DE1467119C

DE1467119C - Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung von elementarem Schwefel aus einem schwefelwasserstoffhaltigen Gasstrom mit einem geringen Gehalt an brennbaren Stoffen

Info

Publication number: DE1467119C
Authority: DE
Inventors: Lorenz V.; Franklin George M.; Tulsa OkIa. Kunkel (V.StA.)
Original assignee: Amoco Production Co., Tulsa, OkIa. (V.StA.)
Publication date: 1972-02-17

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rück- von einem Drittel des Gases zu Schwefeldioxyd her-

gewinnung von elementarem Schwefel aus einem gestellt wird.

schwefelwasserstoffhaltigen Gasstrom mit einem ge- Von den beiden Methoden ist die eine, bei deren

ringen Gehalt an brennbaren Stoffen, wobei dieses Durchführung das ganze Gas durch das Brennrohr

Gas in einer Verbrennungszone unter solchen Be- 5 des Kessels geführt wird, wobei ein Drittel des SO₂

dingungen verbrannt wird, daß ein Teil des Schwefel- _ verbrennt, zweckmäßiger, da die Hauptmenge der

Wasserstoffs in Schwefeldioxyd umgewandelt wird, Reaktionswärme, die bei der Umsetzung zwischen

und das Schwefeldioxid mit dem Rest des Schwefel- SO₂ und H₂S freigesetzt wird, in dem Kessel entsteht,

Wasserstoffs derart reagieren gelassen wird, daß sich in dem 60 bis 70% des Schwefels im allgemeinen

elementarer Schwefel bildet. Dieses Verfahren ist io gebildet werden. Ein Hauptvorteil besteht dabei

dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilstrom in einer darin, daß, falls der Kesselabstrom anschließend in

Menge bis ungefähr 40% in einer ersten Zone zu einen katalytischen Konverter überführt wird, der in

SO₂ verbrannt wird und den erhaltenen gasförmigen dem Konverter festgestellte Temperaturanstieg ge-

Reaktionsprodukten in einer zweiten nichtkatalyti- wohnlich unterhalb 97° C liegt. Daher betritt in der-

schen Zone die restlichen schwefelwasserstoffhaltigen 15 artigen Fällen die Beschickung den ersten Konverter

Gase zugeführt werden, wobei sich elementarer mit einer Temperatur von 230° C und wird mit einer

Schwefel bildet, der aus dieser Zone abgezogen wird. Temperatur von ungefähr 320° C abgezogen. Wegen

Gegenwärtig werden zwei Verfahren eingehalten, der relativ niedrigen Spitzentemperatur ist es mögum in technischem Maßstabe freien Schwefel aus lieh, billigere Konstruktionsmaterialien, beispielsschwefelwasserstoffhaltigen Gasströmen wiederzu- 20 weise Flußstahl, zur Herstellung der Konverter zu gewinnen. Bei der Durchführung des einen Verfah- verwenden. Da ferner die Reaktion dazu neigt, bei renstyps, und zwar des »straight-through«-Prozesses, diesen tieferen Temperaturen ein Gleichgewicht zu wird die ganze Beschickung in einen Ofenkessel zu- erreichen, werden in dem ersten Konverter höhere sammen mit einer solchen Menge an Luft oder einer Umsätze zu freiem Schwefel erzielt,
anderen Quelle für freien Sauerstoff eingeführt, die 25 Wird andererseits nur ein Drittel der sauren Gäsdazu ausreicht, ein Drittel des Schwefelwasserstoffs beschickung in den Kessel eingeführt, zu SO₂ verin der Beschickung zu Schwefeldioxyd zu oxydieren. brannt und später mit den restlichen zwei Drittel Werden die Reaktanten auf einer Temperatur ober- des parallelgeführten Beschickungsstromes vor dem halb 650° C während einer ausreichenden Zeitspanne Einführen in den ersten Konverter vereinigt, dann gehalten, dann erzielt man einen erheblichen Umsatz 30 wird die Hauptmenge der Reaktionswärme infolge zu freiem Schwefel ohne die Verwendung eines Kata- der Bildung von Schwefel in dem erst^i Konverter lysators. Die bei dieser Reaktion anfallenden Pro- in Freiheit gesetzt. Natürlich tritt keine derartige dukte werden in einem Kessel oder Kühler abgekühlt, Wärmefreisetzung in dem Kessel auf, da im wesentwobei das erzeugte Schwefel abgetrennt wird. Die er- liehen der ganze Schwefelwasserstoff, der in dieser haltene Reaktionsmischung wird anschließend in eine 35 Stufe zugeführt wird, zu SO₂ verbrannt wird. Daher Reaktionszone eingeführt, die mit einem geeigneten erfolgt der größte Umsatz zu freiem Schwefel, beiKatalysator gefüllt ist. In dieser Zone erfolgt eine spielsweise ungefähr 65%, in dem ersten-. Konverter weitere Umwandlung von Schwefelwasserstoff in und ist, wie nicht anders zu erwarten ist, von einer freien Schwefel. Die gasförmigen Produkte werden größeren Freisetzung von Wärme begleitet, als dies anschließend durch einen Kühler geschickt oder in 40 in der entsprechenden Stufe bei der Durchführung eine Einheit eingeleitet, in der mittels einer Flüssig- des straight-through-Prozesses der Fall ist. Daher, keit der Schwefel ausgewaschen wird. Die nicht um- wird das Beschickungsgas, das auf 230° C vorerhitzt gesetzten Gase, die über Kopf aus der Wascheinheit worden ist und in den ersten Konverter einfließt, abgezogen werden, werden anschließend auf eine aus diesem mit einer Temperatur in der Größenord-Temperatur von ungefähr 205 bis 230° C gebracht 45 nung von 400° C abgezogen. Eine Erzeugung derund in eine zweite Reaktionszone geschickt. Die Pro- artiger Temperaturen erfordert jedoch nicht nur spedukte aus diesem Reaktor werden anschließend zur zielle Legierungen zum Bau des Konverters, sondern Abtrennung von freiem Schwefel in eine Einheit ge- hat auch eine Herabsetzung der Ausbeute an freiem schickt, die aus einem Kühler und aus einem Wäscher Schwefel zur Folge. . .' ,
besteht. 50 Daraus ist zu ersehen, daß das zuletzt erwähnte

Der andere Verfahrenstyp zur Gewinnung von Verfahren niemals besonders gut dazu geeignet sein freiem Schwefel, der gewöhnlich als »split-flow«- kann, Schwefel aus Schwefelwasserstoff enthaltenden Prozeß bezeichnet wird, besteht darin, den Beschik- Gasen zu gewinnen. Dieses Verfahren wurde jedoch kungsstrom aufzuteilen und getrennt ein Drittel des- in der Vergangenheit dennoch in einigen Fällen anselben zu Schwefeldioxyd zu verbrennen, worauf das 55 gewendet, und zwar deshalb, da die Zusammensetletztere mit den restlichen zwei Dritteln des Ursprung- zung des Beschickungsgases derartig ist, daß eine liehen Beschickungsgases zur Erzielung einer Mi- Verbrennung nicht in entsprechender Weise aufrechtschung vereinigt wird, die in etwa der Mischung äqui- . erhalten werden kann, wenn die Gesamtmenge der valent ist, welche dann erzeugt wird, wenn das ganze Beschickung durch das Kesselbrennrohr geschickt Gas durch den Kessel in der vorstehend beschriebe- 60 wird.

nen Weise geschickt wird. Bei der Anwendung eines Andere Schwierigkeiten, die bei der Gestaltung Verfahrens dieser Art unter Verwendung von zwei derzeit verwendeter Schwefelwiedergewinnungsanla-Konvertern ist die Methode der Verarbeitung des gen auftreten, sind auf Schwankungen der DurchStromes in dem System sowie der Wiedergewinnung Satzgeschwindigkeiten zurückzuführen. In Anlagen, von freiem Schwefel im wesentlichen die gleiche wie 65 bei deren Betrieb ein Teil des Ofen- oder Kesseldie Methode, die dann eingehalten wird, wenn die abstroms zur Vorerhitzung des Beschickungsgases in Rcaktionsniischung durch Einführen des ganzen Be- die Konverter abgezogen wird, treten Schwierigkeiten sdiickungsgases in einen Ofen und durch Verbrennen dann auf, wenn die Durchsatzgeschwindigkeiten

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unterhalb ungefähr 50 % des möglichen Durchsatzes daß 33 °/o des gesamten sauren Gases verbrannt werfallen, da die Kühlfläche bei dem ersten und bei den. Die Produkte dieser Verbrennung reagieren mit dem zweiten Durchführen durch den Kessel konstant den übrigen 60 % des sauren Gases in der nichtist und die Wärmefreisetzung proportional dem katalytischen Reaktionszone des Feuertunnels. Da-Durchsatz ist. Daher haben bei geringeren Verarbei- 5 durch ist es möglich, das »Geradeaus«-Verfahren tungsgeschwindigkeiten geringere Temperaturen zum auch auf solche Gase anzuwenden, die bei dem überneuten Erhitzen zur Folge, daß größere Mengen liehen Geradeaus-Verfahren eine Verbrennung nicht an Wasserdampf zum erneuten Erhitzen einem jeden unterhalten. Das erfindungsgemäße Verfahren weist Konverter zugeführt werden müssen. Dies hat wie- gegenüber den bekannten Verfahren mit geteilter derum einen verminderten Schwefelumsatz sowie eine io Strömung, die normalerweise bei Gasen mit mangelerhöhte Neigung zum Verschmutzen des Katalysators haften Verbrennungseigenschaften angewendet wermit freiem Schwefel zur Folge. den, folgende Vorteile auf:

Durch das eingangs geschilderte erfindungsgemäße 1. Eine größere Ausbeute an Schwefel durch Ver-Verfahren sowie durch die zu seiner Durchführung Wendung des nichtkätalytischen Reaktors stromverwendete Vorrichtung werden nunmehr diese den 15 aufwärts von den katalytischen Konvertern,,
bisher bekannten Verfahren anhaftenden Nachteile 2. eine größere Ausbeute infolge niedrigerer konbeseitigt, verter Temperaturen,

In der britischen Patentschrift 890 739 wird eine 3. geringere Kosten durch stärkere Wärmeübertra-

Vorrichtung zur Erzeugung von elementarem Schwe- gung in der Hochtemperaturübertragungszone,

fei aus schwefelwasserstoffenthaltenden Gasen be- ao 4. eine größere Produktion einer Hochdruckströ-

schrieben, die eine Verbrennungszone aufweist, wel- mung und

ehe das gesamte schwefelwasserstoffhaltige Gas auf- 5. eine vereinfachte Arbeitsweise bezüglich der

nimmt. Diese Vorrichtung sieht nicht die Aufteilung Kontrolle.

des Gases in zwei Ströme vor, bevor es dem Kessel Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrich-

zugeführt wird. 25 tung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver-

Die deutschen Patentschriften 1 198 333 und fahrens, die aus einem Boiler mit Auslässen an bei-1116 199 betreffen Vorrichtungen" zur Gewinnung den Enden desselben zum Abziehen heißer, gasförmivon elementarem Schwefel, bei deren Betrieb schwe- ger Produkte aus dem Boiler sowie Ablassen zum felwasserstoffhaltige Gase in elementaren Schwefel Abziehen von flüssigem Schwefel sowie einem /|nit umgewandelt werden. Diese Vorrichtungen weisen 30 dem Boiler verbundenen Beheizungstunnel, der^einen auch Kessel und katalytische Konverter auf. In bei- Schwefelwasserstoffeinlaß und einen Lufteinlaß soden genannten Veröffentlichungen wird die Zuleitung wie einen Brenner aufweist, in dem sich das Luftdes gesamten Stromes des schwefelwasserstoffhaltigen Schwefelwasserstoff-Gemisch verbrennen läßt, beGases zu einer Verbrennungszone beschrieben. In steht und dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens der Verbrennungszone wird die Beschickung mit 35 ein Beheizungstunnel 2, dessen Einlasse 12 und 16 einer ausreichenden Menge eines sauerstoffhaltigen und dessen Brenner sich an seinem einen Ende. beGases vermischt, um nur einen Teil des Schwefel- finden, wobei der Schwefelwasserstoff-Einlaß 12 so Wasserstoffs in Schwefeldioxyd umzuwandeln, das gebaut ist, daß er nur einen Teil des schwefelwasserseinerseits wieder mit dem nichtumgewandelten Teil stoffhaltigen Gases aufnimmt, und Einlaßeinrichtundes Gases reagiert, so daß sich etwas elementarer 40 gen 20 zwischen den Enden dieses Tunnels vorge-Schwefel bildet und der Rest des Schwefels durch sehen sind, in welchen zusätzliches schwefelwasserkatalytische Umwandlungen erhalten wird. stoffhaltiges Gas mit den Verbrennungsprodukten des

Die erfindungsgemäß verwendete Vorrichtung ist Brenners vermischt wird.

insofern der aus der deutschenPatentschrift 1198 333 Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfin-

beschriebenen Vorrichtung überlegen, als die Ver- 45 dung ist diese Vorrichtung dadurch gekennzeichnet,

brennungskammer 84 durch wenigstens einen Brenn- daß zwei Beheizungstunnel 2 und 5 vorgesehen sind,

tunnel, beispielsweise die Brenntunnel 2 und 5, er- von denen jeder an seinem einen Ende Einlasse 12,

setzt wird. * 14, 16 und 18, 20 und 22, durch die Luft und'das

Ferner ist erfindungsgemäß die aus einem schwefel- genannte Gas gesondert eingeblasen werden, und mit wasserstoffenthaltenden Gas gewinnbare Schwefel- 50 diesen Gaseinlässen 20 und 22 verbundene Gasmenge größer. Gemäß der erwähnten deutschen Pa- einblaseeinrichtungen 26, 28 und 30 besitzt. ?
tentschrift werden ungefähr 93,5% Schwefel aus Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung einem schwefelwasserstoffenthaltenden Gas gewon- der Erfindung ist die Vorrichtung dadurch gekennnen, das einen höheren Gehalt an Schwefelwasser- zeichnet, daß Zwillingsbeheizungstunnel 2, 5, wobei stoff, beispielsweise ungefähr 60%, als das erfin- 55 jeder dieser Tunnel an seinem einen Ende einen dungsgemäß eingesetzte Gas besitzt. Man könnte im Brenner besitzt und der Boiler 9 an jedem der dieallgemeinen annehmen, daß mit steigendem Gehalt sem Brenner entgegengesetzten Enden der Tunnel an Schwefelwasserstoff auch der Prozentsatz an wie- befestigt ist, und Einrichtungen 38, 52 und 50 vordergewonnenem Schwefel steigt. Es hat sich jedoch gesehen sind, durch die diese entgegengesetzten erfindungsgemäß herausgestellt, daß es möglich ist, 60 Enden 36 direkt mit gesonderten Wärmeaustauscheine größere Menge an elementarem Schwefel aus abschnitten 40, 42 im Boiler in Verbindung stehen, einem schwefelwasserstoffenthaltenden Gas heraus- Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugzuholen, das einen geringen Gehalt an Schwefel- nähme auf die Zeichnungen näher erläutert,
wasserstoff besitzt. Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der

Gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens der 65 Doppelfeuertunnel, die mit einem Boiler moderner

Erfindung strömen durch ein kombiniertes Schwefel- Ausführung in Verbindung stehen;

brenner-Verbrennungskammersystem etwa 40% des Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht, teilweise im

sauren Gases mit nur so viel Luft durch den Brenner, Schnitt des Feuertunnelaufbaus;

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Fig. 3 stellt eine Vorderansicht entlang der Linie gesehen, welche genannten drei öffnungen mit der 3-3 in F i g. 2 dar; Kammer 47 in Verbindung stehen.

F i g. 4 ist eine Rückansicht der in den F i g. 1 Am oberen Teil der Kammer 56 ist eine Reagenz-

und 2 dargestellten Feuertunnel, wobei Einzelheiten gasdüse 68 und rechts von dieser eine Dampfdüse 70 des Aufbaus gezeigt werden, der auf dem vorderen 5 vorgesehen. Ferner ist an der oberen Seite des Boi-Ende des Boilers sitzt; lers ein Mannloch 72 angeordnet.

Fig. 5 stellt eine Seitenansicht, teilweise im Nachfolgend wird ein typisches Beispiel für die

Schnitt, des mit den Feuertunneln in Verbindung Arbeitsweise der oben beschriebenen Vorrichtung anstehenden Boilers dar; gegeben. Das saure Gas wird in einer Menge von

F i g. 6 ist eine Vorderansicht des in der F i g. 5 io ungefähr 604 Mol pro Stunde mit einem Gehalt von dargestellten Boilers entlang der Linie 6-6 der 250 Mol H₂S, 321 Mol CO₂, 27 Mol Wasser und Fig. 5; ungefähr 7 Mol C₁-C₄ Kohlenwasserstoff je zur

F i g. 7 ist eine Rückansicht des in der F i g. 5 dar- Hälfte in die Feuertunnel 2 und 5 eingelassen, wogestellten Boilers entlang der Linie 7-7 der Fig. 5. bei ungefähr 40% des Gases durch die Durchlässe

Die F i g. 1 zeigt zwei Feuertunnel 2 und 5, die 15 12 und 14 und der Rest durch die Durchlässe 20 an dem einen Ende an einem Reaktorboiler 9 an- und 22 in die Anlage strömt. Das in die Feuergebracht sind, wobei die Speisetunnel und der Boiler tunnel 2 und 5 durch die Durchlässe 12 und 14 einauf den Stützen 8 und 10 gelagert sind. Beide Feuer- strömende Gas wird mit 656 Mol Luft pro Stunde tunnel sind mit den Gaseinlässen 12 und 14 und mit vermischt. Das resultierende Gemisch strömt dann den Lufteinlässen 16 und 18 versehen. Stromabwärts ao in den Hauptteil der Feuertunnel, wobei das Gemisch sind in einer kurzen Entfernung von den Lufteinläs- mit dem sauren Gas vereinigt wird, das in die Ansen die Hilfseinlässe 20 und 22 vorgesehen. Die bei- lage durch die Einlaßöffnungen 20 und 22 und den letztgenannten Einlasse stehen jeder mit einer schließlich durch die Düsen 30 eingelassen wird. Zu Gasverteilungseinrichtung innerhalb oder außerhalb diesem Zeitpunkt weist das in beiden Feuertunneln 2 der Tunnel in Verbindung. In diesem Zusammen- as und 5 befindliche Gasgemisch eine Temperatur von hang wird auf die Fig. 2 und 3 verwiesen, die in ungefähr 925° C und einen Druck von 1365 g/cm² ' Form von Längs- und Querschnitten durch den auf. Unter diesen Bedingungen werden ungefähr 65 Tunnel 5 eine im Innern des Tunnels angeordnete bis 70 %> des gesamten in die Anlage eingelassenen Verteileranlage zeigen. Der im Tunnel 2 befindliche H₂S im Hauptteil der beiden Tunnel in freien Schwe-Aufbau gleicht dem im anderen Tunnel dargestellten. 30 fei konvertiert. Die resultierenden Gasgemische der Das untere Ende des Gaseinlasses 22 ist in ein ge- Einzelprodukte werden dann über die Einfasse 50 eignetes gußfähiges, hochtemperaturfestes Material und 52 in den Boiler 9 eingelassen, in dem *ein Dampf 24 eingesetzt und weist eine Verbindung zur Rohr- mit einem Druck von 18,48 kg/cm² erzeugt wird, leitung 2b auf, die zu den mit den Düsen 30 ver- Das Erzeugnis wird aus dem Reaktorboiler 9 durch sehenen Armen 28 führt. Diese Düsen können in 35 die Dampfdüse 68 bei einer Temperatur von ungeeine Schräglage versetzt werden, so daß der Gas- fähr 340° C abgeführt, durch einen nicht dargeströmung in der Verbrennungskammer eine Wirbel- stellten herkömmlichen Kondensator geleitet, wähbewegung erteilt wird. Am rückwärtigen Ende des rend der resultierende flüssige Schwefel aus" der AnTunnels ist direkt über der Abstützung 32 eine Fach- lage bei einer Temperatur von 190° C (1232 g/cm²) verbandwand 34 angeordnet, die eine vollständige 40 abgelassen und die unkondensierten Reagenzgase zu Vermischung der reagierenden Gase miteinander be- einem nicht dargestellten ersten Konverter geleitet wirkt, bevor diese aus dem schmalen Durchlaß 36 werden. Vor dem Einströmen in den genannten Konin den Reaktorboiler 9 eintreten. verter werden diese Gase jedoch noch mit dem aus

Der in der F i g. 5 dargestellte Reaktorboiler weist der Dampfdüse 62 am rückwärtigen Ende des Reeinen zylindrischen Mantel 38 mit zwei Sätzen Kühl- 45 aktorboilers 9 ausströmenden wiedererhitzten Gases rohren 40 und 42 auf, die an dem Rohrblech 44 und vermischt. Die kühlen Reagenzgase und das wiederan der Rückseite 46 einer wassergekühlten Umkehr- erhitzte Gas aus dem Boiler werden so miteinander kammer 47 befestigt sind. Das gesamte Gefäß ruht vermischt, daß das resultierende Gemisch eine Temauf den Abstützsockeln 10 und 48. Das Gefäß weist peratur von 226° C (1113 g/cm²) aufweist, bevor es am vorderen Ende zwei Einlaßöffnungen 50 und 52 5° in den ersten Konverter einströmt. Die gasförmigen auf (F i g. 6), in welche die Tunnel 2 bzw. 5 die Gase Reaktionsprodukte aus dem ersten Konverter, die in die Rohre 42, jedoch nicht in das Rohr 40, leiten. eine Temperatur von ungefähr 285° C ^aufweisen Die Stirnplatte 54 umgibt die Einlaßöffnungen 50 (1176 g/cm²), werden danach bei einer Temperatur und 52 und wirkt mit, diese an der Gebrauchsstelle von 190° C (11120 g/cm²) kondensiert, wobei der festzuhalten. Die Platte 54 ist im Abstand vor dem 55 flüssige Schwefel abgeschieden wird, während die Rohrblech 44 angeordnet, wodurch eine strömungs- kühlen, nicht umgesetzten Gase danach mit dem aus mitteldichte Kammer 56 gebildet wird. Am unteren der Dampfdüse 64 ausströmenden heißen wieder-Teil der Kammer 56 ist ein Schwefelablaß 58 vor- erhitzten Gas vermischt werden, wobei ein gasförmigesehen, durch den freier Schwefel in Form von ges Reaktionsgemisch erzeugt wird, das zu einem Dampf in die Kammer 47 entlassen und in den Roh- 6° nicht dargestellten zweiten Konverter strömt und ren 40 gekühlt wird, und der aus dem Boiler entfernt eine Temperatur von 226° C (bei 1113 g/cm²) aufwird. Am unteren Teil der Kammer 47 ist ein zweiter weist. Die Reaktionsprodukte aus dem letztgenann-Schwefelablaß 60 vorgesehen, durch den freier ten Konverter werden bei einer Temperatur von unSchwefel entfernt werden kann, der sich in der Kam- gefahr 244° C (1099 g/cm²) abgezogen, kondensiert, mer 47 kondensiert hat. Am rückwärtigen Ende der 6s und es wird aus der Anlage flüssiger Schwefel bei Kammer 47 sind die Dampfauslässe 62 und 64 an- einer Temperatur von 150° C (1036 g/cm²) abgegeordnet. Unterhalb dieser beiden Auslässe und in schieden. Alle nichtkonvertierten Gase werden dann der Mitte zwischen diesen ist ein Mannloch 66 vor- zu einem herkömmlichen Abzug geleitet.

Ist der Boiler in Betrieb, wobei der größte Teil der Schwefelkonversion in diesem erfolgt, so können sich kleine Mengen flüssigen Schwefels in beiden Kammern 56 und 47 kondensieren, und sie werden durch die Ablässe 58 und 60 abgeleitet. Aus der F i g. 5 ist zu ersehen, daß die aus den Feuertunneln austretenden Reagensgase in die Rohre 42 strömen, wobei die teilweise abgekühlten Dämpfe und die reagierten Gase in die Kammer 47 strömen. Eine weitere Abkühlung des austretenden Dampfes erfolgt in den Rohren 40, und der aus den Rohren austretende Dampf wird in die Kammer 56 geleitet und strömt schließlich aus dem Boiler durch den Dampfauslaß 68 aus.

Bei den oben angeführten Strömungsmengen und Betriebsbedingungen und bei Verwendung von zwei katalytischen Konvertern enthält jeder ein Volumen des Katalysators, das einer Menge von ungefähr 16,27-in³ entspricht, wobei täglich insgesamt eine Schwefelproduktion von ungefähr 81 000-kg für eine Rückgewinnung von. 94% erhalten wird.

Das neue Verfahren kann zum Mischen eines H.,S-haltigen Speisegases mit normalerweise schlechter Brennbarkeit angewendet werden, wenn ein oder mehrere Feuertunnel benutzt werden. Mit anderen Worten, "dieses Verfahren kann allein oder zusammen mit einer Doppelfeuertunnelanordnung angewendet werden, die zu dem Zweck vorgesehen ist, Speiseströme behandeln zu können, deren Durchstrom in weiten Grenzen veränderlich ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Rückgewinnung von elementarem Schwefel aus einem schwefelwasserstoffhaltigen Gasstrom mit einem geringen Gehalt an brennbaren Stoffen, wobei dieses Gas in einer Verbrennungszone unter solchen Bedingungen verbrannt wird, daß ein Teil des Schwefelwasserstoffs in Schwefeldioxyd umgewandelt wird, und das Schwefeldioxyd mit dem Rest des Schwefel-Wasserstoffs derart reagieren gelassen wird, daß sich elementarer Schwefel bildet, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilstrom in einer Menge bis ungefähr 40% in einer ersten Zone zu SO₂ verbrannt wird und den erhaltenen gasförmigen Reaktionsprodukten in einer zweiten nichtkatalytischen Zone die restlichen schwefelwasserstoffhaltigen Gase zugeführt werden, wobei sich elementarer Schwefel bildet, der aus dieser Zone abgezogen wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, bestehend aus einem Boiler (9) mit Auslassen (62, 64 und 68) an beiden Enden desselben zum Abziehen heißer, gasförmiger Produkte aus dem Boiler sowie Ablässen (58, 60) zum Abziehen von flüssigem Schwefel sowie einem mit dem Boiler verbundenen Beheizungstunnel (2), der einen Schwefelwasserstoffeinlaß (12) und einen Lufteinlaß (16) sowie einen Brenner aufweist, in welchem sich das Luft-SchwefelwasserstofT-Gemisch verbrennen läßt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Beheizungstunnel (2), dessen Einlasse (12 und 16) und dessen Brenner sich an seinem einen Ende befinden, wobei der Schwefelwasserstoffeinlaß derartig gebaut ist, daß er nur einen Teil des schwefelwasserstofThaltigen Gases aufnimmt, und Einlaßeinrichtungen (20) zwischen den Enden dieses Tunnels vorgesehen sind, in welchen zusätzliches schwefelwasserstoffhaltiges Gas mit den Verbrennungsprodukten des Brenners vermischt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Beheizungstunnel (2 · und 5) vorgesehen sind, von denen jede^-än seinem einen Ende Einlasse (12, 14, 16 urfcl 18,20 und 22), durch die Luft und das genannte Gas gesondert eingeblasen werden, und mit diesen Gaseinlässen (20 und 22) verbundene Gaseinblaseinrichtungen (26, 28 und 30) besitzt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Zwillingsbeheizungstunnel (2, 5), wobei jeder dieser Tunnel an seinem einen Ende einen Brenner· besitzt und der Boiler (9) an jedem der diesem Brenner entgegengesetzten Enden der Tunnel befestigt ist, und Einrichtungen (38, 52 und 50) vorgesehen sind, durch die diese entgegengesetzten Enden (36) direkt mit gesonderten Wärmeaustauschabschnitten (40, 42) im Boiler in Verbindung stehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 209 608/40