JPS63365B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアンモニアおよび硫化水素を水および
アンモニア循環洗浄によつてコークス炉ガスから
洗浄し、洗浄液から駆出し、アンモニアおよび硫
化水素に富む駆出蒸気を得、この蒸気を燃料ガス
の混合および燃焼によつてアンモニアの分解温度
へ加熱し、まずアンモニアを触媒によりチツ素と
水素に分解し、次に水素を硫化水素の一部ととも
に２酸化イオウを形成しながら燃焼し、全燃焼ガ
スを冷却し、水を凝縮除去した後イオウに処理す
る、コークス炉ガスの硫化水素から２酸化イオウ
への部分燃焼およびクラウス法によるイオウへの
処理によつてコークス炉ガスのアンモニアの燃焼
と同時にイオウを製造する方法に関する。

コークス炉ガスから洗浄した全アンモニアをア
ンモニア−硫化水素循環洗浄のいわゆる脱酸塔蒸
気へ導入し、この脱酸塔蒸気の全体を燃焼し、燃
焼熱を高圧蒸気の形で回収し、凝縮液を取出し、
燃焼ガスからイオウまたは硫酸を製造する方法は
公知である。燃焼空気の供給はこの方法の場合、
イオウを製造するかまたは硫酸を製造するかによ
つて異なる（西独特許第1163786号、第1212052号
参照）。

この方法はアンモニア燃焼に触媒を使用しない
方法であり、実地に適用した結果このような装置
の作業はアンモニアの小残部が未燃焼のまま残
り、その他蒸気中の他の同伴物質たとえば炭化水
素とくに芳香族、およびシアン化水素が完全に燃
焼しないことにより著しい障害が生ずることが明
らかになつた。それによつてとくに導管および冷
却器内に閉塞が生じ、次に間もなく装置の掃除が
必要になり、高価な手作業を余儀なくされる。装
置の経済性はこのような作業のためたえず装置を
停止しなければならないので不利に影響される。

アンモニアおよび硫化水素をアンモニア−硫化
水素循環洗浄によつてコークス炉ガスから洗い出
し、次に脱酸塔蒸気をほぼ硫化水素を含まないア
ンモニア蒸気とほぼアンモニアを含まない硫化水
素蒸気に分離し、アンモニア蒸気および硫化水素
蒸気を場合により点火ガスまたは燃料ガスを添加
した後それぞれ別個に燃焼し、排熱ボイラから出
るアンモニア燃焼ガスを冷却後凝縮液を除去し、
次に部分燃焼した硫化水素蒸気にクラウス炉装置
へ導入する前に添加する、コークス炉ガスの硫化
水素から２酸化イオウへの部分燃焼およびクラウ
ス法によるイオウへの処理によつてコークス炉ガ
スのアンモニア燃焼と同時にイオウを製造する方
法も公知である（西独国特許第1925839号明細書
参照。） この方法を実施する場合も、アンモニア分解が
触媒法であるにもかかわらず前記困難が生ずる。
その原因は初めの蒸気の組成がアンモニア、硫化
水素、シアン化水素酸および炭化水素の含量に関
して著しく変動することにあると考えられる。瞬
間的に適当な空気量の添加は制御が困難であり、
場合により蒸気の組成変化によりただちに再び他
の空気量に調節しなければならない。クラウス装
置を最高の処理量で作業する場合、処理するガス
中に存在する硫化水素のちようど1/3を２酸化イ
オウに酸化することが必要である。すべての他の
酸化比率の場合イオウ収率の損失がとくに塩の形
成によつても生ずる。それによつて装置の燃焼部
およびクラウス装置に困難および障害が生じ、そ
の排ガスは有害物質とくに２酸化イオウ含量が最
適でない。蒸気をその処理前にアンモニアの低い
硫化水素蒸気と硫化水素の低いアンモニア蒸気に
分離する場合にも困難が生ずる。これは負荷が不
規則な場合分離塔もガス流を正確に分離し得ず、
未分解アンモニアおよび２酸化イオウがガス流中
に発生し、次に固体亜硫酸アンモニウムが生成
し、これが導管および装置内に沈積してこれらを
閉塞することにある。この危険は公知法の場合と
くに大きい。それはアンモニア燃焼ガスを冷却お
よび凝縮液分離後、クラウス炉装置へ導入する前
に部分燃焼した硫化水素蒸気と合流させるからで
ある。

本発明の目的は前記困難およびとくに閉塞を生
ずることなく実施しうる前記方式の確実な方法を
得ることである。

この目的を解決するため、アンモニアおよび硫
化水素に富み、かつシアン化水素および炭化水素
を含む駆出蒸気を燃料ガスの混合およびその燃焼
に必要な空気量の混合による燃焼によつて1000〜
1200℃に加熱し、この温度でニツケル触媒上へ導
き、触媒によりアンモニアをチツ素と水素に分解
し、しかし硫化水素はそのまま残し、次に高温の
ガス流を分割し、小分流のみを直接燃焼炉に送
り、この中でさらに空気を供給しながら水素を水
に、硫化水素を部分的に２酸化イオウに燃焼し、
一方前記高温のガス流の大分流を冷却し、このガ
スから水を凝縮除去し、次に水を除去したアンモ
ニアを含まない硫化水素含有ガスを前記燃焼炉へ
導入し、そこで小分流のガス流と再び合流させ、
その際燃焼炉に硫化水素と２酸化イオウが２：１
の比で存在するガス流が燃焼炉を去るような量の
空気を供給し、このガス流を200〜250℃に冷却
し、クラウス装置に供給し、イオウ成分を元素イ
オウに処理する方法が提案される。

新規方法の有利な実施例によれば処理すべき不
純ガス流の約1/3が燃焼炉に直接供給され、約2/3
が冷却され、水を除去し、次に燃焼炉に供給され
る。

この方法によれば意外にもアンモニア、シアン
化水素および炭化水素の完全な分解および燃焼な
らびに硫化水素と２酸化イオウの比が含量変動の
ある場合にも良好に制御でき、このような装置の
作業障害および閉塞が生じないことが明らかにな
つた。この方法により作業する装置は２年にわた
つて全能力で故障なく作業を維持することができ
る。

本発明のとくに有利な形成によれば第１段すな
わち分解段のガスの冷却すべき大分流の潜熱はこ
の段の燃料ガスおよび燃焼空気の予熱に使用され
る。

さらにこのガスの熱はクラウス装置の工程間の
処理すべきガスの加熱に使用することができる。

次に本発明を図面により説明する。

１は硫化水素およびアンモニアを含む蒸気を分
解炉５のバーナ４に供給する導管であり、分解炉
はニツケル触媒（マグネサイト上のニツケル）で
蔽われた触媒床６を有する。２は燃料ガスの供給
導管、３はバーナ４へ空気を供給する導管であ
る。分解したガスは分解炉の下部７へ入る。そこ
から約1/3が導管８を介して燃焼炉１１のバーナ
１０に達する。導管９からバーナ１０に空気が供
給される。導管１６によつて炉に初めのガス流の
約2/3が冷却および凝縮液除去して供給される。
酸素供給は炉を去るガス流の硫化水素と２酸化イ
オウの比が２：１になるように調節される。排熱
ボイラ２１内でガス流は冷却され、その際すでに
少量の元素イオウが形成され、このイオウは導管
２２および２３を介して容器２４へ排出される。
冷却されたガスはさらに導管２５によつてボーキ
サイト系触媒を含む触媒床２７を有するクラウス
装置の第１工程２６へ入る。すでに１部反応した
ガス流および形成した元素イオウはこの第１工程
から導管２８によつて取出され、冷却器２９で冷
却され、液化した元素イオウは導管３６，３５，
２３を介して同様容器２４へ導入される。冷却し
たガス流は導管２８を介して冷却器２９を去り、
熱交換器１４内で再び加熱され、導管３７を介し
て触媒床３１を有するクラウス装置の第２工程３
０に達する。液状の元素イオウおよびガス流は冷
却器３３で冷却され、ガスは導管３４から排出さ
れ、元素イオウは導管３５および２３を介して容
器２４へ導入される。

約2/3のガス流は第１段の分解炉４，５，６の
下部７から導管１２を介して流出し、冷却器１３
で冷却され、熱交換器１４内でさらに反応させる
べきガス流へ熱を放出し、冷却器３９へ入り、こ
の中でガスは凝縮液が分離される。凝縮液は容器
１７を介して導管１８により導出される。凝縮液
の１部は導管３８、冷却器１９および分配装置２
０を介して循環的に冷却器３９へ戻る。冷却およ
び凝縮液除去されたガス流は導管３８を介して取
出され、圧縮機１５で圧縮され、導管１６を介し
て燃焼炉１１に供給される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の方法の工程図である。 ５……分解炉、６……触媒床、１１……燃焼
炉、２１……排熱ボイラ、２４……容器、２６…
…クラウス法第１工程、２７……触媒床、３６…
…クラウス法第２工程、３１……触媒床、３９…
…冷却器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アンモニアおよび硫化水素を水およびアンモ
   ニア循環洗浄によつてコークス炉ガスから洗浄
   し、洗浄液から駆出し、アンモニアおよび硫化水
   素に富む駆出蒸気を得、この蒸気を燃料ガスの混
   合および燃焼によつてアンモニアの分解温度へ加
   熱し、アンモニアをまず触媒によりチツ素と水素
   に分解し、次に水素を硫化水素の一部とともに２
   酸化イオウを形成しながら燃焼し、燃焼ガスを冷
   却し、水を凝縮除去した後イオウに処理する、コ
   ークス炉ガスの硫化水素から２酸化イオウへの部
   分燃焼およびクラウス法によるイオウへの処理に
   よつてコークス炉ガスのアンモニアの燃焼と同時
   にイオウを製造する方法において、 アンモニアおよび硫化水素に富み、かつシアン
   化水素および炭化水素を含む駆出蒸気を燃料ガス
   の混合およびその燃焼に必要な空気量を混合して
   の燃焼によつて1000〜1200℃に加熱し、この温度
   でニツケル触媒上へ導き、触媒によりアンモニア
   をチツ素と水素に分解し、しかし硫化水素はその
   まま残し、次に高温のガス流を分割し、小分流の
   みを直接燃焼炉に送り、この中でさらに空気を供
   給しながら水素を水に、硫化水素を部分的に２酸
   化イオウに燃焼し、一方前記高温のガス流の大分
   流を冷却し、これから水を凝縮除去し、次に水を
   除去したアンモニアを含まない硫化水素含有ガス
   を前記燃焼炉へ導入し、そこで小分流のガス流と
   再び合流させ、その際燃焼炉に硫化水素と２酸化
   イオウが２：１の比で存在するガス流が燃焼炉を
   去るような量の空気を供給し、このガス流を200
   〜250℃に冷却し、クラウス装置に供給し、イオ
   ウ成分を元素イオウに処理することを特徴とする
   コークス炉ガスの硫化水素からイオウを製造する
   方法。 ２ 処理すべき不純なガス流の1/3を燃焼炉に直
   接供給し、2/3を冷却し、水を除去し、次に燃焼
   炉に供給する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 第１段すなわち分解段のガス流の冷却すべき
   大分流の潜熱を第１段または第２段の燃料ガスお
   よび燃焼空気の予熱に使用する特許請求の範囲第
   １項または第２項記載の方法。 ４ ガス流の冷却すべき大分流の潜熱をクラウス
   装置の工程間の再加熱に使用する特許請求の範囲
   第１項から第３項までのいずれか１項に記載の方
   法。