成績を第４
表に示す。Ａｌ２Ｏ５担体を用いたものはＨ２Ｓ転化率
の経時的劣化が著しいことが示されている。
第 ４ 表 （２５０℃）
■劣化に対する添加剤の効果
原料として、Ｈ２Ｓ：２．５ＶＯ１，％、０２：１．２
５ｖｏ１．％を含むＮ２カスを使用し、Ｖ２０５に添加
剤としてＷ Ｏｓを加えた触媒の、Ｈ２Ｓ添加率の経時
的変化を第５表に示す（反応温度４５０℃）。
５ｖｏ１．％を含むＮ２カスを使用し、Ｖ２０５に添加
剤としてＷ Ｏｓを加えた触媒の、Ｈ２Ｓ添加率の経時
的変化を第５表に示す（反応温度４５０℃）。
Ｖ２０Ｓのみでは反応開始５０時間後のＨ２Ｓ転化率の
低下が著しいが、Ｗ Ｏ３を添加したものは殆ど変化し
ていない。
低下が著しいが、Ｗ Ｏ３を添加したものは殆ど変化し
ていない。
第 ５ 表 （４５０℃）
（応用例）
硫化水素を含有する天然ガスを完全に脱硫する場合を説
明する。−例として、ＣＨ４：８０ＶＯ１％、Ｈ２Ｓ：
ｌｏＶＯＩ％、ＣＯ２：ｌｏＶＯｌ％、圧力ニ６０Ｋｇ
／ｃｍ２Ｇ、温度：４０°Ｃ・Ｑ天然ガスを原料として
使用する。
明する。−例として、ＣＨ４：８０ＶＯ１％、Ｈ２Ｓ：
ｌｏＶＯＩ％、ＣＯ２：ｌｏＶＯｌ％、圧力ニ６０Ｋｇ
／ｃｍ２Ｇ、温度：４０°Ｃ・Ｑ天然ガスを原料として
使用する。
第１図において、ｌは上述の触媒を充填したクラウス反
応器である。硫化水素を含有する炭化水素ガスは加圧状
態で原料供給ライン２から反応器ｌに供給され、ライン
３から供給される酸素と反応して元素硫黄を生成する。
応器である。硫化水素を含有する炭化水素ガスは加圧状
態で原料供給ライン２から反応器ｌに供給され、ライン
３から供給される酸素と反応して元素硫黄を生成する。
生成した硫黄はコンデンサー４で凝縮分離され回収ライ
ン５から液状で回収される。この反応器及びコンデンサ
ーは必要に応じて複数段を直列に設ける。（クラウス工
程） このようにして含有硫化水素の大部分を元素硫黄として
分離されたガス中には、分離回収できなかった硫黄及び
ＳＯ２のような硫黄酸化物が残存し、また副反応による
ＣＯ３，Ｃ３２等の有機硫黄化合物が存在しているので
、これを水素添加塔６に導き水素添加触媒（Ｃｏ −Ｍ
ｏ系又はＮｉ−Ｍｏ系）の存在下、ライン７から供給
される水素と反応させて残存硫黄及び硫黄酸化物を硫化
水素に転換する。（還元工８り 選元工程からのガスを吸収塔８に導き、適当な吸収液を
用いてガス中の微量の硫化水素及び炭酸ガスを完全に吸
収除去する。（吸収工程）以上の本発明方法により硫化
水素及び炭酸ガスを完全に除去され清浄化された炭化水
素ガスは、そのまま次のプロセスの原料又は燃料として
使用してもよいが、第１図では脱水塔９、液化器１０を
経て、液化ガスとして出荷される場合を示しである。
ン５から液状で回収される。この反応器及びコンデンサ
ーは必要に応じて複数段を直列に設ける。（クラウス工
程） このようにして含有硫化水素の大部分を元素硫黄として
分離されたガス中には、分離回収できなかった硫黄及び
ＳＯ２のような硫黄酸化物が残存し、また副反応による
ＣＯ３，Ｃ３２等の有機硫黄化合物が存在しているので
、これを水素添加塔６に導き水素添加触媒（Ｃｏ −Ｍ
ｏ系又はＮｉ−Ｍｏ系）の存在下、ライン７から供給
される水素と反応させて残存硫黄及び硫黄酸化物を硫化
水素に転換する。（還元工８り 選元工程からのガスを吸収塔８に導き、適当な吸収液を
用いてガス中の微量の硫化水素及び炭酸ガスを完全に吸
収除去する。（吸収工程）以上の本発明方法により硫化
水素及び炭酸ガスを完全に除去され清浄化された炭化水
素ガスは、そのまま次のプロセスの原料又は燃料として
使用してもよいが、第１図では脱水塔９、液化器１０を
経て、液化ガスとして出荷される場合を示しである。
吸収塔８で硫化水素及び炭酸ガスを十分に吸収した吸収
液はライン１１により再生塔１２に導かれ、加熱されて
硫化水素及び炭酸ガスを放出した後ライン１３により吸
収塔８に循環供給される。
液はライン１１により再生塔１２に導かれ、加熱されて
硫化水素及び炭酸ガスを放出した後ライン１３により吸
収塔８に循環供給される。
この吸収及び再生工程は従来法で用いられていたのと同
じプロセスであるが、従来法では原料炭化水素ガス中に
存在する硫化水素の全量を処理しなければならなかった
のに対し、このプロセスでは、硫化水素の大部分を元素
硫黄として回収した後の微量の硫化水素を処理すればよ
いので、負荷が大幅に減少する。
じプロセスであるが、従来法では原料炭化水素ガス中に
存在する硫化水素の全量を処理しなければならなかった
のに対し、このプロセスでは、硫化水素の大部分を元素
硫黄として回収した後の微量の硫化水素を処理すればよ
いので、負荷が大幅に減少する。
再生＃５１２で放出された硫化水素及び炭酸ガスは、ラ
イン１４によりクラウス反応器２に循環供給することも
できる。このようにすれば、原料ガス中の硫化水素の殆
どすべてを元素硫黄として回収できる。
イン１４によりクラウス反応器２に循環供給することも
できる。このようにすれば、原料ガス中の硫化水素の殆
どすべてを元素硫黄として回収できる。
従来の触媒では、硫化水素の酸化反応と同時に炭化水素
の酸化反応も進行するので、このように炭化水素中に含
有されている硫化水素を選釈的に酸化して硫黄として回
収することは困難であったが、本発明に係る触媒を使用
することにより炭化水素ガスの精製と元素硫黄の回収と
を同時に行うことができる。
の酸化反応も進行するので、このように炭化水素中に含
有されている硫化水素を選釈的に酸化して硫黄として回
収することは困難であったが、本発明に係る触媒を使用
することにより炭化水素ガスの精製と元素硫黄の回収と
を同時に行うことができる。
Ｖ２Ｏ５：５．０％、Ｗ／Ｖ原子比：０．５、Ｔ ｉ
Ｏ２ＪＦ３体の触媒を用いて上記のプロセスを実施する
ことにより原料ガス中のＣＨ４は事実−Ｆ損失すること
なく高純度ＣＨ４として回収される。
Ｏ２ＪＦ３体の触媒を用いて上記のプロセスを実施する
ことにより原料ガス中のＣＨ４は事実−Ｆ損失すること
なく高純度ＣＨ４として回収される。
（発明の効果）
■硫化水素含有ガスを直接酸化することにより、従来の
クラウス法での前処理、即ち硫化水素のアミン溶液等に
よる吸収・再生操作、硫化水素を一部燃焼するための燃
焼炉、廃熱ボイラー等が不要になり、建設費、ユーティ
リティーズが節減できる。
クラウス法での前処理、即ち硫化水素のアミン溶液等に
よる吸収・再生操作、硫化水素を一部燃焼するための燃
焼炉、廃熱ボイラー等が不要になり、建設費、ユーティ
リティーズが節減できる。
ｑ）触媒が高活性で、且つ高圧下での操業も可能である
ので、反応器等を小容量で作ることができ、かつ高い硫
黄回収率が得られる。従ってテールガス処理設備を設置
する場合でも、従来に比して小容量で済み経済的である
。
ので、反応器等を小容量で作ることができ、かつ高い硫
黄回収率が得られる。従ってテールガス処理設備を設置
する場合でも、従来に比して小容量で済み経済的である
。
■高温においても触媒の劣化が少なく、反応温度範囲を
広くとることができる。
広くとることができる。
（■硫化水素のみを選択的に酸化し、炭化水素や水素等
に対する酸化反応は抑制されるので、硫化水素を少量含
有する炭化水素原料、例えば天然ガスの精製と元素硫黄
の回収とを同時に行うことができる
に対する酸化反応は抑制されるので、硫化水素を少量含
有する炭化水素原料、例えば天然ガスの精製と元素硫黄
の回収とを同時に行うことができる
第１図は１本発明を用いて硫化水素を含有する天然ガス
を完全に脱硫し、同時に元素硫黄を回収する場合のプロ
セスフローシートを示す。 出願人 日 揮 株 式 会 社 代理人 弁理士 青 麻 昌 二 第１１！ｌ
を完全に脱硫し、同時に元素硫黄を回収する場合のプロ
セスフローシートを示す。 出願人 日 揮 株 式 会 社 代理人 弁理士 青 麻 昌 二 第１１！ｌ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ バナジウム成分と、タングステン、モリブデン、リ
ン及びウランよりなる群から選ばれた１種または２種以
上の成分とよりなる組成物を担体に担持してなる触媒の
存在下、硫化水素を含有するカスを温度１２０〜４５０
°Ｃ９圧力１〜１００気圧で分子状酸素と反応させ、硫
化水素を選択的に酸化して元素硫黄に転換することより
なる硫化水素含有ガスから元素硫黄を回収する方法。 ２ 触媒中のバナジウム含有量が■２０５として１−１
０重量％、Ｍ／Ｖの原子比（但しＭはタングステン、モ
リブデン、リンまたはウランを示す）が０．１−１．０
である特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ バナジウム成分、ならびにタングステン、モリブデ
ン、リン及びウランよりなる群から選ばれた成分が酸化
物または硫化物である特許請求の範囲第１項家たは第２
項記載の方法。 ４バナジウム成分と、タングステン、モリブデン、リン
及びウランよりなる群から選ばれた１種または２種以上
の成分とよりなる組成物を担体に担持してなる硫化水素
選択酸化触媒。 ５ 触媒中のバナジウム含有量がＶ２ Ｏ５として１〜
１０重量％、Ｍ／Ｖの原子比（但しＭはタングステン、
モリブデン、リンまたはウランを示す）が０．１〜１．
０である特許請求の範囲第４項記載の触媒。 ６ バナジウム成分、ならびにタングステン、モリブデ
ン、リン及びウランよりなる群から選ばれた成分が酸化
物または硫化物である特許請求の範囲第４項または第５
項記載の触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59065855A JPS60209250A (ja) | 1984-04-04 | 1984-04-04 | 硫化水素含有ガスから元素硫黄を回収する方法及び触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59065855A JPS60209250A (ja) | 1984-04-04 | 1984-04-04 | 硫化水素含有ガスから元素硫黄を回収する方法及び触媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60209250A true JPS60209250A (ja) | 1985-10-21 |
| JPH0558774B2 JPH0558774B2 (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=13299041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59065855A Granted JPS60209250A (ja) | 1984-04-04 | 1984-04-04 | 硫化水素含有ガスから元素硫黄を回収する方法及び触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60209250A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
-
1984
- 1984-04-04 JP JP59065855A patent/JPS60209250A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0558774B2 (ja) | 1993-08-27 |
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