[发明专利]脱除与回收硫设备废气中所有硫化合物的方法

权利要求书

1.用于彻底脱除存在于硫设备残余气体中的硫化合物H₂S、SO₂、COS和/或CS₂的方法，其中借助含游离氧的气体控制氧化酸气中的H₂S，以硫的形式回收所述硫化合物，该方法中，来自硫设备的所述残气与被放在氧化水解装置中的用于将化合物COS与CS₂水解为H₂S的催化剂接触，其操作温度足以产生含有H₂S与SO₂且基本上不含COS与CS₂的水解残余气体，该水解残气待其温度升至流入提纯装置所需数值之后通入该装置，致使该水解残气中的化合物H₂S与SO₂在该提纯装置中彼此反应生成硫并且在该装置出口处得到基本上纯的仅含有H₂S作为唯一硫化合物的残气，该基本上纯的残气被导入含有能够有选择性地将H₂S氧化为硫的催化剂的催化氧化装置中并且在该催化氧化装置中使基本上纯的残气与氧化催化剂在相对于将基本上纯的残气中的H₂S氧化为硫所需的化学计量过量的以含游离氧的气流形式被注入所述催化氧化装置的一定量氧存在下保持接触，氧化在低于150℃下进行，其特征在于以体积百分数表示的H₂S与SO₂的浓度在进入提纯装置中的水解残气中被保持在致使数量(H₂S)-2(SO₂)为0.25％～0.5％的数值，被导入催化氧化装置的基本上纯的残气的温度为85～100℃，并且在催化氧化装置中H₂S于90-120℃下被氧化为硫。

2.权利要求1的方法，其特征在于进入提纯装置的水解残气中以体积百分数表示的H₂S与SO₂的浓度被保持在使数量(H₂S)-2(SO₂)范围为0.25～0.35％的数值。

3.权利要求1或2的方法，其特征在于通过改变被导入硫设备的含H₂S气体与含游离氧气体的流速比值将数量(H₂S)-2(SO₂)保持在选定值。

4.权利要求1或2的方法，其特征在于通过改变流入硫设备的含H₂S的酸气与含游离氧的气体的流速比将来自硫设备与进入氧化水解装置的残气中的H₂S∶SO₂摩尔比保持在大于或等于2∶1的数值，将含游离氧的气流导入氧化水解装置并且在该装置中除了将COS和/或CS₂水解成H₂S以外还通过与该装置中所含的H₂S的氧化催化剂接触的所述气流进行H₂S氧化为SO₂以及视需要而定被氧化为硫的过程，并且通过改变被导入氧化水解装置的含游离氧的气流流速将进入提纯装置的水解残气中的数量(H₂S)-2(SO₂)保持在选定数值。

5.权利要求1～4中任一项的方法，其特征在于氧化与水解装置在180-700℃下操作。

6.权利要求5的方法，其特征在于氧化水解装置在250-400℃下操作。

7.权利要求4-6中任一项的方法，其特征在于氧化水解装置包含能够同时促进化合物COS与CS₂水解为H₂S的单一催化剂，该催化剂选自活性铝土、氧化钛和氧化钛与选自Ca、Sr、Ba和Mg的碱土金属硫酸盐以氧化钛/碱土金属硫酸盐重量比范围为99∶1～60∶40形成的混合物。

8.权利要求1～7中任一项的方法，其特征在于以标准压力和温度条件下表示的与氧化水解装置中所含的催化剂接触的气体的总停留时间为0.5～10秒。

9.权利要求8的方法，其特征在于以标准压力和温度条件下表示的与氧化水解装置中所含的催化剂接触的气体的总停留时间为1～6秒。