T。
[0035]然后,將由導(dǎo)管58攜帶的加工氣體通過三通閥60導(dǎo)向反應(yīng)器單元22。加工氣體流動通過冷凝器32,在一些實施方式中以約260 °F的溫度排出冷凝器,和隨后到達反應(yīng)器34。然后,將由導(dǎo)管70攜帶的加工氣體通過三通閥72導(dǎo)向反應(yīng)器單元18。加工氣體流動通過冷凝器24,其在小于或等于硫的凝固點的溫度下操作。在一些實施方式中,通過導(dǎo)管40排出冷凝器24的加工氣體的溫度小于或等于約240 °F,由此使得反應(yīng)器26的進口溫度在硫的凝固點的10°F之內(nèi)。然后,將加工氣體導(dǎo)向反應(yīng)器26,其在冷床吸附條件下操作。加工氣體通過導(dǎo)管46排出反應(yīng)器26,由閥48導(dǎo)向?qū)Ч?4并最終導(dǎo)向焚燒器。在一些實施方式中,設(shè)備10以這種構(gòu)造操作約3小時。
[0036]接下來,稍微改變設(shè)備10的構(gòu)造,從而使反應(yīng)器30在克勞斯條件下操作,并再生其中容納的催化劑。如圖6所示,改變了閥54的位置,從而使來自導(dǎo)管76的加工氣體繞開冷凝器28。這樣,使來自主克勞斯反應(yīng)器12的加工氣體直接加料到反應(yīng)器30,而沒有經(jīng)歷硫冷凝。方法的其余部分本質(zhì)上和圖5所示以及如上所述相同。在一些實施方式中,設(shè)備10以這種構(gòu)造操作約9小時。
[0037]當(dāng)設(shè)備10以圖6所示的構(gòu)造操作一定時間段以后,將設(shè)備10的構(gòu)造恢復(fù)到圖5所示的構(gòu)造,準備用于改變反應(yīng)器單元的排序。在一些實施方式中,以圖5所示的構(gòu)造運行的時間段約為3小時。
[0038]在這個階段,反應(yīng)器單元18,20,和22相對于它們在設(shè)備10之內(nèi)的順序完成了一個完整的循環(huán)。設(shè)備10繼續(xù)以這種方式操作,并周期性的對反應(yīng)器單元進行再次排序。如上所述,當(dāng)改變反應(yīng)器單元排序時,將直接在主克勞斯反應(yīng)器12下游的反應(yīng)器單元轉(zhuǎn)換到第二位置。將位于主克勞斯反應(yīng)器12下游最遠的反應(yīng)器單元轉(zhuǎn)換到直接在主克勞斯反應(yīng)器12下游的第一位置。通過遵循這種反應(yīng)器單元排序,確保了具有最冷催化劑的反應(yīng)器在排序的最后,并能在冷床吸附條件最有效地操作。
【主權(quán)項】
1.一種用于從氣流回收硫的方法,其包括: 使包括H2S和SO2的加工氣體通過主克勞斯反應(yīng)器,該克勞斯反應(yīng)器操作以將加工氣體中存在的至少一部分的H2S和SO2轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫; 使排出主克勞斯反應(yīng)器的氣體依次通過至少第一、第二和第三反應(yīng)器單元,各反應(yīng)器單元包括催化反應(yīng)器和硫冷凝器,該催化反應(yīng)器能選擇性地在克勞斯反應(yīng)條件和冷床吸附條件下操作;和 在反應(yīng)器單元操作第一操作時段后,重新排布反應(yīng)器單元的排序,從而使排出主克勞斯反應(yīng)器的氣體首先通過第三反應(yīng)器單元,然后通過第一和第二反應(yīng)器單元。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在第一操作時段中,對第一反應(yīng)器單元進行再生,其中從催化反應(yīng)器中釋放在該催化反應(yīng)器中的催化劑上沉積的單質(zhì)硫。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,再生第一反應(yīng)器單元時,排出主克勞斯反應(yīng)器的氣體繞過第一催化反應(yīng)器單元的冷凝器,并導(dǎo)向進入第一反應(yīng)器單元的催化反應(yīng)器。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,在繞過第一催化反應(yīng)器單元的冷凝器一定時間后,在進入第一反應(yīng)器單元的催化反應(yīng)器之前,將排出主克勞斯反應(yīng)器的氣體導(dǎo)向通過第一催化反應(yīng)器單元的冷凝器,由此導(dǎo)致至少部分地冷卻在第一反應(yīng)器單元的催化反應(yīng)器中容納的催化劑。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在第一操作時段中,排出第三反應(yīng)器單元的冷凝器的氣體處于或低于硫的凝固點。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在第一操作時段中,所述一系列單元中第三反應(yīng)器單元的催化反應(yīng)器的進口溫度在硫的凝固點的10 °F之內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在第一操作時段之后重新排布反應(yīng)器單元的排序之后,使反應(yīng)器單元操作第二操作時段。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,在第二操作時段中,排出第二反應(yīng)器單元的冷凝器的氣體處于或低于硫的凝固點。
9.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,在第二操作時段中,第二反應(yīng)器單元的催化反應(yīng)器的進口溫度在硫的凝固點的10 °F之內(nèi)。
10.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,在反應(yīng)器單元的第二操作時段之后,再次重新排布反應(yīng)器單元的排序,從而使排出主克勞斯反應(yīng)器的氣體首先通過第二反應(yīng)器單元,然后通過第三和第一反應(yīng)器單元,并將反應(yīng)器單元操作第三操作時段。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,在第三操作時段中,排出第一反應(yīng)器單元的冷凝器的氣體處于或低于硫的凝固點。
12.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,在第三操作時段中,第一反應(yīng)器單元的催化反應(yīng)器的進口溫度在硫的凝固點的10 °F之內(nèi)。
13.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,在第三操作時段之后,再次重新排布反應(yīng)器單元的排序,從而使排出主克勞斯反應(yīng)器的氣體以和第一操作時段相同的排序?qū)蛲ㄟ^反應(yīng)器單元。
14.一種用于回收來自氣流的硫的方法,其包括: 使包括H2S和SO2的加工氣體通過主克勞斯反應(yīng)器,該克勞斯反應(yīng)器操作以將加工氣體中存在的至少一部分的H2S和302的轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫;和 使排出主克勞斯反應(yīng)器的氣體依次通過一系列反應(yīng)器單元,該反應(yīng)器單元各自包括催化反應(yīng)器和硫冷凝器, 其中,操作這一系列單元中最后反應(yīng)器單元的冷凝器,使得排出所述冷凝器的氣體處于或低于硫的凝固點。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述系列反應(yīng)器單元包括至少3個反應(yīng)器單元。
16.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,各反應(yīng)器單元的硫冷凝器是管/殼冷凝器,通過相對于其它硫冷凝器的殼側(cè)存在的蒸汽壓力降低在冷凝器殼側(cè)存在的蒸汽壓力,來控制這一系列單元中最后反應(yīng)器單元的硫冷凝器的溫度。
17.一種用于回收來自氣流的硫的方法,其包括: 使包括H2S和SO2的加工氣體通過主克勞斯反應(yīng)器,該克勞斯反應(yīng)器操作以將加工氣體中存在的至少一部分的H2S和302的轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫;和 使排出主克勞斯反應(yīng)器的氣體依次通過一系列反應(yīng)器單元,該反應(yīng)器單元各自包括催化反應(yīng)器和硫冷凝器, 其中,這一系列單元中的最后反應(yīng)器單元的催化反應(yīng)器的進口溫度在硫的凝固點的10°F之內(nèi)。
18.—種回收硫設(shè)備,其包括: 主克勞斯反應(yīng)器,其構(gòu)造成接收包括H2S和SO2的加工氣體,并將至少一部分的所述H2S和302的轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫;和 位于該主克勞斯反應(yīng)器下游的一系列反應(yīng)器單元,所述反應(yīng)器單元各自包括硫冷凝器和催化反應(yīng)器, 其中,這一系列單元中的最后反應(yīng)器單元的催化反應(yīng)器操作的平均溫度在這一系列單元中所有催化反應(yīng)器中最低。
19.如權(quán)利要求18所述的回收硫設(shè)備,其特征在于,這一系列單元中的最后反應(yīng)器單元的催化反應(yīng)器的進口溫度在硫的凝固點的10 °F之內(nèi)。
20.一種回收硫設(shè)備,其包括: 主克勞斯反應(yīng)器,其構(gòu)造成接收包括H2S和SO2的加工氣體,并將至少一部分的所述H2S和302的轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫;和 位于該主克勞斯反應(yīng)器下游的一系列反應(yīng)器單元,所述反應(yīng)器單元各自包括硫冷凝器和催化反應(yīng)器, 其中,這一系列單元中的最后反應(yīng)器單元的冷凝器在小于或等于硫的凝固點的溫度下操作。
【專利摘要】提供了用于去除來自氣流的硫的方法,其中各自包括冷凝器和反應(yīng)器的多個反應(yīng)器單元選擇性地在克勞斯條件和冷床吸附條件下操作。按照前-中-后的排序方案,周期性地改變反應(yīng)器單元在設(shè)備中的排布。這確保了這一系列單元中的最后反應(yīng)器單元最充分地利用冷卻的催化劑,其能在冷床吸附條件下最有效地操作。此外,這一系列單元中的最后反應(yīng)器單元的冷凝器在小于或等于硫的凝固點的溫度下操作,由此實現(xiàn)更大的硫回收率。
【IPC分類】C01B17-04, B01J19-24, B01D53-04
【公開號】CN104684843
【申請?zhí)枴緾N201380050622
【發(fā)明人】J·A·拉瑪
【申請人】布萊克和威琪控股公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年4月17日
【公告號】US8815203, US20140044631, WO2014025418A1