RU2136585C1 - Method and apparatus for elementary sulfur production - Google Patents

Method and apparatus for elementary sulfur production Download PDF

Info

Publication number
RU2136585C1
RU2136585C1 RU98107364A RU98107364A RU2136585C1 RU 2136585 C1 RU2136585 C1 RU 2136585C1 RU 98107364 A RU98107364 A RU 98107364A RU 98107364 A RU98107364 A RU 98107364A RU 2136585 C1 RU2136585 C1 RU 2136585C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sulfur
reactor
zone
bubbling
reaction products
Prior art date
Application number
RU98107364A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Н. Голованов
А.А. Голованов
К.Г. Гибадуллин
Ф.А. Закиев
Ш.Ф. Тахаутдинов
З.Р. Исмагилов
С.Р. Хайрулин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения" filed Critical Открытое акционерное общество "Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения"
Priority to RU98107364A priority Critical patent/RU2136585C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2136585C1 publication Critical patent/RU2136585C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

FIELD: sulfur production. SUBSTANCE: hot air is fed into lower layers of catalyst spread on gas-distribution grate, under which hydrogen sulfide is fed. Reaction zone is cooled by cooling agent supplied through coils. Gaseous reaction products with dispersed sulfur are cooled in reactor outlet zone to 127-158 C with water and then bubbled through bubbling grate and liquid sulfur in sulfur collector operated at the same temperature. Level of liquid sulfur in sulfur collector is maintained by discharging sulfur. Gas phase of product escaping bubbling zone comes into top zone through drop catcher, where it is freed from sulfur drops 1000 mcm in size, and released. EFFECT: excluded loss of product and energy. 4 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретения относятся к процессам переработки сероводородосодержещих газов с получением элементарной серы и могут найти применение при утилизации сероводорода путем его газофазного окисления. The invention relates to processes for the processing of hydrogen sulfide-containing gases to produce elemental sulfur and may find application in the utilization of hydrogen sulfide by its gas-phase oxidation.

Известен способ получения элементарной серы из сероводорода по авт. св.N 1627507, МПК C 01 B 17/04, опубликованному 15.02.91 г. A known method of producing elemental sulfur from hydrogen sulfide by ed. St. N 1627507, IPC C 01 B 17/04, published 02.15.91

Способ включает каталитическое окисление сероводорода кислородом в две стадии, первую из которых осуществляют при 250-300oC в псевдоожиженном слое, а вторую - при 140-155oC в стационарном слое катализатора.The method involves the catalytic oxidation of hydrogen sulfide with oxygen in two stages, the first of which is carried out at 250-300 o C in a fluidized bed, and the second at 140-155 o C in a stationary catalyst bed.

Способ осуществляют в известном из того же авторского свидетельства устройстве, содержащем реактор первой стадии с псевдоожиженным слоем катализатора и конденсатор, реактор второй стадии со стационарным слоем катализатора и, соответственно, конденсатор. The method is carried out in a device known from the same copyright certificate, comprising a first-stage reactor with a fluidized bed of catalyst and a condenser, a second-stage reactor with a stationary catalyst bed and, accordingly, a capacitor.

Вследствие сложного аппаратурного оформления описанные способ и устройство малоэффективны. Due to the complex hardware design, the described method and device are ineffective.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения элементарной серы, который заключается в одностадийном газофазном окислении сероводорода кислородом в реакторе на твердых катализаторах, селективном отделении серы из продуктов реакции путем ее конденсации, улавливании несконденсированных капель, а также улавливании мелкодиспергированной серы с помощью фильтров, с последующим сбросом оставшейся газовой фазы (см. Ф.Р. Исмагилов "Способ утилизации сероводорода в кипящем слое катализатора", журнал "Газовая промышленность", 1993 г. N 1, с 23-24). Closest to the proposed invention is a method for producing elemental sulfur, which consists of a one-stage gas-phase oxidation of hydrogen sulfide with oxygen in a solid catalyst reactor, selective separation of sulfur from the reaction products by condensation, trapping of non-condensed droplets, and trapping of finely dispersed sulfur using filters, followed by discharge of the remaining gas phase (see F.R. Ismagilov "Method for the disposal of hydrogen sulfide in a fluidized bed of catalyst", magazine "Gas industry reality ", 1993 N 1, from 23-24).

Недостатком указанного способа являются потери целевого продукта на фильтрах и энергетические потери из-за повышения гидравлического сопротивления на фильтрах при их забивании мелкодиспергированной серой. The disadvantage of this method is the loss of the target product on the filters and energy losses due to increased hydraulic resistance on the filters when they are clogged with finely dispersed sulfur.

В вышеуказанной статье описано устройство для получения элементарной серы, наиболее близкое к предлагаемому. The above article describes a device for producing elemental sulfur, which is closest to the proposed one.

Известное устройство включает нагреватели, реактор с охлаждающими змеевиками и газораспределительной решенной, на которую насыпан слой катализатора, конденсатор с пучком труб, омываемых хладогентом, серосборник с патрубками подвода и отвода жидкой серы, каплеуловитель и фильтры. The known device includes heaters, a reactor with cooling coils and a gas distribution solution, on which a catalyst layer is poured, a condenser with a bundle of pipes washed with coolant, a sulfur collector with pipes for supplying and discharging liquid sulfur, a droplet eliminator and filters.

Недостатком устройства является низкая его надежность из-за забивания труб конденсатора сконденсированной жидкой серой, которая при охлаждении, достигая температуры 188oC, теряет текучесть в силу аномальности ее реологических свойств, в результате величина ее вязкости достигает значения 93,1 Па с, что приводит к повышению гидравлического сопротивления трубного пучка конденсатора до значений, приводящих к аварийным остановкам процесса.The disadvantage of this device is its low reliability due to clogging of the condenser pipes with condensed liquid sulfur, which when cooled, reaching a temperature of 188 o C, loses fluidity due to the anomalous nature of its rheological properties, as a result, its viscosity reaches 93.1 Pa s, which leads to increase the hydraulic resistance of the condenser tube bundle to values leading to emergency process stops.

Предлагаемыми изобретениями решается задача повышения эффективности способа путем сокращения уноса мелкодисперсной серы, снижения гидравлических потерь и повышения безопасность процесса, упрощения его аппаратного оформления, а также снижения металлоемкости. The proposed inventions solve the problem of increasing the efficiency of the method by reducing the entrainment of finely dispersed sulfur, reducing hydraulic losses and improving process safety, simplifying its hardware design, as well as reducing metal consumption.

Это достигается тем, что в известном способе получения элементарной серы, включающем газофазное окисление сероводорода кислородом в реакторе на твердых катализаторах и селективное отделение серы из продуктов реакции, отвод ее и сброс оставшейся газовой фазы, согласно изобретению, селективное отделение серы осуществляют путем барботирования продуктов реакции сквозь жидкую серу с температурой от 127 до 158oC с последующим улавливанием капель серы размером более 1000 мкм из зоны "над барботажным слоем", отвод серы производят из зоны "под барботажным слоем", одновременно поддерживая при этом уровень последнего в заданных пределах, сброс газовой фазы осуществляют из зоны "над барботажным слоем", а температуру продуктов реакции поддерживают равной температуре жидкой серы в барботажном слое путем ввода в них воды на выходе из реактора.This is achieved by the fact that in the known method for producing elemental sulfur, including gas-phase oxidation of hydrogen sulfide with oxygen in a solid catalyst reactor and selective separation of sulfur from the reaction products, its removal and discharge of the remaining gas phase, according to the invention, selective separation of sulfur is carried out by bubbling the reaction products through liquid sulfur with a temperature of 127 to 158 o C followed by trapping sulfur droplets larger than 1000 microns in size from the zone "above the bubbling layer", sulfur is removed from the zone "under the bubble with a solid layer ", while maintaining the level of the latter within specified limits, the gas phase is discharged from the zone" above the bubble layer ", and the temperature of the reaction products is maintained equal to the temperature of liquid sulfur in the bubble layer by introducing water at the outlet of the reactor.

Для достижения названного технического результата предлагается устройство, которое, как и наиболее близкое к нему известное, содержит нагреватели газов, реактор с охлаждающими змеевиками и газораспределительной решеткой и насыпанным на нее слоем катализатора, серосборник с патрубками отвода жидкой серы и очищенных от нее продуктов реакции и каплеуловитель. To achieve the above technical result, a device is proposed which, like the one closest to it, contains gas heaters, a reactor with cooling coils and a gas distribution grid and a catalyst layer poured on it, a sulfur collector with pipes for removing liquid sulfur and reaction products purified from it, and a droplet eliminator .

В отличие от известного, в предлагаемом устройстве в серосборнике установлены барботер, сообщенный с реактором, и регулятор верхнего уровня барботажного слоя. In contrast to the known device, a bubbler connected to the reactor and a regulator of the upper level of the bubble layer are installed in the sulfur collector in the proposed device.

Устройство усовершенствовано и тем, что верхний открытый торец реактора помещен в серосборник соосно с его обечайкой, не доходит до верхнего днища серосборника и образует с его обечайкой и днищами кольцевой барботажный отсек, в котором коаксиально установлена труба, прикрепленная к верхнему днищу серосборника, при этом на нижнем торце трубы закреплен решетчатый барботер, а верхний открытый торец реактора находится выше уровня барботажного слоя. The device is also improved by the fact that the upper open end of the reactor is placed coaxially with its shell, does not reach the upper bottom of the sulfur collector and forms, with its shell and bottoms, an annular bubble compartment in which a pipe is mounted coaxially attached to the upper bottom of the sulfur collector, while a lattice bubbler is fixed to the lower end of the pipe, and the upper open end of the reactor is above the level of the bubble layer.

Устройство усовершенствовано и тем, что каплеуловитель установлен в серосборнике над барботажным слоем. The device is improved by the fact that the droplet eliminator is installed in the sump above the bubble layer.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежом, где приведена схема устройства для осуществлении предложенного способа. The invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of a device for implementing the proposed method.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

Подогретые воздух и сероводородосодержащей газ в стехиометрическом соотношении подают в реактор, при этом воздух подают непосредственно в нижние слои катализатора, насыпанного на газораспределительную решетку, а газ - под решетку. Температуру в реакторе, возрастающую за счет тепла, выделяющегося в результате реакции окисления, поддерживают в диапазоне 150-350oC за счет охлаждения зоны реакции хладогентом, подаваемым в змеевики, расположенные в реакционной зоне. Выходящие из зоны реакции газообразные продукты с диспергированной в них серой на выходе из реактора охлаждают до 127 - 158oC путем регулируемого ввода в них воды и затем барботируют сквозь жидкую серу, имеющую ту же температуру. Мелкодиспергированная в продуктах реакции сера улавливается в барботажном слое, после чего ее отводят из зоны "под барботажным слоем", верхний уровень которого поддерживают при этом в заданных пределах.Heated air and hydrogen sulfide-containing gas in a stoichiometric ratio are fed into the reactor, while air is supplied directly to the lower catalyst layers poured onto the gas distribution grid, and gas under the grid. The temperature in the reactor, increasing due to the heat generated as a result of the oxidation reaction, is maintained in the range of 150-350 o C due to the cooling of the reaction zone with coolant supplied to the coils located in the reaction zone. The gaseous products leaving the reaction zone with sulfur dispersed in them at the outlet of the reactor are cooled to 127 - 158 ° C by controlled introduction of water into them and then bubbled through liquid sulfur having the same temperature. Sulfur finely dispersed in the reaction products is trapped in the bubble layer, after which it is withdrawn from the zone “under the bubble layer”, the upper level of which is maintained within specified limits.

Очищенная от мелкодисперсной серы газовая фаза продуктов реакции поступает в зону "над барботажным слоем", увлекая за собой капли, образовавшиеся в результате разрушения газовых пузырей на поверхности барботажного слоя. Преимущественный размер капель составляет 1000 мкм. Капли оседают на каплеуловителе, через который осуществляется сброс продуктов реакции из указанной зоны с последующей утилизацией тепла, выносимого ими. Капли, осевшие на каплеуловителе, стекают в серосборник. The gas phase of the reaction products purified from finely dispersed sulfur enters the zone “above the bubbling layer”, entraining droplets resulting from the destruction of gas bubbles on the surface of the bubbling layer. The preferred droplet size is 1000 μm. Drops settle on a droplet eliminator, through which the reaction products are discharged from the specified zone with the subsequent utilization of the heat carried by them. Drops deposited on the drip tray drain into the sump.

Барботирование продуктов реакции с диспергированной серой, благодаря идеальной лиофильности капелек серы к ее расплаву, создает наилучшие условия для их улавливания, а также способствует дегазации жидкой серы со снижением уровня содержания растворенного в ней сероводорода до 10-15 мг/л. Интенсивное перемешивание в течение достаточного времени расплава жидкой серы в серосборнике потоками газовой фазы продуктов реакции способствует удалению растворенного в жидкой сере сероводорода. В результате этого снижается его парциальное давление в газовой фазе, что приводит к ускорению процесса физической десорбции растворенного сероводорода вследствие сдвига вправо равновесия реакции по уравнению (1)
H2S(раств.) ---> H2S(газ)
Удаление сероводорода способствует распаду гидрополисульфидов (полимерных соединений со слабыми связями), образующихся при взаимодействии сероводорода с серой. Распад их протекает по реакции (2)
H2Sx(жидк.) ---> H2S(раств.) + (х - 1)S(жидк.)
В представленных примерах показано улавливание мелкодисперсной серы, подаваемой потоком продуктов реакции с пилотной установки окисления сероводорода кислородом воздуха под слой жидкой серы с постоянной величиной их расхода на входе в барботер и изменяющимися величинами температуры жидкой серы и глубины погружения барботера в нее.
The bubbling of reaction products with dispersed sulfur, due to the ideal lyophilicity of sulfur droplets to its melt, creates the best conditions for their capture, and also promotes the degassing of liquid sulfur with a decrease in the level of hydrogen sulfide dissolved in it to 10-15 mg / l. Intensive mixing for a sufficient time of molten liquid sulfur in the sulfur collector by the gas phase flows of reaction products helps to remove hydrogen sulfide dissolved in liquid sulfur. As a result of this, its partial pressure in the gas phase decreases, which leads to an acceleration of the process of physical desorption of dissolved hydrogen sulfide due to a shift to the right of the reaction equilibrium according to equation (1)
H 2 S (sol.) ---> H 2 S (gas)
Removal of hydrogen sulfide promotes the decomposition of hydro polysulfides (polymer compounds with weak bonds) formed during the interaction of hydrogen sulfide with sulfur. Their decay proceeds according to reaction (2)
H 2 Sx (liquid) ---> H 2 S (solution) + (x - 1) S (liquid)
The presented examples show the capture of finely dispersed sulfur supplied by the flow of reaction products from a pilot plant for the oxidation of hydrogen sulfide by atmospheric oxygen under a layer of liquid sulfur with a constant value of their flow rate at the inlet to the bubbler and varying values of the temperature of liquid sulfur and the depth of immersion of the bubbler into it.

Качество процесса улавливания мелкодисперсной серы проверялось путем замера преимущественных размеров частиц диспергированной серы в потоке продуктов реакции на входе в барботер и на выходе из барботажного слоя. Замер производился с помощью прибора "Клатроникс". The quality of the fine sulfur capture process was verified by measuring the preferred particle sizes of the dispersed sulfur in the reaction product stream at the inlet to the bubbler and at the outlet of the bubbler layer. Measurement was carried out using the Clatronix instrument.

Пример 1. Продукты реакции при постоянной величине их расхода подавали в барботер, погруженный в жидкую серу с температурой 158oC на глубину 100 мм, при этом на входе в барботер количество частиц размером 1-2 мкм составило 30% от общего количества частиц, а на выходе из барботажного слоя 98% частиц имели размеры 1000 мкм.Example 1. The reaction products at a constant flow rate were fed into a bubbler immersed in liquid sulfur with a temperature of 158 o C to a depth of 100 mm, while at the entrance to the bubbler the number of particles with a size of 1-2 microns was 30% of the total number of particles, and 98% of the particles had a size of 1000 μm at the exit from the bubble layer.

Пример 2. Аналогичен примеру 1, только температуру жидкой серы поддерживали равной 130oC.Example 2. Similar to example 1, only the temperature of liquid sulfur was maintained equal to 130 o C.

Пример 3. Аналогичен примеру 1, только температуру жидкой серы поддерживали равной 140oC, а глубина погружения барботера составляла 50 мм.Example 3. Similar to example 1, only the temperature of liquid sulfur was maintained equal to 140 o C, and the immersion depth of the bubbler was 50 mm.

Пример 4. Аналогичен примеру 1, только температуру жидкой серы поддерживали равной 140oC, а глубина погружения барботера составляла 30 мм, при этом количество частиц размером 1000 мкм на выходе из барботажного слоя составило 70%, размером 20-30 мкм - составило 10% и размером 1-2 мкм - составило 20%.Example 4. Similar to example 1, only the temperature of liquid sulfur was maintained equal to 140 o C, and the immersion depth of the bubbler was 30 mm, while the number of particles with a size of 1000 microns at the outlet of the bubble layer was 70%, with a size of 20-30 microns - 10% and a size of 1-2 microns - amounted to 20%.

Этот пример показал, что такая глубина погружения барботера не обеспечивает улавливание мелкодиспергированных частиц серы. This example showed that such a bubbler immersion depth does not capture finely dispersed sulfur particles.

Данные примеров сведены в таблицу (см. в конце описания). These examples are summarized in a table (see the end of the description).

Как следует из представленной таблицы, указанные интервалы температур жидкой серы, в которую барботируют продукты реакции, а также значение высоты барботажного слоя в примерах 1-3 обеспечивают улавливание мелкодиспергированных частиц. Размеры капель на выходе из барботажного слоя составляют в основном 1000 мкм, а их улавливание сложности с помощью типовых каплеуловителей не представляет большой сложности. Кроме того, предлагаемый процесс улавливания диспергированной серы обеспечивает незначительные потери давления барботируемых продуктов реакции. As follows from the table, the indicated temperature ranges of liquid sulfur into which the reaction products are bubbled, as well as the value of the height of the bubble layer in examples 1-3 provide the capture of finely dispersed particles. The size of the droplets at the outlet of the bubbler layer is mainly 1000 μm, and their capture of complexity using standard droplet eliminators is not very difficult. In addition, the proposed process for trapping dispersed sulfur provides insignificant pressure loss for sparged reaction products.

Предлагаемое устройство включает реактор 1 и серосборник 2. The proposed device includes a reactor 1 and a sump 2.

В нижней части реактора 1 установлена газораспределительная решетка 3, на которую насыпан гранулированный катализатор 4. Под решеткой 3 к реактору 1 подсоединены нагреватель 5 сероводородосодержащих газов, а над ней - нагреватель 6 воздуха. Внутрь реактора 1 вмонтированы змеевики 7, предназначенные для регулирования температуры в реакционной зоне за счет подачи хладогента (например, воды). In the lower part of the reactor 1, a gas distribution grid 3 is installed, on which a granular catalyst 4 is poured. Under the grid 3, a heater 5 of hydrogen sulfide-containing gases is connected to the reactor 1, and above it is an air heater 6. Coils 7 are mounted inside the reactor 1 for controlling the temperature in the reaction zone by supplying refrigerant (e.g., water).

Серосборник 2 снабжен патрубком 8 вывода жидкой серы и патрубком 9 отвода газовой фазы, установленными соответственно на нижнем 10 и на верхнем 11 днищах. Sulfur collector 2 is equipped with a nozzle 8 for outputting liquid sulfur and a nozzle 9 for removal of the gas phase, installed respectively on the lower 10 and upper 11 bottoms.

Верхняя часть реактора 1 с открытым торцом 12 размещена в осевой части серосборника 2, не доходит до его верхнего днища 11 и образует с обечайкой 13 и днищами серосборника кольцевой барботажный отсек 14. The upper part of the reactor 1 with the open end 12 is placed in the axial part of the sulfur collector 2, does not reach its upper bottom 11 and forms an annular bubble section with the casing 13 and the bottoms of the sulfur collector.

В барботажном отсеке 14 коаксиально размещена труба 15, верхний конец которой закреплен на верхнем днище 11 серосборника 2, а нижний - не доходит до нижнего днища 10. In the bubbling compartment 14, a pipe 15 is coaxially placed, the upper end of which is fixed to the upper bottom 11 of the sump 2, and the lower one does not reach the lower bottom 10.

К нижнему концу трубы 15 прикреплен кольцевой решетчатый барботер 16. An annular lattice bubbler 16 is attached to the lower end of the pipe 15.

Общий зазор, образованный между реактором 1, верхним днищем серосборника 2 и грубой 15, образует пространство, для прохода продуктов реакции из реактора в барботажный отсек 14 под решетчатый барботер 16. The total gap formed between the reactor 1, the upper bottom of the sump 2 and coarse 15 forms a space for the passage of reaction products from the reactor into the bubble chamber 14 under the trellised bubbler 16.

В барботажном отсеке 14 установлен регулятор 17 верхнего уровня барботажного слоя, взаимодействующий с исполнительным механизмом 18 на патрубке 8 вывода жидкой серы. Над уровнем жидкой серы в кольцевом пространстве между обечайкой 13 серосборника 2 и трубой 15 установлен каплеуловитель 19. Над открытым торцом 12 реактора 1 размещен узел 20 ввода воды, взаимодействующей с исполнительным механизмом 21 регулятора 22 температуры жидкой серы, установленного в нижней части серосборника 2. In the bubbling compartment 14, a regulator 17 of the upper level of the bubbling layer is installed, interacting with the actuator 18 on the nozzle 8 of the output of liquid sulfur. A droplet eliminator 19 is installed above the liquid sulfur level in the annular space between the shell 13 of the sulfur collector 2 and the pipe 15. A water inlet 20 is located above the open end 12 of the reactor 1, which interacts with the actuator 21 of the liquid sulfur temperature regulator 22 installed in the lower part of the sulfur collector 2.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Исходный сероводородосодержащий газ через нагреватель 5 подают в реактор 1 под газораспределительную решетку 3. Одновременно через нагреватель 6 подают воздух. Смешение сероводородосодержащего газа и воздуха происходит в присутствии катализатора 4. The source of hydrogen sulfide-containing gas through the heater 5 is fed into the reactor 1 under the gas distribution grid 3. At the same time, air is supplied through the heater 6. The mixture of hydrogen sulfide gas and air occurs in the presence of catalyst 4.

В зоне реакции поддерживают тепловой режим путем подачи хладогента в змеевики 7. In the reaction zone, the thermal regime is maintained by supplying refrigerant to the coils 7.

Пройдя через катализатор 4, газовая смесь, состоящая из газа, пара и диспергированной в них жидкой серы, поступает вверх к открытому торцу 12 реактора 1, и здесь ее охлаждают за счет впрыска воды через узел 20. After passing through the catalyst 4, the gas mixture consisting of gas, steam and liquid sulfur dispersed in them, flows up to the open end 12 of the reactor 1, and here it is cooled by injection of water through the node 20.

Охлажденная до температуры от 127 до 158oC газовая смесь по зазору между реактором 1 и трубой 15 проходит вниз под решетчатый барботер 16 и барботирует сквозь слой жидкой серы, находящейся в барботажном отсеке 14 серосборника. Газ и пар проходят в виде пузырей через отверстия в барботере 16, образуя барботажный слой.Cooled to a temperature of 127 to 158 o C the gas mixture in the gap between the reactor 1 and the pipe 15 passes down under the trellised bubbler 16 and sparges through a layer of liquid sulfur located in the bubble compartment 14 of the sulfur collector. Gas and steam pass in the form of bubbles through the holes in the bubbler 16, forming a bubble layer.

Очищенные от мелкодиспергированной серы продукты реакции через каплеотбойник 19, в котором улавливаются крупные капли жидкой серы, образующиеся на выходе из барботажного слоя, сбрасываются из серосборника 2 с последующей утилизацией тепла, уносимого с ними. The reaction products purified from finely dispersed sulfur through a droplet eliminator 19, in which large droplets of liquid sulfur, which are formed at the outlet of the bubble layer, are captured, are discharged from the sulfur collector 2 with the subsequent utilization of the heat carried away with them.

Из зоны серосборника 2 ниже барботера 16 производят регулируемый отвод жидкой серы через исполнительное устройство 18 регулятора 17 верхнего уровня барботажного слоя и сброс ее через патрубок 8 для дальнейшего ее разлива, формования и хранения. From the zone of the sulfur collector 2 below the bubbler 16, an adjustable liquid sulfur removal is carried out through the actuator 18 of the upper level bubbler regulator 17 and is discharged through the pipe 8 for further bottling, molding and storage.

Поддержание теплового режима в реакторе осуществляют путем регулируемой подачи хладогенга в змеевики 7, расположенные в зоне реакции. Maintaining the thermal regime in the reactor is carried out by controlled supply of refrigerant to the coils 7 located in the reaction zone.

Использование предлагаемых способа и устройства позволяет обеспечить следующие преимущества:
- увеличение выхода целевого продукта - серы;
- разгазирование серы;
- снижение металлоемкости оборудования;
- повышение надежности и безопасности процесса.
Using the proposed method and device provides the following advantages:
- increase the yield of the target product is sulfur;
- sulfur degassing;
- reduction of metal equipment;
- improving the reliability and safety of the process.

Claims (4)

1. Способ получения элементарной серы путем газофазного окисления сероводорода кислородом в реакторе на твердых катализаторах и селективного отделения серы из продуктов реакции, отвода ее и сброса оставшейся газовой фазы, отличающийся тем, что селективное отделение серы осуществляют путем барботирования продуктов реакции сквозь жидкую серу с температурой от 127 до 158oС с последующим улавливанием капель серы размером более 1000 мкм из зоны "над барботажным слоем", отвод серы производят из зоны "под барботажным слоем", одновременно поддерживая при этом верхний уровень последнего в заданных пределах, сброс газовой фазы осуществляют из зоны "над барботажным слоем", а температуру продуктов реакции поддерживают равной температуре жидкой серы в барботажном слое путем ввода в них воды на выходе из реактора.1. The method of producing elemental sulfur by gas-phase oxidation of hydrogen sulfide with oxygen in a solid catalyst reactor and selective separation of sulfur from the reaction products, its removal and discharge of the remaining gas phase, characterized in that the selective separation of sulfur is carried out by bubbling the reaction products through liquid sulfur with a temperature from 127 to 158 o With the subsequent capture of sulfur droplets with a size of more than 1000 microns from the zone "above the bubbling layer", the removal of sulfur is carried out from the zone "under the bubbling layer", while maintaining while at the same time the upper level of the latter is within the specified limits, the gas phase is discharged from the “above the bubble layer” zone, and the temperature of the reaction products is maintained equal to the temperature of liquid sulfur in the bubble layer by introducing water at the outlet of the reactor. 2. Устройство для получения элементарной серы, содержащее нагреватели газов, реактор с охлаждающими змеевиками и газораспределительной решеткой с насыпанным на нее слоем катализатора, серосборник с патрубками отвода жидкой серы и очищенных от нее продуктов реакции и каплеуловитель, отличающееся тем, что в серосборнике установлены барботер, сообщенный с реактором, и регулятор верхнего уровня барботажного слоя. 2. A device for producing elemental sulfur containing gas heaters, a reactor with cooling coils and a gas distribution grid with a catalyst layer poured on it, a sulfur collector with nozzles for discharging liquid sulfur and purified reaction products, and a droplet separator, characterized in that a bubbler is installed in the sulfur collector, communicated with the reactor, and the regulator of the upper level of the bubble layer. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что верхняя часть реактора с открытым торцом размещена в серосборнике соосно с его обечайкой, не доходит до верхнего днища серосборника и образует с обечайкой и днищами барботажный отсек, в котором коаксиально установлена труба, прикрепленная к верхнему днищу серосборника, при этом на нижнем торце трубы закреплен решетчатый барботер, а верхний открытый торец реактора находится выше уровня барботажного слоя. 3. The device according to p. 2, characterized in that the upper part of the reactor with an open end is placed coaxially with the shell in the sump, does not reach the upper bottom of the sump and forms a bubbling compartment with a shell and bottoms, in which a pipe is mounted coaxially attached to the upper the bottom of the sump, while at the lower end of the pipe a lattice bubbler is fixed, and the upper open end of the reactor is above the level of the bubble layer. 4. Устройство по пп.2 и 3, отличающееся тем, что каплеуловитель установлен в серосборнике над барботажным слоем. 4. The device according to PP.2 and 3, characterized in that the droplet eliminator is installed in the sump above the bubble layer.
RU98107364A 1998-04-21 1998-04-21 Method and apparatus for elementary sulfur production RU2136585C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98107364A RU2136585C1 (en) 1998-04-21 1998-04-21 Method and apparatus for elementary sulfur production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98107364A RU2136585C1 (en) 1998-04-21 1998-04-21 Method and apparatus for elementary sulfur production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2136585C1 true RU2136585C1 (en) 1999-09-10

Family

ID=20204940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98107364A RU2136585C1 (en) 1998-04-21 1998-04-21 Method and apparatus for elementary sulfur production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2136585C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2710017C1 (en) * 2019-10-28 2019-12-24 Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" Device for preparation of catalyst in processes of dehydrogenation of paraffin hydrocarbons c3-c5

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Егоров Н.Н. и др. Очистка от серы коксовального и других горючих газов. - М.: Изд-во литературы по черной и цветной металлургии, 1960, с.320 - 321. *
Исмагилов Ф.Р. и др. Способ утилизации сероводорода в кипящем слое катализатора. - Газовая промышленность, 1993, N 1, с.23 - 24. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2710017C1 (en) * 2019-10-28 2019-12-24 Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" Device for preparation of catalyst in processes of dehydrogenation of paraffin hydrocarbons c3-c5

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6740302B2 (en) Method for producing high-purity sulphuric acid
US4421725A (en) Process for purifying a gas containing hydrogen sulfide and carbon dioxide and apparatus therefor
RU2591146C2 (en) Method and device for process water treatment
FI88807C (en) ANORDNING FOER AVKYLNING AV SYNTESGAS I SLAECKNINGSKYLARE
RU2736379C1 (en) Purification method, method of producing and apparatus for distillation of acrylonitrile
JP2018108588A (en) Multi reactor system in which pressure is adjusted
WO2009153404A1 (en) Method and apparatus for condensing the water in process gas and scrubbing the gas
JP2010150131A (en) Method and device for producing polycrystalline silicon
JP4351805B2 (en) Method for producing a liquid product, optionally a gaseous product, from a gaseous reactant
RU2136585C1 (en) Method and apparatus for elementary sulfur production
JPH01257109A (en) Production of hydrogen sulfide
CN106582163A (en) Dust-containing gas purification method and device
RU2501600C1 (en) Device to produce sulfur
EP0958238B1 (en) Method for the production of hydrogen peroxide by hydrating a quinone solution and arrangement for performing the methods
US1626664A (en) Process of purifying illuminating gas
JP6250794B2 (en) Purification method of raw material gas by fractionation
RU53664U1 (en) DEVICE FOR PRODUCING ELEMENTARY SULFUR
US2484799A (en) Process and apparatus for purifying pickling acid and recovering sulfates therefrom
JP3995557B2 (en) Method for producing titanium tetrachloride
RU17040U1 (en) DEVICE FOR PRODUCING ELEMENTARY SULFUR
JP2004224689A (en) Method for condensing sulfuric acid vapor for manufacturing sulfuric acid
RU2316469C2 (en) Method of production of the elemental sulfur
HU180685B (en) Process and apparatus for simultaneous gas refrigeration and slag agglomeration
US4248609A (en) Method for wet scrubbing gases with melts
RU2549414C2 (en) Condenser box