Реакция Клауса

Выход серы зависит от температуры процесса. В соответствии с этим схема процесса включает две ступени термическую и каталитическую. В термической ступени сжигается смесь кис-логй таза и воздуха. Подача воздуха определяется потребным количеством кислорода, необходимого для протекания суммарной реакции Клауса. В термической ступени достигается температура 800—1200°С, в зависимости от содержания H2S в кислом газе. В результате протекающих на этой стадии реакций образуется до 60% серы от потенциального количества серы в сероводороде, SO2, OS, Sj, H2S и незначительное количество [c.184]

Прямая конверсия — это превращение HjS в серу непосредственно в процессе его удаления из газа за счет осуществления химических реакций прямого окисления или реакции Клауса. [c.190]

Носителем кислорода в реакциях прямого окисления чаще всего служит воздух или любой другой окислитель. Реакция Клауса — реакция взаимодействия H2S и SO2 [c.190]

Реакция Клауса является экзотермической и протекает в присутствии катализатора. [c.190]

Процессы прямой конверсии, основанные на реакции Клауса [c.190]

Процесс Таунсенд . В качестве реакционной среды используются ДЭГ или ТЭГ с содержанием воды пе более 10%. Вода в растворителе служит катализатором реакции Клауса. [c.191]

Процесс Таунсенд , основанный иа реакции Клауса, может применяться для очистки низкосернистого природного газа. При этом поглотительный раствор (ДЭГ или ТЭГ с содержанием воды 1—4%) предварительно насыщается SO2, для получения которого сжигается часть серы в котле-утилизаторе. Газы сжигания промываются поглотительным раствором, который и насыщается SO2. Насыщенный SO2 раствор поступает на абсорбцию H2S из природного газа. Вода в растворе служит катализатором для протекания реакции Клауса. [c.197]

После выделения сероводорода его переводят в серу по так называемой реакции Клауса [c.350]

Оказалось, что в каталитических процессах (при невысоких температурах) результаты расчета и эксперимента близки, а в термических (при высоких температурах) экспериментальные конверсии могут быть заметно выше расчетных. Это объясняется двумя причинами а) не обязательно образуются все модификации серы б) имеют значение вторичные реакции. Наибольшее значение имеет вторая причина. Так, реакция Клауса протекает как в одну, так и в две стадии часть НзЗ в присутствии кислорода окисляется до ЗОг [c.352]

С. Здесь происходит полный гидролиз СО и С5 , а также протекает реакция Клауса (степень превращения смеси -50%). Выходящий из реактора 1 [c.168]

С целью проверки этого вывода на лабораторной установке исследовано протекание реакции Клауса на алюмооксидном катализаторе марки А-1 с применением протекторного слоя KS-I и без него [1]. Реакция взаимодействия диоксида серы с сероводородом проводилась при тем- [c.170]

Реакция Клауса в водных растворах может протекать через образование промежуточных солей сернистых кислот, которые обладают различной устойчивостью. В определенных условиях эти соединения могут оказаться термодинамически более стабильными чем элементная сера, и вместо нее могут получиться другие, нежелательные [c.197]

На основании приведенных данных можно ожидать, что наиболее оптимальной областью pH для проведения реакции Клауса в растворе является рН=4...6, где должна протекать реакция восстановления образующихся кислородных кислог серы. [c.198]

Так как восстановление тиосульфата сероводородом является лимитирующей стадией реакции Клауса в водных растворах, эта стадия в целом определяет скорость лроцесса. Исследование кинетики восстановления тиосульфата аммония показало [82], что в интервале рН=4,0...7,0 в аммоний-ацетатном буфере при 40,..80 С скорость реакции увеличивается до определенного предела с ростом концентрации катализатора ИК-27-1 до 3 10 М (8 мг/л 51). Меньше этой величины наблюдается первый порядок, выше - нулевой по концентрации катализатора. [c.200]

М. В кислой области процесс связывания сероводорода существенно ускоряется. Однако при рН<4,0 снижается абсорбционная способность раствора по отношению к 50,, что нежелательно для процесса очистки. Полученные кинетические данные позволяют рассмотреть вероятный механизм реакции Клауса в растворах. [c.201]

Экспериментально изучена кинетика сульфатации образцов оксида алюминия, используемых в качестве катализатора в реакции Клауса, и определена количественная корреляция между сульфатацией и удельной поверхностью и содержанием железа в катализаторе. Атомы железа, находящиеся на поверхности структурных ячеек Y-Al O (тип - шпинель) и доступные действию окислителей и восстановителей, могут изменять свою валентность, т.е. могут служить донорами или акцепторами электронов, не образуя при этом отдельной фазы, а оставаясь в структуре шпинели. На основании этого предложен механизм процесса сульфатации [7]. [c.155]

После подогрева в печи F02 до температуры 255 °С технологические газы тремя потоками входят в конвертор В04. Конвертор В04 заполнен катализатором типа R в количестве 80 т, уложенным на слой керамических шариков. Технологические газы проходят сверху вниз слой катализатора, на поверхности которого происходят реакция Клауса и гидролиз OS и S2. Так как эти реакции проходят с выделением тепла, технологические газы на выходе из конвертора имеют температуру на 60-100 °С выше, чем на входе. Температура газов на выходе из конвертора должна быть в пределах до 355 °С при нормальном режиме и до 400 °С при регенерации катализатора. Для конденсации паров серы и выделения ее в жидком виде технологические газы охлаждаются до температуры 173 °С в трубном пучке конденсатора Е02 и коагуляторе В05, откуда поступают в печь подогрева РОЗ. Жидкая сера из коагулятора В05 через гидрозатворы отводится в серную яму TOI. [c.109]

Опыт эксплуатации установок Клауса [35] показывает, что в результате оптимизации работы этих установок степень извлечения серы достигает не более 97 %. Это связано с термодинамическими ограничениями, накладываемыми на полноту протекания реакций Клауса. Поэтому отходящие газы установок Клауса необходимо подвергать доочистке при температуре ниже точки росы серы (188 °С), когда термодинамически возможно достижение более высоких степеней превращения. [c.111]

ПРОЦЕССЫ, ОСНОВАННЫЕ НА ПРОДОЛЖЕНИИ РЕАКЦИИ КЛАУСА [c.113]

Среди всех известных способов доочистки хвостовых газов процессы этой группы получили наибольшее распространение в промышленности благодаря легкой приспосабливаемости к процессу Клауса, сравнительно невысокой стоимости (50-60 % от основного производства) и достаточно высокой степени извлечения серы (суммарная степень извлечения серы составляет 99,6 %). Эти процессы основаны на протекании реакции Клауса между оставшимися в хвостовых газах сероводородом и диоксидом серы [c.113]

В связи с тем, что из потока отходящего газа катализатором удаляется практически вся сера, равновесие реакции Клауса сдвигается в сторону полной конверсии Н25 и ЗОз в серу. [c.114]

При высоком содержании Oj, меркаптанов и содержании углеводородов более 2 % в кислом газе, поступающем на установки Клауса, в процессе его переработки в серу образуется значительное количество сернистых соединений ( OS, S2 и др.), не способных вступать в реакции с образованием серы. При очистке отходящих газов установки Клауса методами, описанными выше (основанными на продолжении реакции Клауса), эти соединения не утилизируются. Для очистки та- [c.117]

Наиболее активным катализатором в реакциях полного и парциального окисления Н З и реакции Клауса является Ур . Он в 16 раз более активен, чем ТЮ , и в 73 раза - А1р , используемых в качестве основных компонентов таких современных промышленных катализаторов, как СК-4-6 и СК8-31 [9]. Исследования свойств ванадиевых катализаторов и способов их применения проводятся довольно широко [29-31]. [c.67]

Важным фактором, влияющим на эффективность работы установок Клауса, является также наличие углеводородов в кислых газах. С повышением их концентрации в сырье снижается степень конверсии НгЗ в серу, увеличивается расход воздуха, необходимого для протекания реакций Клауса. Последнее в свою очередь приводит к. увеличению количества отходящих газов и, следовательно, капиталовложений на установках их очистки. [c.135]

В I группу входят процессы, основанные на реакции Клауса — превращении ПгЗ и SO2 в элементную серу. [c.144]

Реакторы работают периодически два находятся в фазе адсорбции, третий — в фазе регенерации. На стадии адсорбции катализатор поглощает жидкую серу, полученную реакцией Клауса. При достижении определенной концентрации серы на катализаторе реактор переключается на стадию регенерации. Этот процесс осуществляется за счет нагрева катализатора до [c.145]

Некоторые сорта цеолитов при комнатной температуре стимулируют также реакцию Клауса [c.418]

Те.чнологическая схема однопоточного процесса Клауса представлена на рис. 55. В поток кислого газа подается воздух, ко-личестпо которого соответствует стехиометрической реакции Клауса, т. е. на два объема H2S подается один объем кислорода. Смесь газов поступает в горелки, расположенные в реакционной камере печи Клауса. Для высокого выхода серы большое значение имеют конструкции горелок и реакционной камеры, обеспечивающие условия контакта кислого газа и воздуха н время пребывания смеси в зоне высокой температуры. Наиболее благоприятна температура в камере сгорания 1095—1100°С. Продукты сгорания далее направляются в котел-утилизатор, где от них водой отбирается большая часть теплоты с образованием пара высокого давления. Продукты сгорания охлаждаются при этом до 315—370 °С. Дальнейшее охлаждение газов до 150 С осуществляется водой в конденсаторе серы, откуда сконденсировавшаяся сера в жидком виде отправляется на склад. В конденсаторе в результате теплообмена с водой образуется пар низкого давления. Максимальный выход серы после термической ступени достигает 60—70 % [c.185]

Если в составе остаточных газов отсутствуют заметные количества OS и S2, то наиболее целесообразны процессы прямой онверсии, основанные на реакции Клауса. Это обусловлено тем, что при производстве серы по методу Клауса при хорошо ( рганизованном процессе соотношение H2S и SO2 в остаточных газах равно двум, т. е. находится в полном соответствии со сте-лиометрией реакции. [c.190]

Лроцесс Сульфрин . В этом процессе реакция Клауса протекает на твердом катализаторе (окиси алюминия) при 125—150°С. При такой низкой рабочей температуре термодинамическое равновесие благоприятнее, чем при обычных условиях Клаус-установки. [c.190]

Поскольку процесс Сульфрин основан на протекании реакции Клауса, важное значение имеет контроль за соотношением содержания HjS и SO2 в реакционной газовой смеси. Для получения оптимальных результатов соотношение между H2S и SO2 необходимо поддерживать близким к стехиометрическому соотношению, равному двум. Рабочие характеристики установки Сульфрин чувствительнее к колебаниям соотношения между FbS и SO2, чем характеристики установки Клауса. Требуется автоматическое управление воздушным питанием установок Клауса с помощью оптимизатора. [c.191]

В этом процессе реакция Клауса осуществляется в жидкой фазе. В качестве реакционной среды используется полиэтилеп-г. иколь с растворенным в нем катализатором, которым служит натриевая соль или калиевая соль эфира иоликарбоновой кислоты. [c.191]

Остаточный газ установки Клауса с соотношением HgS S02== 2—2,4 при 130 °С подается в нижнюю часть насадочной абсорбционной колонны. Сверху колонны стекает по насадке реакци-оппая смесь. В результате противоточного контакта газа и раствора осуществляется реакция Клауса. Сера в жидком виде стекает в сборник, расположенный в низу колонны, и направляется па склад. Поглотительный раствор из нижней части абсорбционной колонны перекачивается насосом в верхнюю. Теплота реакции отводится за счет испарения парового конденсата, инжектируемого в циркулирующий раствор. Пары конденсата уносятся из колонны очищенными газами. [c.191]

Нз процессов прямой конверсии могут найти применение процессы типа Стретфорд , Такахакс , Конокс . Они основаны на реакции прямого окисления и не требуют присутствия SO2. При использовании процессов, основанных на реакции Клауса, необходимо получение SO2 тем или иным путем. [c.197]

Еще одним из факторов дезактивации является закупорка макропор катализатора жидкой серой. Катализатор, как правило, работает в температурных условиях конденсации серы, причем при этой температуре сера имеет довольно значительную вязкость. Как известно, для достижения термодинамического равновесия реакции Клауса на каталитической ступени ее проводят при низких температурах. Обычно в первом реак1 оре поддерживают температуру около 620 К для гидролиза OS и S . Второй реактор работает при температуре, несколько превышающей точку росы паров серы, но сера может конденсироваться в порах катал[изатора и при такой температуре (капиллярная конденсация). Эта конденсация серы приводит к уменьшению степени превращения H S и SOj, так как блокируется некоторая площадь поверхности катализатора, а сама жидкая сера проявляет малую каталитическую активность [6]. [c.155]

Наряду с указанными причинами снижения активности катализаторов в реакции Клауса, большую роль играет также так называемая сульфатация оксида алюминия и хемосорбция SOj, Особенно значительно сульфатация снижает активность алюмооксидных катализаторов в низкотемпературных процессах, используемых для проведения реакции при температурах ниже точки росы серы (Сульфрен, СВА, Максисгшф) [7]. [c.155]

Первая группа - процессы, основанные на продолжении реакции Клауса, т.е. на превращении HjS и SOj в серу. Эти процессы обеспечивают общую степень извлечения серы 99,0 -99,7 %. Они могут осуществляться в слое твердого катализатора (процессы Салфрин , СВА, M R и др.) или в жидкой среде, содержащей катализатор (процесс "Фин-Клаусполь , Таунсенд и др.). [c.112]

Реакция Клауса (взаимодействие НзЗ и ЗОа) протекает на твердом катализаторе (на основе оксида алюминия) при 130 -150 °С. Образующаяся сера адсорбируется в жидком виде на катализаторе, вследствие чего активность катализатора посте-пенн(э снижается. После дезактивации кататизатора сера удаляется отдувкой горячим очищенным газом, нагретым до 300 °С, который затем направляется в конденсаторы для извлечения [c.113]

Разработки в области синтеза алюмооксидных и титаноксидных катализаторов с использованием имеющихся в стране алюмооксидных носителей и титанового сырья показывают, что наиболее высокой активностью в реакции Клауса обладают образцы А ,, полученные из растворов алюмината натрия и сульфата аммония. Для получения высокой эффективности титаноксидных катализаторов в качестве наиболее перспективного сырья могут [c.66]

Оловомолибденовый катализатор проявляет высокую активность в реакциях селективного окисления олефинов и спиртов, а также окисления в элементарную серу. Причем он имеет ряд преимуществ перед традиционными катализаторами реакции Клауса и Т О ), так как в процессе [c.67]

Описанные реакции в технической литературе имрнуются реакциями Клауса, по имени ученого, предложившего их механизм. [c.133]

Цеолиты являются не только прекрасным адсорбентом, но и катализатором некоторых химических процессов. Так, была установлена высокая каталитическая активность цеолитов по отношению к реакции Клауса — Ченса [c.418]