SU731888A3 - Способ получени элементарной серы из сероводорода и двуокиси серы - Google Patents

Способ получени элементарной серы из сероводорода и двуокиси серы Download PDF

Info

Publication number
SU731888A3
SU731888A3 SU731961801A SU1961801A SU731888A3 SU 731888 A3 SU731888 A3 SU 731888A3 SU 731961801 A SU731961801 A SU 731961801A SU 1961801 A SU1961801 A SU 1961801A SU 731888 A3 SU731888 A3 SU 731888A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sulfur
hydrogen sulfide
gases
sulfur dioxide
reaction apparatus
Prior art date
Application number
SU731961801A
Other languages
English (en)
Inventor
Гроенендаал Виллем (Нидерланды)
Макс Ленц Вальтер (Канада)
Луф Филлиппас (Нидерланды)
Original Assignee
Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.Ф. (Фирма)
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 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.Ф. (Фирма) filed Critical Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.Ф. (Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU731888A3 publication Critical patent/SU731888A3/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C01B17/0404—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process
    • C01B17/0413—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process characterised by the combustion step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C01B17/0404—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C01B17/0404—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process
    • C01B17/0413—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process characterised by the combustion step
    • C01B17/0417—Combustion reactors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C01B17/0404—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process
    • C01B17/0456—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process the hydrogen sulfide-containing gas being a Claus process tail gas

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Description

1
Изобретение относитс  к области химической технологии и решает задачу получени  элементарной серы из сероводорода и двуокиси серы.
Метод получеии  элементарной серы из сероводородсодержащих газов путем проведени  реакции Клауса хорошо известен, и различные способы, основаиные на использовании этой реакции, наход т широкое промышленное применение. В соответствии с одиим из таких способов предусматриваетс  проведение реакции Клауса в термической реакциоииой зопе и одной или нескольких каталитических реакционных зонах , причем серу выдел ют из каждой зоны путем охлаждени  газов и конденсации образуюшихс  паров серы. В термической реакционной зоне сероводород подвергают частичному сжиганию с образованием газов , содержаших сероводород и двуокись серы в практически стехиометрических количествах , причем серу выдел ют посредством реакции Клауса с образованием значительного количества паров серы. При отходе из термической реакциоииой зоны газы охлаждают и большую часть паров серы конденсируют и выдел ют. После этого газы вновь нагревают и пропускают через одну или несколько каталитических реакционных ЗОИ, в которых образуетс  дополнительное количество паров серы, с последу5 юш,им выделением серы путем конденсации
осуществлении метода Клауса ио такому способу стехиометрическое количество двуокиси серы, которое требуетс  дл 
10 протекаип  реакции Клауса, частично или ирактически иолностью поступает в результате частичного сжигани  сероводорода. В тех случа х, когда пебольшое колпчество двуокиси серы поставл етс  другим источ15 НИКОМ, количество двуокиси серы, которое таким образом иоступает, оказываетс  недостаточным дл  заметного уменьшени  выхода паров серы, образующихс  в термической реакционной зоне.
20 Известен также сиособ получени  серы из сероводорода и газов, содержащих двуокиси серы, согласно которому технологические газы, содержащие двуокись серы обрабатывают жидким абсорбентом, получа2 .5 ют (после десорбции последнего) газ, обогащенный двуокисью серы, подвергают последний каталитическому гидрироваиию с
получением сероводородсодержащего газа, который может быть использован как компонент сероводородсодержащего сырь  процесса Клауса 2.
Недостатком этого способа  вл етс  его сложность, состо ща  в том, что газ, содержащий двуокись серы, необходимо восстанавливать в присутствии катализатора и лищь затем его возможно использовать как сырьевой компонент процесса Клауса.
Цель изобретени  - упрощение технологии процесса.
Дл  этого в термическую зону реакции по периферии факела сгорающего сероводорода ввод т газ, содержащий двуокись серы , в количестве, обеспечивающем мол рное соотнощение дополнительно вводимой двуокиси серы и двуокиси ееры, образующейс  при сгорании сероводорода, не менее 0,25, и дл  поддержани  температуры в термической зоне от 700 до 1400°С в нее дополнительно ввод т тоиливо.
Кроме того, газ, содержащий двуокись серы, подают в термическую реакционную зону в колнчеетве, обеснечивающем поддержание мол рного соотнощени  H2S:SO2 в подаваемом сырье в диапазоне от 5:1 до 3:1.
Также количество топлива, вводимого в реакционную зону, поддерживают в диапазоне 1-25 мол. % от количества подаваемого сероводорода.
Таким образом, изобретение касаетс  способа рекуперации серы из сероводорода и двуокиси ееры, при осуществлении которого газы, которые содержат сероводород, подвергают частичному сжиганию с использованием кислородсодержащего газа в термической реакционной зоне, причем в эту термическую реакционную зопу газы, содержащие двуокись серы ввод т от внещнего источника в таком количестве, что количество двуокиси сера в мольных процентах , вводимое от внещнего источника двуокиси серы, образующейс  за счет частичного сжигани , составл ет по меньщей мере 25%, и в термическую реакциониую зону ввод т дополнительное количество тепла, причем серу, образующуюс  в указанной термической реакционной зоне, отвод т из газовой смеси, отход щей из термической реакционной зоны, а конечную газовую смесь далее пропускают, по меньщей мере, через одну каталитическую реакционную зону, в которой образуетс  дополнительное количество серы, удал емое из нее вноследствии .
В данном описании выражение термическа  реакционна  зона использовано дл  обозначени  зоны, в которой газ, содержащий сероводород, частичио сжигают с образованием газообразной смеси сероводорода с двуокисью серы, причем продолжительность пребывани  такой смеси в этой зоне  вл етс  достаточной дл  образовани 
значительных количеств серы в соответствии с реакцией Клауса. Основные реакции, которые протекают в термической реакционной зоне установки Клауса, мол-сио представить с помощью следующих уравнеиий:
-124 ккал (1)
,S + SO,-2U,, - 11 ккал (2)
3H,S + /,O,,S, -113 ккал (3)
Равновесное состо ние в конце определ ют реакцией (2), котора   вл етс  эндотермической при высоких температурах. Дл  достижеии  высоких выходов серы необходимо поддерживать высокую температуру в термической реакционной зоне и обеспечить достаточиое врем  пребывани  сероводорода и двуокиси серы дл  установлени  равновеси  в соответствии с уравнением (2). При соблюдении таких условий можно достичь выход серы, нриблизительно равный 70% от колнчества серы, присутствующей в сыром материале, подаваемом в термическую реакционную зону.
В том случае, когда в термическую реакционную зону ввод т негорючий материал, количество сероводорода в газах, которое требуетс  дл  процесса горени , уменьщаетс , вследствие чего понижаетс  темнература газов в термической реакционной зоне , поскольку меньщее количество сероводорода требуетс  дл  сжнганн  с целью нодачн двуокиси серы дл  образовани  серы, и, следовательно, меньшее количество тепла поступает в результате протекани  высокоэкзотермнческой реакции уравнени 
(1)В соответствии с изобретением газ, содержащий двуокись серы, ввод т в термическую реакциоппую зону от внещнего источника в таком количестве, что количество , выраженное в мольных процентах, введенной таким образом двуокиси серы к количеству двуокиси серы, образующийс  в результате частичного сгорани  сероводорода , составл ет, по меньщей мере, 25%. Поскольку в результате введени  больщих кол1 честв газа, который содержит двуокись серы, понил аетс  температура газов до такого низкого уровн , при котором практически полностью прекращаетс  образование серы в соответствии с уравнением (2) в течеиие ограниченного нромежзака времени, в котором газы остаютс  в термической реакционной зоне, при практическом применеиии изобретеии  иредуематриваетс  подача дополнительного количества тепла в термическую реакциоиную зону с целью поддержани  в пей высокой температуры. Таким образом обеспечиваетс  возможность доетнжени  высокого выхода серы иесмотр  на то, что в термическую реакционную зону ввод т больщие количества двуокиси серы.
Дл  достижени  высокого выхода серы в термической реакционной зоне количество дополнительно подводимого тепла предпочтительно должно быть таким, при котором в термической реакционной зоне обеспечиваетс  поддержание температуры на уровне , по меньшей мере, 700°С. Более предпочтительно дополнительную теплоту следует подводить в таком количестве, что температура в термической реакционной зоне находитс  при этом в интервале от 900 до 1400°С.
Подачу тепла в термическую реакционную зоиу можно осуществл ть р дом различных путей. Однн из способов состоит в том, что газ, содержащий двуокись серы, нагревают до высокой температуры перед его подачей в термическую реакциоиную зону. Кроме того, газ, содержащий сероводород , или кислородсодержащий газ можно нагреть перед его подачей в термическую реакциоииую зону. По различным вариантам осуществлени  такого способа два газа из трех или все три газа нагревают перед нх подачей в реакциоииую зону.
Основной недостаток такнх способов подвода тепла состоит в том, что дл  трубопроводов подачи газов требуетс  установка нагревательного оборудовани , что может оказатьс  слишком дорогосто щим меропри тием . Другой способ подвода тепла состоит в подаче топлива через установленную в трубопроводе горелку в трубопровод дл  подачи газа, содержащего двуокись серы и полном его ежигаиии в этой горелке, устаиовлеииой в трубоироводе, вследствие чего газы оказываютс  гор чими при их вводе в термическую реакцноиную зоиу. Недостаток такого способа состоит в том, что устанавливаема  в трубопроводе горелка  вл етс  дорогосто щей и громоздкой единицей оборудовани .
Способ подвода тепла в термическую реакционную зону, который  вл етс  предпочтительиым в соответствии с изобретением , включает в себ  сжигание топлива внутри указанной зоны. Преимущество этого способа состоит в отсутствии потребности и установки доиолнительного греющего оборудовани , вследствие чего такой сиособ  вл етс  более экономнчным. В этом случае количество кислородсодержащего газа, который ввод т в термическую реакционную зону, следует регулировать таким образом , чтобы его хватало дл  полного сжигаии  тоилива, а также дл  сжиганн  требуюи егос  количества сероводорода.
Пйлиое сжигание всего количества тоилива , которое ввод т в термическую реакционную зону, требуетс  дл  того, чтобы предотвратить образование сажи, которое может привести к нежелательному образованию и выделению Б качестве продукта черной серы и загр знению катализатора в
каталитической реакционной зоне или зонах .
Количество сероводорода, которое необходимо сжечь в термической реакционной зоне, и, следовательно, количество кислорода , которое необходимо ввести, завис т от типа псиользуемого топлива и количества двуокиси серы, которую подают от внещнего источника. Положительные результаты
достигаютс  в том случае, когда общее количество двуокиси серы, образующейс  при сгорании сероводорода и подаваемой от виешиего источиика, должно быть таким, что мол рное соотношение между количествамн сероводорода и двуокиси серы в газах в термической реакционной зоне при этом должио быть равным приблизительно 2:1, т. е. стехиометрические количества дл  реакции в соответствии с уравиением (2).
Таким образом в термической реакционной зоне может быть достигнут высокий выход серы.
Несмотр  на то, что расход потока исходиого кислородсодержащего газа, подаваемого в термическую реакционную зону, обычно регулируют таким образом, что мол рное соотношение между количествами сероводорода и двуокиси серы в газах в термической реакционной зоне составл ет
приблнзнтельно 2:1, это не нмеет существенного зиачени . Если, например, предусматривают иропускание в обход термической реакционной зоиы любой части газа, содержащего сероводород, или части газа,
содержащего двуокись серы, или же частей обоих этих газов с иеиосредственным пропусканием через каталитическую реакционную зону, мол рное соотношение между количествами сероводорода и двуокиси серы в газах, которые отвод т из термической реакционной зоны, может существеино отличатьс  от 2:1 дл  того, чтобы мол рное соотиошеине между количествами сероводорода и двуокиси серы в газах, которые
пропускают через каталитическую реакционнзю зону, т. е. в газах, которые отвод т из термической реакционной зоиы, плюс газы, пропускаемые в обход, было равным практически 2:1. Выход серы, котора  образуетс  в термической реакциоииой зоне,  вл етс  понижениым в случае использовани  такого обходного пути, одиако в том случае, когда количество пускаемого в обход материала мало, его вли ние иа общее количество серы, рекуперируемой ио такому способу, оказываетс  незначительным .
Топливо можно вводить в термическую реакционную зону отдельно от других газов . В этом случае выгодно вводить топливо непосредственно позади или в непосредcTBciTiioii близости от пламеии, которое образуетс  ири частичном сгорании газа, содерл ащего сероводород. Тем не менее это
не  вл етс  существенным, поэтому топливо можно вводить в любой части или част х термической реакциопиой зоны. Кроме того, топливо можно вводить в термическую реакционную зону в виде смеси с одним или иесколькими другими газами. Соответственно его можно смешивать с газом, который содержит двуокись серы, или даже с кислородсодержащим газом неред подачей в термическую реакционную зону. Тем ие менее особенно иредиочтительно вводнть тоиливо в термическую реакционную зону в виде смеен с газом, который содержнт сероводород . Преимущество этого состоит в том, что факел нламенн, образующийс  нри сжнгаиии газообразной смеси,  вл етс  очень гор чнм и сохран ет свою устойчивость даже в присутствии больших количеств двуокиси серы.
В термической реакционной зоие можио сжигать любое подход щее топливо. Тонлнво может быть газообразным, жидким или твердым. Жидкое топливо следует сжигать с помощью форсунки, а твердое тонливо должно быть тоикодисиергировано перед сжигаиие.м дл  того, чтобы обеспечить возможиость его полного сгорани . Тем не менее ире/т,иочтительным  вл етс  газообразное топливо, поскольку оно наиболее удобно в обращеиии и при практическом применении не требует установки специального оборудовани  дл  сжигаии . Особенно предпочтительным топливом  вл етс  газообразный углеводород, характеризующийс  практически посто иным составом, носкольку регулирование температуры внутри термической реакционной зоны при этом упрощаетс . Это обусловлепо тем, что в случае использовани  газа, состав которого иосто нно измен етс  в ходе проведени  процесса , степень нагрева газов так же измеи етс , что  вл етс  причиной затруднени  технологического пор дка, с которым сопр жеио регулирование температуры. Например , с успехом можно использовать метай , этан, ироиаи, пентан или смесь одного или несколькнх таких газов в носто иных соотношени х компопентов.
Количество топлива, которое ввод т в термическую реакционную зону, зависит помимо прочих факторов от количества газа , содержащего дв юкись серы, который в иее ввод т, температуры, при которой желательно проводить процесс и типа используемого тоилива. В случае применени  газообразного углеводорода, его количество обычно не превышает 25 мл. % от количества сероводорода, который входит в состав газа, содержащего сероводород, вводимого в термическую реакционную зону. Предпочтительно количество газообразиого углеводорода , вводимого в термическую реакциониую зону, находитс  в иитервале от 1 до 10 мол. % от количества сероводорода, вход щего в состав газа, содержащего сероводород , вводимого в термическую реакциоииую зону.
Газ, содержащий двуокись серы, можно вводить в термическую реакциоииую зоиу отдельио или в смеси с газом, который содержит сероводород, или е кислородсодержащим газом. Тем не менее независимо от нрнмен емого снособа следует обратить особое виимаиие на тот факт, что плам ,
образующеес  при частичном сгорании газа , содержащего сероводород, ие должно становитьс  неустойчнвым, а температура пламени ие должиа сиуекатьс  до слишком низкого уровн . Это последнее условие приобретает еще дополнительное значение в том случае, когда топливо ввод т в термическую реакционную зону в виде смеси с газом, который содержит сероводород, поскольку , если температура пламени оказывастс  слишком низкой, ие достигаетс  нолиое сгорание тоилива н имеет место образоваиие сажи.
В соответствии с предпочтительным вариантом применени  изобретени  газ, содержащий двуокись серы, следует вводить в термическую зоиу путем его распределеии  вокруг факела газового пламени, обрасовапиого в результате частичного сгорани  газа, содержащего сероводород. Прн
этом достигаютс  положительиые результаты , иоскольку илам  остаетс  устойчивым, а температура иламени ие ионижаетс  до слншко.м низкого уровн . Распределение газа, содержандего двуокись серы, вокруг
газового пламеии может быть осуществлено с помощью любых иодход щих средств. Однако с этой целью предпочтительно примеи ть кольцевой распределитель с форсунк а м н.
Изобретение особенно применимо в отношении процессов рскуперацни серы из газа, содержащего двуокись серы, полученного в ходе проведени  ироцессов десульфурироваии  отход щих газов. При разрешеиии
проблемы уменьщени  загр зиенн  атмосферы отход щнми промышленными газами все большую роль играет процесс удалени  двуокиси серы нз отход щих газов. В соответствии с одним из сиособоз, который
предложен дл  осущестгч1с:;:  процессов удаленн  двуокиси серы, предусматриваетс  получение газа, обогащенного двуокисью серы, содержание которой составл ет приблизительно ГО об. %, тогда
как остальна  часть газа приходитс  на долю воды. Предлагаемый способ вполне приемлем дл  обработки имсгпю такого газа. На практике количество газа, содсржаHiero двуокись серы, который гвод т в термичсскую реакционную зоиу, относнтельно количества газа, содержащего сероводород, который также ввод т в эту зоиу, ограничено . Соответствеиио отно ::тсльиос колнчество газа, содержащего друокпсь серы, не
должно быть иастолько малым, что температура внутри термической реакционной зоны понижаетс  незначительно, поскольку в этом случае нодвод дополнительного количества тепла в термическую реакционную зону не  вл етс  необходимым. С другой стороны, это количество не должно быть обычно настолько большим, что исключаетс  необходимость в каком-либо частичном сжигании сероводорода с целью двуокиси серы, необходимой дл  рекуперации серы. Таким образом, обычно мол рное соотношение между количествами сероводорода и двуокиси серы в газах, которые ввод т в термическую реакционную зону, находитс  в интервале от 10:1 до 2:1, предпочтительно в интервале от 5:1 до 3:1.
В том случае, когда мол рное соотношение между сероводородом и двуокисью серы в газах, которые ввод т в термическую реакциоиную зону, составл ет менее 2:1, топливо подвергают частичному сжиганию с целью иолучени  водорода дл  восстановлени  некоторого количества двуокиси серы и достижени  стехиометрических пропорций между сероводородом и двуокисью серы дл  подвода тепла, но также и дл  образовани  водорода с целью восстановлени  двуокиси серы.
Изобретеиие также касаетс  устройства, которое можно примен ть дл  осуществлени  предлагаемого способа. Это устройство включает в себ  реакционный аппарат с одним или несколькими впускными отверсти ми дл  газа, содержащего сероводород, газа, содержащего двуокись серы, кислородсодержащего газа и топлива, причем этот реакционный аппарат снабжен средствами дл  сжигани  сероводорода и топлива; конденсатор серы и один или несколько каталитических реакционных аппаратов, после каждого из которых следует конденсатор дл  серы.
В соответствии с особенно предпочтительным вариантом исполнени  впускное приспособление дл  газа, содержащего двуокись серы, представл ет собой кольцевой распределитель с форсунками, размещенными таким образом, что газ распредел етс  вокруг пламени, образующегос  в результате частичного сжигани  газа, содержащего сероводород. В качестве средств дл  сжигани  сероводорода и топлива можно примен ть любую приемлемую горелку, в частности, очень приемлема вихрева  камерна  горелка высокой интенсивности.
Процесс, в ходе проведени  которого способ и устройство в соответствии с изобретением примен ютс  с целью выделени  серы из сероводорода и двуокиси серы, описан в нижеследующей части данного подробного описани  со ссылкой на прилагаемые рисунки . На этих рисунках не представлено вспомогательное оборудование, в частности клапаны, насосы, контрольно-измерительные приборы и тому подобное.
На фиг. 1 представлена технологическа  схема процесса рекуперации серы из сероводорода и двуокиси серы; иа фиг. 2, 3 и 4 - схематические изображеии  трех возможных вариантов исиолиени  реакционного аппарата, который можно примен ть дл  осуществлени  предлагаемого способа. В соответствии с технологической схемой, представленной на фиг. 1, смесь газа, содержащего сероводород, и газообразного топлива подают по линии I в реакционный аппарат 2, в котором эту смесь сжигают. Кислородсодержащий газ подают в реакционный аппарат 2 по линии 3, а газ, содержащий двуокись серы, ввод т в реакционный аппарат 2 по линии 4 и через кольцевой распределитель 5. Кольцевой распределитель 5 служит дл  равномерного раснределени  газа, содержащего двуокись
серы, вокруг пламени, образующемс  при сжигании газа, содержащего сероводород, и газообразного топлива. Гор чие газы отвод т из реакционного аппарата 2 по линии 6 в теплообменник 7. Охлаждающий агеит
подают в теплообмеииик 7 по линии 8 и отвод т из иего ио лииии 9. Сера конденсируетс  из этих газов в теплообменнике 7, и ее отвод т по лииии 10. Охлажденные газы далее нагревают и подают по липни И
через два последовательно установленных каталитических реакциоиных аннарата 12. После прохождени  через первый каталитический реакционный аппарат газы охлаждают в холодильнике (на рисуике ие иоказан ) с целью конденсации в нем образующейс  серы, после чего их виовь нагревают с последующим пропусканием через второй реакционный аппарат, газы вновь охлаждают в конденсаторе (на рисунке не иоказан ) с целью конденсацни в нем серы. Серу удал ют по линии 13. Отход щие из каталитических реакционных аппаратов газы подают по линии 14 в печь дл  прокаливани  (иа рисунке не показана) с последующим их выбросом в атмосферу.
На фиг. 2-4 эквивалентные узлы и детали трех представлеиных реакциоиных аииаратов обозначены одинаковыми иозици ми и содержат впускные средства 15 дл  подачи сероводорода и топлива в реакционный аппарат, огнеупорную футеровку 16 реакционного аппарата, средства 17 дл  подачи кислородсодержащего газа в реакционный аииарат, средства 18 дл  подачи в реакционный аппарат газа, содержащего двуокись серы, расиределительные средства 19, примен емые дл  распределени  газа, содержащего двуокись серы, внутри реакционного аппарата, форсунки 20 и 21 распределительных средств, средства 22 дл  отвода продуктов из реакционного аппарата .
На фиг. 2 представлено изображение обычной горслк, п которой средства дл 

Claims (2)

  1. распределени  газа, содержащего двуокись серы, представл ют собой кольцевой распределитель , заключенный в кожух со средствами дл  впуска кислородсодержащего газа. Газ, содержащий двуокись серы, ввод т с помощью форсунок вокруг пламени, образующегос  при сгорании сероводорода и топлива. На фиг. 3 газ, содержащий двуокнсь серы , ввод т в реакционный аппарат через форсунки, сориентнроваииые в направленнн центральной части реакционного аппарата. Эти форсунки могут быть устаиовлепы перпендикул рно стенкам реакционного аппарата по аналогии с форсункой 20 или под острым углом по аналогнн с форсункой 21. На фиг. 4 представлено изображение реакционного аппарата, внутри которого установлена горелка высокой интенсивности . Газ, содержащий двуокись серы, ввод т посредством нростой распределительной камеры 19 через форсунки, которые моrjT быть установлены либо перпендикул рно стенкам реакционного аппарата по аналогии с форсункой 20, лнбо под острым углом к ним по аналогнн с форсункой 21. Пример. Смесь газа, содержащего сероводород со смесью бутана с пептаном, сжигают при атмосфериом давлении в основном реакционном аппарате. Содержание сероводорода в газе, который содержит сероводород , равно 88,0 мол. %, а количеетво смеси бутана с пентаном, которую смещивают с газом, содержавшим сероводород, равно 4,6 мол. %. Расход потока этой смеси , подаваемого в основной реакционный аппарат, равен 27,2 . Расход потока воздуха, который подают в основной реакционный аппарат, равен 69,5 , тогда как расход потока газа, содержавщего двуокнсь серы, содержание двуокиси серы в котором равно 91,5 мол. %, подаваемого в основной реакционный аппарат через кольцевой распределнтель, равен 4,8 . Средн   температура газов внутри основного реакционного аппарата равна 1 255°С, а продолжительность пребывани  газов внутри основного реакционного аппарата составл ет 0,5 с. Мол рное соотнощенне между сероводородом и двуокисью серы в газах равно приблизительно 2:1. Эти газы подают из основного реакционного аппарата в теплообменник, в котором лх охлаждают до температуры 205°С. Серу конденсируют из газов со скоростью 24,5 кг/мин. Количество серы, которое рекуперируют , от общего содержани  серы в исходных потоках газов, подаваемых в основной реакционный аппарат, равно 68,07о. Эти газы подают затем в два последовательно установленных каталнтических реакционных аппарата. Перед подачей в каждый из реакционных аппаратов их нагревают до температуры 2ГО-220°С, а после пропускани  через каждый каталитический 5 10 15 20 23 30 35 40 45 50 55 60 65 реакциониый аппарат их охлаждают до температуры 150-140°С с целью конденсацнн из них серы. Катализатор представл ет собой активированный нрнродный боксит. Общее количество серы, сконденсированное из газов, пропущенных через два каталитических реакционных аппарата, равно 12,0 кг/мпн. Количество серы, рекуперированной в каталитических реакционных аппаратах , от общего содержани  серы в исходных потоках газов, которые подают в основной реакционный анпарат, составл ет 30,9%. Отход щие из иоследнего реакцнонного каталитического аппарата газы еодержат 0,8 мол. % сероводорода и 0,4 мол. % двуокиси серы, Эти газы пропускают через печь дл  прокаливани , в результате чего получают газы, содержанне сероводорода в которых равно менее 20 частей/1000000 частей, после чего эти газы сбрасывают в атмосферу. Из примера вндпо, что общее количество рекунерированной серы составл ет 93,9% от общего количества серы, содержащейс  в исходных газах, поступающих в основной реакционный анпарат, причем 63,0% этой серы рекуперируют в теилообменнике, а остальиые 80,9% рекунерируют из газов, отводимых из каталитических реакционных аппаратов. Формула изобретени  1.Снособ полученн  элементарной ееры из сероводорода и двуокиси серы, включающий взаимодействие сероводорода е кислородсодержащим газом в термической реакциоиной зоне в услови х неполного сгорани  сероводорода в факельном режиме , взанмодейетвие смеси двуокиси серы и сероводорода, выход щих нз термической реакционной зоны, по меньщей мере, в одной каталптичеекой реакционной зоне и извлечение элементарной серы из продуктов каждой реакционной зоны, отличающ и и с   тем, что, с целью упрощени  технологии нроцееса, в термическую зону реакции по периферии факела сгорающего сероводорода ввод т газ, содержащий двуокиеь серы, в количестве, обеенечивающем мол рное соотнощение дополнительно вводимой двуокиси серы и двуокнеи серы, образующейс  при сгорании сероводорода, не менее 0,25, и дл  поддержани  температуры в термнческой зоне от 700 до 1400°С в пее дополннтельно ввод т топливо. 2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что газ, содержащий двуокнсь серы, подают в термическую реакционную зону в количестве, обесиечнвающем ноддержапие мол рного соотнощени  H2S:SO2 в подаваемом сырье в диапазоне от 5:1 до 3:1. 3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что количество топлива, вводимого в реакционную зону, поддерживают в диапазоне 1-25 мол. % от количества подаваемого сероводорода. Источники информации, прин тые во внимание при зкснертизе 1. «Ullmans Encyklopadie der technischen 31888 chemie, «Urbans Schwarzenberg, Munchen - Berlin - Wien, 1964, В 15, p. 519 + .
  2. 2. Патентуема  за вка Нидерландов № 7102211, кл. С 07С 17/60, 22.08.72 (про5 тотип).
    П , 13
SU731961801A 1972-09-15 1973-09-13 Способ получени элементарной серы из сероводорода и двуокиси серы SU731888A3 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB4292072A GB1406085A (en) 1972-09-15 1972-09-15 Process for the recovery of sulphur from hydrogen sulphide and sulphur dioxide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU731888A3 true SU731888A3 (ru) 1980-04-30

Family

ID=10426555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU731961801A SU731888A3 (ru) 1972-09-15 1973-09-13 Способ получени элементарной серы из сероводорода и двуокиси серы

Country Status (21)

Country Link
US (1) US3851050A (ru)
JP (1) JPS4969564A (ru)
AT (1) AT327225B (ru)
AU (1) AU474293B2 (ru)
BE (1) BE804461A (ru)
CA (1) CA987073A (ru)
CH (1) CH594561A5 (ru)
CS (1) CS164798B2 (ru)
DD (1) DD106615A5 (ru)
DE (1) DE2346247A1 (ru)
DK (1) DK135228B (ru)
ES (1) ES418724A1 (ru)
FR (1) FR2200192B1 (ru)
GB (1) GB1406085A (ru)
IT (1) IT998606B (ru)
MY (1) MY7600116A (ru)
NL (1) NL7312613A (ru)
NO (1) NO137542C (ru)
SE (1) SE396586B (ru)
SU (1) SU731888A3 (ru)
ZA (1) ZA737303B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2696477C2 (ru) * 2014-12-23 2019-08-01 Л'Эр Ликид, Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплуатасьон Де Проседе Жорж Клод Термическое восстановление серы

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7605736A (nl) * 1976-05-28 1977-11-30 Shell Int Research Werkwijze voor de verwijdering van zwaveloxiden uit een gas.
DE3212279C2 (de) * 1982-04-02 1985-11-28 Davy McKee AG, 6000 Frankfurt Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung H↓2↓S-haltiger Gase
US4632043A (en) * 1985-01-09 1986-12-30 Amoco Corporation Method of treating low-quality acid gas and furnace therefor
US4798716A (en) * 1986-04-29 1989-01-17 Amoco Corporation Sulfur recovery plant and process using oxygen
DE3642858A1 (de) * 1986-12-16 1988-06-30 Davy Mckee Ag Verfahren zur simultanen erzeugung von elementarem schwefel aus h(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)s-haltigen gasen und so(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-haltigen gasen
US4798530A (en) * 1987-04-21 1989-01-17 Sestrap Arvo M Nozzle assembly for hot air torch
DE3735002A1 (de) * 1987-10-16 1989-04-27 Metallgesellschaft Ag Verfahren zum entfernen von schwefelwasserstoff aus abgas
US4849203A (en) * 1987-12-07 1989-07-18 Amoco Corporation Sulfur recovery plant and process using oxygen
US4830838A (en) * 1988-11-01 1989-05-16 The Dow Chemical Company Removal of hydrogen sulfide from fluid streams with minimum production of solids
US5508013A (en) * 1991-04-25 1996-04-16 Elf Aquitaine Production Process for the production of sulphur from at least one sour gas containing hydrogen sulphide and a fuel effluent and thermal reactor
DE4121290A1 (de) * 1991-06-27 1993-01-07 Linde Ag Verfahren zur thermischen umsetzung von schwefelwasserstoff zu elementarem schwefel
US7888381B2 (en) * 2005-06-14 2011-02-15 Bristol-Myers Squibb Company Modulators of glucocorticoid receptor, AP-1, and/or NF-κB activity, and use thereof
US8795625B2 (en) * 2012-09-27 2014-08-05 Strom W. Smith Sulfur recovery process
US8617509B1 (en) * 2013-03-31 2013-12-31 Mahin Rameshni Thermal reduction of sulfur dioxide to sulfur in a single reaction furnace

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1276659A (en) * 1968-10-09 1972-06-07 Exxon Research Engineering Co Improvements in the recovery of sulphur

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2696477C2 (ru) * 2014-12-23 2019-08-01 Л'Эр Ликид, Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплуатасьон Де Проседе Жорж Клод Термическое восстановление серы

Also Published As

Publication number Publication date
AU6030473A (en) 1975-03-13
DD106615A5 (ru) 1974-06-20
JPS4969564A (ru) 1974-07-05
NL7312613A (ru) 1974-03-19
DE2346247A1 (de) 1974-03-21
CA987073A (en) 1976-04-13
ATA792473A (de) 1975-04-15
CH594561A5 (ru) 1978-01-13
AT327225B (de) 1976-01-26
NO137542B (no) 1977-12-05
US3851050A (en) 1974-11-26
FR2200192B1 (ru) 1976-10-01
DK135228B (da) 1977-03-21
FR2200192A1 (ru) 1974-04-19
MY7600116A (en) 1976-12-31
SE396586B (sv) 1977-09-26
DK135228C (ru) 1977-09-19
IT998606B (it) 1976-02-20
GB1406085A (en) 1975-09-10
CS164798B2 (ru) 1975-11-28
ES418724A1 (es) 1976-10-01
NO137542C (no) 1978-03-15
AU474293B2 (en) 1976-07-15
ZA737303B (en) 1974-11-27
BE804461A (nl) 1974-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU731888A3 (ru) Способ получени элементарной серы из сероводорода и двуокиси серы
US4596699A (en) Apparatus for burning hydrogen sulphide
CA2419628C (en) Method of recovering sulphur from a gas stream containing hydrogen sulphide
US7544344B2 (en) Process for recovering sulphur from a gas stream containing hydrogen sulphide
EP0500320B1 (en) Treatment of gases
KR100648755B1 (ko) 황화수소를 함유하는 연소성 기체 스트림을 처리하는 방법 및 플랜트
US4117100A (en) Process for reduction of sulfur dioxide to sulfur
NO861068L (no) Oksygenanriket claus-system med svovelsyreinjeksjon.
CN101193690A (zh) 燃料气体的处理
US4331630A (en) Apparatus for incineration of sulfur plant tail gas
US4117101A (en) Process for reduction of SO2
US3592602A (en) High turn-down ratio design for sulfur plants
CA1197665A (en) Process and apparatus for the combustion of ammonia- containing waste gases
JPS63365B2 (ru)
US3666418A (en) Sulphur extraction process
RU2696477C2 (ru) Термическое восстановление серы
US4293525A (en) Apparatus for recovering sulfur from gases containing hydrogen sulfide
US2135695A (en) Process for producing a mixture of nitrogen and hydrogen
US3366455A (en) Use of inert gas for sulfur plant startup and shutdown
US4241040A (en) Incineration of sulfur plant tail gas
US20020021993A1 (en) Treatment of feed gas streams containing hydrogen sulphide
CA1339563C (en) Treatment of gas streams
JPH08104504A (ja) 硫黄生成法
JPH07257907A (ja) 硫酸の処理
GB1569639A (en) Process for the decomposition of ammonia vapours having a high content of hydrogen sulphide