KR101538341B1 - System for removing high hydrogen sulfide using iron chelate aqueous solution - Google Patents

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김효식
강석환
이승종
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고등기술연구원연구조합
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Abstract

철 킬레이트를 사용하는 고농도 황화수소 제거 시스템 및 방법을 개시한다. It discloses a high-concentration hydrogen sulfide removal system and method for using iron chelate. 본 발명의 일 실시예에 따른 고농도 황화수소 제거 시스템은 합성가스가 유입되어, 상기 황화수소가 제거되고, 상기 황화수소가 제거된 합성가스가 배출되도록 복수개의 반응관을 가지는 탈황 반응기; Is a high concentration hydrogen sulfide removal system, in accordance with an embodiment of the present invention, synthesis gas is introduced, the hydrogen sulphide is removed, the desulfurization reactor having a plurality of reaction tubes such that the hydrogen sulfide is synthesized exhaust gas is removed; 상기 반응관의 각각에 상기 철 킬레이트 수용액을 분사하는 분사노즐; Injection nozzle for injecting the iron chelate solution in each of the reaction tubes; 황화수소를 포집한 철 킬레이트 수용액을 가압 저장하는 저장조; A reservoir for storing the pressurized aqueous solution of an iron chelate absorption of hydrogen sulfide; 상기 저장조로부터 공급되는 상기 황화수소를 포집한 철 킬레이트 수용액을 감압하여 산소 또는 공기와 접촉시키는 기포 유동화를 통하여 재생시키는 재생조; Play action to regenerate through the bubble fluidized into contact with oxygen or air to reduce the pressure in the iron chelate solution collecting the hydrogen sulfide to be supplied from the reservoir; 상기 재생조로부터 공급되는 철 킬레이트 수용액내의 황을 원소 황으로 전환되도록 침전시켜 재생 철 킬레이트 수용액으로 분리시키는 침전조; Precipitation tank for precipitation to be converted to sulfur in the iron chelate solution supplied from the reproducing action to remove elemental sulfur in the iron chelate solution reproduction; 및 상기 황이 분리된 재생 철 킬레이트 수용액을 저장한 후, 상기 분사노즐을 통해 상기 탈황 반응기로 분사되도록 공급하는 공급부를 포함한다. And an after storing the sulfur is separated playback iron chelate solution, a supply for supplying to the spray nozzle through the spray as the desulfurization reactor.

Description

철 킬레이트 수용액을 이용한 고농도 황화수소 제거 시스템{SYSTEM FOR REMOVING HIGH HYDROGEN SULFIDE USING IRON CHELATE AQUEOUS SOLUTION} High concentration of hydrogen sulphide removal using iron chelate solution system {SYSTEM FOR REMOVING HIGH HYDROGEN SULFIDE USING IRON CHELATE AQUEOUS SOLUTION}

본 발명은 철 킬레이트 수용액을 이용한 고농도 황화수소 제거 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철 킬레이트(iron chelate) 수용액을 이용하는 공정으로 철 킬레이트와 합성가스를 병류로 접촉시켜 합성가스 내에 있는 고농도 황화수소(H 2 S)를 제거하므로써, 황(S)으로 직접 회수할 수 있는 철 킬레이트 수용액을 이용한 고농도 황화수소 제거 시스템에 관한 것이다. The present invention is a high concentration of hydrogen sulphide in the synthesis gas to be related to high levels of hydrogen sulfide removal system using the iron chelate solution, and more particularly an iron chelate (iron chelate) contacting a process co-current iron chelate and synthesis gas by using the aqueous solution of (H 2 by removing the S), relates to high concentration hydrogen sulfide removal system using the iron chelate solution can be directly recovered as sulfur (S).

일반적으로 황화수소는 가스상의 물질로 여러 금속 또는 금속산화물 촉매에 대하여 피독 현상을 유발하여 촉매 활성을 저하시키는 것으로 알려져 있으며, 산성가스로써 부식을 야기하며, 연소 시 이산화황(SO 2 )을 발생함으로써 2차 오염물질이 발생하므로 합성가스를 이용하기 위해서는 필히 제거되어야 한다. In general, hydrogen sulfide is known to lower the catalytic activity to result in poisoning for various metal or metal oxide catalyst to the gas phase of the material, which leads to corrosion by acidic gases, by generating the combustion, sulfur dioxide (SO 2) 2 car Since the pollutants to be removed in order to use pilhi syngas.

이에 따라 현재 상용화된 대표적인 황회수 공정인 클라우스(Claus) 공정은 습식 탈황기술로써 액상 흡수제를 사용하므로 2차 액상폐기물이 발생하며, 테일 가스(tail gas)에서 황화수소와 이산화황이 동시에 발생하여 이를 다시 수소화 공정을 통해 흡수 및 재순환함에 따라 테일 가스 처리에 여러 반응 단계를 거쳐야 하며, 또한 원소 황(S)을 회수하기 위하여 하나의 작은 공장이라 할 수 있을 정도로 공정이 복잡하여 운전의 용이성과 장치 설치비용이 큰 단점이 있다. Accordingly, a typical sulfur recovery process Klaus (Claus) process currently commercialized because it uses the liquid absorbent by the wet desulfurization technology secondary and liquid waste, the tail gas (tail gas) from the hydrogen sulfide and sulfur dioxide are generated at the same time hydrogenating it again as with the process-absorbers, recycle and requires multiple reaction steps in a tail gas treatment, and the process is complex enough to be referred to as a small plant for the recovery of elemental sulfur (S) is easy and the device installation costs of operation there is a big disadvantage.

또한 금속 산화물을 이용하는 건식 탈황기술은 현재 국내에서 유동층의 흡수-재생반응기로 구성되며, 합성가스내의 황화수소와 황화-카르보닐(COS)을 이산화황으로 전환하여 회수하는 공정을 파일럿 규모에서 수행하고 있고, 유동층을 사용할 경우 대형화에 유리한 장점을 가지고 있으나, 탈황제의 성형, 강도, 흡수능의 제한을 가지며, 재생반응기의 배출가스가 산소를 포함하므로, 후단의 황 회수 공정에서 수소를 이용하기 위해서는 폭발 방지를 위하여 일산화탄소가 일부 포함된 합성가스를 공급해야 하며 재생에 열에너지가 추가로 필요한 단점이 있다. In addition, the dry desulfurization technology using the metal oxide is present in the country of the fluidized bed absorption - and performing the step of recovery by switching the carbonyl (COS) with sulfur dioxide in a pilot scale, - and a reproduction reactor, hydrogen sulfide and sulfide in the syngas but has a favorable advantage for large-sized when using a fluidized bed, and has a molding, strength, limiting the absorption capacity of the desulfurizing agent, since the exhaust gas of the regeneration reactor contains oxygen, in order to use hydrogen in the sulfur recovery process at the rear end to the explosion-proof carbon monoxide has to supply a synthesis gas containing a part and has a drawback to need more thermal energy for reproduction.

이외에, 건식 탈황기술인 부분연소에 의한 산화반응을 이용한 황화수소의 황으로의 전환공정은 부분연소에 의하여 황화수소로부터 생성된 이산화황과 미반응된 산소를 황화수소와 반응시킴으로써 원소 황과 물을 생성하지만, 하나의 반응기에서는 황 회수율이 낮아 황 회수율을 높이기 위해 여러 반응기를 순차적으로 연결하는 다단 반응기 및 재순환공정이 필수적이기 때문에, 이로 인하여 공정이 복잡하며 제어가 까다롭고 장치의 설치비가 증가하는 단점을 가진다. In addition, the switching process of the of using the oxidation by dry desulfurization technology partial combustion of hydrogen sulphide sulfur is produced elemental sulfur and water by the sulfur dioxide and the US for the reaction of oxygen hydrogen sulfide and the reaction product from the hydrogen sulphide by partial combustion, but a because the reactor is a multi-stage reactor and recycle process for sulfur recovery decreases sequentially connected to multiple reactors in order to increase the sulfur recovery rate is essential, and this because the process is complicated and challenging and the control has the disadvantage that the installation costs of the apparatus increase.

이와 달리, 습식 탈황기술의 경우 황화수소 등의 산성가스 제거를 위하여 사용하는 촉매 용액의 pH 유지를 위하여 가성소다(NaOH) 수용액과 같은 알칼리 물질을 필요로 하는 문제가 있다. On the other hand, in the case of a wet desulfurization technology it has a problem that requires an alkaline material such as sodium hydroxide (NaOH) aqueous solution to keep the pH of the catalyst solution used for acid gas removal of hydrogen sulfide and the like.

발명의 배경기술이 되는 선행기술로서 합성가스, 회수(recovery), 탈황을 키워드로 하여 검색을 행한 바, 다수의 특허문헌들이 존재한다. Was subjected to the search by the synthesis gas recovered (recovery), desulphurization with the keyword as a prior art of the background technology of the invention, there are a number of patent literature.

그 중에서도 특허문헌 1의 석탄 가스로부터 황화수소(H 2 S)를 제거하는 고온(400~700 o C) 고압(10~35 기압) 건식 유동층 탈황법과 그 장치는 고온고압의 석탄가스를 기체 상자와 기체 분산판을 통해 탈황 흡수제가 유입된 탈황반응기 내로 주입하여 황화수소와 황화-카르보닐(COS)을 제거하고, 상기 황화수소와 황화-카르보닐을 흡수한 탈황 흡수제는 질소에 의해 보조탱크를 경유하여 재생반응기로 주입하고, 재생반응기 내로 산화성기체를 주입하여 탈황 흡수제를 재생시킴과 동시에 재생반응기 내에서 재생된 탈황 흡수제를 재생 배출관을 통해 탈황 반응기로 이송시키는 구성으로, 고농도 황화수소가 포함된 합성가스를 대상으로도 적용할 가능성이 있음에 연관성이 있다 할 수 있으나, 건식 탈황제를 이용한 건식 탈황공정으로써 400~700 o C의 고온과 10~35기 In particular, a high temperature for removing hydrogen sulphide (H 2 S) from a coal gas of Patent Document 1 (400 ~ 700 o C), high pressure (10-35 bar) dry fluidized bed desulfurization method and the apparatus for coal gas at high temperature and high pressure gas box and the gas is injected into the desulfurization reactor desulfurization sorbent is introduced through the distributor plate of hydrogen sulfide and sulfide-carbonyl (COS) removed, and the hydrogen sulfide and sulfide-desulfurization absorbent that has absorbed carbonyl reproduces the reactor via the auxiliary tank by a nitrogen by injection, in the configuration for transferring a desulfurization absorbing play within and simultaneously reproducing the desulfurization sorbent reproduction reactor by injecting an oxidizing gas into the reproduction reactor at a desulfurization reactor, through the reproduction discharge pipe, and subject the synthesis gas containing a high concentration of hydrogen sulphide in but it may have relevance in that the possibility to apply a high temperature and 10 to 35 of 400 ~ 700 o C by a dry desulfurization process using a dry desulfurizing agent group 압의 고압이 요구되는 반면, 본 발명의 공정은 습식공정으로 상온 및 상대적인 저압을 요구하므로, 운전 조건 및 방법이 상이한 차이가 있다. While the high pressure of the pressure required, the process of the present invention because it requires the room temperature and relative low pressure to the wet process, there is a difference between the operating conditions and how different.

또한 특허문헌 2의 석탄 가스화기 합성가스의 탈황정제 시스템은 고온고압의 합성가스가 유입되는 가스 유입구와, 타측에 형성되어 고순도로 정제된 배출가스가 배출되는 가스 유출구와, 이 가스 유입구 및 유출구 사이를 복수의 U-자형 배관으로 형성한 배관부로 구성된 합성가스 정제장치를 포함하고, 각각의 U-자형 배관에는 벤츄리부가 제공되고, 가스 유입구를 통해 유입된 합성가스가 하향하여 흐르는 1차 세정관과, 이 1차 세정관을 지난 합성가스가 상향하여 흐르는 2차 세정관으로 이루어지며, 1차 세정관내의 합성가스의 하향흐름에 대해 벤츄리부에서 세정액을 일차 수직분사하고, 2차 세정관내의 합성가스의 상향흐름에 대해 세정액을 2차 역방향분사함으로서 합성가스를 냉각, 세정, 집진하는 구성으로, 합성가스 정제를 위한 습식 세정 방식 In addition, the gas outlet is a gas inlet through which gas desulfurization purification system of the synthesis gas coal gasifier of the Patent Document 2 is introduced a synthetic gas of a high temperature and a high pressure is formed at the other side of exhaust gas purified with a high purity is discharged, and between the gas inlet and outlet the including a plurality of U- shaped pipe synthesis gas purification unit-part a pipe formed with, each of the U- shaped pipe there is a venturi portion is provided, the first three constitution flowing the synthesis gas introduced through the gas inlet and down , the first three is made the constitution as secondary seminiferous tubule flowing to the last syngas upstream, primary vertical jet the cleaning liquid in the venturi section to the downward flow of the synthesis gas of the first washing tube, and 2 synthesis of car washing in vitro in a configuration that the secondary reverse injection by cooling the synthesis gas, washing the washing liquid, for collecting upward flow of gas, wet scrubbing system for the synthesis gas purification 라는 연관성을 가질 수 있으나, 고온 고압의 합성가스의 정제를 위하여 세정액을 U자형 배관을 복수로 설치하는 반응기를 구성상의 특징으로 하는 것이므로, 본 발명의 반응기와 같이 유입가스가 상방에서 하방으로 흐르고 철 킬레이트가 같이 병류로 접촉하는 반응기 구간이 연장된 형태로써 대상 가스와 철 킬레이트가 병류로 접촉하는 시간이 보다 증대되고 또한 처리가스의 농도에 따라 반응기를 추가 설치 할 수 있으므로 고농도의 황화수소 제거가 가능한 구성과는 차이점이 있다. Can have associations called However, because of for purification of a synthesis gas of high temperature and pressure the reactor to install the washing liquid U-shaped pipe with a plurality of features on the configuration, incoming gas as in the reactor according to the invention the iron flows downwardly from the top configuration chelate is because the target gas and the iron chelate as a reactor section is extended form in contact with co-current is increased more than the time to contact in co-current can also be added to the installation of the reactor according to the concentration of the process gas can have a high concentration of hydrogen sulfide removal as and have differences.

그리고 기존 특허의 경우 대부분이 습식 탈황 공정을 사용하여 황회수 공정인 클라우스(Claus) 공정과 연결하는데 초점을 맞춰 테일가스(tail gas)의 처리에 대한 내용이며, 건식의 경우는 유동층 반응기를 이용하는 탈황/재생 반응기를 사용하며, 재생반응기의 배출 가스내의 산소농도를 수 ppm까지 떨어뜨려 황회수를 위한 환원제로 수소나 일산화탄소를 사용할 수 있는 공정으로 출원된 것들로서, 본 발명과는 무관한 것들이다. And in the case of existing patents most of it is associated with a process of using a wet desulfurization process sulfur recovery process Klaus (Claus) with focus in connection with the process tail gas (tail gas), the case of dry is desulfurized using a fluidized bed reactor use / regeneration reactor, and dropped to the number of the oxygen concentration in the exhaust gas of the regeneration reactor ppm as those pending in the process which can be hydrogen or use of carbon monoxide as a reducing agent for the sulfur recovery, with the present invention it is those that are independent.

(특허문헌 1) 한국등록특허 제 10-0219366호(1999.6.15. 등록) [Patent Document 1] Korea Patent Registration No. 10-0219366 call (1999.6.15 registration)

(특허문헌 2) 한국등록특허 제 10-0750619호(2007.8.13. 등록) [Patent Document 2] Korea Patent Registration No. 10-0750619 call (2007.8.13 registration)

따라서 본 발명은 상기와 같은 사항을 감안하여 발명된 것으로 그 목적은 고유황 연료의 가스화반응에서 생성되는 합성가스와 같이 가스 내에 있는 고농도의 황화수소를 선택적으로 철 킬레이트 수용액을 이용하여 연속적으로 제거할 수 있는 철 킬레이트 수용액을 이용한 고농도 황화수소 제거 시스템을 제공하는 것이다. Thus present invention the invention in view of the points as described above and its object is to continuously removed by using a selective iron chelate solution a high concentration of hydrogen sulfide in the gas, such as synthesis gas produced by the gasification of high sulfur fuel which is to provide a high concentration of iron sulfide removal system using a chelating solution.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 관점에 따르는 철 킬레이트를 사용하는 고농도 황화수소 제거 시스템은 합성가스가 유입되어, 상기 황화수소가 제거되고, 상기 황화수소가 제거된 합성가스가 배출되도록 복수개의 반응관을 가지는 탈황 반응기; The removal and the high concentration of hydrogen sulfide using an iron chelate according to one aspect of the present invention to achieve the same objective system are combined to a gas is introduced, wherein the hydrogen sulfide is removed and a plurality of reaction so that the hydrogen sulfide is a synthetic gas is discharged removed desulfurization reactor having a tube; 상기 반응관의 각각에 상기 철 킬레이트 수용액을 분사하는 분사노즐; Injection nozzle for injecting the iron chelate solution in each of the reaction tubes; 황 수소를 포집한 철 킬레이트 수용액을 가압 저장하는 저장조; Pressurized storage reservoir to the iron chelate solution collecting the sulfur hydrogen; 상기 저장조로부터 공급되는 상기 황화수소를 포집한 철 킬레이트 수용액을 감압하여 산소 또는 공기와 접촉시키는 기포 유동화를 통하여 재생시키는 재생조; Play action to regenerate through the bubble fluidized into contact with oxygen or air to reduce the pressure in the iron chelate solution collecting the hydrogen sulfide to be supplied from the reservoir; 상기 재생조로부터 공급되는 철 킬레이트 수용액내의 황을 원소 황으로 전환되도록 침전시켜 재생 철 킬레이트 수용액으로 분리시키는 침전조; Precipitation tank for precipitation to be converted to sulfur in the iron chelate solution supplied from the reproducing action to remove elemental sulfur in the iron chelate solution reproduction; 및 상기 황이 분리된 재생 철 킬레이트 수용액을 저장한 후, 상기 분사노즐을 통해 상기 탈황 반응기로 분사되도록 공급하는 공급부를 포함한다. And an after storing the sulfur is separated playback iron chelate solution, a supply for supplying to the spray nozzle through the spray as the desulfurization reactor.

상기 탈황 반응기의 반응관의 각각은 U자 형상으로 상하로 연속해서 직렬연결되고, 상기 분사노즐은 기체상의 황화수소와 액체상의 철 킬레이트 수용액이 서로 병류로 접촉하도록 상기 각 반응관 일측에서 내부의 중심부를 향하여 관통하되 상기 각 반응관 상부에서 하부로 유로가 형성되도록 복수개 설치될 수 있다. Each reaction tube in the desulfurization reactor is U-shaped as being in a row vertically in series connection, the spray nozzle is a central portion of the interior from one side of the respective reaction tubes are hydrogen sulfide and iron chelate solution in the liquid phase of the gas phase in contact with each other, co-current but towards the through may be installed so that a plurality of flow paths formed in the upper portion of the each reaction tube to the bottom.

상기 마지막 단 반응관의 일측에는 상기 철 킬레이트 수용액을 분사 시, 하부에서 상부로 유로가 형성되는 상기 황화수소 가스가 상기 분사된 상기 철 킬레이트 수용액과 향류로 흐름이 유도되어 기-액 분리가 이루어져 기체상만 배출되고, 가스상에 제거되지 않은 미량의 황화수도도 제거되도록 복수개의 분사노즐이 설치될 수 있다. The last one of the end reaction tube has been that the hydrogen sulfide gas to the iron chelate solution and flow in counter-current with the jet induction passage is formed to the upper from the lower, when spraying said iron chelate solution gas-liquid separation is made gaseous but is discharged, a plurality of spray nozzles may be installed to remove trace amounts of sulfide can also have not been removed in the gas phase.

상기 마지막 단 반응관의 양측에는 기체상의 황화수소와 액체상의 철 킬레이트 수용액이 서로 병류와 향류로 각각 접촉하도록 복수개의 분사노즐이 설치될 수 있다. The end sides of the single reaction tube has a hydrogen sulfide with an iron chelate solution in the liquid phase of the gas phase can be a plurality of jet nozzles arranged to respectively come into contact with each other, co-current and counter-current.

상기 마지막 단 반응관의 후단에는 압력조절 밸브를 설치하여 가압조건 하에서 황화수소를 제거할 수 있다. A stage subsequent to the last stage reaction tube may be installed a pressure control valve to remove the hydrogen sulfide under pressure conditions.

상기 저장조에는 레벨게이지와 연동된 압력조절 밸브가 장착되어 저장된 철 킬레이트 수용액을 일정수준으로 유지시킬 수 있다. The storage tank is fitted with a pressure regulating valve in conjunction with the level gauge can maintain the stored iron chelate solution at a constant level.

상기 침전조는 상기 재생조보다 낮은 높이에 위치되어 상기 재생조에서 재생된 철 킬레이트 수용액이 별도의 구동원없이 중력에 의하여 유입되고, 상기 침전조에서는 무게차에 의하여 원소 황과 재생된 철 킬레이트 수용액간의 고체-액체간 분리가 일어날 수 있다. The settling tank is located at a lower level than the reproduction tank the iron chelate solution reproduced in the reproduction tank flows by gravity without any drive source, the settling tank in the solid state by the weight difference between the iron chelate solution regeneration, elemental sulfur- the separation can take place between the liquid.

상기 공급부는 상기 재생 철 킬레이트 수용액을 저장하는 공급탱크와, 상기 공급탱크의 하부 유로에 장착된 복수개의 펌프를 포함하며, 상기 펌프의 구동을 통해 공급탱크의 철 킬레이트 수용액을 반응기 내부로 유입시킬 수 있다. The supply unit can be introduced iron chelate solution in the regeneration of iron and a feed tank for storing the chelate solution, and the supply lower flow path of the tank comprises a plurality of pumps mounted in the supply tank through the operation of the pump into the reactor have.

본 발명의 다른 관점에 따르는 철 킬레이트를 사용하는 고농도 황화수소 제거 방법은 일측의 합성가스 공급부를 통해 상기 합성가스를 복수개의 반응관을 가지는 탈황 반응기에 유입하는 단계; Remove the high concentration of hydrogen sulfide using an iron chelate according to another aspect of the present invention includes the steps of: flowing the synthesis gas through the synthesis gas supply to one side of the desulfurization reactor having a plurality of reaction tubes; 상기 복수의 반응관에 설치된 분사노즐을 통해 상기 유입된 합성가스에 철 킬레이트 수용액을 분사하는 단계; Injecting the iron chelate solution in the syngas introduced via the spray nozzle is installed on the plurality of the reaction tube; 황화수소를 포집한 철 킬레이트 수용액을 가압 저장하는 단계; Pressurizing save the aqueous iron chelate absorption of hydrogen sulfide; 상기 저장된 상기 황화수소를 포집한 철 킬레이트 수용액을 감압하여 산소 또는 공기와 접촉시키는 기포 유동화를 통하여 재생시키는 단계; The step of reproducing through the bubble fluidized into contact with oxygen or air to reduce the pressure in the iron chelate solution collecting the stored the hydrogen sulfide; 상기 재생 철 킬레이트 수용액내의 황을 원소 황으로 전환되도록 침전시켜 재생 철 킬레이트 수용액으로 분리시키는 단계; The step of precipitation to switch the sulfur in the iron chelate solution in playing elemental sulfur separated from the iron chelate solution reproduction; 및 상기 황이 분리된 재생 철 킬레이트 수용액을 저장한 후, 상기 분사노즐을 통해 상기 탈황 반응기의 각 반응관을 통해 분사되도록 공급하는 단계를 포함한다. And a step for feeding to the injection through each reaction tube of the desulfurization reactor and then storing the sulfur is separated playback iron chelate solution, through the injection nozzle.

본 발명의 실시예에 따르면, 철 킬레이트 수용액을 사용하여 고농도의 황화수소를 합성가스로부터 제거하고 산소 또는 공기와의 단순 기포유동화를 통하여 재생이 가능하므로 공정 시스템이 단순하고 운용이 용이하여 설치 및 유지비용이 감소하고, 재생에 별도의 열원이 필요하지 않으며, 포집된 황화수소는 고체상의 원소 황으로 얻어지므로 2차 오염물의 발생이 없는 효과가 있다. According to an embodiment of the invention, to remove the high concentration of hydrogen sulfide with an iron chelate solution from synthesis gas, and can be played back through the simple bubble fluidized with oxygen or air, because installation and maintenance by a simple process system and operation is easy cost is decreased, does not require a separate heat source for regeneration, the collected hydrogen sulfide is obtained by elemental sulfur in the solid state has the effect without the occurrence of secondary contamination.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철 킬레이트 수용액을 이용한 고농도 황화수소 제거 시스템의 구성도이다. 1 is a configuration of a high-concentration hydrogen sulfide removal system using the iron chelate solution in accordance with one embodiment of the present invention.
도 2는 도 1 제거 시스템의 제거 방법을 실행하는 순서도이다. 2 is a flow chart for executing the method of Figure 1 removed removal system.
도 3a 및 도 3b는 도 1 시스템의 운전 실시예로서 황화수소 모사가스의 인입농도와 배출농도를 각각 나타내는 그래프이다. Figures 3a and 3b is a graph of concentration and also the incoming exhaust concentration of hydrogen sulfide gas, respectively as the simulated operation of the first embodiment system.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. With reference to the accompanying drawings an embodiment of the present invention will be described in detail. 아울러 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, if it is determined that the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations may obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철 킬레이트 수용액을 이용한 고농도 황화수소 제거 시스템의 구성도이고, 도 2는 도 1 제거 시스템의 제거 방법을 실행하는 순서도이다. 1 is a block diagram of a high-concentration hydrogen sulfide removal system using the iron chelate solution in accordance with one embodiment of the present invention, Figure 2 is a flow chart for executing the method of removal of FIG removal system.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 고농도 황화수소 제거 시스템은 철 킬레이트 수용액을 사용하여 별도의 냉각없이 (RCMS)석탄/코크스 합성가스 내에 있는 고농도의 황화수소를 연속적으로 제거하는 탈황 시스템으로, 그 탈황 반응기(20)는 복수개의 U자 형상의 반응관(22)이 그 유로가 상부에서 하부로 형성되도록 상하로 연속해서 이루어지며, 일측의 합성가스 공급부(1)를 통해 합성가스가 유입되고, 황화수소가 제거된 합성가스가 타측의 합성가스 배출부(2)를 통해 배출되도록 형성된다. As shown in Figs. 1 and 2, to remove the high concentration of hydrogen sulfide system of the present invention to the desulfurization system to use the iron chelate solution to remove the high concentration of hydrogen sulfide in the no extra cooling (RCMS) of coal / coke synthesis gas continuously , the desulfurization reactor 20 includes a reaction tube 22 of the plurality of U-shape in its flow path is made continuous up and down so as to form from top to bottom, the synthesis gas flows through the synthesis gas supply part (1) on the one side and, to form the synthesis gas hydrogen sulphide has been removed is discharged through the syngas outlet part (2) of the other side. 합성가스 배출부(2)에는 탈황 반응기(20)의 압력을 조절할 수 있도록 압력조절밸브(10)가 부착될 수 있다. Synthesis gas discharge unit 2 may be a pressure control valve 10 is attached so as to adjust the pressure in the desulfurization reactor 20.

여기서, 합성가스는 탄소화합물로부터 가스화나 개질반응으로 수소와 일산화탄소를 포함하고 있는 가스를 의미하는데, 본 발명에서의 고농도 황화수소 제거 시스템은 합성가스뿐 아니라 황화수소가 포함된 부생가스나 모든 공정가스에 응용할 수 있다. Here, the synthesis gas means a gas that is from a carbon compound containing hydrogen and carbon monoxide in gas upset reforming reaction, remove the high concentration of hydrogen sulfide in the present invention system, synthesis gas, as well as applied to the by-product gas and all process gases contain hydrogen sulfide can.

또한 제 1 하부 반응관(22)으로부터 제 3 하부 반응관(22)으로 갈수록 높이가 낮아지도록 형성되며, 각 하부 반응관(22) 일측 내부에는 중심부를 향하여 관통되는 분사노즐(3)을 통해 철 킬레이트 수용액이 분사될 수 있도록 설치되어 있다. Further, the first toward the lower reaction tube, the third lower reaction (22) tube (22) is formed to be lower in height, each of the lower reaction tube 22 side inside the iron through the injection nozzle 3 to which the through toward the center It is provided so that the chelate solution can be injected. 분사노즐(3)을 통해 철 킬레이트 수용액이 합성가스 공급부(1)를 통해 유입되는 합성가스에 분사되면, 기체상의 합성가스와 액체상의 철 킬레이트 수용액이 서로 병류로 접촉함으로써, 분사된 철 킬레이트 수용액내에 황화수소가 포집된다. When injected into the synthesis gas flowing through the injection nozzle (3) iron chelate solution synthesis gas supply (1) via the, in the, by the synthesis gas with the iron chelate solution in the liquid phase of the gas phase in contact with each other, co-current, the injected iron chelate solution the hydrogen sulfide is collected.

황화수소를 포집한 철 킬레이트 수용액은 일련의 반응을 거쳐 황화수소를 황으로 전환시켜 고체상의 원소 황으로 직접 회수되며, 외부 열원없이 산소 또는 공기의 접촉에 의한 기포유동에 의하여 재생될 수 있다. Iron chelate solution by absorption of hydrogen sulfide can be reproduced by a bubble flow by contact through a series of reactions to convert the hydrogen sulfide to sulfur is recovered as elemental sulfur directly in the solid phase, without any external source of heat, oxygen or air. 또한, 황화수소의 농도가 높을 경우 단위장치를 직렬로 추가하여 사용할 수 있다. Further, when the concentration of hydrogen sulfide can be used by adding the unit device in series.

이와 같이, 본 발명의 탈황 반응기(20)는 황화수소의 가스와 액체상의 철 킬레이트 수용액이 병류로 접촉되도록 시리즈로 연속해서 직렬연결이 가능하므로, 황화수소 가스와 철 킬레이트 수용액 사이의 접촉시간을 증대시킬 수 있어 매우 높은 농도의 황화수소를 매우 높은 농도로 처리할 수 있다. Thus, the desulfurization reactor 20 of the present invention, so a row in series such that the iron chelate solution in the gas and liquid phases of the hydrogen sulfide in contact in co-current can be connected in series, to increase the contact time between the hydrogen sulfide gas and the iron chelate solution it may be treated with hydrogen sulfide in high concentrations in a very high concentration.

또한 본 발명 제거 시스템의 경우 황화수소의 포집 및 포집용액의 재생과정의 산물이 원소 황과 수분이므로 포집된 흡수액의 자연증발에 의해서 용액의 pH가 유지가 가능한 장점이 있다. There is also a collection and collecting reproduction advantages product is the elemental sulfur and water, so the pH is kept in the solution by natural evaporation of the collected absorption liquid as possible in the course of a solution of hydrogen sulfide in the case of the present invention to remove the system.

한편, 탈황 반응기(20)의 마지막 하부 반응관(22)의 타측에서 분사노즐(5)을 통해 상부에서 하부로 철 킬레이트 수용액이 분사될 때, 황화수소 가스는 반응관(22)의 하부에서 상부로 유로가 형성되어 철 킬레이트 수용액과 향류로 흐름이 유도되어 기-액 분리가 이루어져서 기체상만 합성가스 배출부(2)를 통해 배출될 수 있다. On the other hand, when the iron chelate solution injected from the other side of the last lower reaction tube 22 of the desulfurization reactor 20 to the lower portion from the upper portion through a spray nozzle (5), the hydrogen sulfide gas to the upper portion from the lower portion of the reaction tube 22 group is the flow path is formed in the flow induced by the iron chelate solution and counterflow-liquid separation is yirueojyeoseo can be discharged only via the gas phase synthesis gas discharge section (2).

이때, 반응관(22)의 타측에서 분사노즐(5)을 통해 철 킬레이트 수용액을 분사하게 되면, 기체상의 합성가스와 액체상의 철 킬레이트 수용액이 서로 향류로 접촉함으로써, 황화수소 가스와 분사된 철 킬레이트 수용액 간의 접촉효율을 증대시켜 가스상에 제거되지 않은 미량의 황화수소까지 포집되어 제거될 수 있다. At this time, the reaction tube 22. When the other side through the injection nozzle 5 to inject the iron chelate solution by the iron chelate solution in the synthesis gas and the liquid phase of the gas phase in contact with each other in counter-current, hydrogen sulfide gas and the injection of the iron chelate solution of by increasing the contact efficiency between can be removed and collected by a trace amount of hydrogen sulfide it is not removed in the gas phase.

즉, 탈황 반응기(20)의 각 반응관(22)에 각각 복수개 설치되는 철 킬레이트 수용액의 분사노즐(3)은 반응관(22) 일측의 상부에서 하부로 형성되는 곳의 유로에 설치되어 기체상의 합성가스와 철 킬레이트 수용액이 병류로 접촉될 수 있다. That is, it installed in a flow path where each form the injection nozzle (3) of the plurality of installation iron chelate solution that is on top of one reaction tube (22) to the bottom of each reaction tube 22 of the desulfurization reactor 20, the gaseous It may be a synthesis gas with the iron chelate solution in co-current contact. 그리고, 마지막 단의 반응관(22)은 반응관(22)의 일측에 분사노즐(3)이 설치되고 반응관(22)의 타측에 분사노즐(5)이 설치되어 마지막 단의 반응관(22)에서는 기체상의 합성가스와 철 킬레이트 수용액이 병류 및 향류로 접촉될 수 있다. Then, the injection nozzle 5, reaction tubes (22 of the last stage is provided at the other side of the last-stage reaction tube 22 is the injection nozzle (3) at one side of the reaction tube 22 is provided the reaction tube 22 of the ) is the synthesis gas with the iron chelate solution it can be contacted with the gas phase in co-current and counter-current.

이와 같이 본 발명의 탈황 반응기(20)는 처리용량에 따라 복수개의 반응관(22)들이 직렬로 연결될 수 있으며, 그 마지막 단의 반응관(22)은 합성가스 배출부(2)에 설치된 압력조절밸브(10)에 의해 가압조건 하에서도 황화수소를 제거할 수 있다. Thus, the desulfurization reactor 20 of the present invention, a plurality of reaction tubes 22 that can be connected in series in accordance with processing capacity of the reaction tube 22 of the final stage pressure control is installed in the synthesis gas discharge section (2) under by the valve 10, the pressure conditions may also remove hydrogen sulfide.

황화수소를 포집한 철 킬레이트 수용액을 1차 가압 저장하는 1차 저장조(9)가 하부 반응관(22) 각각의 하부에 설치될 수 있고, 저장조(9)에는 레벨게이지(도시하지 않음)와 연동된 압력조절밸브(11)가 장착되어 철 킬레이트 수용액을 일정 수준으로 유지시킬 수 있다. Interlocked with the iron chelate solution by absorption of hydrogen sulfide the first pressurized storage primary reservoir 9 is lower reaction tube 22 may be provided on each of the lower, the storage tank 9, a level gauge (not shown) for is the pressure control valve 11 is mounted can maintain the iron chelate solution at a constant level.

1차 저장조(9)에 가압 저장된 철 킬레이트 수용액은 재생조(6)에 공급되며, 재생조(6)에서는 철 킬레이트 수용액을 감압하여 산소 또는 공기와 접촉시켜 기포유동화를 통하여 재생을 실행할 수 있다. The stored pressure in the primary reservoir (9) iron chelate solution is supplied to the reproduction tank 6, it is possible in the reproducing tank 6 by the pressure of the iron chelate solution in contact with oxygen or air to run the playback through the air bubble fluidization.

재생된 철 킬레이트 수용액은 침전조(7)로 공급되며, 침전조(7)에서는 원소 황으로 전환되도록 황을 침전시켜 철 킬레이트 수용액과 분리시킬 수 있다. Regenerated iron chelate solution is supplied to the sedimentation tank (7), the settling tank (7) to precipitate the sulfur to be converted to elemental sulfur and the iron chelate solution can be separated.

이를 위해 침전조(7)는 재생조(6) 보다 낮은 높이로 위치되어 재생조(6)에서 재생된 철 킬레이트 수용액이 별도의 구동원없이 중력에 의해 침전조(7)로 유입되고, 침전조(7)에서는 무게차에 의해 원소 황과 철 킬레이트 수용액 간의 고체-액체 분리가 일어날 수 있다. For this reason the settling tank (7) is positioned at a lower height than the regeneration tank 6 that the iron chelate solution reproduced in the reproduction tank 6 flows into the settling tank (7) by means of gravity without any drive source, a settling tank (7) by the weight difference between the solid elemental sulfur and the iron chelate solution-liquid separation may occur.

원소 황이 분리된 재생 철 킬레이트 수용액을 탈황 반응기(20)에 공급하는 공급부로서, 재생 철 킬레이트 수용액을 저장하는 공급탱크(8)와, 공급탱크(8)의 하부 유로에 장착된 펌프(12)(14)를 포함한다. The elemental sulfur is separated playback iron chelate solution as a supply unit for supplying a desulfurizing reactor 20, a pump 12 mounted on the lower flow passage of the supply tank (8), a supply tank 8 for storing the reproduction iron chelate solution ( 14) a.

재생 철 킬레이트 수용액은 공급탱크(8)에 저장된 후, 펌프(12)를 통해 분사노즐(3)을 통해 탈황 반응기(20)내에서 분사되도록 공급될 수 있고, 또한 펌프(14)를 통해 분사노즐(5)을 통해 마지막 단의 반응관(22)에서 하부에서 상부로 철 킬레이트 수용액을 분사됨에 따라, 기체상의 합성가스와 액체상의 철 킬레이트 수용액이 서로 향류로 접촉하도록 공급될 수 있다. Reproducing iron chelate solution can be supplied to the injection in the desulfurization reactor 20 through the injection nozzle 3 through the then stored in the supply tank 8, a pump 12, and the injection nozzle via a pump 14, , the iron chelate solution in the synthesis gas and the liquid phase of the gas phase can be fed to contact each other in counter-current as a jet (5) the iron chelate solution to the upper portion in the lower portion in the reaction tube 22 of the last stage through.

도 3a 및 도 3b는 도 1 시스템의 운전 실시예로서 황화수소 모사가스의 인입농도와 배출농도를 각각 나타내는 그래프이다. Figures 3a and 3b is a graph of concentration and also the incoming exhaust concentration of hydrogen sulfide gas, respectively as the simulated operation of the first embodiment system.

도 3 실시예에 있어서, 실험조건은 10 barg의 압력으로, 상온의 온도에서 황화수소 모사가스의 인입유량은 6 Nm 3 /h이고, 황화수소의 농도는 5,000 ppm이다. In Figure 3 embodiment, the experimental conditions are a pressure of 10 barg, and the inlet flow rate of hydrogen sulfide gas in the simulated temperature of the room temperature is 6 Nm 3 / h, the concentration of hydrogen sulfide is 5,000 ppm.

이상과 같은 실험조건으로 본 발명의 철 킬레이트 수용액을 이용한 고농도 황화수소 제거 시스템을 이용하여 실제로 고농도 황화수소 모사가스에 대하여 실험한 결과를 참조하면, 5,000 ppm의 고농도 황화수소 가스가 본 발명의 황화수소 제거 시스템에 의하여 배출가스의 황화수소 농도를 1 ppm 미만으로 제거하였으며, 10시간 이상 제거성능의 저하 없이 안정적으로 운용되었음을 확인할 수 있다. When using a high concentration of hydrogen sulfide removal system using an iron chelate solution of the present invention in the experimental conditions as described above actually see the results of experiments with respect to the high concentration of hydrogen sulfide simulated gas, by the hydrogen sulfide removal system of a high concentration of hydrogen sulfide gas of 5,000 ppm invention was to remove the hydrogen sulfide concentration of the exhaust gas to below 1 ppm, can be concluded that the stable operation without deterioration of removal performance for more than 10 hours.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 철 킬레이트 수용액을 이용한 고농도 황화수소 제거 시스템의 바람직한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않는 것이므로, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다. What has been described above as only a preferred embodiment of the high-concentration hydrogen sulfide removal system using the iron chelate solution in accordance with the present invention, the present invention is the invention as described, claimed in the claims that follow because, but not limited to the above-described embodiment If the chair in the art to which this invention pertains without departing from the spirit of ordinary skill will be that the technical spirit of the present invention is available to anyone diverse range of changes implemented. 그리고 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다. And it is within the scope of the basic technical concept the art in the industry by those of ordinary skill also many other modifications and applications are possible as well according to the present invention.

1: 합성가스 공급부 2: 황화수소가 제거된 합성가스 배출부 1 Synthesis gas supply unit 2: the hydrogen sulfide is removed synthesis gas discharge section
3: 철 킬레이트 병류 분사노즐 3: Iron chelating co-current spray nozzle
5: 장치 최후단 향류 분사노즐 6: 재생조 5: Device last-stage counter-current spray nozzle 6: Play action
7: 침전조 8: 공급탱크 7: 8, the sedimentation tank Supply tank
9: 1차 저장조 10: 반응기 압력조절 밸브 9: the first storage tank 10: the reactor pressure control valve
11: 1차 저장조 압력조절 벨브 12, 14 : 펌프 11: Primary storage tank pressure control valve 12, 14: pump
20 : 탈황 반응기 22 : 반응관 20: desulfurization reactor 22: a reaction tube

Claims (9)

  1. 합성가스 내 고농도 황화수소를 연속적으로 제거하는 탈황 시스템으로서, A desulfurization system for removing a high concentration of hydrogen sulphide in the synthesis gas continuously,
    상기 합성가스가 유입되어, 상기 황화수소가 제거되고, 상기 황화수소가 제거된 합성가스가 배출되도록 복수개의 반응관을 가지는 탈황 반응기; Desulfurization reactor having a plurality of reaction tubes is the synthesis gas is introduced, the hydrogen sulphide is removed, so that the hydrogen sulfide is synthesized exhaust gas is removed;
    상기 반응관의 각각에 철 킬레이트 수용액을 분사하는 분사노즐; Injection nozzle for injecting the iron chelate solution in each of the reaction tubes;
    상기 황화수소를 포집한 상기 철 킬레이트 수용액을 가압 저장하는 저장조; Storage tank to the pressure store the iron chelate solution by collecting the hydrogen sulfide;
    상기 저장조로부터 공급되는 상기 황화수소를 포집한 상기 철 킬레이트 수용액을 감압하여 산소 또는 공기와 접촉시키는 기포 유동화를 통하여 상기 황화수소를 포집한 상기 철 킬레이트 수용액을 재생 철 킬레이트 수용액으로 재생시키는 재생조; Play action to regenerate the iron chelate solution by collecting the hydrogen sulfide to the playback iron chelate solution under reduced pressure to the iron chelate solution by collecting the hydrogen sulfide to be supplied from the reservoir via the bubble fluidized into contact with oxygen or air;
    상기 재생조로부터 공급되는 상기 재생 철 킬레이트 수용액 내의 황을 원소 황으로 전환되도록 침전시켜 상기 황을 상기 재생 철 킬레이트 수용액으로 분리시키는 침전조; Precipitate to convert the sulfur in the iron chelate solution supplied from the playback reproduction crude elemental sulfur settling tank for separating the sulfur in the iron chelate solution reproduction; And
    상기 황이 분리된 상기 재생 철 킬레이트 수용액을 저장한 후, 상기 분사노즐을 통해 상기 재생 철 킬레이트 수용액을 상기 탈황 반응기로 분사되도록 공급하는 공급부를 포함하고, After storing the sulfur separation of the reproducing iron chelate solution, and includes the supply portion for supplying the injection nozzle such that through the spray the reproduction iron chelate solution in the desulfurization reactor,
    상기 탈황 반응기는, The desulfurization reactor,
    각각이 U자 형상을 갖는 상기 반응관 복수 개가 상하로 연속해서 직렬 연결되어 상부에서 하부, 하부에서 상부로 유로가 연속적으로 형성되며, Respectively to the reaction tube having a plurality of dog U-shaped continuous vertically connected in series, and a passage in the lower portion, the lower from the upper portion to the upper portion continuously formed,
    상기 분사노즐은, The injection nozzle,
    U자 형상의 상기 반응관의 일측 또는 양측에 설치되어 상기 반응관 내부로 상기 철 킬레이트 수용액을 상부에서 하부로 분사하고, It is installed on one side or both sides of the reaction tube of the U-shape, and injecting the iron chelate solution to the interior of the reaction tube from top to bottom,
    상기 반응관의 일측에서는, One side of the reaction tube,
    상기 반응관의 유로를 따라 상부에서 하부로 이동하는 기체상의 상기 황화수소가 액체상의 상기 철 킬레이트 수용액과 서로 병류로 접촉하며, Along the flow path of the reaction tube and that the hydrogen sulphide of the gas phase that moves from top to bottom in contact with the iron chelate solution and co-current with each other in a liquid phase,
    마지막 단의 상기 반응관에는, The reaction tube of the last stage, the
    상기 분사노즐이 상기 반응관의 양측에 설치되어, 상기 반응관의 유로를 따라 상부에서 하부로 이동하는 기체상의 상기 황화수소와 액체상의 상기 철 킬레이트 수용액이 병류로 접촉한 후, 상기 반응관의 유로를 따라 하부에서 상부로 이동하는 기체상의 상기 황화수소와 액체상의 상기 철 킬레이트 수용액이 향류로 접촉하는 After this the injection nozzle is installed on either side of the reaction tube, wherein the hydrogen sulfide and the iron chelate solution in the liquid phase of the gas phase that moves from top to bottom along the flow path of the reaction tube in contact with co-current, the flow path of the reaction tube depending from the lower the iron chelate solution in the hydrogen sulfide and the liquid phase of the gas phase to move to the upper portion in contact countercurrently
    철 킬레이트 수용액을 사용하는 고농도 황화수소 제거 시스템. High concentrations of hydrogen sulfide removal system that uses an iron chelate solution.
  2. 삭제 delete
  3. 삭제 delete
  4. 삭제 delete
  5. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 마지막 단 반응관의 후단에는 압력조절 밸브를 설치하여 가압조건 하에서 황화수소를 제거하는 The rear end of the last stage of the reaction tube is to install a pressure control valve to remove the hydrogen sulfide under pressure conditions
    철 킬레이트 수용액을 사용하는 고농도 황화수소 제거 시스템. High concentrations of hydrogen sulfide removal system that uses an iron chelate solution.
  6. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 저장조에는 레벨게이지와 연동된 압력조절 밸브가 장착되어 저장된 철 킬레이트 수용액을 일정수준으로 유지시키는 The storage tank is fitted with a pressure regulating valve in conjunction with the level gauge for maintaining the stored iron chelate solution at a constant level
    철 킬레이트 수용액을 사용하는 고농도 황화수소 제거 시스템. High concentrations of hydrogen sulfide removal system that uses an iron chelate solution.
  7. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 침전조는 상기 재생조보다 낮은 높이에 위치되어 상기 재생조에서 재생된 철 킬레이트 수용액이 별도의 구동원없이 중력에 의하여 유입되고, The settling tank is located at a lower level than the reproduction tank is regenerated iron chelate solution in the regeneration tank flows by gravity without any drive source,
    상기 침전조에서는 무게차에 의하여 원소 황과 재생된 철 킬레이트 수용액간의 고체-액체간 분리가 일어나는 In the settling tank by the weight difference between a solid iron chelate solution and the regeneration elemental sulfur - the separation of the liquid takes place
    철 킬레이트 수용액을 사용하는 고농도 황화수소 제거 시스템. High concentrations of hydrogen sulfide removal system that uses an iron chelate solution.
  8. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 공급부는 상기 재생 철 킬레이트 수용액을 저장하는 공급탱크와, 상기 공급탱크의 하부 유로에 장착된 복수개의 펌프를 포함하며, The supply portion includes a plurality of pumps mounted on the supply tank for storing the reproduction iron chelate solution, a lower flow path of the supply tank,
    상기 펌프의 구동을 통해 공급탱크의 철 킬레이트 수용액을 반응기 내부로 유입시키는 Through the operation of the pump for introducing the iron chelate solution in the feed tank into the reactor
    철 킬레이트 수용액을 사용하는 고농도 황화수소 제거 시스템. High concentrations of hydrogen sulfide removal system that uses an iron chelate solution.
  9. 연속적인 합성가스내 고농도 황화수소 제거 방법으로서, As in the high concentration hydrogen sulfide removal continuous syngas method,
    일측의 합성가스 공급부를 통해 상기 합성가스를 복수개의 U자형 반응관을 가지는 탈황 반응기에 유입하는 단계; The method comprising: flowing the synthesis gas through the synthesis gas supply to one side of the desulfurization reactor has a plurality of U-shaped reaction tube;
    상기 복수의 반응관에 설치된 분사노즐을 통해 상기 유입된 합성가스에 철 킬레이트 수용액을 분사하는 단계; Injecting the iron chelate solution in the syngas introduced via the spray nozzle is installed on the plurality of the reaction tube;
    황화수소를 포집한 철 킬레이트 수용액을 가압 저장하는 단계; Pressurizing save the aqueous iron chelate absorption of hydrogen sulfide;
    상기 저장된 상기 황화수소를 포집한 철 킬레이트 수용액을 감압하여 산소 또는 공기와 접촉시키는 기포 유동화를 통하여 재생시키는 단계; The step of reproducing through the bubble fluidized into contact with oxygen or air to reduce the pressure in the iron chelate solution collecting the stored the hydrogen sulfide;
    상기 재생 철 킬레이트 수용액내의 황을 원소 황으로 전환되도록 침전시켜 재생 철 킬레이트 수용액으로 분리시키는 단계; The step of precipitation to switch the sulfur in the iron chelate solution in playing elemental sulfur separated from the iron chelate solution reproduction; And
    상기 황이 분리된 재생 철 킬레이트 수용액을 저장한 후, 상기 분사노즐을 통해 상기 탈황 반응기의 각 반응관을 통해 분사되도록 공급하는 단계를 포함하고, After storing the sulfur is separated playback iron chelate solution, comprising the step of feeding to the injection through each reaction tube of the desulfurization reactor, through the injection nozzle,
    상기 철 킬레이트 수용액을 분사하는 단계에서는, In injecting the iron chelate solution,
    상기 복수 개의 반응관의 일측에 설치된 분사노즐을 통해 상기 철 킬레이트 수용액이 상기 반응관 내부로 분사되어 상기 반응관의 유로를 따라 이동하는 상기 황화수소와 상기 철 킬레이트 수용액이 병류로 접촉하고, Through the spray nozzle is installed at one side of the plurality of reaction tubes, and wherein the iron chelate solution is injected into the reaction tubes in contact with the hydrogen sulfide and the iron chelate solution wherein the parallel flow moving along a flow path of the reaction tube,
    상기 복수 개의 반응관 중 마지막 단의 반응관에서는, The reaction tube of the plurality of last stage of the reaction tube,
    상기 분사노즐이 상기 반응관의 양측에 설치되어 상기 반응관의 유로를 따라 이동하는 상기 황화수소와 상기 철 킬레이트 수용액이 병류로 접촉한 후 다시 향류로 접촉하는 The injection nozzle is installed on either side of the reaction tube in contact with counter-current again after the contact with the iron chelate solution wherein the hydrogen sulfide and the parallel flow moving along a flow path of the reaction tube
    철 킬레이트를 사용하는 고농도 황화수소의 제거 방법. Removal of high concentrations of hydrogen sulfide using an iron chelate.
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