RU2530096C1 - Method of producing sulphur from hydrogen sulphide-containing gas by claus method and catalytic reactor therefor - Google Patents
Method of producing sulphur from hydrogen sulphide-containing gas by claus method and catalytic reactor therefor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2530096C1 RU2530096C1 RU2013108389/05A RU2013108389A RU2530096C1 RU 2530096 C1 RU2530096 C1 RU 2530096C1 RU 2013108389/05 A RU2013108389/05 A RU 2013108389/05A RU 2013108389 A RU2013108389 A RU 2013108389A RU 2530096 C1 RU2530096 C1 RU 2530096C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- catalytic
- reactor
- catalyst
- process gas
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области химии и может быть использовано в установках получения серы из сероводородсодержащего газа в нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.The invention relates to the field of chemistry and can be used in installations for producing sulfur from hydrogen sulfide-containing gas in the oil refining and other industries.
Известны способ получения серы из сероводородсодержащего газа методом Клауса (В.Р. Грунвальд «Технология газовой серы», Москва, Химия, 1992 г.) и установка для его осуществления, включающая термическую и одну или несколько каталитических ступеней. Каждая из каталитических ступеней состоит из подогревателя газа, каталитического реактора и конденсатора серы. При помощи трубопроводной обвязки аппараты связаны между собой так, что на каждой каталитической ступени технологический газ последовательно нагревается в подогревателе, подвергается каталитической обработке в слое катализатора в каталитическом реакторе и охлаждается в конденсаторе серы с выделением серы в жидком виде и утилизацией тепла охлаждения газа путем выработки насыщенного водяного пара.A known method of producing sulfur from a hydrogen sulfide-containing gas by the Klaus method (VR Grunwald "Gas Sulfur Technology", Moscow, Chemistry, 1992) and a plant for its implementation, including thermal and one or more catalytic stages. Each of the catalytic stages consists of a gas heater, a catalytic reactor and a sulfur condenser. Using piping, the devices are interconnected so that at each catalytic stage, the process gas is sequentially heated in a heater, subjected to catalytic processing in a catalyst bed in a catalytic reactor, and cooled in a sulfur condenser with the release of sulfur in liquid form and utilization of the heat of gas cooling by generating saturated gas water vapor.
Данная схема реализована на многих нефте- и газоперерабатывающих заводах. В качестве источника тепла используется печь-подогреватель, а в качестве топлива печи - топливный газ или часть исходного кислого газа.This scheme has been implemented at many oil and gas refineries. The heater is used as a heat source, and fuel gas or part of the initial acid gas is used as the furnace fuel.
Однако промышленный опыт показывает, что распределенное размещение источника тепла (печь-подогреватель) относительно его потребителя (каталитический реактор) приводит к перерасходу топлива в штатном режиме эксплуатации и деактивации катализатора во время плановых пусков и остановок установки, снижает общую степень извлечения серы по установке за счет излишнего разбавления технологического газа продуктами сгорания топливного газа, затрудняет оптимизацию температурного режима каталитической ступени.However, industrial experience shows that the distributed placement of the heat source (furnace-heater) relative to its consumer (catalytic reactor) leads to excessive consumption of fuel in normal operation and deactivation of the catalyst during scheduled starts and shutdowns of the installation, reduces the overall degree of sulfur recovery from the installation due to excessive dilution of the process gas with fuel gas combustion products makes it difficult to optimize the temperature regime of the catalytic stage.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому техническому решению является способ получения серы из сероводородсодержащего газа методом Клауса в соответствии с международной заявкой № WO 03/014015, МПК C01B 17/04. Авторами разработана новая технология, в которой традиционные подогреватели каталитического реактора Клауса заменены системой каталитического подогрева, где технологический газ нагревается непосредственно в каталитических реакторах. Каталитический реактор для осуществления этого способа представлен в статье Rerego G., Micucci L. «The ultimate Claus plant reheat system»; Sulphur, №286, май-июнь 2003 г. Реактор содержит зону подогрева технологического газа и зону каталитической обработки, расположенные последовательно по ходу газа. Подогрев осуществляется за счет проведения в одном реакторе реакций взаимодействия сероводорода с кислородом и с диоксидом серы. Это основано на том, что при окислении сероводорода кислородом выделяется значительно больше тепла, чем при его окислении диоксидом серы. Для реализации данного технического решения технологический газ до подачи в каталитический реактор смешивают с воздухом, расход которого определяется по требуемому температурному режиму процесса. Катализатор в реакторе уложен послойно: первый по ходу газа слой способствует селективному взаимодействию сероводорода с кислородом, второй - реакции Клауса.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed technical solution is a method for producing sulfur from a hydrogen sulfide-containing gas by the Klaus method in accordance with international application No. WO 03/014015, IPC C01B 17/04. The authors developed a new technology in which traditional Claus catalytic reactor heaters are replaced by a catalytic heating system, where the process gas is heated directly in catalytic reactors. The catalytic reactor for implementing this method is presented in the article by Rerego G., Micucci L. "The ultimate Claus plant reheat system"; Sulfur, No. 286, May-June 2003. The reactor contains a process gas heating zone and a catalytic treatment zone located in series along the gas. Heating is carried out by carrying out in one reactor reactions of hydrogen sulfide interaction with oxygen and sulfur dioxide. This is based on the fact that much more heat is generated during the oxidation of hydrogen sulfide by oxygen than when it is oxidized by sulfur dioxide. To implement this technical solution, the process gas is mixed with air before being fed into the catalytic reactor, the flow rate of which is determined by the required temperature regime of the process. The catalyst in the reactor was laid in layers: the first layer along the gas promotes the selective interaction of hydrogen sulfide with oxygen, the second - the Klaus reaction.
К недостаткам такого способа и устройства для его осуществления следует отнести неудовлетворительное регулирование температуры в слое катализатора Клауса.The disadvantages of this method and device for its implementation include unsatisfactory temperature control in the Klaus catalyst bed.
Действительно, разогрев газа в первом по ходу газа слое катализатора зависит от отношения CH2S/CO2 во входном газовом потоке и от характеристик катализатора относительно серообразующих реакций (степени конверсии и селективности). При этом состав газовой смеси и характеристики катализатора могут значительно изменяться в процессе эксплуатации установки. Расчетное определение температуры - по составу газовой смеси - имеет небольшую достоверность, вследствие значительной неопределенности исходных данных для расчета.Indeed, the heating of gas in the first catalyst bed along the gas depends on the C H2S / C O2 ratio in the inlet gas stream and on the characteristics of the catalyst with respect to sulfur-forming reactions (degree of conversion and selectivity). In this case, the composition of the gas mixture and the characteristics of the catalyst can vary significantly during operation of the installation. The calculated determination of temperature - according to the composition of the gas mixture - has little reliability, due to the significant uncertainty of the initial data for the calculation.
Фактическую температуру можно измерить при размещении датчика (термопары) на границе слоев катализатора. Однако в этом случае отсутствует возможность оперативного регулирования температуры при изменении состава и/или расхода кислого газа, поступающего на переработку. Это связано с крайней инерционностью изменения температуры в слое катализатора. Опыт эксплуатации показывает, что при ступенчатом изменении температуры входного потока для выравнивания температурного профиля в слое катализатора требуется от нескольких часов до десятков часов.Actual temperature can be measured by placing a sensor (thermocouple) at the boundary of the catalyst layers. However, in this case, there is no possibility of operational temperature control when changing the composition and / or flow of acid gas supplied to the processing. This is due to the extreme inertia of temperature changes in the catalyst bed. Operating experience shows that with a stepwise change in the temperature of the input stream, it takes from several hours to tens of hours to equalize the temperature profile in the catalyst bed.
Выбор оптимального температурного режима каталитического реактора определяет максимальную степень извлечения серы, как на каталитической ступени процесса, так и по установке в целом. Таким образом, недостаток известного способа - затрудненная регулировка температуры газа на входе в каталитическую ступень Клауса, которая влечет за собой потери степени извлечения серы установкой, увеличение выброса диоксида серы в атмосферу.The choice of the optimal temperature regime of the catalytic reactor determines the maximum degree of sulfur recovery, both at the catalytic stage of the process and the installation as a whole. Thus, the disadvantage of this method is the difficulty in adjusting the temperature of the gas at the entrance to the Klaus catalytic stage, which entails a loss in the degree of sulfur recovery by the installation, and an increase in the emission of sulfur dioxide into the atmosphere.
Технической задачей, которую решает настоящее изобретение, является снижение потерь при извлечении серы, а также снижение выбросов диоксида серы в атмосферу за счет улучшения условий регулировки температурного режима каталитической ступени процесса Клауса, увеличение срока службы катализатора.The technical problem that the present invention solves is to reduce losses in the recovery of sulfur, as well as reducing emissions of sulfur dioxide into the atmosphere by improving the temperature control conditions of the catalytic stage of the Claus process, increasing the life of the catalyst.
Указанная цель достигается тем, что в способе получения серы из сероводородсодержащего газа методом Клауса, включающем термическую стадию и, по меньшей мере, одну стадию каталитической конверсии, технологический газ подают в каталитический реактор, в котором осуществляют его подогрев, а затем подвергают каталитической обработке в слое катализатора. При этом подогрев технологического газа происходит путем его смешения с продуктами сгорания, поступающими из фор-камеры с горелочным устройством для сжигания кислого и/или топливного газа, которая встроена в реактор.This goal is achieved by the fact that in the method of producing sulfur from a hydrogen sulfide-containing gas by the Klaus method, comprising a thermal stage and at least one stage of catalytic conversion, the process gas is fed to a catalytic reactor in which it is heated and then subjected to catalytic processing in a layer catalyst. In this case, the process gas is heated by mixing it with the combustion products coming from the pre-chamber with a burner for burning acidic and / or fuel gas, which is built into the reactor.
Каталитическую обработку смешанного газа ведут путем фильтрации через горизонтальный слой катализатора, на который газ подают через стабилизирующее устройство с возможностью поршневого движения вдоль оси аппарата и равномерной фильтрации по всему сечению катализатора.The catalytic treatment of the mixed gas is carried out by filtration through a horizontal catalyst bed, to which gas is supplied through a stabilizing device with the possibility of piston movement along the axis of the apparatus and uniform filtration over the entire cross section of the catalyst.
Для осуществления этого способа используют каталитический реактор, выполненный в виде цилиндрического аппарата, с зоной подогрева технологического газа и каталитической зоной, расположенными последовательно по ходу газа. В зоне подогрева реактора встроена футерованная фор-камера с горелочным устройством для сжигания кислого и/или топливного газа, размещенная соосно с цилиндрической вставкой с глухими кольцевыми заглушками, завихрителем и конфузором, через которые технологический газ от штуцера тангенциального подвода газа подают на смешение с продуктами сгорания. Для удобства обслуживания фор-камера выполнена съемной.To implement this method, a catalytic reactor made in the form of a cylindrical apparatus is used, with a process gas heating zone and a catalytic zone arranged in series along the gas. In the heating zone of the reactor, a lined pre-chamber with a burner for burning acidic and / or fuel gas is installed coaxially with a cylindrical insert with blind ring plugs, a swirler and a confuser, through which the process gas from the tangential gas inlet is mixed with combustion products . For ease of maintenance, the fore camera is removable.
В каталитической зоне реактора, на опорной решетке, зафиксированной на корпусе реактора, размещен слой катализатора, ограниченный вертикальными боковыми стенками на высоту слоя. Причем стенки смонтированы так, чтобы обеспечить фильтрацию газа через слой катализатора сверху вниз, при этом стенка со стороны входа газа футерована и в верхней ее части вмонтировано стабилизирующее устройство.In the catalytic zone of the reactor, on a support lattice fixed on the reactor vessel, a catalyst layer is placed, bounded by vertical side walls to the height of the layer. Moreover, the walls are mounted so as to provide gas filtration through the catalyst layer from top to bottom, while the wall is lined from the gas inlet side and a stabilizing device is mounted in its upper part.
В случае если для получения серы применена схема с 2-ступенчатой каталитической обработкой газа, то согласно предлагаемому изобретению может быть использован сдвоенный каталитический реактор. Реактор представляет собой устройство, в одном корпусе которого размещены две каталитические зоны, разделенные глухой перегородкой с зеркальным расположением зон нагрева и смешения и выходом газа из каждой каталитической зоны со стороны опорной решетки. При этом газ из первой каталитической ступени поступает в зону нагрева второй каталитической ступени через конденсатор серы.If a scheme with a 2-stage catalytic gas treatment is used to produce sulfur, then according to the invention, a dual catalytic reactor can be used. The reactor is a device in one housing of which two catalytic zones are located, separated by a blank partition with a mirror arrangement of the heating and mixing zones and gas outlet from each catalytic zone from the side of the support lattice. In this case, gas from the first catalytic stage enters the heating zone of the second catalytic stage through a sulfur condenser.
Предлагаемый способ позволяет практически мгновенно реагировать на изменение температуры газа и через систему автоматического регулирования оперативно ее регулировать посредством изменения расхода топлива в фор-камеру. Знание истинной температуры газа, поступающего на каталитический слой, позволяет эксплуатировать каталитический реактор в оптимальном температурном режиме, что способствует повышению степени извлечения серы в целом по установке и снижению выброса диоксида серы в атмосферу.The proposed method allows you to almost instantly respond to changes in gas temperature and through the automatic control system to quickly regulate it by changing the fuel consumption in the fore camera. Knowing the true temperature of the gas entering the catalytic bed allows you to operate the catalytic reactor in the optimal temperature regime, which helps to increase the degree of sulfur recovery in the whole installation and reduce the emission of sulfur dioxide into the atmosphere.
В разработанном для этого способа каталитическом реакторе создаются условия для интенсивного смешения технологического газа и продуктов сгорания на выходе из фор-камеры. Это происходит за счет того, что в пространстве между цилиндрической вставкой с глухими кольцевыми заглушками и корпусом каталитического реактора, газ раскручивается и через кольцевой завихритель поступает в конфузор. В конфузоре скорость газа возрастает за счет сужения проходного сечения, образованного конфузором и фор-камерой, при этом вращение газа относительно оси аппарата сохраняется. Пересечение струй газа, которые движутся поступательно вдоль оси фор-камеры и под углом к ним через конфузор, создает условия для их интенсивного перемешивания и выравнивания температуры и состава смеси.In a catalytic reactor developed for this method, conditions are created for intensive mixing of the process gas and combustion products at the outlet of the fore chamber. This is due to the fact that in the space between the cylindrical insert with blank ring plugs and the casing of the catalytic reactor, the gas spins up and enters the confuser through the ring swirler. In the confuser, the gas velocity increases due to the narrowing of the bore formed by the confuser and the fore-chamber, while the rotation of the gas relative to the axis of the apparatus is maintained. The intersection of gas jets that move progressively along the axis of the fore-chamber and at an angle to them through the confuser creates the conditions for their intensive mixing and equalization of temperature and composition of the mixture.
Предусмотренное в реакторе стабилизирующее устройство выполнено таким образом, что газ, проходя через него, теряет вращательную составляющую и движется далее, преимущественно, в поршневом режиме с равномерным полем скоростей.The stabilizing device provided for in the reactor is designed in such a way that the gas passing through it loses the rotational component and moves further, mainly in the piston mode with a uniform velocity field.
Подача газа на каталитическую ступень после зоны подогрева в поршневом режиме создает условие для равномерной фильтрации газа по всему слою катализатора, отсутствуют застойные зоны и зоны интенсивной фильтрации. В таких условиях катализатор максимально долго сохраняет свою активность, это создает предпосылки для увеличения срока службы катализатора по сравнению с известным способом.The gas supply to the catalytic stage after the heating zone in the piston mode creates the condition for uniform gas filtration over the entire catalyst layer, there are no stagnant zones and zones of intensive filtration. Under such conditions, the catalyst retains its activity for as long as possible, this creates the prerequisites for increasing the life of the catalyst in comparison with the known method.
Преимуществом использования сдвоенного каталитического реактора по сравнению с традиционным технологическим решением является значительное сокращение металлоемкости установки. Действительно, вместо применения 2 аппаратов с соответствующей трубопроводной обвязкой используется один сдвоенный каталитический реактор. При этом технологические преимущества при его применении соответствуют описанным выше для одного каталитического реактора.The advantage of using a dual catalytic reactor compared with the traditional technological solution is a significant reduction in the metal consumption of the installation. Indeed, instead of using 2 devices with the corresponding piping, one dual catalytic reactor is used. Moreover, the technological advantages in its application correspond to those described above for one catalytic reactor.
Дополнительным преимуществом предлагаемой конструкции является интенсивное смешение нагреваемого технологического газа с продуктами сгорания топливного/кислого газа. Это позволяет применить конструкцию аппарата с минимально возможным объемом камеры смешения, что существенно снижает металлоемкость предлагаемого реактора.An additional advantage of the proposed design is the intensive mixing of the heated process gas with the combustion products of fuel / acid gas. This allows you to apply the design of the apparatus with the minimum possible volume of the mixing chamber, which significantly reduces the metal consumption of the proposed reactor.
Изобретение будет лучше понятно при ознакомлении с нижеприведенным описанием работы устройства, схема которого показана на прилагаемой фиг.1.The invention will be better understood when reading the following description of the operation of the device, a diagram of which is shown in the attached figure 1.
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
Воздух и топливный (кислый) газ подают в каталитический реактор 1, содержащий зону подогрева технологического газа 2 и каталитическую зону 3. Смесь поступает в горелочное устройство 4 фор-камеры 5, встроенной в зону подогрева. Отношение расходов воздух/топливный (кислый) газ поддерживают таким, чтобы коэффициент избытка воздуха составлял 0,8÷0,95. Технологический газ поступает в каталитический реактор 1 через тангенциально расположенный штуцер 6. Газ раскручивается в пространстве, между глухими кольцевыми заглушками 7 и 8, цилиндрической вставкой 9 и корпусом каталитического реактора 1, и через кольцевой завихритель 10 поступает в конфузор 11. Лопатки кольцевого завихрителя 10 выполнены так, чтобы вращение газа осуществлялось в том же направлении, которое было задано тангенциальным штуцером 6.Air and fuel (acidic) gas are supplied to a catalytic reactor 1 containing a process gas heating zone 2 and a catalytic zone 3. The mixture enters the burner 4 of the pre-chamber 5, which is integrated in the heating zone. The ratio of air / fuel (acid) gas costs is maintained so that the coefficient of excess air is 0.8 ÷ 0.95. The process gas enters the catalytic reactor 1 through a tangentially located nozzle 6. The gas spins in the space between the blind annular plugs 7 and 8, the cylindrical insert 9 and the casing of the catalytic reactor 1, and through the annular swirler 10 enters the confuser 11. The blades of the annular swirler 10 are made so that the rotation of the gas was carried out in the same direction, which was set by the tangential fitting 6.
В конфузоре 11 скорость газа возрастает, за счет сужения проходного сечения, образованного конфузором 11 и фор-камерой 5, при этом вращение газа относительно оси аппарата сохраняется. Пересечение осевого потока продуктов сгорания газа из фор-камеры и вращающегося потока технологического газа создает условия для интенсивного смешения этих газов на выходе из фор-камеры.In the confuser 11, the gas velocity increases due to the narrowing of the bore formed by the confuser 11 and the fore-chamber 5, while the rotation of the gas relative to the axis of the apparatus is maintained. The intersection of the axial flow of gas combustion products from the pre-chamber and the rotating process gas stream creates conditions for intensive mixing of these gases at the outlet of the pre-chamber.
Смешанные газы через стабилизирующее устройство 12 поступают в каталитическую зону 3 реактора. Стабилизирующее устройство 12 выполнено таким образом, что газ, проходя через него, теряет вращательную составляющую и движется далее, преимущественно, в поршневом режиме с равномерным полем скоростей. Это создает предпосылки для равномерной фильтрации газа по всему слою катализатора 13, который размещен на опорной решетке 14 между стенками 15 и 16 таким образом, что газ поступает в каталитическую зону над стенкой 15 и покидает ее под стенкой 16.Mixed gases through a stabilizing device 12 enter the catalytic zone 3 of the reactor. The stabilizing device 12 is designed in such a way that the gas passing through it loses the rotational component and moves further, mainly in the piston mode with a uniform velocity field. This creates the prerequisites for uniform gas filtration over the entire catalyst layer 13, which is placed on the support lattice 14 between the walls 15 and 16 so that the gas enters the catalytic zone above the wall 15 and leaves it under the wall 16.
Температура газа измеряется при помощи термодатчика 17, который размещен в объеме аппарата над слоем катализатора. Регулирование температуры газа, поступающего на слой катализатора, осуществляется по показаниям термодатчика с учетом требований технологического режима путем изменения расхода топливного (кислого) газа.The gas temperature is measured using a temperature sensor 17, which is placed in the apparatus above the catalyst bed. The temperature of the gas entering the catalyst bed is controlled by the temperature sensor taking into account the requirements of the process mode by changing the flow rate of fuel (acid) gas.
Внутренний диаметр кольцевого завихрителя 10 выбирается таким, чтобы фор-камера 5 могла свободно входить в него по внешнему диаметру и служить в качестве скользящей опоры фор-камеры. Фор-камера 5, внутренние образующие цилиндрической вставки 9 и фронтальная стенка 15 футерованы.The inner diameter of the annular swirler 10 is selected so that the fore-camera 5 could freely enter into it by the outer diameter and serve as a sliding support of the fore-chamber. The fore camera 5, the inner generators of the cylindrical insert 9 and the front wall 15 are lined.
Зазор между форкамерой и конфузором и угол его раскрытия, а также степень закрутки газа в завихрителе выбирают так, чтобы обеспечить максимально эффективное смешение горячих продуктов сгорания топливного (или кислого) газа и технологического газа.The gap between the prechamber and the confuser and its opening angle, as well as the degree of gas swirl in the swirler, are selected so as to ensure the most efficient mixture of hot combustion products of fuel (or acid) gas and process gas.
Газ после каталитической обработки выходит через штуцер 18 в торце аппарата.Gas after catalytic treatment exits through the nozzle 18 at the end of the apparatus.
При двухступенчатой каталитической конверсии (см. фиг.2) технологический газ пропускают через каталитический реактор, в котором размещены две каталитические зоны. Эти зоны с зеркальным расположением зон нагрева и смешения разделены глухой перегородкой 19, при этом газ из первой каталитической ступени поступает в зону нагрева второй каталитической ступени через конденсатор серы 20.In a two-stage catalytic conversion (see FIG. 2), the process gas is passed through a catalytic reactor in which two catalytic zones are located. These zones with a mirror arrangement of the heating and mixing zones are separated by a
ПримерExample
Исходный кислый газ перерабатывается на установке получения серы, состоящей из термической и двух каталитических ступеней в количестве 3693 кг/ч. Для переработки в термический реактор подают воздух в количестве 6490 кг/ч. Составы приведены в таблице.The initial acid gas is processed in a sulfur production unit consisting of thermal and two catalytic stages in an amount of 3693 kg / h. For processing, the amount of 6490 kg / h is supplied to the thermal reactor. The compositions are shown in the table.
Адиабатическая температура в топке термического реактора составляет 1231°C. После охлаждения продуктов до 145°C и удаления сконденсированной серы технологический газ в количестве 7988 кг/ч поступает на вход каталитического реактора, в зону подогрева. Оптимальной температурой подогрева в данном случае является 259°C.The adiabatic temperature in the furnace of a thermal reactor is 1231 ° C. After cooling the products to 145 ° C and removing condensed sulfur, the process gas in the amount of 7988 kg / h enters the inlet of the catalytic reactor into the heating zone. The optimal heating temperature in this case is 259 ° C.
Для ее достижения в фор-камеру реактора подают на сжигание топливный газ в количестве 26 кг/ч и воздух в количестве 420 кг/ч.To achieve this, fuel gas in the amount of 26 kg / h and air in the amount of 420 kg / h are fed to the reactor pre-chamber.
Нагретый технологический газ поступает в первую зону каталитического реактора, где за счет тепла экзотермических реакций происходит разогрев продуктов реакции до температуры 313°C. Далее газ охлаждают до 135°C, серу конденсируют, а газ направляют на вход во вторую каталитическую зону реактора. Для второй зоны оптимальная температура газа на входе - 221°C. Для ее достижения в горелку форкамеры второй каталитической зоны подают 19,5 и 315 кг/ч топливного газа и воздуха, соответственно. После прохождения слоя катализатора газ разогревается до 243°C и подается на охлаждение в конечный конденсатор серы.The heated process gas enters the first zone of the catalytic reactor, where, due to the heat of exothermic reactions, the reaction products are heated to a temperature of 313 ° C. Then the gas is cooled to 135 ° C, the sulfur is condensed, and the gas is directed to the entrance to the second catalytic zone of the reactor. For the second zone, the optimum inlet gas temperature is 221 ° C. To achieve it, 19.5 and 315 kg / h of fuel gas and air, respectively, are supplied to the burner of the prechamber of the second catalytic zone. After passing through the catalyst bed, the gas is heated to 243 ° C and is fed to the final sulfur condenser for cooling.
Применение способа и устройства, описанного выше, позволяет получить из 3693 кг/ч кислого газа 2988 кг/ч серы в жидком виде. Это соответствует максимальной для данных условий степени извлечения серы 95,2% в целом по установке.Using the method and device described above, it is possible to obtain 2988 kg / h of sulfur in liquid form from 3693 kg / h of acid gas. This corresponds to a maximum degree of sulfur recovery of 95.2% for the whole installation.
Таким образом, за счет улучшения условий регулировки температурного режима каталитической ступени процесса Клауса достигается снижение потерь при извлечении серы, а также снижение выбросов диоксида серы в атмосферу, при этом увеличивается срока службы катализатора.Thus, by improving the conditions for adjusting the temperature regime of the catalytic stage of the Klaus process, a reduction in losses during the recovery of sulfur is achieved, as well as a reduction in emissions of sulfur dioxide into the atmosphere, while increasing the service life of the catalyst.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013108389/05A RU2530096C1 (en) | 2013-02-27 | 2013-02-27 | Method of producing sulphur from hydrogen sulphide-containing gas by claus method and catalytic reactor therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013108389/05A RU2530096C1 (en) | 2013-02-27 | 2013-02-27 | Method of producing sulphur from hydrogen sulphide-containing gas by claus method and catalytic reactor therefor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013108389A RU2013108389A (en) | 2014-09-10 |
| RU2530096C1 true RU2530096C1 (en) | 2014-10-10 |
Family
ID=51539608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013108389/05A RU2530096C1 (en) | 2013-02-27 | 2013-02-27 | Method of producing sulphur from hydrogen sulphide-containing gas by claus method and catalytic reactor therefor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2530096C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2730487C1 (en) * | 2019-04-30 | 2020-08-24 | Общество с ограниченной ответственностью "ВЕНТА" (ООО "ВЕНТА") | Method and apparatus for producing sulphur and hydrogen from hydrogen sulphide-containing gas |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1600074A1 (en) * | 1989-01-12 | 1995-11-10 | Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов | Klaus process thermal stage reactor |
| RU2085480C1 (en) * | 1991-04-25 | 1997-07-27 | Елф Акитэн Продюксьон | Method and thermal reactor for producing sulfur from at least one hydrogen sulfide-containing acidic gas |
| WO1998049098A1 (en) * | 1997-04-30 | 1998-11-05 | Messer Griesheim Gmbh | Method and device for converting hydrogen sulfide into elemental sulfur |
| RU2152353C1 (en) * | 1999-10-06 | 2000-07-10 | Мелуа Аркадий Иванович | Sulfur production process |
| US6508998B1 (en) * | 1996-10-28 | 2003-01-21 | Gaa Engineered Systems, Inc. | Temperature moderation of an oxygen enriched claus sulfur plant using an ejector |
| WO2003014015A1 (en) * | 2001-08-07 | 2003-02-20 | Siirtec Nigi Spa | An improved process for the recovery of sulphur from gases containing hydrogen sulphide |
| RU2363530C2 (en) * | 2003-05-09 | 2009-08-10 | Линде Акциенгезельшафт | Apparatus for conversion of gases |
-
2013
- 2013-02-27 RU RU2013108389/05A patent/RU2530096C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1600074A1 (en) * | 1989-01-12 | 1995-11-10 | Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов | Klaus process thermal stage reactor |
| RU2085480C1 (en) * | 1991-04-25 | 1997-07-27 | Елф Акитэн Продюксьон | Method and thermal reactor for producing sulfur from at least one hydrogen sulfide-containing acidic gas |
| US6508998B1 (en) * | 1996-10-28 | 2003-01-21 | Gaa Engineered Systems, Inc. | Temperature moderation of an oxygen enriched claus sulfur plant using an ejector |
| WO1998049098A1 (en) * | 1997-04-30 | 1998-11-05 | Messer Griesheim Gmbh | Method and device for converting hydrogen sulfide into elemental sulfur |
| RU2152353C1 (en) * | 1999-10-06 | 2000-07-10 | Мелуа Аркадий Иванович | Sulfur production process |
| WO2003014015A1 (en) * | 2001-08-07 | 2003-02-20 | Siirtec Nigi Spa | An improved process for the recovery of sulphur from gases containing hydrogen sulphide |
| RU2363530C2 (en) * | 2003-05-09 | 2009-08-10 | Линде Акциенгезельшафт | Apparatus for conversion of gases |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2730487C1 (en) * | 2019-04-30 | 2020-08-24 | Общество с ограниченной ответственностью "ВЕНТА" (ООО "ВЕНТА") | Method and apparatus for producing sulphur and hydrogen from hydrogen sulphide-containing gas |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013108389A (en) | 2014-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102556977B (en) | Inner cooling type direct oxidation recycling method and recycling device of sulfur | |
| CN102741158B (en) | For the apparatus and method of burn sulphur and sulfur-containing compound | |
| US20070297970A1 (en) | Compact sulfur recovery plant and process | |
| CN102910593A (en) | System and method for treating waste acid gas | |
| WO2020225060A1 (en) | Method for production of sulfur and sulfuric acid | |
| KR101585533B1 (en) | A process for incinerating NH3 and a NH3 Incinerator | |
| EP1644286A2 (en) | Process for recovering sulphur from a gas stream containing hydrogen sulphide | |
| WO2015082351A1 (en) | Catalytic oxidation of a gas comprising hydrogen sulfide | |
| US4336063A (en) | Method and apparatus for the gaseous reduction of iron ore to sponge iron | |
| JPWO2007122678A1 (en) | Method and apparatus for processing gas containing nitrous oxide | |
| DK170362B1 (en) | Method and apparatus for catalytic combustion of gases from organic compounds | |
| US4296088A (en) | Heat exchange techniques for the catalytic oxidation of gaseous sulfur compounds to sulfur trioxide | |
| SU1331422A3 (en) | Method of production of sulfuric acid | |
| RU2530096C1 (en) | Method of producing sulphur from hydrogen sulphide-containing gas by claus method and catalytic reactor therefor | |
| HRP980160A2 (en) | Method and device for converting hydrogen sulfide into elemental sulfur | |
| CN101193690A (en) | Treatment of fuel gas | |
| TWI436944B (en) | Method for producing sulphuric acid and installation for carrying out the method | |
| CN204237559U (en) | A kind of Acidic Gas Treating system | |
| US5853682A (en) | Process for cracking ammonia present in a gas containing hydrogen sulphide | |
| CN206810242U (en) | Particles generation device | |
| JP3262123B2 (en) | Method for improving the sulfur yield of a collective facility for producing sulfur from acid gas containing H2S, which in turn comprises a sulfur plant, an oxidation and hydrolysis unit and a purification unit | |
| CN202864918U (en) | Waste gas treatment system of acid gas | |
| WO2019007753A1 (en) | A method for inter-bed cooling in wet gas sulfuric acid plants | |
| EP3371101B1 (en) | Method and plant design for reduction of start-up sulfur oxide emissions in sulfuric acid production | |
| CN114423519B (en) | Method and reactor for catalytic oxidation of ammonia |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190228 |