DE1567773A1

DE1567773A1 - Verfahren zur Entschwefelung von Clausendgasen

Info

Publication number: DE1567773A1
Application number: DE19661567773
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Friedrich Fischer; Dipl-Chem Dr Rer Nat Leschhorn
Original assignee: Pintsch Bamag AG
Current assignee: Pintsch Bamag AG
Priority date: 1966-09-07
Filing date: 1966-09-07
Publication date: 1970-08-20
Also published as: GB1151398A

Description

Butzbaoh, den 29· August 1966 ZEP-U/Zi

Anmelder: PINTSCH BAMAG Aktiengesellschaft Berlin 21 und Butabach / Oberhessen

Verfahren zur Entschwefelung von Clausendgasen

Die Erfindung bezieht sich auf die Entschwefelung des Endgases aus Clausanlagen.

Bekanntlich enthält das Endgas aus Clausanlagen, in denen Schwefelwasgerstoff nach der Bruttogleichung

H₂S + 0,5 O₂ — S + H₂O

zu Elementarschwefel oxydiert wird, je nach Fahrweise mehr oder minder grosse Mengen an Schwefelwasserstoff, zusammen mit der gleichgewichtsinässig bedingten Menge an Schwefeldioxyd. Wegen der durch den Schwefelwasserstoff verursachten Geruchsbelästigung müssen alle Clausanlagen einen Nachverbrennungskontakt enthalten, in dem der im Gas verbliebene Schwefelwasserstoff zu Schwefeldioxyd verbrannt wird. Der Gehalt der Nachverbrennungsgase an Schwefeldioxyd liegt bei rund 0,5 bis 1 Vol. $. Diese emittierte SOp-Menge iot zu hoch, so dass Anstrengungen unternommen werden müssen, nie aoweit zu reduzieren, dass ein Abstossen der Endgase keine Belästigung mehr mit sich bringen kann.

Um eine Glausendgasentschwefelurig zu erreichen, wurde bereits

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vorgeschlagen, das den letzten Clauskontakt verlassende Gas zu waschen und in flüssiger Phase die Umwandlung des Schwefelwasserstoffs mit Schwefeldioxyd zu Eleaentarachwefel zu vervollständigen. Als geeignete Waschlösungen sind N-Methylpyrrolidon oder Biäthylenglykol vorgeschlagen worden (DAS 1 091 995 und 1 110 144). Empfohlen wird ausaerdem als Waschmittel ein mit Wasser gesättigter Kohlenwasserstoff (DBP 1 150 957). Ea ist auch vorgeschlagen worden, Clausendgase durch eine wässrige, alkalische Waschlösung zu leiten, um Schwefelwasserstoff und Schwefeldioxyd zu Elementarschwefel umzusetzen (DBP 1 166 751). Allen Vorschlägen haftet der gemeinsame Nachteil hoher Anlagekosten an. Auaaerdera muss das gewaschene Gas mittels Gebläse durch Kamine ins Freie entlassen werden, weil ihm der erforderliche thermische Auftrieb fehlt.

Die Erfindung betrifft ein vereinfachtes und verbilligtes Verfahren sur Reinigung der Olausendgaae von Schwefelverbindungen. Sie sieht zu diesem Zweck zunächst vor, den im C.lauaendgaa vorhandenen Schwefelwasserstoff durch geeignete Masanahmen zu Schwefeldioxyd zu oxydieren. Hierfür kommt entweder die bekannte katalytische Nachverbrennung, in der Schwefelwaaaeratoff an geeigneten Katalysatoren bei Temperaturen von mehr als 40O⁰C oxydiert wird, in Betracht, oder aber die Clauaanla^.e wird mit SauerstoffÜberschuss betrieben, ao dass daa Clau3endgaa nach dem letzten Clauskontakt nur noch Schwefeldioxyd n. ben unbedeutenden Mengen an Sohwefelwasaerstoff enthalt. Daa ao vorbehandelte Clausendgns wird unter Zusatz von Luft oder Sauerstoff fiber ein Adsorptions-

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bett aus Aktivkohle, Halbkoks, Torfkoks, etc. oder über ein mit Eis'ensulfat präpariertes Adsorptionsfilter aus Silicagel geleitet. In diesem Adsorptionsbett wird das Sehwefeldioxyd in bekannter Weise zu Sehwefeltrioxyd oxydiert und als solches bzw. als Schwefelsäure oder ale Sulfat gebunden (DAS 1 193 019 und DAS 1 217 535). Die Regenerierung des beladenen Sorptionamittela erfolgt thermisch, wobei SOpt 30, und Elementarschwefel bzw. Gemische aus diesen Stoffen anfallen. Die Desorptionsschwaden werden an geeigneter Stelle in die Clausanlage, beispielsweise vor die einzelnen Kontaktstufen, vorzugsweise aber in den Glauskessel eingeleitet.

Das Verfahren gemäss vorliegender Erfindung besitzt gegenüber den bisher gebräuchlichen Praktiken eine Reihe von Vorteilen.

1.) Die Anlagekosten liegen wesentlich niedriger als bei den vorgeschlagenen Waschverfahren.

2.) Die Endgase verlassen praktisch schwefelfrei die Anlage.

3.) Die Clatisendgasentschwefelung wird bei gleicher Temperatur, mit der die Endgase die Clausanlage verlassen, durchgeführt. Dadurch besitzen die Endgase nach der Reinigungsstufe den erforderlichen thermischen Auftrieb.

4.) Der durch das Rohgas eingebrachte Schwefelwasserstoff wird vollständig als Elementarschwefel gewonnen.

Anhand des beigefügten Fließschema^ soll das Verfahren der Erfindung näher beschrieben werden.

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über Leitung 1 wird Schwefelwasserstoff und über Leitung 2 die zur Umsetzung erforderliche Sauerstoff- bzw. Luftmenge dem Clauskessel λ zugeführt. Die Reaktionsgase gelangen über die Leitung 3 in den ersten Clausofen B. Bas die Reaktionsprodukte enthaltende Gasgemisch gelangt über Leitung 4- in einen Wärmeaustauscher C, wo es in Wärmeaustausch mit bereits im Kondensator D gekühltem Rohgaa tritt. Bas vorgekühlte Prozessgas gelangt aus dem Wärmeaustauscher C über Leitung 5 in den Kondensator B und von dort zum Wärmeaustauscher C zurück, über Leitung ? gelangt das im Wärmeaustauscher C wieder .vorerhitzte Reaktionagas in den zweiten Clausofen E. Bie hier austretenden Prozessgase werden über Leitung 8 dem Kondensator F zugeführt und hier von Elementarechwefel befreit. In den Kondensatoren B und F wird über die Leitungen 9» 9* und 9¹' und den Dampfeammler G ein Wasserumlauf unterhalten. Ber anfallende Elementarschwefel wird über die Leitungen 13, 13', 13'' und 13' " in den Schwefeleanunelbehälter H abgelassen.

Je nach dem das gekühlte Clausendgas, im wesentlichen nur noch Schwefeldioxyd oder aber noch unzulässig viel Schwefelwasserstoff enthält, gelangt es über Leitung 10 direkt oder über eine Nach" Verbrennungsanlage L in die Adsorptionsvorlage J₁.in der es vollständig entschwefelt wird. Ber zur Sorption des Schwefeldioxyds erforderliche Sauerstoff wird über Leitung 17 vor dem Adsorber 7 bzw. vor dem Nachverbrennungskontakt L dem Endgas zugespeiat. über den Kamin 11 werden die schwefelfreien Reaktionsgase ins Freie entlassen. Nach Beladung der im Adsorber J eingesetzten Adsorptionsmittel werden diese Über die Falleitung 14 der ther-

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mischen Regeneration, die beispielsweise in einem Drehrohrofen K durchgeführt wird, zugeführt. Das regenerierte Adsorptionsiaittel gelangt über Leitung 15 auf den Kopf des Adsorbers J 2urüelc. Die Desorptionssohwaden werden über Leitung 16 dem Clauskessel A zugeleitet. Gegebenenfalls können diese Desorptionasohwaden über
Leitung 16· oder -16¹' den Clausöfen B bzw. B zugeführt werden.

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Claims

E Έ

1. Verfahren zur Entschwefelung von Claus-Endgasen, dadurch gekennzeichnet, dass der in den Claua-Endgasen vorhandene Schwefelwasserstoff in Schwefeldioxyd übergeführt, dieses an geeignetem Sorptionsmittel unter Saueratoffzuaatz sorbiert und das beladene Adsorptionsmittel anschliessend thermisch regeneriert wird und die bei der thermischen Regenerierung entstehenden Desorptionsschwaden der Clausanlage zugeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schwefelwasserstoff des Claua-Endgaaea in bekannter Weise in
einem Nachverbrennungakontakt zu Schwefeldioxyd oxydiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daas die
Clausanlage mit Luftübersohuaa in der Art betrieben wird, daaa die den letzten Clauakontakt verlassenden Gase nur noch Schwefeldioxyd neben geringen Mengen an Sohwefelwaaaeratoff enthalten.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daas die
Deaorptioneachwaden aua dem Adsorptionsmittel dem Clauskeaael zugeleitet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Deaorptionaschwaden aus dem Adsorptionsmittel einem der Olauskontaktüfen zugeleitet werden.

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6. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zur Sorption des Schwefeldioxyds erforderliche Sauerstoff bereits vor dem Nachverbrennungekontakt zugespeiet wird.

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