JPH0248018A - 不完全燃焼ガスおよびso↓2、so↓3および/またはh↓2sを含む気体流出物の循環床における焼却および脱硫の方法および装置 - Google Patents

不完全燃焼ガスおよびso↓2、so↓3および/またはh↓2sを含む気体流出物の循環床における焼却および脱硫の方法および装置

Info

Publication number
JPH0248018A
JPH0248018A JP1159356A JP15935689A JPH0248018A JP H0248018 A JPH0248018 A JP H0248018A JP 1159356 A JP1159356 A JP 1159356A JP 15935689 A JP15935689 A JP 15935689A JP H0248018 A JPH0248018 A JP H0248018A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
effluent
reactor
sulfur
particles
absorbent
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP1159356A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2811005B2 (ja
Inventor
Gerard Martin
ジェラール・マルタン
Alain Feugier
アラン・フュージエ
Sigismond Franckowiak
シジモン・フランコウィアク
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Original Assignee
IFP Energies Nouvelles IFPEN
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 IFP Energies Nouvelles IFPEN filed Critical IFP Energies Nouvelles IFPEN
Publication of JPH0248018A publication Critical patent/JPH0248018A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2811005B2 publication Critical patent/JP2811005B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/48Sulfur compounds
    • B01D53/485Sulfur compounds containing only one sulfur compound other than sulfur oxides or hydrogen sulfide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/48Sulfur compounds
    • B01D53/50Sulfur oxides
    • B01D53/501Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/48Sulfur compounds
    • B01D53/52Hydrogen sulfide

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、多量の硫黄化合物、例えば無水亜硫酸、無水
硫酸、硫化水素および/またはメルカプタンを含む、気
体流出物の焼却および脱硫の方法および循環床における
装置に関する。
より詳しくはこの発明は、炭化水素仕込原料の接触クラ
ッキング操作の間にコークスか沈積した触媒の再生の際
に生成される気体流出物の脱硫に適用される。
[従来技術およびその問題点コ 例えば触媒の再生煤煙か、特に酸化炭素、とりわけ環境
に対して危険な一酸化炭素、不完全燃焼炭化水素および
様々な形態の硫黄(S02、SO3、H2S)を含むこ
とはよく知られており、汚染の危険を制限するために、
多くの出版物か発行されている。
このようにして、米国特許U、S、4,240,899
において、クラッキング触媒上に沈積したコークスの燃
焼の際に放出される無水亜硫酸を固定する、再生可能な
吸収物質の、接触クラッキング装置への導入が記載され
ている。これらの吸収物質は、流動床として触媒と共に
、再生器および反応器(ライザー)内を流通し、硫化水
素を放出しつつ反応器内で分解される。仕込原料と共に
導入された硫黄のほぼ全量は、分別塔の方へ、ついでク
ラウス型装置の方へ送られる。この脱硫方法は多量の過
剰投資を要しないので、費用の点から有利ではあるが、
しかしながら不都合も示す。一般に吸収物質は、高い比
表面積を有する。これはほとんど選択的でないクラッキ
ング反応を誘発しうる。さらに、要求される吸収剤の量
は多量でなければならないので、この事実によって、触
媒の希釈を生じ、これは転換率の低下を引起こす。さら
に、再生しつる物質は、硫黄の固定が硫黄が放出される
温度より低い温度でなされる時に、最適な機能を有する
実際に硫酸塩の破壊には、それの形成される温度より高
い温度が必要であると容易に考えられる。ところでクラ
ブキング装置においては、硫酸塩が再生器で、すなわち
高温で形成される上に、それはクラッキング反応器また
はストリッピング装置において、より低温で分解されな
ければならないので、逆の状況に置かれる。結局、上昇
器(ライザー)の操作条件は、求められかつ高付加価値
化されつる炭化水素の生成を最大限にするように調節さ
れるのであって、脱硫成績によるものではないので、こ
れらの条件下に達成される脱硫率は、期待しうるような
ものではない。
硫黄にリッチの流出物を脱硫するもう1つの方法は、煤
煙が熱交換器を通過した後に、湿式方法によって煤煙処
理を実施することから成る。
この煤煙洗浄には、大きな投資となる大がかりな設備か
必要である。
従って解決しなければならない技術上の問題は、気体不
完全燃焼物(−酸化炭素、水素、軽質炭化水素)の形成
を生じる少なくとも1つの一部再生工程から成る、クラ
ッキング触媒(FCC)のあらゆる再生装置からの気体
流出物の焼却および脱硫に関する。
欧州特許BP−A−0,137,599によって、流動
床で、管状反応塔において、細かい粒度の吸収剤の存在
下に、熱い流出物の酸性ガス(So   S。
2ゝ 3、H2S)を除去することが知られている。
流出物は、塔の入口での速度より急激に減少した速度で
、反応塔の下部において、旋回運動によって吸収剤と共
に流通する。従ってこの特許は、酸性ガスの除去にしか
関しない。
その他に欧州特許EP−A−0,254,402および
米国特許US−A−4,448,674は、従来技術を
示す。
[問題点の解決手段〕 本発明による方法の目的の1つは、前記不都合を解消し
、かつ提起された問題を解決することである。
実際に、異なった、脱硫反応に独特な閉鎖容器において
、特に吸収剤の存在下に、循環床として乾式方法で操作
が行なわれる方法が発見された。これによって、簡単か
つ非常に有利なコストで、硫黄化合物を含む気体流出物
の優れた脱硫結果を得ることができる。
より正確には、本発明は一酸化炭素および不完全燃焼ガ
ス(水素、炭化水素)含量、および酸化硫黄、例えば多
量のSo   So   H2ゝ  3ゝ 2 s、cosおよびメルカプタンを含む気体流出物の硫黄
含量を減じつる焼却および脱硫方法に関する。この方法
は、下記工程から成る(a)粒度5〜5000マイクロ
メーター、比表面積0.1〜500m2/gの吸収剤粒
子を、管状反応帯域の第一端部へ導入する工程; (b)反応器内の気体流出物の表面流速が5〜40m/
秒になるように、前記反応帯域の前記端部へ、温度約6
00℃〜1000°Cで、前記気体流出物を導入する工
程、 (c)前記気体流出物の硫黄含量を減じ、かつ硫黄リッ
チにされた固体粒子と、硫黄プアにされた気体流出物と
の混合物か得られるような反応条件において、酸素含有
ガスの存在下に、反応帯域の流通流動床において、前記
気体流出物と前記固体粒子とを接触させる工程、 (d)反応帯域の反対側の端部にある分離帯域において
、硫黄リッチにされた前記固体粒子を、硫黄プアにされ
た前記気体流出物から少なくとも一部分離する工程、 (e)減少した硫黄、炭化水素および一酸化炭素含量を
有する前記気体流出物を回収する工程、(f)硫黄リッ
チにされた前記固体粒子の少なくとも一部を、反応帯域
の前記第一端部の方へ再循環する工程。
吸収剤粒子は、一般に少なくとも1つの炭酸金属または
酸化金属を含み、この金属はアルカリ金属、アルカリ土
金属およびそれらの混合物から選ばれてもよい。これら
は有利には、一般に20〜100重量%、有利には50
〜95重量%の炭酸カルシウムを含む。これは形成され
たカルシウムの良好な安定性および低い供給コストを考
慮すると特に有利である。実際に例えば石灰石およびド
ロマイト(CaとMgとの混合炭酸塩)において、炭酸
カルシウムが見出だされる。
不活性の炭酸カルシウムは分解されて活性な酸化カルシ
ウムCaOを生じる。これは今度は酸素の存在下に無水
亜硫酸と反応して、硫酸カルシウムを生じる。
この反応は一般に約650℃〜l000℃、好ましくは
750〜900℃で実施される。これによって十分に急
速に脱炭酸塩を実施すると同時に、硫酸塩化反応に必要
な大きな粒度を開発することが可能になる。
吸収剤粒子は、有利には粒度5〜5000マイクロメー
ターおよび比表面積0.1〜500rn2/gである。
この粒度によって、これらの粒子は、脱硫反応器におい
て5〜40m/秒、好ましくは7〜20m/秒の表面流
速で動かされる、硫黄含有気体流出物を介して、反応帯
域内で均質に流動化されつる。
本発明の別の特徴によれば、吸収剤によって含浸された
担体材料を用いてもよい。この担体材料は、例えばクラ
ッキング装置内で触媒の取替えによって放出された平衡
触媒であってもよい。これによって、50〜400m2
/gの大きな多孔度が得られ、かつ吸収剤によってS 
O2の固定を容易にする白金の存在が利用できる。懸濁
液または溶液の形態の吸収剤による担体の含浸は、脱硫
装置への粒子の導入前に、溶液または懸濁液を担体材料
粒子へ噴霧化する適切な注入器を用いて実施されてもよ
い。
本発明による方法の別の特徴によれば、硫黄(硫酸塩)
リッチにされた吸収剤粒子の少なくとも一部を、反応帯
域内で直接、あるいは分離帯域と反応帯域との間の少な
くとも1つの中間帯域において抜出してもよく、通常は
反応帯域の供給位置に、新品の吸収剤、例えば炭酸カル
シウム粒子の実質的モル当量を再導入する。抜出しはま
た、例えば反応器内において装置の別の点で実施されて
もよい。
気体流出物は、硫黄含有炭化水素仕込原料のクラッキン
グ用の触媒粒子の、酸素含有ガスの存在下における一部
再生から生じてもよい。
これらの粒子にはコークスおよび硫黄化合物か仕込まれ
ており、再生帯域において、再生条件下に再生される。
触媒粒子は少なくとも一部再生されると、重質炭化水素
仕込原料のクラッキング帯域の方へ再循環される。
例えばC01HCHCH8O 2ゝ  4ゝ 26ゝ 2、H2S5SO3のような化合物を含む再生気体流出
物は、少なくとも一部除塵されると、大気中に廃棄され
ることはできず、多量の補助燃料の存在下に一般に大き
な炉で焼却される代わりに、本発明の方法を実施する装
置に送られる。それらの温度は、一般に約500〜10
00℃、好ましくは600〜750℃であり、それらの
速度は通常5〜40m/秒、好ましくは7〜20m/秒
である。その他の状況では、再生流出物は、触媒の完全
再生のために過剰に導入されたのであれば、酸素を含ん
でいてもよい。
一般に焼却および脱硫塔に導入された酸素量は、装置を
出た汚染除去された流出物中の酸素含量が、1〜10容
量%であるようなものである。
好ましくはこの含量は2〜4容量%である。これらの条
件下に、−酸化炭素および不完全燃焼気体炭化水素は、
完全に酸化される。
本発明の特徴によれば、唯一の再生器からの気体流出物
を処理する時、塔内に、出口における含量が上に明記し
たものになるように、多量の酸素含有ガスを注入する。
本発明の別の特徴によれば、種々の再生器に由来するい
くつかの流出物を処理する時、完全再生において操作さ
れる再生器の流出物は、気体不完全燃焼物の焼却に必要
な酸素の少なくとも一部をもたらすことができる。その
際その残りの部分は、焼却される流出物の塔内への導入
と実質的に同じ場所で、空気または酸素含有ガスの注入
によってもたらされる。
前記のように、本方法は、多数階再生において操作され
るクラッキング装置にも向いている。
これらの条件下、様々な階からの流出物は、管路におい
て還元相と酸化相との間のあらゆる燃焼現象を避けるた
めに、異なる管路からもたらされ、かつ脱硫反応器の底
部に注入される。もしも必要であれば、気体不完全燃焼
物の酸化および脱硫反応が同時に展開されるように、補
足の空気または酸素を供給してもよい。
本発明の別の特徴によれば、脱硫反応器に、完全に硫酸
塩化されていない吸収剤粒子を再循環してもよい。これ
らは、それらの小さいサイズのために、脱硫サイクルか
らあまりに早く離れてしまい、かつこのために、管状反
応帯域の端部に配置されたサイクロンまたは気体・固体
分離装置によって容易に捕捉されないものである。これ
らの細かい物質は、スリーブフィルタ(filtres
 a manches) 、静電フィルターまたは回収
ボイラの後に配置されるあらゆるその他の手段によって
捕捉されうるが、有利には反応器に再循環される。
脱硫がクラッキング装置とは別の閉鎖容器においてなさ
れるので、最良の脱硫収率が得られるように操作パラメ
ータを最高に調節することができる。本発明による方法
によって、循環床であるために、吸収剤粒子と脱硫およ
び焼却されるガスとの間の非常に良好な接触が可能にな
る。同様に、脱硫に必要な時間の間、恒温で操作を行な
うことも可能になる。これにより、高い脱硫収率の獲得
が促進される。実際に、前記条件下において、少なくと
も70%、例えば70〜99%、有利には80〜95%
の脱硫収率が見られた。
さらにガスの高い表面流速によって、比較的小さいサイ
ズの装置において、非常に多量のガス容量を処理するこ
とができる。
さらに、本発明の方法は、吸収剤の循環床によって、環
境および健康の基準を満足させる含量より低い含量にな
るまで、あらゆる不完全燃焼物の燃焼および再生流出物
の脱硫を同時に確実に行なう。この方法は、より低温で
実施され、有利には、一般に大きなサイズ、従って高価
な焼却炉であって、補助燃料によりもたらされる追加の
エネルギー供給によって高温で作動する焼却炉における
流出物の焼却方法に代わるものである。
本発明により、流出物の燃焼およびそれらの脱硫は、一
般に0,5〜4秒、好ましくは1〜2秒の、比較的長い
、反応帯域内の滞留時間によって容易に行なわれる。こ
の滞留時間によって、かなり低い温度、例えば650〜
1000°C1好ましくは750〜900°Cのレベル
で酸化を実施することができる。
本発明の方法の好ましい実施態様によって、クラッキン
グ触媒の存在下に、クラッキング帯域内において、クラ
ッキング条件で、硫黄含有炭化水素仕込原料のクラッキ
ングを実施する。
触媒は、クラッキング流出物から分離された後、第一再
生帯域に送られる。ここで触媒は、第一再生条件下に、
酸素含有ガスの存在下に一部再生される。第一再生流出
物は、例えば1o容量%までの一酸化炭素(Co)、お
よび1%までの水素と炭化水素との混合物、並びに大部
分SO2およびH2Sの形態の1000p、p、mまで
の硫黄化合物を含む。これらは、除塵後、一般に6o。
〜750℃の温度で回収され、脱硫反応帯域に供給され
る。ついで一部再生された触媒は第二再生帯域に送られ
、ここで第二再生条件下に、特に過剰酸素の存在下に再
生される。第二再生流出物の分離後、触媒をクラッキン
グ帯域の方へ再循環する。一方大部分無水亜硫酸の形態
の硫黄を含む第二再生流出物は、一般に700〜1. 
OO0℃の温度で回収され、別に脱硫反応帯域に供給さ
れる。
2つの流出物の1つを、反応帯域の第一端部の底部へ、
もう1つの流出物を前記帯域の側面部分に、好ましくは
吸収剤粒子の側面注入点の上に導入してもよい。
2つの流出物のうちの1つの側面導入は、実質的に放射
状または実質的に接線方向であってもよい。これらの段
階導入方法は、反応帯域における粒子の流通流量を減少
させ、従って吸収剤と脱硫される流出物との平均接触時
間を増すという利点がある。同様に本発明が、処理され
る様々な流量で操作されなければならない時に、これら
の方法によって、なんらかの運転の柔軟性も得ることか
できる。
炭酸金属を含む吸収剤粒子と気体流出物との接触は、通
常、金属モル流量の、前記流出物中に含まれる硫黄モル
流量に対する比0.5〜3、好ましくは1,1〜2に従
って実施される。
方法の特別な実施態様によって、反応帯域内で吸収剤粒
子の直接再循環を実施することができるが、不完全燃焼
物の燃焼によって放出されたエネルギーが大きすぎ、か
つ反応終了時に粒子温度の大きすぎる上昇を同伴するこ
とが明らかであれば、別の実施態様によって、これらの
粒子を反応帯域に再循環する前に、流動床冷却帯域にお
いて、分離帯域の出口で、それらを少なくとも一部冷却
してもよい。同様に必要であることか明らかであれば、
脱硫反応器内に直接位置する膜壁による冷却装置を備え
てもよいが、この装置は、粒子の再循環回路上に配置さ
れた熱交換器を用いるよりも柔軟ではない。これは後者
のものは完全に除くことかできるからである。反応器内
に配置された脱熱交換器の場合、常に比較的一定の強さ
の熱交換が得られる。
同様に本発明は、特にこの方法を実施するための装置に
関する。この装置は下記のものを備える: (a)第一端部(14a)および第一端部の反対側の第
二端部(14b)を備えた細長い形状の管状の脱硫反応
器(14)、 (b)前記反応器の第一端部に連結された吸収剤粒子供
給手段(16)、 (C)少なくとも1つの触媒粒子再生器および前記反応
器の前記第一端部に連結され、かつ反応器における固体
粒子と流出物との接触および流動床での流通に適した気
体流出物の少なくとも1つの供給手段(30)、および
反応器の前記第一端部に連結された少なくとも1つの酸
素含有ガス供給手段(15)、 (d)前記反応器(14)の第二端部(14b)に連結
された入口(17a>および硫黄リッチにされた粒子の
出口(17b)を備えた、硫黄プアにされた気体流出物
からの硫黄リッチにされた吸収剤粒子の分離手段(17
)、 (e)前記分離手段(17)に連結された脱硫流出物排
出手段(18)、 (f)分離手段の出口(17b)および反応器(14)
の第一端部(14a)に連結された硫黄リッチ粒子再循
環手段(第1図の(20)および第2図の(33))、
および (g)前記再循環手段(33)、前記分離手段(17)
および/または前記反応器(14)に連結された固体粒
子抜出し手段(3G) (37)。
本発明は、純粋に例証的にかつ図式的に、本方法を実施
する装置を下記に示す図面を見れば、よりよく理解され
る: 第1図は、これらの流出物を脱硫装置に供給する2つの
再生帯域を備え、吸収剤粒子の冷却後に再循環を行なう
流動床接触クラッキング装置を示す。
・第2図は、脱硫吸収剤粒子の直接循環を示す。
第1図によれば、この装置は、管路(2)によって蒸気
、管路(3)によって熱いクラッキング触媒、管路(4
)によって硫黄含有炭化水素仕込原料を底部に供給する
ライザー(1)を備える。
クラッキング後、触媒と流出炭化水素蒸気との混合物を
、ストリッピング装置(5)に送る。
これには管路(6)から蒸気が供給される。粒子が除去
された炭化水素蒸気は、管路(50)を経てストリッピ
ング装置を離れ、分別塔(図面には示されていない)へ
送られる。
ストリッピング装置(5)からの管路(7)は、コーク
スを含む使用済み触媒および硫黄化合物を、第−再土器
(8)の底部へ送る。ここでは、管路(9)を経て送ら
れた空気の存在下、触媒上に沈積した成分の一部燃焼が
、それ自体知られた第一再生条件下に行なわれる。一部
再生された触媒は、ついで導管(10) (リフト)を
介して、第二再生器(12)に入る。この導管(10)
には、管路(11)から蒸気が供給され、一方第一再生
流出物は、少なくとも1つの内部または外部サイクロン
(41)において除塵された後回収されて、温度約70
0°Cにおいて、導管(30)を経て下記の本発明によ
る装置の方へ送られる。特に水素、硫化水素、不完全燃
焼炭化水素および一酸化炭素に富むこれらの第一再生流
出物は、一般に第一再生器内の圧力より高い圧力にある
。これらはエネルギー回収タービン(13)において減
圧されてもよい。これの入口は導管(30a)によって
サイクロン(41)に連結され、その出口は導管(30
)に連結され、これには流量調節弁(43)が配置され
ている。
第二再生器(12)には、一部再生された触媒粒子が入
り、導管(40)によって第二再生器(12)の底部へ
もたらされる酸素供給によって、それ自体知られた第二
再生条件下に、これらの触媒粒子のほとんど完全な再生
が可能にされる。ついで触媒粒子は管路(3)によって
、ライザーの供給の方へ再循環される。
第二再生流出物は、再生器(12)の内部または外部サ
イクロン(42)によって除塵される。これらは特に無
水亜硫酸、無水炭酸に富み、かつ−般に過剰の酸素をも
含む。これらは約800°Cの温度にある。それらは導
管(31)によって、第二再生器(12)のサイクロン
(42)の出口から、脱硫反応器(14)の、一般に循
環床の最初の半分、好ましくは最初の1/3へ送られる
。逆に、第一再生器の流出物は、反応器の端部の底部に
供給され、ここは好ましくは、反応器の底部に存在する
濃密相の上に導入される第二再生器の流出物と実質的に
同じ圧力にある。流出物の流量調節弁(43) (44
)は、各々導管(30)および(31)にある。
脱硫反応器(14)は、好ましくは円形断面を有する細
長い管状である。例えばベンチュリ管のような注入手段
(図面に示されていない)によって、第一再生流出物の
実質的に軸に添った注入が可能になり、例えばノズルの
ような注入手段によって、反応器の下端部(14a)へ
の第二再生流出物の実質的に放射状の注入が可能になる
固体粒子(Ca CO3)の少なくとも一部が、管路(
16)によって反応器のこの端部のレベル、好ましくは
流出物の2つの導入レベルの間に送られる。第二再生器
の過剰の空気が、脱硫反応器内で、第一再生器から来る
流出物の完全な燃焼、並びに吸収剤の硫酸塩化を確実に
行なうには不十分であるならば、空気の補給は導管(1
5)によって実施されてもよい。これはこの反応器内に
、好ましくは流出物の2つの入口レベルの間で通じてい
る。
下記再循環手段から来る吸収剤粒子は同様に、導管(2
0) (23)の端部に配置された通常の導入手段によ
って、反応器(14)に供給される。
これらの条件下、気体流出物流と接触する吸収剤粒子全
体は、反応器の高さのほぼ全長にわたって燃焼および脱
硫か展開されつる時間の間、流動床として反応器(14
)内を下から上へ流通する。
脱硫された流出物は、入口(17a)が反応器(14)
の上端部(14b)に連結された少なくとも1つのサイ
クロン(17)において粒子から分離され、管路(18
)によって、図面には示されていない回収ボイラにおい
て回収される。
粒子は、出口(17b)を経てサイクロン(17)を離
れ、流動床冷却閉鎖容器(19)に重力で落ちる。
この閉鎖容器(19)は、これの高さの一部にある隔壁
(19c)によって分けられた少なくとも2つの流動区
画(19a)および(19b)を有する。
第一区画(19a)には熱い吸収剤が入る。この吸収剤
は、導管(20)によって脱硫反応器の低い端部のレベ
ルに直接再注入されてもよい。
熱い粒子の流量調節弁(21a)によって、反応器内の
これらの粒子の量を制限することができる。これには区
画(19b)へのこれらの熱い粒子のオーバーフローが
伴なう。この区画は、その床に浸された、通常の型の熱
交換器層(22)によって冷却される。冷却された粒子
はついて区画(19b)から、反応器(14)の端部へ
、流量調節弁(21b)によって調節された導管(23
)を経て送られる。このようにして、これらの弁(21
a)および(21b)の作用によって、流出物の熱レベ
ルおよび燃焼および脱硫反応のいずれにも適する温度で
、吸収剤粒子を反応器内に導入することができる。
第2図に示された本発明の別の実施態様によれば、サイ
クロン(17)の出口(17b)を出た粒子を、導管(
33)によって反応器の下端部(14a)へ送ることに
よって直接再循環してもよい。その時貯蔵閉鎖容器(8
0)と連結された機械的な流量調節弁(32)によって
、粒子流量を調節することができる。
サイクロンにおいて捕集された粒子の直接再循環も、流
動化サイホンを通して実施できる。
これはサイクロン(17)と、反応器の底部(14)と
の圧力の均衡を確実に行なう。
通常の型の触媒すなわち固体粒子の抜出し手段としての
出口(36)を、好ましくは反応器の下端部(14a)
に導入して、硫黄が仕込まれた粒子の少なくとも一部を
排出してもよい。しかしながらこれらを別の場所、例え
ば区画室(19b)の出口(37) (第1図)に導入
してもよい。
同様に管路(16)によって、反応器の下端部(14a
)のレベルに新品の粒子を導入してもよいが、同様にサ
イクルの他のあらゆる点に導入してもよい。
[実 施 例] 本発明を、例えば本方法を例証する下記実施例によって
理解することができる: 硫黄0.7%を含む、当初沸点357℃の常圧残渣を、
流動床で、525°Cで、稀土類(ランタン、セリウム
、ネオジム、プラセオジム)でイオン交換されたゼオラ
イトYをベースとする触媒の存在下に、接触クラッキン
グ条件においてクラッキングする。
使用済み触媒は、流出物から分離された後、コークス1
.2%を含む。硫黄はこのコークスの4.1%である。
これは第一再生器において、695℃で、酸素の存在下
に一部再生される。
第一再生流出物は、サイクロンで粒子の分離後、下記の
とおりである: N2−4086にモル・時 Co  =      245にモル/時CH4=  
     5icモル/時CO2=      [i6
[ikモル/時H2O−756にモル/時 S02+H2S−13,4にモル/時 ついで一部再生された触媒を、第二再生器に導入する。
ここで触媒は、塔の底部に注入され、かつ予め200°
Cに予備加熱された空気の存在下、第二燃焼に付される
。第二再生流出物は、除塵された後、下記のとおりであ
る: N2=      2019にモル7時空気 =   
   1735 kモル/時Co  =      0
.1にモル/時C02−423にモル/時 H20=      175にモル/時S O2+ S
 O3=  5.7にモル/時平均粒度130マイクロ
メーター、比表面積1m27gの98.7%のCa C
O3を含む石灰石が流動床として流通する脱硫反応器に
おける燃焼および脱硫反応は、下記条件下で実施される
二流出物の温度: ・第一再生=691℃ ・第二再生ニア72℃ ・反応器内の表面流速:12m/秒 Ca / Sモル流量比=1,6 反応器度、855°C 反応器内の接触時間:1.8秒 脱硫流出物の硫黄含量 43p、p、m脱硫収率:94
% 処理された煤煙中の酸素含量;2% 熱交換器で抽出された熱の量: 2.OMW
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は本発明を
実施するフローシート、第2図は脱硫吸収剤粒子の直接
循環を示すフローシートである。 (14)・・・脱硫反応器、(14a)・・・上端部(
第一端部) 、(14b)・・・下端部(第二端部) 
、(15)・・導管(酸素含有ガス供給手段) 、(1
B)・・・管路(吸収剤粒子供給手段) 、(17)・
・・サイクロン(吸収剤粒子分離手段) 、(17a)
・・・入口、(17b)・・・出口、(18)・・・管
路(脱硫流出物排出手段) 、(30)(31)・・・
導管(気体流出物供給手段) 、(20)(33)・・
導管(硫黄リッチ粒子再循環手段) 、(3Ei)(3
7)・・・出口(固体粒子抜出し手段) 、(19)(
80)・・・冷却閉鎖容器。 以上 特許出願人  アンスティテユ・フランセ・デュ・ペト
ロール

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)下記工程から成る、コークスを含むクラッキング
    触媒粒子の再生の結果生じた、多量のCO、炭化水素、
    SO_2、SO_3および/またはH_2Sを含む、気
    体流出物の焼却および脱硫方法: (a)粒度5〜5000マイクロメーター、比表面積0
    .1〜500m^2/gの吸収剤粒子を、管状反応帯域
    の第一端部へ導入する工程; (b)反応器内の気体流出物の表面流速が5〜40m/
    秒になるように、前記反応帯域の前記端部へ、温度60
    0℃〜1000℃で、前記気体流出物を導入する工程、 から成る方法において、 (c)前記気体流出物の硫黄含量を減じ、かつ硫黄リッ
    チにされた固体粒子と、硫黄プアにされた気体流出物と
    の混合物が得られるような反応条件において、酸素含有
    ガスの存在下に、反応帯域の循環流動床において、前記
    気体流出物と前記固体粒子とを接触させ、 (d)反応帯域の反対側の端部にある分離帯域において
    、硫黄リッチにされた前記固体粒子を、硫黄プアにされ
    た前記気体流出物から少なくとも一部分離し、 (e)減少した硫黄、一酸化炭素および炭化水素含量を
    有する前記気体流出物を回収し、(f)硫黄リッチにさ
    れた前記固体粒子の少なくとも一部を、反応帯域の前記
    第一端部の方へ再循環すること、 を特徴とする方法。 (2)硫黄リッチにされた吸収剤の一部を抜き出し、か
    つ新品の吸収剤の形態の、抜き出された吸収剤の実質的
    にモル当量を再導入する、請求項1の方法。 (3)前記クラッキング触媒粒子を、第一再生帯域にお
    いて再生し、温度600〜750℃において、第一再生
    気体流出物を放出し、ついで第二再生帯域で、温度70
    0〜1000℃において、第二再生気体流出物を放出し
    、前記第一および第二再生気体流出物を、別々にかつ実
    質的に同じ圧力で、反応帯域の前記第一端部へ導入する
    、請求項1または2の方法。 (4)工程(c)の条件が、前記流出物の硫黄重量含量
    を、少なくとも70%、好ましくは80〜99%減じる
    ようなものである、請求項1〜3のうちの1つによる方
    法。 (5)固体粒子が、アルカリ金属、アルカリ土金属およ
    びそれらの混合物から成る群から選ばれる、少なくとも
    1つの炭酸金属または少なくとも1つの酸化金属から成
    る、請求項1〜4のうちの1つによる方法。 (6)前記気体流出物と、前記炭酸金属または酸化金属
    とを、前記流出物に含まれる硫黄モル流量に対する金属
    のモル流量比0.5〜3において、温度750〜100
    0℃で、接触時間0.5〜4秒接触させる、請求項1〜
    5のうちの1つによる方法。 (7)固体粒子が炭酸カルシウムを含む、請求項1〜6
    のうちの1つによる方法。 (8)硫黄リッチにされた固体粒子の分離工程(d)後
    、および再循環工程前に、流動床冷却帯域において、前
    記粒子を少なくとも一部冷却する、請求項1〜7のうち
    の1つによる方法。 (9)酸素含有ガスを、汚染が除去された流出物が酸素
    1〜10容量%、好ましくは2〜4%含むような量で導
    入する、請求項1〜8のうちの1つによる方法。 (10)酸素含有ガスが、第二再生の前記再生流出物に
    よって少なくとも一部もたらされる、請求項3〜9のう
    ちの1つによる方法。 (11)反応帯域の前記第一端部へ、酸素含有ガスを少
    なくとも一部導入する、請求項1〜10のうちの1つに
    よる方法。 (12)2つの流出物の1つを、反応帯域の第一端部の
    底部に、もう1つの流出物を前記反応帯域の側面部に導
    入する、請求項3の方法。 (13)(a)第一端部(14a)および第一端部の反
    対側の第二端部(14b)を備えた細長い形状の管状の
    脱硫反応器(14)、 (b)前記反応器の第一端部に連結された吸収剤粒子供
    給手段(16)、 (c)少なくとも1つの触媒粒子再生器および前記反応
    器の前記第一端部に連結され、かつ反応器における固体
    粒子と流出物との接触および流動床での流通に適した気
    体流出物の少なくとも1つの供給手段(30)、および
    反応器の前記第一端部に連結された少なくとも1つの酸
    素含有ガス供給手段(15)、 (d)前記反応器(14)の第二端部(14b)に連結
    された入口(17a)および硫黄リッチにされた粒子の
    出口(17b)を備えた、硫黄プアにされた気体流出物
    からの硫黄リッチにされた吸収剤粒子の分離手段(17
    )、 (e)前記分離手段(17)に連結された脱硫流出物排
    出手段(18)、 (f)分離手段の出口(17b)および反応器(14)
    の第一端部(14a)に連結された硫黄リッチ粒子再循
    環手段(第1図の(20)および第2図の(33))、
    および (g)前記再循環手段(33)、前記分離手段(17)
    および/または前記反応器(14)に連結された固体粒
    子抜出し手段(36)(37)、 を備えることを特徴とする、請求項1〜12のうちの1
    つの方法を実施するための装置。(14)反応器の前記
    第一端部に連結された、少なくとも2つの別々の気体流
    出物供給手段(30)(31)を備え、第一手段(30
    )が接触クラッキング装置の触媒粒子の第一再生器に連
    結され、第二手段(31)が前記接触クラッキング装置
    の触媒粒子の第二再生器に連結されていることを特徴と
    する、請求項13の装置。 (15)2つの供給手段(30)(31)のうち、前記
    管状反応器の底部に連結された1つの手段、および同反
    応器の前記第一端部の側面部に連結されたもう1つの手
    段を備えることを特徴とする、請求項14の装置。 (16)前記再循環手段(20)(33)が、分離手段
    (17)の出口(17b)と、反応器(14)の前記第
    一端部(14a)との間に位置する、固体粒子の少なく
    とも一部の冷却閉鎖容器(第1図の(19)および第2
    図の(80))を備えることを特徴とする、請求項13
    〜15のうちの1つの装置。
JP1159356A 1988-06-21 1989-06-21 不完全燃焼ガスおよびso▲下2▼、so▲下3▼および/またはh▲下2▼sを含む気体流出物の循環床における焼却および脱硫の方法および装置 Expired - Fee Related JP2811005B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8808428 1988-06-21
FR8808428A FR2632872B1 (fr) 1988-06-21 1988-06-21 Procede et dispositif de desulfuration en lit circulant d'effluent gazeux contenant so2, so3 et/ou h2s

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0248018A true JPH0248018A (ja) 1990-02-16
JP2811005B2 JP2811005B2 (ja) 1998-10-15

Family

ID=9367620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1159356A Expired - Fee Related JP2811005B2 (ja) 1988-06-21 1989-06-21 不完全燃焼ガスおよびso▲下2▼、so▲下3▼および/またはh▲下2▼sを含む気体流出物の循環床における焼却および脱硫の方法および装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2811005B2 (ja)
DE (1) DE3920146C2 (ja)
FR (1) FR2632872B1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114432842A (zh) * 2020-10-20 2022-05-06 中国石油化工股份有限公司 一种耦合脱硫并制备硫磺的方法及装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19926630B4 (de) * 1999-06-11 2005-11-10 Friedrich Hellmich Verfahren zur Rauchgasreinigung

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59197724A (ja) * 1983-03-05 1984-11-09 メタルゲゼルシヤフト アクチエンゲゼルシヤフト プロセス排ガスの後燃焼浄化方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4448674A (en) * 1979-04-02 1984-05-15 Engelhard Corporation Control of emissions in FCC regenerator flue gas
US4240899A (en) * 1979-11-05 1980-12-23 Exxon Research & Engineering Co. Sulfur transfer process in catalytic cracking
DK348583D0 (da) * 1983-07-29 1983-07-29 Smidth & Co As F L Fremgangsmade og apparat til fjernelse af svovloxider fra varm roeggas ved toermetoden
CA1304912C (en) * 1986-05-27 1992-07-14 Andrew S. Moore Gas/solid contact method for removing sulfur oxides from gases

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59197724A (ja) * 1983-03-05 1984-11-09 メタルゲゼルシヤフト アクチエンゲゼルシヤフト プロセス排ガスの後燃焼浄化方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114432842A (zh) * 2020-10-20 2022-05-06 中国石油化工股份有限公司 一种耦合脱硫并制备硫磺的方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
FR2632872B1 (fr) 1992-02-21
DE3920146A1 (de) 1989-12-28
JP2811005B2 (ja) 1998-10-15
FR2632872A1 (fr) 1989-12-22
DE3920146C2 (de) 2003-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4622210A (en) Sulfur oxide and particulate removal system
CA1235882A (en) Process for simultaneously removing nitrogen oxide, sulfur oxide, and particulates
US4692318A (en) Process for simultaneously removing nitrogen oxides, sulfur oxides, and particulates
US4789531A (en) Method of removing nitrogen oxides (NOx) from gases, especially flue gases
US4609539A (en) Process for simultaneously removing sulfur oxides and particulates
JPS5946553B2 (ja) 酸化硫黄を除去する方法
US4617175A (en) Nitrogen oxide, sulfur oxide, and particulate removal system
CA2661719C (en) Wet gas scrubbing process
JPH0421524B2 (ja)
JP3005690B2 (ja) 再生可能な吸収物質による循環流動床でのガス流出物の脱硫方法
US5118480A (en) Method for removing hcl and hf from coal derived fuel gas
US6079212A (en) Gasification power generation process and gasification power generation equipment
US5216966A (en) Heat generating plant comprising desulfurization means utilizing regeneratable absorbents
WO1997033678A1 (en) A method for removing nitrogen oxides, sulfur oxides, and other acid gases from a gas stream
US6960548B2 (en) Method for regenerating used absorbents derived from treatment of thermal generator fumes
JPS631425A (ja) 気体から硫黄酸化物を除去するための改良された気体/固体接触方法
JP2811005B2 (ja) 不完全燃焼ガスおよびso▲下2▼、so▲下3▼および/またはh▲下2▼sを含む気体流出物の循環床における焼却および脱硫の方法および装置
JP3067890B2 (ja) 接触分解装置の排出ガスの処理方法と装置
CA1235883A (en) Sulfur oxide and particulate removal process and system
WO1995021790A1 (en) Method and apparatus for recovering elemental sulfur from flue gas
EP0247836A1 (en) Removing sulfur oxides from flue gases of FCC units
JPH11349951A (ja) ガス精製方法
JP2001046834A (ja) 石灰石・石膏脱硫装置
JPH07180828A (ja) 吸着剤再生と肥料生産を伴う発熱プロセスおよびプラント
JPH02251598A (ja) 乾式脱硫装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees