Способ получения серы

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцнапнстнческниРеспублик п,986848(23) Приоритет ио делом изобретений и открытийОпубликовано 07.01,83 Бюллетень 1 Дата опубликования описания 09.01.83(72) Авторы Г. Вилесов, А,Б. Воронов, С.Л.За и зобретени АН Украинской ССР71) Заявител тнт(54 ОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРЫ ется необхлаждения последуо газа с нагрева ниемобуславлитраты на ба является испольосстановительногорсного угля. Послетонкого диспергиля, что обуславли Недостатком спос зованйе в качестве в материала мелкодисп нее требует сушки и рования каменного уг20 Изобретение относится к способам по лучения серы из металлургических газов, содержащих сернистый ангидрид, и может быть использовано для получения попутной серы из выбросных газов пиро.- металлургических производств.Известен способ получения серы из газов, содержащих сернистый ангидрид, согласно которому в горячие газы с температурой 1000 - 1800 С, отходя щие из обжиговой или плавильной печи без их предварительной пылеочистки, вдувают мелкодисперсный уголь,в результате чего сернистый ангидрид восстанавливаеь ся. В дальнейшем восстановленный газ охлаждают, очиптают от пыли и перерабатывают с выделением элементарной сэры 1. вает значительные дополнительные энерго- затраты на осуществление способа.Известен также способ получения серы из газов, содержащих сернистый ан гидрид, например металлургических газов, в котором отходящие газы первоначально охлаждают, очищают от пыли фсухим и фмокрым способами, затем снова нагревают до температуры, необходимой для их восстановления природным, 1 Огазом на катализаторе или без применения катализатора (при температуре 8004 - ;1300 ОС) с последующим охлаждением восстановленных газов и выделением се, ры 23. Недостатком способа явля ходимость предварительного о уазов, очистки его от пыли с ющим смешиванием очищенног восстановительным газом н до температуры реакции. Это вает дополнительные энергоза осуществление способа.3 ОйЦелью изобретения является упрощение процесса и уменыцение расхода природного газа,Поставленная цель достигается таю,что в способе получения серы путем воостановлбния сернистого ангидрида природным газом о последующим охлаждением реакционных газов и выделениемсеры природный гаэ на стадию восстановлеаи подают в смеси с водяным паром при обьемном соотношении газ;пар"1:0,6-;1,5, что обеспечивает энерги ное перемешивание горячих сернистых газов с восстановительным газом и предотвращает термическую деструкцию восстановительного газа, которая при отсутствииводяного пара приводит к образованию элементарного угперода в химически малоактивной форме (графита).Предлагаемый способ осуществляютследующим образом.В горячие сернистые газы, отходящиеиз обжиговой или плавильной печи, притемпературе 1 100-;1400 оС вдуваютсмесь пара и природного газа при объемном соотношении газ:пар = 1: 0,6-1,5.В зависимости от наличия кислорода вобжиговом газе, что определяется параметрами и режимом металлургическогопередела, температура газов после вдувания в нее парогазовой смеси можетизменяться в пределах 800-.1800 С.При .этих значениях температуры происходит восстановление сернистый газовпреимущественно до элементарной серы.Далее восстановленную газовую смесьохлаждают и очищают от пыли. Элементарную серу выделяют известными способами.Пример 1. В реактор подают газовую смесь в количестве 180 л/ч, содержащую 17,1 л сернистого газа и 1,44 л,йй 46 4кислорода и имеющую температуру 13 ООС.Затем в нее вдувают природный газ в"расчета 0,5 объема (8,55 л) на 1 обтем сернистого газа и 0,5 объема (1,22 л)на 1 объем кислорода. Газовую смесьпосле эксперимента охлаждают и серуконденсируют. Выход серы составляет60%. Серу получают темно-зеленого цвета, что свидетельствует о наличии в 1 э ней элементарного углерода.Пример 2. В газовую смесь, аналогичную примеру 1, при условиях примера 1, подают природный газ в смеси сводяным паром при соотношении газ:пар1:0,3. Газовую смесь после эксперимента охлаждают, серу конденсируют.Выход серы составляет 62%. Серу получают зеленую.Пример Зд 10. Как в примере 2, соотношения гаэ: пар по таблице.Иэ таблипы видно, что при восстановленин горячих сернистых газов природным газом в смеси с водяным паром вдиапазоне соотношения пар газ в преде 2 з лах от 0,6 до 1,5 объемных удаетсяполностью предотвратить образованиеуглерода, получить чистую серу желтогоцвета и достичь высокого выхода элементарной серы 78-:80%. При соотноза шении пар:газ = 0,3 д 0,5 процесс образования углерода не удается предотвратить полностью .и выход серы приэтом составляет 62-ф 68%. При увеличении соотношения пар газ от 1,6 до 1,8удается получать чистую серу, однаковыход ее снижается от 72% при соотношении парГгаз 1,6 до 63,4% при со отношении пар газ = 1,8. При этом наблюдается повышение выхода сероводо 4 о родаРезультаты опытов представлены втаблице.Способ получения серы путем восста" новленни сернистого ангидрида природным газом с поспедующям охлаждением реакционных газов и выделением серы,7 986848 8Предлагаемый сфвсоб позволяет упроо о т л н ч а ю щ н й с я тем, что, с тать проюсс за счет нснлючения стадни целью упрощения процесса н уменьшение предварнтельного охлаждвння исходных расхода природного газа, последний на газов, а также сократить расход прнродстадию восстановления подают в смеси ного газа поскольку разогрев газовой у с водяным паром при объемном соотносмесн осуществляется за счет подачи н шении гю:пар, равном 1:0,6-1,5, сжигания избыточного природногогаза. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе,1. Патент финляндин % 45037, форм ула изобретения 10 кл.12117/04, опублик,1972.2. Внлесов Н.Г. и др. Получение серы. восстановлением металлургических серннстых газов. М., ЦНИИцветмет эконо-.мики и информации, 1980, с. 48 (проМ тотнп).Заказ 10425/28 Тираж 469 Подписное ЮИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113065, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4