[发明专利]含硫化氢的可燃气流的处理

权利要求书

1.一种处理大量含硫化氢的可燃气流的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)操作第一克劳斯装置从第一种含硫化氢的可燃气流中回收硫，所述第一克劳斯装置包括一系列阶段，这些阶段依次包括：第一热克劳斯阶段、第一硫冷凝器和至少一个次系列阶段；所述次系列阶段包括催化克劳斯阶段和其下游的第二硫冷凝器；

(b)在至少一个另外的热克劳斯阶段中燃烧部分第二种含硫化氢的可燃气流的硫化氢内容物；

(c)给所述另外的热克劳斯阶段提供具有氧气摩尔分数为至少0.25的助燃气体以支持在所述阶段中硫化氢的燃烧，所述助燃气体由从空气中分离出来的纯的或不纯的氧气流形成，或由空气与所述纯的或不纯的氧气流的混合物形成；

(d)从所述另外的热克劳斯阶段抽出包含硫化氢、二氧化硫、水蒸汽和硫蒸气的废气流，并在另外的硫冷凝器中从所述废气流中除去硫蒸气以形成贫硫废气流；

(e)在所述第一热克劳斯阶段的下游和所述次系列中的催化克劳斯反应的初始部分的上游的区域中混合至少部分贫硫废气流和经过所述第一克劳斯装置处理的第一种可燃气体；

(f)产生第一控制信号，所述信号为第二种可燃气体或其至少一种可燃组分进入所述另外的热克劳斯阶段的流速的函数；

(g)产生第二控制信号，所述信号为在所述贫硫废气流中的硫化氢/二氧化硫的摩尔比的函数；并且

(h)使用所述控制信号设定供给所述另外的热克劳斯阶段的助燃气的速率。

2.权利要求1的方法，其中所述助燃气具有大约0.7的氧气摩尔分数。

3.权利要求1或权利要求2的方法，其中具有单一的另外的热克劳斯阶段。

4.权利要求4的方法，其中将选自液态水、液态二氧化碳、二氧化硫以及取自所述另外的硫冷凝器下游的循环流的温度调节流体供给所述单一的另外的热克劳斯阶段。

5.前述权利要求中任一项的方法，其中将所述贫硫气流在位于所述另外的硫冷凝器下游的区域中引入到经过第一克劳斯装置处理的第一种可燃气体中。

6.前述权利要求中任一项的方法，所述方法还包括操作第二克劳斯装置以从第三种含硫化氢的可燃气流中回收硫，所述第二克劳斯装置具有一系列阶段，所述阶段依次包括：第一热克劳斯阶段、第一硫冷凝器和至少一个次系列阶段；其中所述次系列阶段包括催化克劳斯反应阶段和第二硫冷凝器，并且仅有部分所述贫硫废气流与所述第一种可燃气流混合，所述贫硫废气流的剩余部分在第一热克劳斯阶段的下游和催化克劳斯反应的初始部分的上游的区域中与经过第二克劳斯装置处理的第三种可燃气流混合。

7.用于处理大量含硫化氢的可燃气流的装置，所述装置包括：

a)用于从第一含硫化氢的可燃气流中回收硫的第一克劳斯装置，所述装置具有一系列阶段，所述阶段依次包括第一热克劳斯阶段、第一硫冷凝器和至少一个次系列阶段，其中所述次系列阶段包括催化克劳斯反应阶段和第二硫冷凝器；

b)至少一个另外的热克劳斯阶段，所述阶段用于燃烧部分第二种含硫化氢的可燃气流的硫化氢内容物；

c)至少一个用于提供具有至少0.25的氧气摩尔分数的助燃气体进入所述另外的热克劳斯阶段的入口，所述助燃气体由从空气中分离出来的纯的或不纯的氧气流形成，或由空气与所述纯的或不纯的氧气流的混合物形成；

d)用于从所述另外的热克劳斯阶段排出包含硫化氢、二氧化硫、水蒸汽和硫蒸气的废气流的出口；

e)用于从所述废气流中抽出硫蒸气以形成贫硫废气流的另外的冷凝器，所述冷凝器具有与来自所述另外的热克劳斯阶段的出口相连的入口；

f)贫硫废气流的出口，该出口与所述第一克劳斯装置的一个区域相连，其中所述区域位于所述第一热克劳斯阶段的下游和开始催化克劳斯反应的位置的上游；

g)产生第一控制信号的设备，其中所述信号为进入所述另外的热克劳斯阶段的第二种可燃气流或其至少一种可燃组分的流速的函数；

h)产生第二控制信号的设备，其中所述信号为在所述贫硫废气中的硫化氢与二氧化硫的摩尔比的函数；和

i)响应所述控制信号，以设定供给所述另外的热克劳斯反应阶段的助燃气体的速率的设备。

8.权利要求7的装置，其中所述用于产生所述第一控制信号的设备包括用于测量进入所述另外的克劳斯阶段的助燃气体流速的流量计，所述流量计与第一阀控制器一起操作。