(57) 1. Способ селективного окисления сероводорода в сырьевом газе, содержащем сероводород, в элементарную серу, в котором содержащий сероводород сырьевой газ, инертную жидкую среду и газ, содержащий молекулярный кислород, подают в реакционную зону, которая включает в себя по меньшей мере одну каталитическую зону, содержащую катализатор окисления, для того чтобы образовалась элементарная сера, и газообразный поток, обедненный сероводородом, причем катализатор окисления в каждой каталитической зоне контактирует с сероводородом и/или молекулярным кислородом в присутствии инертной жидкой среды при температуре в диапазоне 120-160°С в таких условиях, что образовавшаяся элементарная сера в основном находится в жидком состоянии и удаляется из реакционной зоны с инертной жидкой средой.
2. Способ по п.1, в котором реакционная зона включает в себя одну каталитическую зону с катализатором окисления.
3. Способ по п.1, в котором реакционная зона включает в себя две или больше последовательные каталитические зоны с катализатором окисления.
4. Способ по п.1, в котором реакционная зона включает в себя каталитическую зону А и каталитическую зону В, причем обе зоны содержат катализатор окисления, содержащий оксидное и/или сульфидное соединение металла, причем катализатор окисления в зоне А содержит оксидное соединение металла, и катализатор окисления в зоне В содержит сульфидное соединение металла, где
сырьевой газ, содержащий сероводород, и инертную жидкую среду подают в каталитическую зону А и контактируют с катализатором окисления в зоне А, для того чтобы превратить оксидное соединение металла в соответствующий сульфид с образованием газообразного потока, обедненного сероводородом;
в каталитическую зону В подают воздух и инертную жидкую среду и контактируют с катализатором окисления в зоне В, чтобы превратить сульфидное соединение металла в соответствующий оксид с образованием элементарной серы, которая находится в основном в жидком состоянии, и ее удаляют из каталитической зоны В с инертной жидкой средой.
5. Способ по п.4, в котором катализаторы окисления в зонах А и В, каждый находится в виде неподвижного слоя, и катализатор окисления, содержащий сульфид металла, образовавшийся в каталитической зоне А, используют в качестве катализатора окисления в каталитической зоне В, а катализатор окисления, содержащий оксид металла, образовавшийся в каталитической зоне В, используют в качестве катализатора окисления в зоне А, при работе в режиме работы переключения.
6. Способ по п.4, в котором каталитические зоны А и В, каждая находится в виде колонны с барботажем суспензии, которая включает в себя суспензию частиц катализатора окисления в инертной жидкой среде, причем суспензию, которая включает в себя частицы катализатора, содержащие оксидное соединение металла, инертную жидкую среду и жидкую серу, удаляют из зоны В и, необязательно, после удаления серы подают в зону А, и суспензию, которая включает в себя частицы катализатора окисления, содержащие сульфидное соединение металла и инертную жидкую среду, удаляют из зоны А и подают в зону В.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором инертной жидкой средой является элементарная сера.
8. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором сырьевой газ, включающий в себя сероводород, содержит сероводород в концентрации от 0,5 до 50 об.%, предпочтительно от 1 до 25 об.%.
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором сырьевой газ, содержащий сероводород, контактирует с катализатором окисления с объемной скоростью от 100 до 10000 нл/кг/ч, предпочтительно от 200 до 5000 нл/кг/ч.
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором в каждой каталитической зоне соотношение между газом и инертной жидкой средой, подаваемыми в каталитическую зону, составляет от 10 до 10000 нл/кг, предпочтительно от 20 до 2000 нл/кг.
11. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором катализатор окисления включает в себя оксидное и/или сульфидное соединение металла, предпочтительно оксидное и/или сульфидное соединение железа, более предпочтительно гидратированное соединение оксида железа.
12. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором молярное отношение кислорода к сероводороду, которые подают в реакционную зону, составляет от 0,3 до 3,0, предпочтительно от 0,5 до 2,0, более предпочтительно от 0,6 до 1,5.
13. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором температура в каталитической зоне (зонах) составляет от 125 до 150°С.
14. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором давление в каталитической зоне (зонах) катализатора окисления составляет от 2 до 200 бар (абсолютных), предпочтительно от 10 до 150 бар (абсолютных), более предпочтительно от 60 до 120 бар (абсолютных).
|
