JPH08290904A - 硫黄回収装置におけるテールガスの処理方法 - Google Patents
硫黄回収装置におけるテールガスの処理方法Info
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- JPH08290904A JPH08290904A JP7114026A JP11402695A JPH08290904A JP H08290904 A JPH08290904 A JP H08290904A JP 7114026 A JP7114026 A JP 7114026A JP 11402695 A JP11402695 A JP 11402695A JP H08290904 A JPH08290904 A JP H08290904A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】装置から出る排ガス，排水等の二次公害問題の
全くないクローズドシステムであって、設備費が少な
く、なお且つ、薬品代等の運転経費の負担の少ない硫黄
回収装置におけるテールガスの処理方法を提供する。 【構成】硫化水素を含有するガスを吸収液再生式吸収装
置で処理し、吸収液を再生して得られる硫化水素を原料
にしてクラウス反応により元素状硫黄を回収する硫黄回
収装置において、前記硫黄回収装置を排出するテールガ
スを所定温度に昇温して水素または水素含有ガスを注入
した後に、水素添加触媒に通して、前記テールガス中の
硫黄化合物を硫化水素に転換し、所定温度に冷却してか
ら前記吸収液再生式吸収装置に循環供給して処理するこ
とを特徴とする硫黄回収装置におけるテールガスの処理
方法。
全くないクローズドシステムであって、設備費が少な
く、なお且つ、薬品代等の運転経費の負担の少ない硫黄
回収装置におけるテールガスの処理方法を提供する。 【構成】硫化水素を含有するガスを吸収液再生式吸収装
置で処理し、吸収液を再生して得られる硫化水素を原料
にしてクラウス反応により元素状硫黄を回収する硫黄回
収装置において、前記硫黄回収装置を排出するテールガ
スを所定温度に昇温して水素または水素含有ガスを注入
した後に、水素添加触媒に通して、前記テールガス中の
硫黄化合物を硫化水素に転換し、所定温度に冷却してか
ら前記吸収液再生式吸収装置に循環供給して処理するこ
とを特徴とする硫黄回収装置におけるテールガスの処理
方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は硫黄回収装置におけるテ
ールガスの処理方法に関する。
ールガスの処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】硫黄回収装置は、硫化水素を含有する比
較的大量のガス、例えば天然ガス，石油製油所副生ガ
ス，コークス炉ガス等を吸収液再生式の吸収装置で処理
して、吸収液を再生して得られる硫化水素を原料にし
て、次記のいわゆるクラウス反応により、元素状硫黄を
回収する装置であり、特に石油製油所において広く利用
されている。 Ｈ2 Ｓ＋3/2 Ｏ2 → ＳＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ ２Ｈ2 Ｓ＋ＳＯ2 → ３Ｓ＋２Ｈ2 Ｏ 上記の反応式からも明らかなように、原料硫化水素の３
分の１を反応炉で空気で酸化して二酸化硫黄となし、次
いでこの二酸化硫黄と残りの硫化水素をアルミナ系触媒
充填のコンバータで反応させて、元素状硫黄に転換し回
収している。
較的大量のガス、例えば天然ガス，石油製油所副生ガ
ス，コークス炉ガス等を吸収液再生式の吸収装置で処理
して、吸収液を再生して得られる硫化水素を原料にし
て、次記のいわゆるクラウス反応により、元素状硫黄を
回収する装置であり、特に石油製油所において広く利用
されている。 Ｈ2 Ｓ＋3/2 Ｏ2 → ＳＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ ２Ｈ2 Ｓ＋ＳＯ2 → ３Ｓ＋２Ｈ2 Ｏ 上記の反応式からも明らかなように、原料硫化水素の３
分の１を反応炉で空気で酸化して二酸化硫黄となし、次
いでこの二酸化硫黄と残りの硫化水素をアルミナ系触媒
充填のコンバータで反応させて、元素状硫黄に転換し回
収している。
【０００３】しかしながら反応の平衡上、硫黄回収装置
を出る排出ガス（以下、テールガスという）には、未反
応の硫化水素，二酸化硫黄及びＣＳ2 ，ＣＯＳ等有機硫
黄化合物が含まれており、元素状硫黄の回収率はコンバ
ータの段数を多くすれば高くなるが、それでも３段のコ
ンバータを用いても９７〜９８％程度であり、すなわち
原料硫化水素の２〜３％に相当する硫黄化合物が、テー
ルガス中に残存して、大気放出されることになる。
を出る排出ガス（以下、テールガスという）には、未反
応の硫化水素，二酸化硫黄及びＣＳ2 ，ＣＯＳ等有機硫
黄化合物が含まれており、元素状硫黄の回収率はコンバ
ータの段数を多くすれば高くなるが、それでも３段のコ
ンバータを用いても９７〜９８％程度であり、すなわち
原料硫化水素の２〜３％に相当する硫黄化合物が、テー
ルガス中に残存して、大気放出されることになる。
【０００４】現在迄、このテールガス中の硫黄化合物を
処理する方法として、次の二つの方法が実施されてい
る。第１の方法は、テールガスの全量を助燃剤を用いて
燃焼炉で燃焼して、硫黄化合物を全て二酸化硫黄に酸化
し、次いで公知の排煙脱硫装置に通して、この二酸化硫
黄をアルカリ性吸収液で吸収除去する方法である。この
際、排煙脱硫方法としては、通常の水マグ法，芒硝法等
が用いられるが、いずれも水酸化マグネシウム，苛性ソ
ーダ等の薬品代が嵩むこと、硫酸マグネシウム，硫酸ナ
トリウム等を含む相当量の排水が発生する等の問題があ
る。
処理する方法として、次の二つの方法が実施されてい
る。第１の方法は、テールガスの全量を助燃剤を用いて
燃焼炉で燃焼して、硫黄化合物を全て二酸化硫黄に酸化
し、次いで公知の排煙脱硫装置に通して、この二酸化硫
黄をアルカリ性吸収液で吸収除去する方法である。この
際、排煙脱硫方法としては、通常の水マグ法，芒硝法等
が用いられるが、いずれも水酸化マグネシウム，苛性ソ
ーダ等の薬品代が嵩むこと、硫酸マグネシウム，硫酸ナ
トリウム等を含む相当量の排水が発生する等の問題があ
る。
【０００５】第２の方法は、英国の石油会社であるシェ
ル社が開発し、特公昭５７−１６８４６号で開示された
方法（SCOT法と呼ばれている) である。この方法の概要
は次の通りである。すなわち、テールガスに水素ガスを
添加して、所定の温度下で水素添加触媒を充填した反応
器を通して、テールガス中の硫黄化合物を全て硫化水素
に転換する。次いでテールガス処理専用に設けられる吸
収液再生式のガス吸収装置に通して、前記の転換した硫
化水素をアミン系の吸収液にて選択吸収してから、吸収
液を再生塔にてスチームストリッピングして、駆出され
る硫化水素をクラウス式硫黄回収装置に循環供給して処
理する方法である。
ル社が開発し、特公昭５７−１６８４６号で開示された
方法（SCOT法と呼ばれている) である。この方法の概要
は次の通りである。すなわち、テールガスに水素ガスを
添加して、所定の温度下で水素添加触媒を充填した反応
器を通して、テールガス中の硫黄化合物を全て硫化水素
に転換する。次いでテールガス処理専用に設けられる吸
収液再生式のガス吸収装置に通して、前記の転換した硫
化水素をアミン系の吸収液にて選択吸収してから、吸収
液を再生塔にてスチームストリッピングして、駆出され
る硫化水素をクラウス式硫黄回収装置に循環供給して処
理する方法である。
【０００６】この方法では、ガス吸収装置でテールガス
中の転換した硫化水素の全てを吸収できないため、焼却
炉を設けてガス吸収装置を出るテールガスをこの焼却炉
に導入し、助燃剤を用いてテールガスに残存している硫
化水素を二酸化硫黄に酸化して煙突を介して大気放出し
なければならないという問題がある。また、ガス吸収装
置は、吸収塔，再生塔，吸収液循環ポンプ，吸収液再生
リボイラー等から構成される複雑な設備であり、さらに
は吸収液の再生に必要な熱量も多量であるため、設備費
及び運転費の両面で経済的負担が大きいという問題があ
る。
中の転換した硫化水素の全てを吸収できないため、焼却
炉を設けてガス吸収装置を出るテールガスをこの焼却炉
に導入し、助燃剤を用いてテールガスに残存している硫
化水素を二酸化硫黄に酸化して煙突を介して大気放出し
なければならないという問題がある。また、ガス吸収装
置は、吸収塔，再生塔，吸収液循環ポンプ，吸収液再生
リボイラー等から構成される複雑な設備であり、さらに
は吸収液の再生に必要な熱量も多量であるため、設備費
及び運転費の両面で経済的負担が大きいという問題があ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の従来
技術の問題点に鑑みてなされたものであって、装置から
出る排ガス，排水等の二次公害問題の全くないクローズ
ドシステムであって、設備費が少なく、なお且つ、薬品
代等の運転経費の負担の少ない硫黄回収装置におけるテ
ールガスの処理方法を提供することを目的とする。
技術の問題点に鑑みてなされたものであって、装置から
出る排ガス，排水等の二次公害問題の全くないクローズ
ドシステムであって、設備費が少なく、なお且つ、薬品
代等の運転経費の負担の少ない硫黄回収装置におけるテ
ールガスの処理方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、硫化水素を含有するガスを吸収液再生式吸収装置
で処理し、吸収液を再生して得られる硫化水素を原料に
してクラウス反応により元素状硫黄を回収する硫黄回収
装置において、前記硫黄回収装置を排出するテールガス
を所定温度に昇温して水素または水素含有ガスを注入し
た後に、水素添加触媒に通して、前記テールガス中の硫
黄化合物を硫化水素に転換し、所定温度に冷却してから
前記吸収液再生式吸収装置に循環供給して処理すること
を特徴とする硫黄回収装置におけるテールガスの処理方
法にある。
ろは、硫化水素を含有するガスを吸収液再生式吸収装置
で処理し、吸収液を再生して得られる硫化水素を原料に
してクラウス反応により元素状硫黄を回収する硫黄回収
装置において、前記硫黄回収装置を排出するテールガス
を所定温度に昇温して水素または水素含有ガスを注入し
た後に、水素添加触媒に通して、前記テールガス中の硫
黄化合物を硫化水素に転換し、所定温度に冷却してから
前記吸収液再生式吸収装置に循環供給して処理すること
を特徴とする硫黄回収装置におけるテールガスの処理方
法にある。
【０００９】
【作用】硫黄回収装置から排出するテールガスに水素ま
たは水素含有ガスを注入して、ニッケルーモリブデン系
等の水添触媒上で、水添反応に好適な温度；３００〜４
００℃でテールガス中の硫黄化合物を水素化して、硫化
水素に転換する。このあと、転換した硫化水素を含むテ
ールガスを、硫黄回収装置に原料の硫化水素を供給する
吸収液再生式吸収装置に循環供給して、硫化水素を選択
吸収し、再生塔で吸収液から駆出される硫化水素は硫黄
回収装置に送られて、元素状硫黄として回収される。以
上から分かるように、テールガス専用の吸収液再生式吸
収装置が不要であり、且つ排水、排ガス等の二次公害の
無いクローズドシステムからなる処理方法であることが
分かる。
たは水素含有ガスを注入して、ニッケルーモリブデン系
等の水添触媒上で、水添反応に好適な温度；３００〜４
００℃でテールガス中の硫黄化合物を水素化して、硫化
水素に転換する。このあと、転換した硫化水素を含むテ
ールガスを、硫黄回収装置に原料の硫化水素を供給する
吸収液再生式吸収装置に循環供給して、硫化水素を選択
吸収し、再生塔で吸収液から駆出される硫化水素は硫黄
回収装置に送られて、元素状硫黄として回収される。以
上から分かるように、テールガス専用の吸収液再生式吸
収装置が不要であり、且つ排水、排ガス等の二次公害の
無いクローズドシステムからなる処理方法であることが
分かる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１は、本発明の実施例の系統図である。硫化水素を含有
するガス、例えば石油製油所における各精製工程におい
て副生するガス、あるいは製鉄所のコークス製造工場に
おいて副生するコークス炉ガス等は、多量の硫化水素を
含んでおり、またガス量も多量であるため、吸収液再生
式の吸収装置を設け、硫化水素を選択的に吸収するアミ
ン系あるいはアンモニア等のアルカリ性の水溶液を吸収
液として用い、吸収塔にて気液接触させて吸収除去して
いる。そして吸収塔を出る硫化水素リッチの吸収液は、
再生塔に導入してスチームストリッピングされ、塔頂か
ら駆出される硫化水素は硫黄回収装置に供給されて、反
応炉および２〜３段のアルミナ系触媒を充填するコンバ
ータにて、前記のクラウス反応により、元素状硫黄に転
換され、各段コンバータの下流に設けられるコンデンサ
にて凝縮して回収される。
１は、本発明の実施例の系統図である。硫化水素を含有
するガス、例えば石油製油所における各精製工程におい
て副生するガス、あるいは製鉄所のコークス製造工場に
おいて副生するコークス炉ガス等は、多量の硫化水素を
含んでおり、またガス量も多量であるため、吸収液再生
式の吸収装置を設け、硫化水素を選択的に吸収するアミ
ン系あるいはアンモニア等のアルカリ性の水溶液を吸収
液として用い、吸収塔にて気液接触させて吸収除去して
いる。そして吸収塔を出る硫化水素リッチの吸収液は、
再生塔に導入してスチームストリッピングされ、塔頂か
ら駆出される硫化水素は硫黄回収装置に供給されて、反
応炉および２〜３段のアルミナ系触媒を充填するコンバ
ータにて、前記のクラウス反応により、元素状硫黄に転
換され、各段コンバータの下流に設けられるコンデンサ
にて凝縮して回収される。
【００１１】硫黄回収装置の最終段のコンバータ及びコ
ンデンサを出るテールガス中には、前記のように回収率
に応じて２〜３％の硫黄化合物が残存している。これら
の硫黄化合物を全て硫化水素に転換するため、テールガ
スを水素添加還元反応に好適な温度：３００〜４００℃
に昇温する。昇温方法は、直火式の加熱炉による間接昇
温、あるいは昇温炉での助燃剤を燃焼する直接昇温など
が適宜用いられる。昇温後のテールガスは、ニッケル−
モリブデン系あるいはコバルト−モリブデン系等の通常
の水素添加触媒が充填された反応器に供給される。空間
速度としては５００〜１５００（１／Ｈｒ）の範囲であ
り、テールガス中の酸化硫黄，元素硫黄，二硫化炭素等
の硫黄化合物は、注入された水素ガスと反応して、硫化
水素に転換される。
ンデンサを出るテールガス中には、前記のように回収率
に応じて２〜３％の硫黄化合物が残存している。これら
の硫黄化合物を全て硫化水素に転換するため、テールガ
スを水素添加還元反応に好適な温度：３００〜４００℃
に昇温する。昇温方法は、直火式の加熱炉による間接昇
温、あるいは昇温炉での助燃剤を燃焼する直接昇温など
が適宜用いられる。昇温後のテールガスは、ニッケル−
モリブデン系あるいはコバルト−モリブデン系等の通常
の水素添加触媒が充填された反応器に供給される。空間
速度としては５００〜１５００（１／Ｈｒ）の範囲であ
り、テールガス中の酸化硫黄，元素硫黄，二硫化炭素等
の硫黄化合物は、注入された水素ガスと反応して、硫化
水素に転換される。
【００１２】反応器を出る硫黄化合物が硫化水素に転換
された高温のテールガスは、熱回収をするため廃熱ボイ
ラに通した後に、さらに冷却水による冷却器を通してほ
ぼ常温近くまで冷却される。そして転換した硫化水素を
吸収除去するため、前記の製油所副生ガスの硫化水素吸
収装置に循環供給される。この循環の際、処理系統全体
の圧力バランスの関係で、テールガスの昇圧が必要の場
合は、ブローワあるいは圧縮機等のガス循環機を設けて
適宜昇圧してから、硫化水素吸収装置に供給する。
された高温のテールガスは、熱回収をするため廃熱ボイ
ラに通した後に、さらに冷却水による冷却器を通してほ
ぼ常温近くまで冷却される。そして転換した硫化水素を
吸収除去するため、前記の製油所副生ガスの硫化水素吸
収装置に循環供給される。この循環の際、処理系統全体
の圧力バランスの関係で、テールガスの昇圧が必要の場
合は、ブローワあるいは圧縮機等のガス循環機を設けて
適宜昇圧してから、硫化水素吸収装置に供給する。
【００１３】硫化水素吸収装置においては、循環して供
給されるテールガスは、製油所副生ガスと合流して、そ
れぞれガス中の硫化水素は、吸収塔においてアミン系あ
るいはアンモニア等のアルカリ水溶液により吸収され
る。吸収塔を出る硫化水素リッチの吸収液は、再生塔に
導入されてスチームストリッピングされ、塔頂から駆出
される硫化水素は、硫黄回収装置に供給されて、前記の
クラウス反応により元素状硫黄として回収される。
給されるテールガスは、製油所副生ガスと合流して、そ
れぞれガス中の硫化水素は、吸収塔においてアミン系あ
るいはアンモニア等のアルカリ水溶液により吸収され
る。吸収塔を出る硫化水素リッチの吸収液は、再生塔に
導入されてスチームストリッピングされ、塔頂から駆出
される硫化水素は、硫黄回収装置に供給されて、前記の
クラウス反応により元素状硫黄として回収される。
【００１４】
【発明の効果】以上の構成と作用を有する本発明によれ
ば、次のような効果が得られるので、本発明は産業上極
めて有益である。 (1) 硫黄回収装置を出るテールガスは、クローズドタイ
プのシステムで処理されるため、排ガス, 排水発生等の
二次公害の問題がない。 (2) 排煙脱硫装置などで必要な、アルカリ薬品代が不要
なため、運転経費が安くなる。 (3) テールガス専用の硫化水素吸収装置の設置が不要に
なるため、設備費の負担が非常に少なくなる。
ば、次のような効果が得られるので、本発明は産業上極
めて有益である。 (1) 硫黄回収装置を出るテールガスは、クローズドタイ
プのシステムで処理されるため、排ガス, 排水発生等の
二次公害の問題がない。 (2) 排煙脱硫装置などで必要な、アルカリ薬品代が不要
なため、運転経費が安くなる。 (3) テールガス専用の硫化水素吸収装置の設置が不要に
なるため、設備費の負担が非常に少なくなる。
【図１】本発明の処理方法の実施例の系統図。
Claims (1)
- 【請求項１】硫化水素を含有するガスを吸収液再生式吸
収装置で処理し、吸収液を再生して得られる硫化水素を
原料にしてクラウス反応により元素状硫黄を回収する硫
黄回収装置において、前記硫黄回収装置を排出するテー
ルガスを所定温度に昇温して水素または水素含有ガスを
注入した後に、水素添加触媒に通して、前記テールガス
中の硫黄化合物を硫化水素に転換し、所定温度に冷却し
てから前記吸収液再生式吸収装置に循環供給して処理す
ることを特徴とする硫黄回収装置におけるテールガスの
処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7114026A JPH08290904A (ja) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | 硫黄回収装置におけるテールガスの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7114026A JPH08290904A (ja) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | 硫黄回収装置におけるテールガスの処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08290904A true JPH08290904A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14627189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7114026A Pending JPH08290904A (ja) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | 硫黄回収装置におけるテールガスの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08290904A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002032810A1 (en) * | 2000-10-18 | 2002-04-25 | Jgc Corporation | Method and apparatus for removing sulfur compound in gas containing hydrogen sulfide, mercaptan, carbon dioxide and aromatic hydrocarbon |
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| WO2007065765A1 (en) * | 2005-11-04 | 2007-06-14 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for producing a purified gas stream |
| WO2010060975A1 (en) * | 2008-11-28 | 2010-06-03 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for producing purified natural gas |
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| US8524189B2 (en) | 2008-11-28 | 2013-09-03 | Shell Oil Company | Process for the selective oxidation of hydrogen sulphide |
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-
1995
- 1995-04-17 JP JP7114026A patent/JPH08290904A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPWO2002032810A1 (ja) * | 2000-10-18 | 2004-02-26 | 日揮株式会社 | 硫化水素、メルカプタン、炭酸ガス、芳香族炭化水素を含むガス中の硫黄化合物の除去方法およびその装置 |
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