ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Окислительная конверсия сероводорода в элементную серу (процесс Клауса) из "Технология глубокой переработки нефти и газа" Сероводород, получаемый с гидрогенизационных процессов переработки сернистых и высокосернистых нефтей, газоконденсатов и установок аминной очистки нефтяных и природных газов, обычно используют на НПЗ для производства элементной серы, иногда для производства серной кислоты. [c.513] Наиболее распространенным и эффективным промышленным методом получения серы является процесс каталитической окислительной конверсии сероводорода Клауса. [c.513] Процесс термического окисления осуществляют в основной топке, смонтированной в одном агрегате с котлом-утилизатором. Объем воздуха, поступающего в зону горения, должен быть строго дозирован, чтобы обеспечить для второй стадии требуемое соотношение ЗОз и Н28 (по стехиометрии реакции 2 оно должно быть 1 2). Температура продуктов сгорания при этом достигает 1100-1300 °С в зависимости от концентрации НгЗ и углеводородов в газе. [c.514] Вывод серы из реакционной системы, образовавшейся при реакции 2, благоприятствует увеличению степени конверсии НзЗ до 95%. Поэтому стадию каталитической конверсии принято проводить в две ступени с выводом серы на каждой ступени. [c.514] Зависимость степени конверсии в серу от температуры и давления на обеих стадиях представлена на рис. 9.4. На графике показаны две зоны, разделенные пунктиром высокотемпературная термического окисления (870-426 °С) и низкотемпературная каталитическая (426-204 °С). [c.514] Элементная сера существует в различных модификациях - 83,8 и 8 при высоких температурах газообразная сера в основном состоит из 82, а при снижении температуры она переходит в 8 , затем в 83. Жидкая сера представлена преимущественно модификацией 83. [c.514] Традиционным катализатором в процессах Клауса вначале являлся боксит. На современных установках преимущественно применяют более активные и термостабильные катализаторы на основе из оксида алюминия. [c.515] Технологическая схема установки производства серы по методу Клауса приведена на рис. 9.5. [c.515] Продукты термической конверсии HjS из печи-реактора П-1 проходят котел-утилизатор Т-1, где они охлаждаются до =160 °С (при которой жидкая сера имеет вязкость, близкую к минимальной). Сконденсированная сера поступает через гидрозатвор в подземный сборник серы. ВТ-1 генерируется водяной пар с давлением 0,4-0,5 МПа, используемый в пароспутниках серопроводов. Далее в реакторах Р-1 и Р-2 осуществляется двухступенчатая каталитическая конверсия H2S и SO2 с межступенчатым нагревом газов в печах П-2 и П-3 и утилизацией тепла процесса после каждой ступени в котлах-утилизаторах Т-2 иТ-3. Сконденсированная в Т-2 и Т-3 сера направляется в сборник серы. [c.515] Г азы каталитической конверсии второй ступени после охлаждения в котле-утилизаторе Т-3 поступают в сепаратор-скруббер со слоем насадки из керамических колец С-1, в котором освобождаются от механически унесенных капель серы. [c.515] Отходящие из сероуловителя газы направляют в печь П-4, работающую на топливном газе, где при 600 - 650 °С дожигают непрореагировавшие соединения серы в избытке воздуха. [c.516] Жидкая сера из подземного сборника откачивается насосом на открытый наземный склад комовой серы, где она застывает и хранится до погрузки в железнодорожные вагоны. [c.516] Сера широко применяется в народном хозяйстве - в производстве серной кислоты, красителей, спичек, в качестве вулканизирующего агента в резиновой промышленности и др. [c.516] Вернуться к основной статье