H2-Gehalt im Prozessgas
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In den Reaktoren zur Schwefelherstellung treten viele Nebenreaktionen auf. Eine dieser Reaktionen ist die thermische Zersetzung von H2S zu H2. Hat jemand im Rahmen des tatsächlichen Betriebs die H2-Konzentration in dem Gas, das aus dem Claus-Prozess entsteht, oder in den Abgasen analysiert? Wie hoch ist eigentlich die tatsächliche H2-Konzentration? Kann das Wasserstoffvolumen am Ausgang des Hydrogenerators, sofern ein Überschuss gewährleistet ist und es nach einem Untergrenzwert gesteuert wird, ausreichen, um die Anforderungen der Hydrogenergie zu erfüllen? Im Bereich der Abgas-Hydratisierung – abgesehen vom Online-Reduktionsofen – gibt es vielleicht auch Anlagen, in denen der Hydrierungsreaktor keinen zusätzlichen Wasserstoff benötigt.
Dieser Beitrag wurde zuletzt von ylb913 am 14.7.2016 um 11:42 bearbeitet. Unter normalen Bedingungen beträgt der Wasserstoffgehalt in den Abgasen etwa 1%. Das HCR-Verfahren der italienischen Firma Nige benötigt weder einen Online-Ofen noch zusätzliches Wasserstoffgas. Stattdessen wird die Luftzufuhr entsprechend reduziert, um so den Bedarf an Wasserstoff zu verringern. In China ist bekannt, dass nur Huizhou dieses HCR-Verfahren verwendet. In einem der Berichte wird angegeben, dass etwa 6 % des Schwefelwasserstoffs durch Zerspaltungsreaktionen in Wasserstoff umgewandelt werden. Der Anteil des Schwefelwasserstoffs in den sauren Gasen beträgt nur etwa 65 %. Unter der Annahme, dass das Gasverhältnis 1,7 beträgt, sollte der Wasserstoffgehalt maximal 65 * 0,06 / 270 = 1,4 % betragen
Wir analysieren, dass der Schwefelabgasanteil bei etwa 2 % liegt; die Spaltung von H2S hängt stark von der Ofentemperatur ab. Doch aus den Betriebsversuchen geht hervor, dass eine Erhöhung der Ofentemperatur durch die Umleitung der sauren Gase in den zweiten Bereich kontraproduktiv ist. Der Grund dafür scheint zu sein, dass die sauren Gase nicht lange genug im Ofen verweilen, was die Umwandlungsrate des Ofens beeinträchtigt. Infolgedessen steigt der Gasverbrauch des Hydrogenerators sowie die Temperatur. Doch bei der Erhöhung des Säuregases im zweiten Schritt wurden keine Analysen durchgeführt; es ist daher unklar, ob in dem Prozessgas gleichzeitig H2S, SO2 und H2 zunehmen. Was die Menge des Säuregases im zweiten Schritt angeht, so ist das wieder eine andere Frage.