Claims (19)
1. Способ для окисления в серу каталитическим методом H2S, содержащегося в небольшой концентрации в газе, по которому вышеуказанный газ, содержащий H2S, обрабатывают газом, содержащим свободный кислород, в количестве, пригодном для получения молярного отношения О2 : H2S 0,05 - 10, при контакте с катализатором селективного окисления H2S в серу, образованным из каталитически активной фазы, соединенной с носителем, при этом вышеназванная активная фаза содержит по меньшей мере металл, присутствующий в форме соединения металла и/или в элементарном состоянии, отличающийся тем, что вышеуказанный носитель состоит из карбида кремния.1. A method for oxidizing to sulfur by the catalytic method of H 2 S contained in a small concentration in a gas, in which the above gas containing H 2 S is treated with a gas containing free oxygen in an amount suitable for obtaining a molar ratio of O 2 : H 2 S 0.05 - 10, in contact with a catalyst for selective oxidation of H 2 S to sulfur, formed from a catalytically active phase connected to a carrier, while the above active phase contains at least a metal present in the form of a metal compound and / or in elemental with standing, characterized in that said carrier consists of silicon carbide.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что активная фаза, соединенная с носителем карбидом кремния для образования катализатора окисления, состоит по меньшей мере из переходного металла, в частности, такого металла, как никель, кобальт, железо, медь, серебро, марганец, молибден, хром, титан, вольфрам и ванадий, при этом указанный металл присутствует в форме окиси, соли или сульфида или/и в элементарном состоянии. 2. The method according to p. 1, characterized in that the active phase connected to the carrier with silicon carbide to form an oxidation catalyst consists of at least a transition metal, in particular a metal such as nickel, cobalt, iron, copper, silver, manganese, molybdenum, chromium, titanium, tungsten and vanadium, wherein said metal is present in the form of oxide, salt or sulfide and / or in an elemental state.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что носитель из карбида кремния катализатора окисления составляет по меньшей мере 40 вес.%, преимущественно по меньшей мере 50 вec.% от веса катализатора. 3. The method according to p. 1 or 2, characterized in that the carrier of silicon carbide oxidation catalyst is at least 40 wt.%, Preferably at least 50 wt.% Of the weight of the catalyst.
4. Способ по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что активная фаза катализатора окисления, в пересчете на вес металла составляет 0,1 - 20 вес.%, в частности 0,2 - 15 вес.%, преимущественно 0,2 - 7 вес.% от веса катализатора. 4. The method according to one of paragraphs. 1-3, characterized in that the active phase of the oxidation catalyst, calculated on the weight of the metal is 0.1 to 20 wt.%, In particular 0.2 to 15 wt.%, Mainly 0.2 to 7 wt.% By weight catalyst.
5. Способ по одному из пп. 1 - 4, отличающийся тем, что удельная поверхность катализатора, определенная методом ВЕТадсорбции азота, составляет 2 - 600 м2/г.5. The method according to one of paragraphs. 1 to 4, characterized in that the specific surface area of the catalyst, determined by the method of nitrogen adsorption, is 2 - 600 m 2 / g
6. Способ по одному из пп. 1 - 5, отличающийся тем, что газ, содержащий свободный кислород, используют в количестве, пригодном для получения молярного отношения O2 : H2S 0,1 - 7, особенно 0,2 - 4.6. The method according to one of paragraphs. 1 to 5, characterized in that the gas containing free oxygen is used in an amount suitable for obtaining a molar ratio of O 2 : H 2 S of 0.1 to 7, especially 0.2 to 4.
7. Способ по одному из пп. 1-6, отличающийся тем, что время контакта газовой реакционной среды с катализатором окисления в нормальных условиях давления и температуры, составляет 0,5 - 20 с, преимущественно 1 - 12 с. 7. The method according to one of paragraphs. 1-6, characterized in that the contact time of the gas reaction medium with the oxidation catalyst under normal pressure and temperature conditions is 0.5 to 20 s, preferably 1 to 12 s.
8. Способ по одному из пп. 1 - 7, отличающийся тем, что окисление Н2S при контакте с катализатором осуществляют при 30 - 1000oС.8. The method according to one of paragraphs. 1 to 7, characterized in that the oxidation of H 2 S in contact with the catalyst is carried out at 30 - 1000 o C.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что окисление Н2S при контакте с катализатором осуществляют при 180 - 1000oC, преимущественно 200 - 900°С.9. The method according to p. 8, characterized in that the oxidation of H 2 S in contact with the catalyst is carried out at 180 - 1000 o C, mainly 200 - 900 ° C.
10. Способ по п. 8, отличающийся тем, что окисление Н2S при контакте с катализатором осуществляют при температурах ниже точки росы серы, образованной в результате окисления, лежащих в интервале 30 - 180oС, особенно 80 - 160°С, при этом образовавшаяся сера осаждается на катализаторе.10. The method according to p. 8, characterized in that the oxidation of H 2 S in contact with the catalyst is carried out at temperatures below the dew point of sulfur formed by oxidation, lying in the range of 30 - 180 o C, especially 80 - 160 ° C, this formed sulfur is deposited on the catalyst.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что катализатор окисления, насыщенный серой, периодически подвергают регенерации продувкой при помощи газа при 200 - 500°С, преимущественно 230 - 450°С, задержанную на катализаторе серу, выпаривают, затем охлаждают регенерированный катализатор до температуры ниже точки росы серы для нового применения с целью окисления Н2S, при этом охлаждение осуществляют при помощи газа, имеющего температуру ниже 180°С.11. The method according to claim 10, characterized in that the sulfur-saturated oxidation catalyst is periodically regenerated by blowing with gas at 200-500 ° C, preferably 230-450 ° C, the sulfur retained on the catalyst is evaporated, then the regenerated catalyst is cooled to a temperature below the sulfur dew point for a new application for the oxidation of H 2 S, while cooling is carried out using a gas having a temperature below 180 ° C.
12. Способ по одному из пп. 1-11, отличающийся тем, что содержание H2S в обрабатываемом газе составляет 0,001 - 25 об.%, особенно 0,01 - 20 об.%.12. The method according to one of paragraphs. 1-11, characterized in that the content of H 2 S in the treated gas is 0.001 to 25 vol.%, Especially 0.01 to 20 vol.%.
13. Способ по одному из пп. 1 - 12, отличающийся тем, что предварительно до применения окисления катализатор с носителем карбидом кремния активируют контактом с серой, в количестве, представляющем избыток до 300 мол.% количества, соответствующего максимальному сульфированию металла активной фазы катализатора окисления, при этом вышеназванное контактирование осуществляют в инертной атмосфере при 250 - 400°С. 13. The method according to one of paragraphs. 1 to 12, characterized in that prior to the application of oxidation, a catalyst with a silicon carbide support is activated by contact with sulfur in an amount representing an excess of up to 300 mol% of the amount corresponding to the maximum sulfonation of the metal of the active phase of the oxidation catalyst, while the above contacting is carried out in an inert atmosphere at 250 - 400 ° C.
14. Способ по одному из пп. 1 - 12, отличающийся тем, что предварительно до применения окисления, катализатор с носителем карбидом кремния активируют контактированием с газовой смесью H2S и инертного газа при 250 - 400oC в течение 1 - 15 ч для достижения максимального сульфирования металла активной фазы катализатора, при этом вышеуказанная газовая смесь содержит преимущественно 0,2 - 30 oб.% H2S.14. The method according to one of paragraphs. 1 to 12, characterized in that prior to the use of oxidation, the catalyst with a silicon carbide support is activated by contacting with a gas mixture of H 2 S and an inert gas at 250 - 400 o C for 1 to 15 hours to achieve maximum sulfonation of the metal of the active phase of the catalyst, however, the above gas mixture contains mainly 0.2 to 30 vol.% H 2 S.
15. Способ по одному из пп. 1 - 9, отличающийся тем, что применяют реакцию окисления H2S в стехиометрии по КЛАУСУ контактированием обрабатываемого газа, содержащего Н2S, в присутствии катализатора окисления с носителем карбидом кремния и при 200 - 1000oC, в частности 350 - 900°С, с контролируемым количеством газа, содержащего свободный кислород, для получения газового эффлюента, содержащего H2S и SO2 в молярном отношении H2S : SO2 2:1, и некоторое количество серы, и названный газовый эффлюент после охлаждения и в случае необходимости отделения содержащейся в нем серы приводят в контакт с катализатором КЛАУСА для образования нового количества серы.15. The method according to one of paragraphs. 1 - 9, characterized in that the oxidation reaction of H 2 S is used in CLAUS stoichiometry by contacting the treated gas containing H 2 S in the presence of an oxidation catalyst with a carrier of silicon carbide and at 200 - 1000 o C, in particular 350 - 900 ° C , with a controlled amount of gas containing free oxygen, to obtain a gas effluent containing H 2 S and SO 2 in a molar ratio of H 2 S: SO 2 2: 1, and a certain amount of sulfur, and the named gas effluent after cooling and, if necessary separation of the sulfur contained in it CLAUS catalyst cycle to generate a new amount of sulfur.
16. Катализатор для прямого селективного окисления H2S в серу, содержащий каталитически активную фазу, соединенную с носителем, при этом носитель составляет по меньшей мере 40 вес.% и особенно по меньшей мере 50 вес.% вышеназванного катализатора, а названная активная фаза, содержит по меньшей мере металл, присутствующий в форме соединения металла или/и в элементарном состоянии, отличающийся тем, что носитель состоит из карбида кремния.16. A catalyst for direct selective oxidation of H 2 S to sulfur, containing a catalytically active phase coupled to a support, the support being at least 40 wt.% And especially at least 50 wt.% Of the above catalyst, and said active phase, contains at least a metal present in the form of a metal compound and / or in an elemental state, characterized in that the carrier consists of silicon carbide.
17. Катализатор по п. 16, отличающийся тем, что активная фаза, соединенная с носителем, состоит по меньшей мере из переходного металла, в частности такого металла, как никель, кобальт, железо, медь, серебро, марганец, молибден, хром, титан, вольфрам и ванадий, вышеназванный металл присутствует в форме окиси соли или сульфида и/или в элементарном состоянии. 17. The catalyst according to p. 16, characterized in that the active phase connected to the carrier consists of at least a transition metal, in particular a metal such as nickel, cobalt, iron, copper, silver, manganese, molybdenum, chromium, titanium , tungsten and vanadium, the above metal is present in the form of a salt of oxide or sulfide and / or in an elemental state.
18. Катализатор по п. 16 или 17, отличающийся тем, что активная фаза катализатора окисления, в пересчете на вес металла, составляет 0,1 - 20 вес.%, в частности 0,2 - 15 вес.%, преимущественно 0,2 - 7 вес.% от веса катализатора. 18. The catalyst according to p. 16 or 17, characterized in that the active phase of the oxidation catalyst, in terms of the weight of the metal, is 0.1 to 20 wt.%, In particular 0.2 to 15 wt.%, Mainly 0.2 - 7 wt.% By weight of the catalyst.
19. Катализатор по одному из пп. 16 - 18, отличающийся тем, что он имеет удельную поверхность, определенную методом ВЕТадсорбции азота, 2 - 600 м2/г преимущественно 10 - 300 м2/г.19. The catalyst according to one of paragraphs. 16 to 18, characterized in that it has a specific surface area determined by the method of nitrogen adsorption, 2-600 m 2 / g, preferably 10-300 m 2 / g.