Процесс Клауса

Процесс Клауса — процесс каталитической окислительной конверсии сероводорода. Источник сероводорода - природные и промышленные. Природными источниками являются месторождения нефти и газа, вулканическая деятельность, разложение биомассы и т.д. Промышленнные источники - переработка нефти и газа (процессы гидроочистки и гидрокрекинга), металлургия и т.д.
Сероводород, получаемый с гидрогенизационных процессов переработки сернистых и высокосернистых нефтей, газоконденсатов и установок аминной очистки нефтяных и природных газов, обычно используют на НПЗ для производства элементной серы, иногда для производства серной кислоты.

История процесса

Процесс был изобретен Карлом Фридрихом Клаусом, английским химиком, в 1883 году.

Химизм процесса

Двустадийный метод промышленного получения серы из сероводорода:

• I стадия: термическое окисление сероводорода до диоксида серы.

H₂S + 3/2O₂ → SO₂ + H₂O + (0,53 — 0,57) МДж/моль

• II стадия: каталитическое превращение сероводорода и диоксида серы.

2H₂S + SO₂ → 3/nS_n + 2H₂O + (0,087 — 0,154) МДж/моль

Назначение процесса

Клаус-процесс активно применяется на нефтеперерабатывающих предприятиях, для переработки сероводорода с установок гидрогенизации и установок аминной очистки газов. Основная задача — достижение 99,5 % извлечения серы без дополнительной очистки отходящих газов.

В настоящее время в мировой нефтепереработке широкое распространение получил процесс «Суперклаус-99».

Описание процесса

Процесс Суперклаус-99 включает следующие стадии:

• термическое превращение;
• три стадии каталитического превращения с промежуточным выводом серы.

На стадии термического превращения происходит горение кислого газа при недостатке кислорода в условиях регулируемой подачи воздуха, и газ, покидающий второй реактор, содержит от 0,8 до 3,0 % сероводорода, в печи для дожига сжигается ненужный отходящий газ.

Литература

1. Современный справочник по нефтяным топливам и технологиям их производства. М. И. Рустамов, А. С. Гайсин, Д. Н. Мамедов/Под редакцией Т. Н. Шахтахтинского Фонд «Химик».Баку, 2005. 640 с.