Brevet FR2186427A1 — publié le 19740111

La présente invention concerne les instelletions de production de soufre élémentaire à partir d'un gaz formé au mois partiellement par de l'hydrogène sulfuré. On connaît déjà des installatiens dens lesquelles un tel gez d'alimertation est br@lé avec @ne qua: tité d'air convenazie dans une chambre je combustion jouant le @ôle ce réacteur non catalytique, près quei e produits de réaction sortant de cette chambre de combustion sont dirigés. après passage dans une chaudière de récupération vers des condenseurs de soufre disposés en cascade, au moins un réacteur catalytique étant agencé entre deux condenseurs consécutifs. Généralement, dans les installations de ce type qui sont souvent des instellations de récupération de soufre contenu dans un gaz, ce gaz d'alimentation provient du traitement d'autres produits, par exemple du raffinage de produits pétroliers et il en résulte que son débit et sa teneur en hydrogène sulfuré varient dans de larges proportions. puisque la quantité et la qualité du gaz dégagé lprs de ce traitement dépendent de la quantité et de la qualité, elles-mêmes fort variables, desdits produits. Lorsque le gaz d'alimentation contient une proportion suffisante d'hydrogène sulfuré, c'est-à-dire plus de 40 à 45% environ en volume, la totalité de ce gaz est brûlée avec la quantité convenable d'air, dans la chambre de combustion jouant le râle de réacteur non catalytique. Dans cette chambre de combustien, 50 à 70% du soufre potentiel contenu dans le gaz d'alimentation sont transformés en soufre élémentaire. Les produits de réaction de cette étape non catalytique traversent ensuite la chaudière de récupération et le soufre élementaire alors formé est généralement condensé avant d' envoyer le mélange réactionnel au premier réacteur catalytique. il est d'usage courant d'assurer le réchauffage du mélange réacticnnel avant son admission dans chacun des réacteurs catalytiques par mélange avec des gaz prcvenant de l'étape de réaction non catalytique, ces gz étant prélevés dans la chaudière de récupération à des températures comprises généralement entre 4500C et 65S C. Dans certaines installations, la température de prélèvement est plus élevé et comprise entre 800 C et 850 C. lorsque 1P débit de gaz traversant la chaudière de récupération diminue c'est-à-dire lorsque 1 débit en gaz d'alimentetion diminue, la température des gaz prélevés pour le réchauffage du mélange réactionnal avant son admission dans les réacteurs catalytiques, diminue également. reci entraîne l'utilisation d'une proportion plus importante de gaz de réchauffage, ce qui a -pour conséquence d'entretner une diminution du rendement, car le gaz de réchauffage contient une quantité notable de soufre élémentaire, sous forme vapeur. susceptible de modifier l'équilibre de la réaction dans les réacteurs catalytiques. I1 en résulte que de telles installations ne fonctionnent bien que si le débit de gaz d'alimentation varie peu par rapport au débit correspondant à leur capacité nominale de production. Leur souplesse de fonctionnement, c'est-à-dire le rapport de leur capacité nominale à leur capacité minimale est de 3 environ, la limite pratique étant de l'ordre de 4, c'est-à-dire qu'une installation prévue pour traiter un débit horaire 0 de gaz. cesse de fonctionner lorsque ce débit tombe à D/4. Afin d'augmenter la souplesse de ces installations, divers perfectionnements ont été proposés. Certains d'entre eux concernent le mode de réchauffage du mélange réactionnel avant son admission dans chacun des réacteurs catalytiques. C'est ainsi qu'on a déjà pensé à assurer ce réchauffage par combustion d'une partie du gaz d'alimentation, les produits de combustion obtenus étant ensuite ajoutés au mélange réactionnel. De même. on a proposé, à la meme fin, l'emploi d'échangeurs de chaleur chauffés à l'aide d'un fluide auxiliaire, de vapeur, d'un gaz de combustion, etc.. Ces perfectionnements permettent de porter la souplesse à 5 environ, ce qui constitue une amélioration sensi ble. Cependant, ils ne remédient pas aux deux inconvénients majeurs suivants. Le premier de ces inconvénients consiste en ce que. lorsque le débit en gaz d'alimentation diminue et que le débit massique dans les condenseurs de soufre diminue proportionnellement il se torme, au-dessous d'un certain débit massique, des brouillards de soufre très difficiles à arrêter, ce qui contribue à diminuer le rendement de l'installation et par là même à augmenter la pollution atmosphérique par les gaz résiduaires. Le second a trait à ce que, lorsque le débit en gaz d'alimentation est faible par rapport au débit nominal, on rencontre en général des difficultés de fonctionnement ayant pour cause des pertes thermiques excessives et pour conséquence des risques de condensat4*"s intempestives et de solidification de soufre qui entraînent des bouchages de conduites et la désactivation des catalyseurs. 0'autres perfectionnements consistent à assurer simultanément la combustion du gaz d'alimentation et celle d'un combustible gazeux - soit dans deux chambres de combustion séparées, par exemple conformément au brevet français nO 2.030.818, les gaz provenant des deux combustions étant mélangés avant leur admission dans la chaudière de récupération, - soit dans une chambre de combustion commune. par exemple conformément au brevet français nO 2.030.819, - soit dans les chambres de combustion prévues pour assurer le réchauffage du mélange réactionnel avant son admission dans les réacteurs et normalement alimentées en gaz d'alimentation. La souplesse pratique de fonctionnement d'installations ainsi perfectionnées est de 10 environ. Ces installations permettent en effet de pallier les deux inconvénients majeurs mentionnés ci-dessus, d'une part, en compensant les pertes thermiques et. d'autre part, en augmentant le débit massique à travers toute l'installation et en particulier dans les condenseurs de soufre. Toutefois. de telles installations présentent certains inconvénients tant sur le plan du rendement de l'installation que sur celui des conditions d'exploitations. O'une part, le fait de mélanger aux produits de réaction une quantité importante de gaz de combustion, soit de gaz naturel soit de gaz de raffinerie, conduit à abaisser de façon notable le rendement des réacteurs catalytiques. Cette diminution de rendement a pour cause la diminution des pressions partielles d'hydrogène sulfuré et d'anhydride sulfureux, diminution provoquée par la dilution des produits de réaction par des gaz de combustion. sans que la pression partielle de vapeur d'eau soit notablement abaissée. D'autre part, la combustion du gaz naturel ou du gaz de raffinerie doit être effectuée dans les conditions d'une combustion neutre pour éviter d'introduire un excédent d'oxygène qui abaisserait le rendement. Or, dans les conditions pratiques d'exploitation d'une installation de production de soufre du type mentionné ci-dessus. le fait de devoir assurer une combustion neutre comporte deux risques - ou bien la présence d'un excès d'oxygène dans les gaz de combustion qui en + aine une diminution du rendement de récupération de soufre, - ou bien un défaut d'air de combustion qui entraine ou risque d'entraîner la formation d'imbrûlés qui, d'une part, polluent le soufre produit et. d'autre part, peuvent provoquer la désactivation du catalyseur et le colmatage des réacteurs catalytiques. Ces deux difficultés sont d'autant plus importantes qu'aux faibles allures de marche de l'installation, les gaz de combustion de gaz naturels ou de gaz de raffinerie constituent la majeure partie des produits qui traversent l'installation. La présente invention remédie à ces inconvénients. Elle permet d'augmenter la souplesse de fonctionnement des installations de production de soufre à partir d'un gaz contenant de l'hydrogène sulfuré, tout en maintenant un rendement global élevé, y compris aux très faibles allures de marche. De plus, elle s'applique aux différents types d'installations de récupération de soufre, c'est-à-dire quel que soit le mode de réchauffage du mélange réactionnel, avant son admission dans chacun des réacteurs catalytiques, ce réchauffage pouvant être effectué par prélèvements de gaz dans la chaudière de récupération, par combustion de gaz acide ou bien encore à l'aide d'échangeur de chaleur. A cet effet, selon l'invention, le pro-cédé de production de soufre élémentaire au moyen d'une installation dans laquelle un gaz d'alimentation, formé au moins partiellement par de l'hydrogène sulfuré, est biglé avec une quantité d'air convenable dans une chambre de combustion jouant le rôle de réacteur non catalytique, après quoi les produits de réaction sortant de cette chambre de combustion sont dirigés, après passage dans une chaudière de récupération, vers des condenseurs de soufre disposés en cascade, au moins un réacteur catalytique étant agencé entre deux condenseurs consécutifs, tandis qu'un réchauffage des gaz de réaction est prévu avant l'admission de ceux-ci dans chacun des réacteurs catalytiques, est remarquable en ce que, lorsque le débit en gaz d'alimentation est inférieur au débit ominal d'alimentation, en recycle au meins une partie des gaz résiduaires de @@insta@ss@@ior en ament d'au meins un réacteur catalytique Seion un pre@@er @@@@ d'e@é@@tion en procédé selon l'invention, lorsque de débit en gaz d'elimen@ation est au plus égal à 50%, par exemple compris entre environ @ et 50%, du débit nominal d'alimentation, le réchauffage des gaz de réaction avant leur admission dans ch@cun des réacteurs catalytiques est obtenu par mélange avec des gaz résiduaires de ladite installation, ces gaz résiduaires recyolés étant préalablement réchauftés à une température convenable, @andis que le débit des gaz résiduaires recyclés est au plus gal à environ gaz du débit de ces gaz au débit nominal de ladite installation. Ce premier mode d'exécution permet d'éliminer les inconvénients mentionnés c@-deseus et confere à l'installation une souplesse pratique de 20, c'est-à-dire que celle-ci peut fonctionner d'une façen stable à 5% du débit d'alimentation en gaz contenant de l'hydrogène sulfuré pour lequel elle a été calculée tout en maintenant un rendement de récupération de soufre élevé. Le réchauffage des gaz resijuaires recyclés peut être assu@é par divers moyens. Il est possible, en particulfer : - soit d'utiliser un du plusieurs échangeurs de chaleur chauffés à l'aide d'un fluide auxiliaire qui peut Être, a exemple, des gaz de combustion d'un combustible gazeux ou liquide - soit de mélanger les gaz résiduaires recyclés aux gaz de combustion d'un combustible gazeux tel que gaz naturel, gez de raffinerie, etc... Selon un second mode d'exécution de procédé selon l'invention, lorsque le débit en gaz d'alimentation est compris entre environ 5 et 50% du débit nominal d'alimentation, des gaz résiduaires de l'installetion sont recvclés, sans réchauffage préalable, en amont du premier réacteur catalytique, @e débit de ces gaz résiduaires recycies étant au plus égal à 50% du débit des gaz résiduaires au débit nominal de l'installation. Ces deux modes d'exécution peuvent entre mis en oeuvre soit séparément, soit en combinaison. Ils permettent ; - d'une part, d augmenter le débit @assique dans les réacteurs catalytiques et les condenseurs de soufre co@respordant évitant ainsi la formation do brouillerds ue soufre, d'autre part, de corpenser les pertes thermiques de l'installation et d'éviter les condensations intempestives de soufre, la soli cification de soufre et les difficultés de fonctionnement qui en découlent. En outre, ces deux modes d'exécution mis en oeuvre soit séparément, soit en combinaison, permettent de maintenir un rendement élevé de récupération de soufre, y compris aux très faibles allures de fonctionnement et ce point constitue une autre caractéristique essentielle de la présente invention En effet, le rendement de chacun des réacteurs catalytiques est bien diminué du fait de la dilution due au recyclage des gaz résiduaires, mais ce rendement intéresse un débit massique d'hydrogène sulfuré et d'anhydride sulfureux qui représente plusieurs fois le débit massique d'hydrogène sulfuré LIt d'anhydride sulfureux correspondant au débit d'alimentation de 1i.nsta1lation en gaz acide.En d'autres termes, le rendement per passe dans chaque réacteur catalytique est certes diminué par la dilution, mais le nombre de passes étant important, le rendent global est élevé. Ces deux modes d'exécution de l'invention sont erfi caces lorsque l'installation fonctionne entre 5 et 50% et, plus particuilèrement. entre 5 et 30%, de sa capacité nominale. Lorsque, le débit d'alimentation en gaz contenant de l'hydrogène sulfuré étant compris entre environ 5 et 50% du débit nominal d'alimentation, les deux modes d'exécution précédents sont simultanément mis en oeuvre, le débit total des gaz résiduaires recyclés est au plus égal à 50% du débit de ces gaz au début nominal de l'installation. Lorsque le réchauffage des gaz résiduaires recyclés est effectué par mélange avec des gaz de combustion d'un coMbus- tible gazeux, il est en outre possible d'assurer la combustion de ce combustible dans des conditions faiblement oxydantes évitant ainsi tout risque de formation d'imbrûlés risquant de polluer le soufre, de désactiver et/ou de colmater le catalyseur des réacteurs catalytiques. En effet, le débit de gaz de combustion étant faible, il est aisé de compenser la petite quantité d'oxygène ainsi introduite dans l'installation par une diminution correspondante de la quantité d'air d'alimentation du bru leur principal de gaz d'alimentation. Un autre élément favorable à l'obtention d'un rendement élevé, y compris aux très faibles allures de fonctionnement de l'installation, réside dans le fait que l'élévation de température dans les réacteurs catalytiques est faible à cause de la dilution du mélange réactionnel par les gaz résiduaires recyclés, ce qui permet d'obtenir dans chaque réacteur catalytique, et en particulier dans le premier de ceux-ci, un meilleur rendement. Pour accroître la souplesse de fonctionnement d'une installation perfectionnée selon l'invention et atteindre une souplesse d'environ 50, c'est-à-dire faire fonctionner de façon stable cette installation à 2% de la capacité pour laquelle elle a été calculée, on peut compléter l'action des dux modes d'exécution-décrits ci-dessus en envoyant directement le gaz d'alimentation et l'air de combustion de ce gaz en un point situé en amont du premier réacteur catalytique, mais après la chaudière de récupération.Cette manière de faire - qui a déjà été utilisée lorsque le gaz d'alimentation contient une faible teneur en hydrogène sulfuré, généralement de quelques % - peut être mise en oeuvre ici, pour les très faibles allures de marche (entre 2 et 10% environ du débit nominal et de préférence entre 2% et 5% environ du débit nominal), avec un gaz d'alimentation riche. L'ensemble des perfectionnements apportés par l'invention permet de faire fonctionner une installation de production de soufre à une capacité très faible et pratiquement à 2% environ du débit nominal. La quantité d'oxygène nécessaire à l'oxydation -de l'hydrogène sulfuré est dans ces conditions de fonctionnement fournie en partie par les gaz de combustion servant au réchauffage des gaz résiduaires recyclés et en partie par appoint direct d'air à l'alimentation du premier réacteur catalytique. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 montre schématiquement un exemple d'installation connue pour la production de soufre. La figure 2 montre l'installation de la figure 1 perfectionnée selon l'invention. Sur ces deux figures, des références identiques désignent des éléments semblables. L'installation de production de soufre montrée Far la figure 1 comporte une conduite 1 d'alimentation en hydrogène sulfuré ou en gaz acide contenant de l'hydrogène sulfuré et une conduite 2 d'alimentation en air. Les conduites 1 et 2 débouchent dans un bru leur 3, monté sur une chambre de combustion 4, constituant un réacteur non catalytique. Les produits de la réaction non catalytique dans la chambre 4 traversent une chaudière 5 de récupération. La sortie de la chaudière 5 est reliée, par une conduite 6, à l'entrée d'un premier condenseur de soufre 7. Le eoufre qui s'y condense est évacué par une conduite 8. Les gaz traversant le condenseur 7 sont ensuite dirigés, par une conduite 9, vers un premier réacteur catalytique 10. Avant leur admission dans celuici, les gaz de réaction sont réchauffés à la température convenable par tout moyen approprié 11. Comme il a été indiqué cidessus, un tel réchauffage peut être obtenu par des échangeurs de chaleur, par combustion de gaz acide ou bien encore par mélange de gaz de réaction avec des gaz prélevés dans la chau dière de récupération 5. A la sortie du réacteur catalytique 10, les gaz sont envoyés, par la conduite 12, à un second condenseur de soufre 13, comportant une conduite d'évacuation 14 du soufre condensé. Une conduite 15 permet de diriger les gaz ayant traversé le condenseur 13 vers un second réacteur catalytique 16. Avant leur admission dans ce dernier, les gaz de réaction sont de nouveau réçhauffés à la température convenable par un dispositif approprié 17 qui peut être semblable au dispositif 10. Une conduite 18 dirige les gaz sortant du réacteur catalytique 16 vers un troisième condenseur de soufre 19, pourvu d'une conduite 20 d'évacuation du soufre condensé et d'une conduite 21 d'évacuation des gaz résiduaires. La description schématique de l'installation connue montrée par la figure 1 n'a pour objet que de permettre de comprendre plus facilement la présente invention décrite ciaprès. il va de soi que l'application de l'invention n'est pas limitée uniquement à ce type d'installation. En particulier, les condenseurs de soufre 7, 13 et 19 peuvent être formés par un seul appareil et éventuellement former un seul ensemble avec la chaudière de récupération 5. De même, le nombre de réacteurs catalytiques peut être différent de deux etc.. L'installation perfectionnée selon l'invention et montrée par la figure 2, comporte les éléments 1 à 21 de l'installation de la figure 1. Tant que le débit en gaz d'alimenta tion est au moins égal à 50% du débit nominal, l'installation de la figure 2 fonctionne comme celle de la figure 1. Les perfec tionnements apportés à cette installation n'entrent en jeu que lorsque le débit en gaz dfalinentation tombe à environ 50%, et de préférence 30%, de ce débit nominal. Selon l'invention, un ventilateur ou une machine soufflante 22 est susceptible, à travers une conduite 23 sur laquelle est montée une vanne 24. d'aspirer des gaz résiduaires apparaissant à la sortie du condenseur de soufre 19. Ces gaz résiduaires sont refoulés dans une conduite 25 se partageant en deux branches. La première de ces branches, commandée par une vanne 26, comporte un dispositif de réchauffage 27 qui est, par exemple, une chambre de combustion alimentée en gaz combustible par une conduite 28 et en air de combustion par une conduite 29. Les gaz de combustion sont mélangés aux gaz résiduaires qui, -réchauffés, sont évacués par une conduite 30 et dirigés par des conduites 31 et 32, respectivement vers les conduites 9 et 15, en amont des réacteurs catalytiques 10 et 16. La deuxième desdites branches, commandée par une vanne 33, comporte une conduite 34 aboutissant dans la conduite S, en amont du réacteur catalytique 10 et permettant de recycler des gaz résiduaires non réchauffés. On remarquera que le dispositif de réchauffage 27 pourrait etre autre qu'une chambre de combustion. Il pourrait, par exemple, être constitué par un échangeur de chaleur disposé à la place de le chambre de combustion 27 et chauffé par un fluide auxiliaire, ou bien encore par deux échangeurs de chaleur placés respectivement l'un sur la conduite 31, l'autre sur la conduite 32. De plus, le réchauffage des gaz de réaction avant leur admission dans les réacteurs catalytiques 10 et 16 pourrait être assuré par combustion d'un gaz dont les produits de combus tion seraient mélangés auxdits gaz de réaction. Dans ce cas, pour ce réchauffage, il serait prévu des chambres de combustion et des brûleurs, alimentés soit par une partie du gaz d'alimen tation contenant de l'hydrogène sulfuré, soit par un combustible gazeux, tel que gaz naturel, gaz de raffinerie, etc... On remarquera que la vanne 24 permet de commander le mode de fonctionnement de l'installation de la figure 2. Si le débit d'alimentation en gaz contenant de l'hydrogène sulfuré est suffisant, cette vanne 24 est fermée et l'installation fonctionne comme celle de la figure 1 Si ce débit devient inférieur à environ 30 à 50% du débit d'alimentation nominal, cette vanne 34 est ouverte et la machine 22 est mise en marche. A ce moment, si la vanne 26 est ouverte et sl le dispositif de- réchauffage 27 fonctionne, des gaz résiduaires réchauffés sont envoyés en amont des réacteurs catalytiques 10 et 16, les dispositifs de réchauffage 11 et 17 étant alors mis hors service. De même, si la vanne 33 est ouverte, des gaz résiduaires non réchauffés sont envoyés en amont du réacteur catalytique 10. L'action sur les vannes 26 et 33 permet alors de recycler soit simultanément, soit séparément, des gaz résiduaires réchauffés et non réchauffés. Le dispositif montré par la figure 2 comporte, de plus, des conduites 35 et 36 commandées respectivement par des vannes 37 et 38 et montées on dérivation respectivement sur les conduites 1 et 2, à l'entrée du brûleur 3. Les conduites 35 et 36 aboutissent en amont du réacteur catalytique 10. Ces conduites 35 et 36 ne sont mises en service qu'aux très faibles allures de marche de l'installation, l'alimentation du brûleur 3 étant alors arrêtée par l'intermédiaire de vannes 42 et 43 montées respectivement sur les conduites 1 et 2. Elles permettent d'envoyer directement du gaz d'alimentation et de l'air audit réacteur. le brûleur 3 et la chambre de combustion 4 n'étant pas en fonctionnement. Si - comme il est d'usage courant pour les installations de récupération de soufre de faible capacité - la chaudière de récupération 5 et les condenseurs de soufre 7, 13 et 19 constituent un seul et meme corps de chaudière. cette chaudière unique est alors maintenue en fonctionnement par les faisceaux de refroidissement des produits de réaction venant des réacteurs catalytiques et de condensation de soufre correspondant aux condenseurs 12 et 28. Dans ces conditions, il peut être souhabitable. à l'ouverture des vannes 37 et 38, pour des problèmes d'exploitation et de sécurité du personnel, d'obturer la conduite des produits de réaction à la sortie du condenseur de soufre 7, par exemple au moyen d'une vanne 39. Si, ainsi que représenté sur la figure 2, les condenseurs de soufre et la chaudière de récupération constituent des appareils distincts, il est possible, si nécessaire, lorsque l'installation fonctionne à très basse capacité et que le brûleur 3 n'est plus alimenté en gaz contenant de l'hydrogène sulfuré, d'effectuer la combustion d'un combustible gazeux à l'aide du brûleur 3 dans la chambre de combustion 4 et de maintenir en fonctionnement la chaudière de récupération 5.Dans ce cas, les gaz de combustion sont évacués par une conduite 40, la chaudière 5 ayant été préalablement isolée, par des moyens connus non représentés, du reste de l'installation. il est également possible d'évacuer ces gaz de combustion par la conduite 41, les gaz de combustion traversant le condenseur de soufre 7, ce dernier étant préalablement isolé du reste de l'installation, également par des moyens connus non représentés. A titre d'exemples purement indicatifs, les conditions de fonctionnement d'une installation de récupération de soufre perfectionnée selon l'invention, dont la capacité nominale est de 44,5 tonnes/jour d'hydrogène sulfuré, sont les suivantes A - Conditions de fonctionnement au débit nominal (vannes 24, 37 et 38 fermées) - débit total de gaz d'alimentation : 1.913 Kg/h dont 1.855 Kg/h H2S - débit total d'air : 4.114 Kg/h dont 937 Kg/h oxygène - débit de gaz d'alimentation au brûleur principal préférence 3 sur la figure 2) : 1.776 Kg/h - débit de gaz d'alimentation au premier brûleur de réchauffage (référence il sur la figure 2) : 68 Kg/h - débit de gaz d'alimentation au deuxième brûleur de réchauffage préférence 17 sur la figure 23 : 69 Kg/h - débit d'air au brûleur principal (référence 3 sur la figure 2) 3.226 Kg/h - débit d'air au premier brûleur de réchauffage préférence Il sur la figure 2) : 441 Kg/h - débit d'air au deuxième brûleur de réchauffage préférence 17 sur la figure 2) : 447 Kg/h Rendements obtenus définis par le rapport de la quantité de soufre condensé recueilli à la sortie de chacun des condenseurs de soufre au soufre potentiel contenu dans le gaz acide total alimentant l'unité de récupération de soufre Rendement de la section non catalytique (condenseur 73 : 63 % Rendement de la 1ère section catalytique (condenseur 12) . 22,7 % Rendement de la deuxième section catalytique (condenseur 19) : 9,5 % Rendement global e 95,2 % 6 - Conditions de fonctionnement à 25 % du débit nominal avec recyclage de gaz résiduaires réchauffés, sans recyclage de gaz résiduaires non réchauffés (vannes 24 et 26 ouvertes, va@@es 33, 37 et 38 fermées) Débit total de gaz d'alimentation : 444 Kg/h Débit total d'air 1.028 Kg/h - Débit de gaz d'alimentation au brûleur principal (référence 3) : 444 Kg/h - Débit de gaz d'alimentation au premier brûleur de réchauffage (référence 11} : 0 - Débit de gaz d'alimentation au deuxième brûleur de réchauffage préférence 173 : 0 - Débit d'air au brûleur principal préférence 3) : 1.028 Kg/h - Débit d'air au premier brûleur de réchauffage préférence 11) : 0 - Débit d'air au deuxième brûleur de réchauffage (référence 173 : 0 - Débit total de gaz résiduaires recyclés : 1.320 Kg/h Température des gaz résiduaires réchauffés : 414 C Mode de réchauffage des gaz résiduaires Echangeur de chaleur Débit de gaz résiduaires réchauffés envoyés en amont du premier réacteur catalytique (conduite 31 de la figure 2) : 568 Kg/h - Débit de gaz résiduaires réchauffés envoyés en amont du deuxième réacteur catalytique (conduite 32 de la figure 2) : 752 Kg/h Rendements obtenus selon la même définition que celle utilisée dans le mode ds fonctionnement A ci-dessus. Rendement de la section non catalytique (condenseur 7) : 59 % Rendement de la première section catalytique (condenseur 13) : 28,4 % Rendement de la deuxième section catalytique (condenseur 19) : 7,1 % Rendement global : 94,5 % C - Conditions de fonctionnement à 5% du débit nominal avec recyclage de gaz résiduaires réchauffés et de gaz résiduaires non réchauffés (vannes 24. 26 et 33 ouvertes, vannes 37 et 38 fermées) - Débit total de gaz d'alimentation : 88,8 Kg/h Débit total d'air : 205,7 Kg/h Débit de gaz d'alimentation au brûleur principal (référence 3) : 88,8 Kg/h - Débit de gaz d'alimentation au premier brûleur de réchauffage (référence 11) : 0 - Débit de gaz d'alimentation au deuxième brûleur de réchauffage préférence 17) , O0 - Oébit d'air au brûleur principal (référence 3) : 205,7 Kg/h - débit d'air au premier brûleur de réchauffage préférence 11) : 0 - Débit d'air au deuxième brûleur de réchauffage préférence 17): 0 - Débit total de gaz résiduaires recyclés : 2.200 Kg/h - Débit de gaz résiduaires recyclés, non réchauffés : 880 Kg/: (conduite 34) - Débit de gaz résiduaires recyclés réchauffés : 1.340 Kg/h - Température des gaz résiduaires réchauffés : 4120C - Mode de réchauffage des gaz résiduaires :Echangeur de chaleur - Débit de gaz rosiduaires réchauffés envoyés en amont du premier réacteur catalytique (conduite 31) : 605 kg/h - Débit de gaz résiduaires réchauffés envoyés en amont du deuxième réacteur catalytique (conduite 32) : 735 Kg/h Rendements obtenus selon la même définition que celle utilisée dans le mode de fonctionnement A ci-dessus Rendement de la section non catalytique (condenseur 7) : 54 % Rendement de la première section catalytique (condenseur 13) : 28,5 % Rendement de la deuxième section catalytique (condenseur 19) : 11,3 % Rendement global 93,8 % D - Conditions de fonctionnement à 3 t de débit nominal avec recyclage de gaz résiduaires réchauffés. de gaz résiduaires non réchauffés et mise hors service du brûleur principal (vannes 24, 26, 33, 37 et 38 ouvertes): - Débit total de gaz d'alimentation : 57,4 Kg/h - Débit total d'air : 123,4 Kg/h - Débit de gaz d'alimentation au brûleur principal (référence 3) : 0 - Débit de gaz d'alimentation au premier brûleur de réchauffage préférence 11) : 0 - Débit de gaz d'alimentation au deuxième brûleur de réchauffage préférence 17) 0 - Débit de gaz envoyé directement au premier réacteur catalytique (conduite 353 : 57,4 Kg/h - Débit d'air au brûleur principal préférence 33 .O 0 - Débit d'air au premier brûleur de réchauffage [référence 11) : 0 - Débit d'air au deuxième brûleur de réchauffage (référence 17) : O 0 - Débit d'air envoyé directement au premier réacteur catalytique [conduite 36) : 123,4 Kg/h - Débit total de gaz résiduaires recyclés : 2.220 Kg/h - Débit de gaz résiduaires recyclés non réchauffés 940 Kg/h - Débit de gaz résiduaires recyclés réchauffés : 1.280 Kg/h - Température des gaz résiduaires réchauffés : 4100C - Mode de réchauffage des gaz résiduaires : Echangeur de chaleur - Débit de gaz résiduaires réchauffés envoyés en amont du premier réacteur catalytique [conduite 31) : 565 Kg/h - Débit de gaz résiduaires réchauffés envoyés en amont du deuxieme réacteur catalytique (conduite 32) : 715 Kg/h Rendements obtenus selon la même définition que celle utilisée dans le mode de fonctionnement A Rendement de la section non catalytique (condenseur 7) . Rendement de 13 première section catalytique (condenseur 13) : 64 % Rendement de la deuxième section catalytique (condenseur 19) : 26 % Rendement global ; 90 % REVENDICATIONS 1.- Procédé de production de soufre élémentaire au moyen d'une installation dans laquelle un gaz d'alimentation, formé au moins partiellement par de l'hydrogène sulfuré, est bru lé avec une quantité d'air convenable dans une chambre de combustion jouant le râle de réacteur non catalytique après quoi les produits de réaction sortant de cette chambre de combustion sont dirigés, après passage dans une chaudière de récupération, vers des condenseurs de soufre disposés en cascade, au moins un réacteur catalytique étant agencé entre deux condenseurs consécutifs, tandis qu'un réchauffage des gaz de réaction est prévu avant l'admission de ceux-ci dans chacun des réacteurs catalytiques, caractérisé en ce que, lorsque le débit en gaz d'alimentation est inférieur au débit nominal d'alimentation, on recycle au moins une partie des gaz résiduaires de l'installation en amont d'au moins un réacteur catalytique. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque le débit en gaz d'alimentation est au plus égal 50%, par exemple compris entre environ 5 et 50% du débit nominal d'alimentation, le réchauffage des gaz de réaction avant leur admission dans chacun des réacteurs catalytiques est obtenu par mélange avec des gaz résiduaires de ladite installation. ces gaz résiduaires recyclés étant p.éalablement réchauffés à une température convenable, tandis que le débit des gaz résiduaires recyclés est au plus égal à environ 50% du débit de ces gaz au débit nominal de ladite installation. 3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque le débit en gaz d'alimentation est au plus égal à 50%, par exemple compris entre environ 5 et 50%, du débit nominal d'alimentation, des gaz résiduaires de l'installation sont recyclés, sans réchauffage préalable, en amont du premier réacteur catalytique, le débit de ces gaz résiduaires recyclés étant au plus égal à 50% du débit des gaz résiduaires au débit nominal de l'installation. 4.- Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que des gaz résiduaires réchauffés et non réchauffés sont recyclés et en ce que le débit total dss gaz résiduaires recyclés est au plus égal à 50% du débit de ces gaz au débit nominal de l'installation. 5.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, lorsque le débit en gaz d'alimentation est compris entre environ 2 et 10% du débit nominal d'alimentation, on envoie directement le gaz d'alimentation et l'air de combustion de ce gaz en amont du premier réacteur catalytique, mais en aval de la chaudière de récupération. 6.- Procédé selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que, lorsque le débit en gaz d'alimentation est au plus égal à 10% du débit nominal d'alimentation, des gaz résiduaires réchauffés et non réchauffés sont recyclés, tandis que le gaz d'alimentation et son air de combustion sont envoyés directement en amont du premier réacteur catalytique, mais en aval de la chaudière de récupération, le débit total des gaz résiduaires recyclés étant au plus égal à 50 % du débit de ces gaz au débit nominal de l'installation. 7.- Installation de production de soufre élémentaire pour la mise en oeuvre du procédé de la revendication 1, installation comprenant un brûleur, une chambre de combustion, une chaudière de récupération, des condenseurs de soufre disposés en cascade. des réacteurs catalytiques dont chacun d'eux est agencé entre deux condenseurs consécutifs et des dispositifs de réchauffage des gaz de réaction disposés chacun entre un condenseur et un réacteur catalytique. caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour recycler au moins une partie des' gaz résiduaires de l'installation en amont d'au moins un réacteur catalytique, lesdits moyens n'étant mis en action que lorsque le débit en gaz d'alimentation est inférieur au débit nominal. 8.- Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que lesdits moyens comportent une conduite branchée sur la sortie de l'installation et une machine pour assurer la circulation des gaz résiduaires contenus dans la conduite en direction d'au moins l'un desdits réacteurs catalytiques. 9.- Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que lesdits moyens comportent en plus un dispositif de réchauffage des gaz et des conduites pour amener les gaz résiduaires rchauffés en amont de chacun desdits réacteurs catalytiques. 10.- Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que lesdits moyens comportent, en aval de ladite machine, une conduite pour diriger les gaz résiduaires prélevés vers un point situé en amont du premier réacteur catalytique. 11.- Installation selon les revendications 9 et 10, caractérisée en ce que la conduite spécifiée dans la revendication 10 est branchée entre ladite machine et ledit dispositif de réchauffage des gaz. 12.- Installation selon les revendications 9 et 10, caractérisée en ce qu'elle comporte des conduites éventuellement alimentées respectivement en gaz d'alimentation et en air de combustion et aboutissant en amont du premier réacteur catalytique. 13.- Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que le dispositif de réchauffage comporte au moins un échangeur de chaleur. 14.- Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que le dispositif de réchauffage comporte au moins une chambre de mélange des gaz résiduaires à réchauffer avec le gaz de combustion d'un combustible gazeux. 15.- Installation selon la revendication 14, dans laquelle sont prévues, comme dispositifs de réchauffage des gaz de réaction avant leur admission dans les réacteurs catalytiques, des brûleurs et chambres de combustion de gaz d'alimentation, caractérisée en ce que le dispositif de réchauffage des gaz résiduaires recyclés est formé par ces brûleurs et chambres de combustion.