Способ и устройство для переработки смеси кислых газов - RU2020113629A

1. Способ (100) переработки смеси кислых газов с помощью процесса (10) Клауса, в котором смесь кислых газов содержит сероводород и диоксид углерода, причем смесь кислых газов подают в печь (11) Клауса, и при этом часть сероводорода смеси кислых газов окисляют с помощью пламенного окисления в печи (11) Клауса, отличающийся тем, что способ (100) включает по меньшей мере первый режим работы, в котором в печь (11) Клауса подают некоторое количество воздуха, чтобы обеспечить кислород для пламенного окисления, и второй режим работы, в котором вместо по меньшей мере части количества воздуха в печь (11) Клауса подают чистый кислород или газовую смесь с содержанием кислорода выше, чем в воздухе окружающей среды, чтобы обеспечить кислород для пламенного окисления, причем в первом режиме работы количество воздуха по меньшей мере частично подают в виде воздуха, сжатого главным воздушным компрессором (21) установки (20) разделения воздуха, и при этом во втором режиме работы чистый кислород или газовую смесь с содержанием кислорода выше, чем в воздухе окружающей среды, по меньшей мере частично подают в форме продукта разделения воздуха, поступающего из установки (20) разделения воздуха.

2. Способ (100) по п. 1, включающий промежуточный режим работы, в котором количество подаваемого в печь (11) Клауса воздуха постепенно или поэтапно замещают чистым кислородом или газовой смесью с содержанием кислорода выше, чем в воздухе окружающей среды, чтобы перейти из первого режима работы во второй режим работы.

3. Способ (100) по п. 1 или 2, в котором количество воздуха подают в печь (11) Клауса в первом режиме работы при уровне давления подачи от 1 до 3 бар.

4. Способ (100) по п. 2, в котором количество подаваемого в печь (11) Клауса воздуха в первом режиме работы отбирают из главного воздушного компрессора (21) при уровне давления подачи и в котором последующий воздух сжимают в главном воздушном компрессоре (21) до уровня конечного давления, превышающего уровень давления подачи.

5. Способ (100) по п. 2, в котором количество подаваемого в печь (11) Клауса воздуха в первом режиме работы отбирают из главного воздушного компрессора (21) вместе с последующим воздухом, сжатым в главном воздушном компрессоре (21) при уровне конечного давления, превышающем уровень давления подачи, и затем подвергают расширению, чтобы получить уровень давления подачи.

6. Способ (100) по любому из п. 4 или 5, в котором установка (20) разделения воздуха является криогенной установкой (20) разделения воздуха, содержащей систему (24) ректификационных колонн, и в котором уровень конечного давления равен самому высокому рабочему давлению системы (24) ректификационных колонн или превышает его.

7. Способ (100) по п. 6, в котором уровень конечного давления по меньшей мере на 4 бар превышает самое высокое рабочее давление системы (24) ректификационных колонн.

8. Способ (100) по п. 1 или 2, в котором весь воздух отбирают из главного воздушного компрессора (21) в первом режиме работы при уровне давления подачи.

9. Способ (100) по любому из предшествующих пунктов, в котором количество продуктов разделения воздуха, отбираемых из установки (20) разделения воздуха, в первом режиме работы меньше, чем во втором режиме работы.

10. Способ (100) по любому из предшествующих пунктов, в котором работу установки (20) разделения воздуха приостанавливают в первом режиме работы.

11. Способ (100) по любому из предшествующих пунктов, в котором количество воздуха отбирают из главного воздушного компрессора (21) и подают в печь (11) Клауса в первом рабочем режиме при температуре 20–150°C.

12. Способ (100) по любому из предшествующих пунктов, в котором газовую смесь с содержанием кислорода выше, чем в воздухе окружающей среды, используют во втором режиме работы, причем газовая смесь содержит по меньшей мере 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% или 95% кислорода по объему.

13. Способ (100) по любому из предшествующих пунктов, в котором в печь (11) Клауса во втором режиме работы подают только газы или газовые смеси, бедные азотом или не содержащие азота.

14. Устройство для переработки смеси кислых газов с помощью процесса (10) Клауса, в котором смесь кислых газов содержит сероводород и диоксид углерода и в котором предусмотрены средства, выполненные с возможностью подачи смеси кислых газов в печь (11) Клауса и окисления части сероводорода в смеси кислых газов с помощью пламенного окисления в печи (11) Клауса, отличающееся тем, что средства выполнены по меньшей мере с возможностью эксплуатировать устройство в первом режиме работы, в котором в печь (11) Клауса подают некоторое количество воздуха, чтобы обеспечить кислород для пламенного окисления и эксплуатировать устройство во втором режиме работы, в котором вместо по меньшей мере части количества воздуха в печь (11) Клауса подают чистый кислород или газовую смесь с содержанием кислорода выше, чем в воздухе окружающей среды, чтобы обеспечить кислород для пламенного окисления, причем устройство выполнено с возможностью в первом режиме работы подавать количество воздуха по меньшей мере частично в виде воздуха, сжатого главным воздушным компрессором (11) установки (20) разделения воздуха, и при этом устройство выполнено с возможностью во втором режиме работы подавать чистый кислород или газовую смесь с содержанием кислорода выше, чем в воздухе окружающей среды, по меньшей мере частично в форме продукта разделения воздуха, поступающего из установки (20) разделения воздуха.

15. Устройство по п. 14, содержащее средства, выполненные с возможностью осуществления способа по любому из пп. 1–13.