JPS63500994A - Ｈ↓２ｓ含有ガスからｈ↓２ｓを選択的に抽出する方法及び装置 - 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】 Ｈ２Ｓ含有ガスからＨ，Ｓを選択的に抽出する方法及び装置本発明は、Ｈ２Ｓ含 有ガスがらＨ２Ｓを選択的に抽出する方法に係る０本発明はまた、該方法の実施 装置に係る。

Ｈ２Ｓ含有ガスからのＨ，Ｓの選択的抽出は、規定の間値未溝のＨ２Ｓ含量をも つ脱硫ガスを生成するため及び／又はＦｌ、Ｓが富化されＣ０２の如き別の酸性 化合物の含量ができるだけ少ない酸性ガス流を生成する目的で、Ｈ，Ｓ含有ガス 中に存在するＨ２Ｓの大部分、ときにはほぼ全量を除去するために広く使用され ている。このような酸性ガス流は、Ｈ，Ｓの調整（抑制）酸化を用いるＣＬＡＵ Ｓの方法による硫黄製造のため又は千オ（含量）有機化合物の合成のための８２ Ｓソースとして有用である。

かかるＨ、Ｓの選択的抽出は通常、加熱によって再生できるＨ、Ｓ選択性の吸収 液体、即ち１（２Ｓ及びＣＯ□の如き酸性ガス化合物を保持しこれら酸性化合物 の実質的に全部を加熱によって再生することができ、また、ＨｘＳに対しては他 の酸性化合物特にＣ０２に対するよりも顕著に高い吸収能をもつ吸収液体によっ て処理すべきガスを洗浄することによって行われる。吸収液体は、単なる物理的 溶解によるか及び／又は酸性ガス化合物を吸収液体に含まれた塩基性化合物例え ばアミン又はアルカノールアミンと反応させて熱的に不安定な塩又は錯体を形成 した後に溶解させることによって酸性ガス化合物を固定する。

実際、ｌ（、Ｓと任意に００２の如き他の酸性ガス化合物とを含有する処理すべ きガスは、吸収ゾーンで向流循環する選択吸収液体と接触し、Ｈ２Ｓ含量の低下 したガスを生成する。

このガスを吸収ゾーンの頂部から排出させ、ＨｚＳが充填されＣＯ□及びその他 の酸性ガス化合物をできるだけ少なく含有する吸収液体流を吸収ゾーンの底部か ら回収する。この吸収液体流は次に再生ゾーンに導入され、該再生ゾーンで吸収 した酸性ガス化合物をほぼ完全に遊Ｎ（放出）し且つ再生ゾーンの底部で溶存酸 性ガス化合物を実質的に含まない再生吸収液体を再生するための適当な圧力条件 及び温度条件に維持される。前記遊離された酸性ガス化合物は再生ゾーンの頂部 からＨ２Ｓ富化酸性流出ガスの形態で排出される。

また、実質的に溶存酸性ガス化合物を含まない再生吸収液体は回収されて、吸収 ゾーンで吸収液体として再利用される。

再生ゾーンの頂部から排出されたＨ２Ｓ富化酸性流出ガスが所望用途、特にＨ２ Ｓの調整（部分）Ｍ化による硫黄の製造又はチオ有機化合物の合成で使用し得る に十分なＨ２Ｓ含量をもたないときは処理を反復する。即ち、第２吸収ゾーンに おいて、同じ＜　Ｈ２Ｓ選択性であり加熱によって再生されてＨ２Ｓを多く含有 する吸収液体流を供給し得る吸収液体によって酸性流出ガスを処理する。吸収液 体流は前記同様に再生されるべく第２の再生ゾーンに案内され、第１処理の酸性 流出ガスよりもＨ２Ｓ含量の高い酸性流出ガスを産生ずる。

かかる処理方法は特に、前記のごとき所望の用途で使用し得べ（Ｈ２Ｓが十分に 富化された酸性流出ガスを生成するために極めて大形の装置を使用する必要があ り従って極めてコスト高になるという欠点をもつ。

本発明の目的は、複雑な装置の使用を要せずに、処理すべき出発ガスのＨ２Ｓ含 量が低い場合にもｌ１２Ｓが顕著に富化された酸性流出ガスを生成し得るＨ２Ｓ 含有ガスからのＨ２Ｓの選択的抽出方法を提供することによって前記欠点を除去 することである。このような方法は、数１０バールに達し得る圧力下で処分し得 る１１．Ｓ含有ガスの処理に特に適している。

更に、処理すべきガスがＨ２ＳだけでなくＣ０２を含有する場合にも、本発明方 法によれば、吸収液体によるＣ０２の同時吸収を制限し得、従って処理すべきガ スの００２含量が高い場合にもｌｌ２Ｓ富化流出ガスに移行するＣ０２の量を極 めて顕著に低減し得る。

Ｈ２Ｓ含有ガスから８２Ｓを選択的に抽出するための本発明の方法は、処理すべ きガスと加熱によって再生可能な向流循環する１（２Ｓ選択性の吸収液体とを吸 収ゾーンで接触させて、Ｈ２Ｓ含量が低下したガスが吸収ゾーンの頂部から排出 されＨ２Ｓを含有する吸収液体流が該ゾーンの底部から排出され、Ｈ，Ｓを保持 した吸収液体流を再生ゾーンで加熱によって再生して、吸収されたガスを遊離さ せ、Ｈ２Ｓ富化酸性流出ガスを再生ゾーンの頂部で形成し再生された吸収液体を 再生ゾーンの底部で形成し、この再生吸収液体を回収して処理すべきガスと吸収 ゾーンで接触させるべく再利用するタイプの方法である０本発明方法の特徴は、 吸収ゾーンで生成されたＨ、Ｓ含有吸収液体流を処理ゾーン即ち富化ゾーンの上 部に案内し、再生ゾーンの頂部で得られた酸性流出ガスの一部だけを回収してＨ ２Ｓ富化酸性ガス流を形成し、残りの流出ガスを富化ゾーンの底部とＨ，Ｓを含 有する吸収液体の導入点との間の一点で富化ゾーンに導入し、富化ゾーンの底部 に存在する吸収液体を回収して再生ゾーンに導入し、再生ゾーンの頂部で得られ る酸性流出ガスより少ないＨ，Ｓを含有するガス流を富化ゾーンの頂部で収集し 、該ガス流を好ましくは吸収ゾーンの底部と該ゾーンで再利用される再生吸収液 体の導入点との間で吸収ゾーンに再噴射することである。

再生ゾーンの頂部で回収されるＨ２Ｓ富化ガス流の量は、該ガス流中での所望Ｈ ２Ｓ含量に依存し、詳細には該１１ｚＳ含量の逆方向に変化する。このＨ２Ｓ富 化酸性ガス流は、処理すべきガス中に存在する酸性ガスの全量の一部分であり、 富化酸性ガス流中の所望！１２ｓ含量が高いほどこの部分が少ない。

本発明方法は、約３絶対バールから約１００絶対バールの圧力下で得られる（処 分できる）任意のタイプのガスに含まれるＨ２Ｓの選択的抽出に使用され得る。

特にかかる方法は、Ｈ２Ｓの含量が規定の低い値に低減さ−れた脱硫ガスを製造 しＨ２Ｓが顕著に富化されＣＯ２の含量が低減した酸性ガス流を同時に形成する ために８２ＳとＣＯ□とを含有する種々の天然ガスを処理するのに適しており、 また、ＣＯ□の同時吸収を制限しつつＨ，Ｓのほぼ全量を除去するためにＨ２Ｓ と多量のＣ０２とを含有する合成ガスを処理するのに適している。

Ｈ２Ｓを選択的に抽出すべく使用され得る吸収液体は、Ｈ，Ｓに対する十分な選 択性をもち加熱特に再沸によって再生され得る種々の吸収液体から選択され得る 。吸収液体はメタノール、ポリエチレングリコールジメチルエーテル、Ｎ−メチ ルピロリドン、スルホラン、リン酸エステルのごとき物理作用をもつ１種類以上 の溶媒をベースとしてもよく、又はＨ，Ｓ及びＣＯ２のタイプの酸性ガスを熱的 に不安定な錯体又は塩の形懸で固定する１種類以上の化合物の水溶液から形成さ れた化学作用をもつ溶媒、例えばメチルジェタノールアミン、トリエタノールア ミン、ジイソプロパツールアミンのごときアルカノールアミンの水溶液から成っ てもよい。

吸収液体はまた、前記のごとき溶媒の２種類の混合物、例えば水とジイソプロパ ツールアミンとスルホランとの混合物又は水とメチルジェタノールアミンとスル ホランとの混合物又は水とメタノールと１種類以上のアミン、例えばメチルジェ タノールアミン、モノエタノールアミン、ジェタノールアミン及びジイソプロパ ツールアミンとの混合物から選択されてもよい、　Ｈ，Ｓに選択性で加熱によっ て再生可能な吸収液体の特に適当な例は、メチルジェタノールアミン、トリエタ ノールアミン及びジインプロパツールアミンのごときアルカノールアミンの水溶 液である。水溶液中のアルカノールアミンの濃度はＩＮ〜８Ｎであり好ましくは ３Ｎ〜６Ｎである。

きガスの圧力に実質的に対応し、従って約３絶対バールから約１００絶対バール でありうる。

吸収ゾーンにおいて、処理すべきガスと向流循環する吸収液体とを接触させるた めに選択される温度は臨界的でなく、特に、使用される吸収液体の種類に依る０ 例えば、吸収液体がアルカノールアミンの水溶液の場合、約り０℃〜約８０℃の 吸収温度が選択され得る。

吸収ゾーンで処理すべきガスと向流循環する吸収液体の流量は特に、処理すべき ガスのＨ２Ｓ含量及び吸収ゾーンの頂部から排出される脱硫ガス中のＨ２Ｓの許 容量に関係がある。吸収液体のこの流量は吸収ゾーンの頂部でＨ２Ｓ含量に関す る所要の規格に応じた脱硫ガスが得られるように調整される。

再生ゾーンの圧力条件及び温度条件は、Ｈ，Ｓを固定するために使用される吸収 液体の種類を配慮して、吸収ゾーンと富化ゾーンとを順次通過する間に吸収液体 によって保持されるＩＩ、ＳとＣＯ２のごとき他の酸性ガス化合物とが遊離され るように、また、再生ゾーンの底部から回収された吸収液体が溶存ガス化合物を 実質的に含まないように選択される。

再生ゾーンの頂部の絶対圧力は一般に、１〜５バールであり、多くの場合１．３ 〜２．５バールである。かかる圧力を維持するには通常再生ゾーンの底部の温度 を約１００〜１８０℃にする必要があり、これは再生ゾーンの頂部で約り０℃〜 約１２５℃の温度に対応する。

富化ゾーンにおいては、吸収ゾーンに噴射された処理すべきガスから抽出された Ｈ２ＳとＣＯ２のごとき他の酸性ガス化合物とを既にある程度吸収して含有して いる吸収ゾーンからきた吸収液体は、再生ゾーンで吸収液体の再生中に遊離され た酸性ガス化合物の一部から形成された流出ガスと接触し、Ｈ，Ｓに対する選択 性によって富化ゾーン通過中にかなりの追加量のＨ２Ｓを再吸収し、従って、再 生ゾーンに到着する吸収液体は吸収ゾーンから回収された吸収液体よりもかなり 多い量のＨ２Ｓとはるかに少ない量のＣＯ□のごとき他の酸性化合物とを含有し ている。その結果、再生ゾーンの頂部に存在するガス相は、吸収ゾーンから出た 吸収液体の再生によって得られるガス相よりもＨ，Ｓ含量が顕著に高くなってい る。再生ゾーンから回収される酸性ガス流の量を調整することによってこのガス 流中のＨ２Ｓ含量を所望の値に調整し得る。

富化ゾーンの温度は、再生ゾーンの頂部の温度と吸収ゾーンの下部の温度との中 間の値である。富化ゾーンの底部の温度は約５０℃から約８０℃の範囲が好まし い。

再生ゾーンの頂部から採取され富化ゾーンに導入される流出ガスの部分は、富化 ゾーンに噴射される前に富化ゾーン内の所望温度と適合する温度まで間接熱交換 によって冷却されるのが有利である。

富化ゾーンの頂部の圧力は一般に、再生ゾーンの頂部の圧力と吸収ゾーンに噴射 される処理すべきガスの圧力との中間の値である。しかしながら富化ゾーンの頂 部の圧力を再生ゾーンの頂部の圧力より低い値にして処理してもよい。

一般に、富化ゾーンの頂部からでるガス流の圧力は、吸収ゾーンに導入される処 理すべきガスの圧力より低く、このガス流を吸収ゾーンに噴射することを選択す る場合は、該ガス流を噴射以前に圧縮することによって処理すべきガスの圧力と 実質的に等しい値にしておく。

また、富化ゾーンの頂部の圧力が再生ゾーンの頂部の圧力より高い場合、再生ゾ ーンの頂部で採取され富化ゾーンに導入される流出ガスを、富化ゾーンに導入す る前に圧縮して富化ゾーンの頂部で所望の圧力が得られるようにこの流出ガスの 圧力を調整する。

本発明方法の実施装置は、頂部にガス排出口をもち底部に液体流出口をもち下部 に処理すべきガスの噴射パイプをもち上部に吸収液体導入口をもつ吸収カラムと 、頂部にガス排出パイプをもち下部に加熱システムをもち底部に吸収カラムの吸 収液体導入口に再循環パイプを介して接続された液体流出口をもつ再生カラムと を含むタイプの装置である０本発明装置の特徴は、装置が更に、パイプによって 延長されたガス排出口と頂部にもち液体流出口を底部にもつ富化カラムを含み、 液体流出口がガス排出口の下方で再生カラムの上部にパイプを介して接続されて いること、及び、吸収カラムの液体流出口が富化カラムに開口するパイプによっ て延長されており、また、再生カラムの頂部のガス排出パイプが、流呈調整バル ブと該バルブの上流に装着されたバイパスとをもち、このバイパスは、富化カラ ムを吸収カラムの底部に接続する液体導入用パイプの下方で富化カラムに開口す ることである。

好ましくは、富化カラムの頂部の排出口の延長上のパイプは、吸収液体導入口の 下方で吸収カラムに開口しており、必要ならば、該パイプによって形成される回 路に圧縮機が挿入される。

また、間接熱交換による冷却システムが、再生カラムの頂部のガス排出パイプに 配置され富化カラムに開口するバイパスによって形成される回路に設置されても よい、更に、必要ならば、該回路好ましくは冷却システムの上流に圧縮機を装着 してもよい、また、富化カラムの底部から再生カラムに向かって吸収液体を案内 するためにポンプを配備してもよい。

本発明装置の部分を成す吸収カラム、富化カラム及び再生カラムの各々は、ガス と液体とを接触させるための常用の任意のタイプでよく、例えば、多段塔又は充 填塔から成る。

使用されるカラムの段数又はパツキンの等価高さは、作動中に各カラムが再生カ ラムの頂部から回収される酸性ガス流中の８２Ｓを所望通りに富化するため及び 吸収カラムの頂部から規定最小濃度のＨ，Ｓを含むガスを排出するために夫々の 機能を十分に果たすように選択される。

多段カラムを使用する本発明装置の１つの具体例を示す添付図面に基づく以下の 記載より本発明がより十分に理解されよう。

図によれば、！（、Ｓ含有ガスから）１２ｓｅ選択的に抽出する装置は、３つの カラム、即ち吸収カラム１と富化カラム２と再生カラム３とを含み、各カラムは 複数の気／液接触段（プレート）をもつ、カラム１は頂部にガス排出口４をもち 底部に液体流出口５をもち、更に下部に処理すべきガスの噴射バイブロをもち上 部に液体導入ロアをもつ、再生カラム３は頂部に凝縮器９と気／液分離器１０と を含む凝縮／分離システムをもち、該分離器は、凝縮液をカラム３に返還するパ イプ１１と再生カラムの頂部に到着するガスの回収パイプを形成するガス排出パ イプ１２とを備える。また、再生カラムの底部は、液体流出口１３を備えており 、該流出口は再循環パイプ１４を介して熱交換器１５の第１交換回路とポンプ１ ６とを順次経由して吸収カラム１の液体導入ロアに接続されている。再生カラム の下部は、流入パイプ１７及び流出パイプ１８を介してリボイラ１９に接続され ている。リボイラ１９はパイプ２０を循環する飽和水蒸気による間接熱交換によ って加熱される。

富化カラム２は、頂部にガス排出口２１をもち、該排出口はパイプ２２によって 延長されており該パイプ２２に圧縮機２３が装着されている。該パイプ２２は、 処理すべきガスの導入口６の近傍で吸収カラム１に開口している。富化カラム２ はまた、底部に液体流出口２４を備えており、この流出口はパイプ２５を介して 熱交換器１５の第２交換回路を経由して凝縮液還流パイプ１１が開口する点の下 方で再生カラムの上部に接続されている。吸収カラムの液体流出口５はパイプ２ ６によって延長され、該パイプはガス排出口２１の下方で富化カラムの上部に開 口している。

再生カラムの頂部のガス流出パイプ１２は、流Ｍｍ整バルブ２７を備えており、 該バルブの制御は手動によって行なわれてしよいが、図示のごとく調整器２８に よって行なわれるのが有利である。該調整器はバルブを経由して流出するガス流 の一定流量の維持を確保するか又は該ガス流中のＨ，Ｓの一定含量の維持を確保 するタイプのものでよい、パイプＩＺはバルブ２７の上流にバイパスパイプ２９ をもち、このバイパスに圧縮機３０が装着されている。圧縮機の下流に冷却シス テム３１が備えられており、該システムは間接熱交換によって機能する。該パイ プ２９は富化カラムの下部でこのカラムに開口している。

本発明装置はほぼ以下のごとく作動する。

処理すべきガスは、抽出すべきＨ，Ｓと抽出を最大限抑制したい例えばＣＯ，と を含有しており、例えば５０〜８ｏ絶対バールのオーダの高圧下でバイブロがら 吸収カラム１に導入され、Ｈ２Ｓ１ａ択性で加熱によって再生され得る吸収液体 と向流接触する。吸収液体は、再循環パイプ１４がら吸収カラムの導入点７に導 入され重力によって該カラムを流下する。

吸収液体はＨ２Ｓ選択性なので、処理すべきガス中に存在するＨ２Ｓの大部分を 固定しまた少産のＣＯ□を固定する。吸収カラム１の排出口４からはＨ，Ｓ含量 が所望最小値に減少したガスが排出される。

吸収カラムで吸収した酸性ガス化合物Ｈ２Ｓ及びＣ０２で充填された吸収液体は 、流出口５を通って該カラムがら出て富化カラム２に入る。富化カラムの機能に ついては後述する。

液体は次に、熱交換器１５で加熱されてからパイプ２５を介して再生カラム３に 到達する。再生カラムにおいて吸収液体は常圧より高い圧力下、−ｍには１〜５ 絶対バールの圧力下で沸騰状態に維持され、吸収した酸性ガス化合物を遊離し吸 収液体の蒸気によってストリッピングする。再生された吸収液体は、カラムの底 部の流出口１３を介して再生カラムから回収され、吸収カラムから再生カラムに パイプ２５によって搬送される吸収液体と熱交換器１５において熱交換すること によって吸収に適した温度に冷却された後に、ポンプ１６の作用下で、パイプ１ ４によって吸収カラムに再循環される。

再生カラム内の吸収液体の沸騰を維持するために必要な熱量は、流出口１３から 回収された再生液体の一部を、パイプ２０を通る飽和水蒸気によって加熱されて いるリボイラ１９に通し、パイプ１８を介して高熱吸収液体を再生カラムに戻す ことによって供給される。

再生カラムで遊離された酸性ガス化合物Ｈ，Ｓ及びＣＯ□は、吸収液体の蒸気に よってストリッピングされ、凝縮器９と気／に！分離装置１０とを順次通過後に 、該分離装置のガス排出口に達しパイプ１２に導入される。前記酸性ガス化合物 の一部分だけが調整器２８によって制御されるバルブ２７を介して回収される。

バルブ２７によって回収されなかった酸性ガス化合物の部分は、パイプ２９を介 して、圧縮器３０において富化カラムの頂部の所望圧力、例えば５〜１５絶対バ ールの圧力を得るように十分に圧縮され次に冷却システム３１で適当に冷却され てから富化カラムの下部に導入される。

富化カラムでは、吸収カラムから案内され、バイブロによって吸収ゾーンに噴射 された処理すべきガスから抽出して吸収したある量のＨ，Ｓ及びＣ０２を既に含 有する吸収液体が、再生カラムでの吸収液体の再生中に遊離された酸性ガス化合 物Ｈ２Ｓ及びＣＯ２の一部から形成された流出ガスと接触し、Ｈ，Ｓ選択性によ ってかなりの追加策のＨ２Ｓを再吸収する。富化カラムで吸収されなかった酸性 ガス化合物はパイプ２２を介して、吸収カラムの処理すべきガスの導入場所の近 傍から吸収カラムに噴射される。その前にこの化合物は圧縮機２３において、処 理すべきガスの圧力と実質的に等しい圧力に加圧されている。吸収液体は富化カ ラムを通過する間に、Ｈ２Ｓが顕著に富化され、従って再生カラムに達する吸収 液体は、吸収カラムの流出口５から出た吸収液体に比較してかなり増加した量の Ｈ２Ｓとはるかに減少した量のＣＯ□とを含有している。このため再生カラムの 頂部の酸性ガス相のＨ２Ｓ含量は、吸収カラムから流出する吸収液体の再生によ って生成されるはずのガス相の８２Ｓ含量よりも十分に高くなっている。従って バルブ２７から回収されるガス流はＨ，Ｓが顕著に富化されている。該酸性ガス 流の量を調整することによって、Ｈ２Ｓ含量を所望の値に調整し得る。更に、Ｃ Ｏ２の大部分は吸収カラムの排出口４から排出されるＨ２Ｓ含量の低いガス中に 戻零＃る。

本発明方法を十分に理解するなめに実施例に基づいて本発明を非限定的に以下に 説明する。

え隨１ 実質的にメタンから成り、１容量％のＨ，Ｓと３容量％のＣＯ２とを酸性不純物 として含有する天然ガスを添付図面と同様の装置で処理した。

使用した装置の吸収カラム、富化カラム及び再生後ラムは夫々２０段、１２段及 び１８段であった。

吸収液体は４Ｎのメチルジェタノールアミンの水溶液から成る。

処理すべき天然ガスを流量１１００００ＯＮ’／時、圧力６０バール及び温度約 ３０℃でバイブロから吸収カラム１に導入し、該カラムでＭＤε＾の水溶液と向 流接触させた。　ＭＤＥ＾水溶液は流量６０ｍ’／時、温度約４０℃で再循環バ 不プ１４を介して場所７からカラムに導入された。

４ｐｐｍ（容りのＨ２Ｓと０．６容量％のＣＯ２とを含有する脱硫天然ガスを吸 収カラムの排出口４から排出した。

再生カラムの頂部で１．９バールの絶対圧力を維持するように、リボイラ１９の パイプ２０に循環する４バールの絶対圧力の飽和水蒸気によって再生ゾーンの底 部でＭＤＥ＾水溶液を温度約１３０℃にした。

再生カラムで遊離された酸性ガス化合物の一部、即ち１６０ＯＮ＋＋’／時をバ ルブ２７を介して回収してＨ２ｓ富化酸性ガス流３形成した。該ガス流は温度が ４０℃であり６３容量％のＨ，Ｓと３７容旦％のＣ０２と３含有する。該酸性ガ ス化合物の残りを圧縮ｔ１１３０で８バールの絶対圧力に圧縮し、冷却システム ３１で約５０℃に冷却し、流量１３３ＯＮｍ３７時で富化カラム２に導入した。

富化カラム２の頂部で、３０容量％の８２Ｓと６５容量％のＣＯ２と５容量％の Ｃ１１，とを含有する温度約６０℃のガス流が排出された。該ガス流を圧縮１ｆ ｉ２３で圧力６０バールに圧縮してからバイブ２２を介して吸収カラム１に噴射 した。富化カラムの頂部から排出されるガスの流量は１５３０８ｍ’／時であっ た。

この実施例で与えられたデータによれば、前記天然ガスの処理に本発明方法を使 用すると、実質的に脱硫され配給回路に供給できる天然ガスを得ることができ、 同時にＨ，Ｓが顕著に富化された酸性ガス流（６３容旦％のＨ２Ｓと３７容量％ のＣ０２とを含有する組成物）が得られる。かかるガス流は、Ｈ２Ｓの調整燃焼 を行うＣＬＡＵＳ式イオウ製造工場でのｌ（、Ｓソースとして直接使用できる。

国際調査報告 Ａｚｒｓ＝ｘ　τＯＴ！’ｊ　ＺｒＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＳＥλ：ＬＣ：４　 ＲＥ？ＯＲＴ　ＯＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）Ｈ２Ｓ含有ガスからＨ２Ｓを選択的に抽出するために、処理すべきガスと 加熱によって再生可能な向流循環するＨ２Ｓ選択性の吸収液体とを吸収ゾーンで 接触させて、Ｈ２Ｓ含量が低下したガスを吸収ゾーンの項部から排出させＨ２Ｓ が充填された吸収液体流を該ゾーンの底部から排出させ、Ｈ２Ｓを保持した吸収 液体流を再生ゾーンで加熱によって再生して、吸収されたガスを遊離させ、Ｈ２ Ｓ富化酸性流出ガスを再生ゾーンの頂部で形成し再生された吸収液体を再生ゾー ンの底部で形成し、この再生吸収液体を回収して処理すべきガスと吸収ゾーンで 接触させるべく再利用するタイプの方法であって、吸収ゾーンで生成されたＨ２ Ｓ充填吸収液体流を処理ゾーン即ち富化ゾーンの上部に案内し、再生ゾーンの頂 部で得られた酸性流出ガスの一部だけを回収してＨ２Ｓ富化酸性ガス流を形成し 、残りの流出ガスを富化ゾーンの底部とｈ２Ｓが充填された吸収液体の導入点と の間の一点で富化ゾーンに導入し、富化ゾーンの底部に存在する吸収液体を回収 して再生ゾーンに導入し、再生ゾーンの項部で得られる酸性流出ガスより実質的 に少ないＨ２Ｓを含有するガス流を富化ゾーンの頂部で収集し、該ガス流を排出 するか、又は好ましくは吸収ゾーンの底部と該ゾーンで再利用される再生吸収液 体の導入点との間で吸収ゾーンに再噴射することを特徴とする方法。 （２）再生ゾーンの頂部から回収されたＨ２Ｓ富化酸性ガス流が、処理すべきガ ス中に存在する酸性ガスの総量の一部分であり、前記ガス流中の所望Ｈ２Ｓ含量 が高くなるに伴ってこの部分が少なくなることを特徴とする請求の範囲１に記載 の方法。 （３）処理すべきガスが３〜１００絶対パールの圧力で吸収ゾーンに噴射される ことを特徴とする請求の範囲１又は２に記載の方法。 （４）富化ゾーンに噴射すべき酸性ガス流の部分を噴射以前に圧縮して十分に加 圧することによって、富化ゾーンの頂部の圧力を、再生ゾーンの頂部の圧力と処 理すべきガスの圧力との間の値に維持すること、及び、富化ゾーンの項部から回 収されたガス流を、処理すべきガスの圧力と実質的に等しい圧力まで圧縮した後 に吸収ゾーンに再噴射することを特徴とする請求の範囲３に記載の方法。 （５）富化ゾーンの温度が再生ゾーンの頂部の温度と吸収ゾーンの底部の温度と の間の中間の値に維持されていることを特徴とする請求の範囲１から４のいずれ かに記載の方法。 （６）再生ゾーンの頂部から採取され富化ゾーンに噴射される酸性流出ガスの部 分が、噴射以前に富化ゾーンの所望温度と適合する温度まで冷却されることを特 徴とする請求の範囲５に記載の方法。 （７）吸収液体がＨ２Ｓを選択的に固定するアルカノールアミンの水溶液、特に メチルジエタノールアミンの水溶液であることを特徴とする請求の範囲１から６ のいずれかに記載の方法。 （８）吸収溶液のアルカノールアミン濃度が１Ｎ〜８Ｈ好ましくは３Ｈ〜６Ｎで あることを特徴とする請求の範囲７に記載の方法。 （９）項部にガス排出口（４）をもち底部に液体流出口（５）をもち下部に処理 すべきガスの噴射パイプ（６）をもち上部に吸収液体導入口（７）をもつ吸収カ ラム（１）と、頂部にガス排出パイプ（１２）をもち下部に加熱システム（１９ ）をもち吸収カラムの吸収液体導入口（７）に再循環パイプ（１４）を介して接 続された液体流出口（１３）を底部にもつ再生カラム（３）とを含むタイ７のＨ ２Ｓ含有ガスからＨ２Ｓを選択的に抽出するための装置であって、装置が更に、 パイプ（２２）によって延長されたガス排出口（２１）を頂部にもち液体流出口 （２４）を底部にもつ富化カラム（２）を含み、液体流出口（２４）がガス排出 口の下方で再生カラムの上部にパイプ（２５）を介して接続されていること、及 び、吸収カラムの液体流出口（５）が富化カラムに開口するパイプ（２６）によ って延長されており、また、再生カラムの頂部のガス排出パイプ（１２）が、流 星調整パルプ（２７）と該パルプの上流に装着されたパイパスパイプ（２９）と をもち、このパイパスは、富化カラムを吸収カラムの底部に接続するパイプ（２ ６）の下方で富化カラムに開口することを特徴とする装置。 （１０）富化カラムの頂部のガス排出口（２１）を延長するパイプ（２２）が吸 収液体の導入口（７）の下方で吸収カラムに開口しており、該パイプ（２２）に よって形成される回路に圧縮機（２３）が任意に挿入されていることを特徴とす る請求の範囲９に記載の装置。 （１１）間接熱交換による冷却システム（３１）が、パイパスパイプ（２９）に よって形成される回路に装着されており、該パイパスパイプは、再生カラムの頂 部のガス排出パイプ（１２）に配置され富化カラムに開口していることを特徴と する請求の範囲９又は１０に記載の装置。 （１２）パイパスパイプ（２９）によって形成される回路に冷却システム（３１ ）の上流で圧縮機（３０）が挿入されていることを特徴とする請求の範囲１１に 記載の装置。 （１３）パルプ（２７）が調整器（２８）によって制御されており、該調整器は パルプを介して回収される酸性ガス流の一定流量の維持を確保するか又は該ガス 流のＨ２Ｓの一定含量の維持を確保するタイプのものであることを特徴とする請 求の範囲９から１２のいずかに記載の装置。 （１４）熱交換器（１５）の交換回路の１つが、再生カラムの液体流出口（１３ ）を吸収カラムの液体導入口（７）に接続する再循環パイプ（１４）に挿入され ており、該熱交換器（１５）の別の交換回路が、富化ゾーンの底部流出口（２４ ）を再生カラムの上部に接続するパイプ（２５）に挿入されていることを特徴と する請求の範囲９から１３のいずれかに記載の装置。