Brevet FR2462927A1 — publié le 19810220

Procédé d'élimination d'acide sulfhydricue de gaz, notamment de aaz de distillation de charbon La présente invention concerne un procédé d'élimination de l'acide sulfhydrique contenu dans des gaz, et en parti- culier dans des gaz de distillation de charbon, selon lequel les gaz sont lavés au moyen d'un liquide de lavage circulant en circuit fermé, contenant de la soude caustique ou de la potasse caustique, et de préférence entre environ 3 et 5% de NaOH, un courant partiel étant dérivé du circuit fermé et soumis à un retraitement. On sait par le brevet allemand no 2.505.959 comment faire passer le liquide de lavage prélevé du circuit fermé dans un appareil d'affinage d'ammoniac en vue d'en retirer les sels d'ammonium fixés. Grâce à ce procédé, il est pos- sible de décomposer suffisamment les liaisons ammoniacales fixées contenues dans l'eau ammoniacale pour qu'il n'y ait plus de sels d'ammonium fixés dans l'eau usée. Dans ce procédé connu, l'acide sulfhydrique est éliminé du liquide de lavage circulant en circuit fermé par un gaz de combus- tion contenant du C02. Dans ce procédé connu o le courant partiel qui est dérivé du liquide de lavage est envoyé à l'appareil d'affi- nage d'ammoniac, on ne peut éviter que du C02 et du HCN soient également éliminés en plus de l'acide sulfhydrique, et il en résulte que le degré de désulfuration n'est pas particulièrement élevé. La réduction représente de 0,5 à 0,8 g environ de H2S par m3 des gaz du four à coke. Il n'est pas non plus possible d'ajouter une quantité supplémentaire de soude caustique au circuit de lavage car on trouverait alors du sulfite de sodium dans l'eau usée à l'aval de l'appareil d'affinage. Ceci vient de ce que le sulfite de sodium n'est soumis qu'à un craquage lorsqu'il y a par exemple du chlo- rure, du sulfate ou du cyanure. L'invention vise à améliorer le degré de désulfuration des procédés connus. Partant d'un procédé du type décrit au préambule, l'invention consiste dans le fait que le courant partiel n'est pas dérivé en direction-de l'appareil d'affinage, mais est dirigé vers un stripper dans lequel le sulfure est dégagé de la combinaison par de la vapeur et du gaz carbonique, de sorte qu'il en résulte du carbonate de sodium ou du carbo- nate de potassium et -que la solution aqueuse de carbonate dont la température est d'environ 1000C est convertie en hydroxyde de sodium ou de potassium et en carbonate de calcium avec une quantité stoechiométrique de lait de chaux, suite à quoi le carbonate de calcium provenant de la réac- tion est séparé et la solution de NaOH ou de KOH est à nouveau introduite dans l'appareil laveur de H 2S. L'invention prévoit en outre que les vapeurs libérées dans le stripper sont partiellement concentrées et ajoutées aux gaz du four à coke avant l'entrée dans l'appareil laveur de H2S. Grâce au procédé de la présente invention, il est possible de d6sulfurer suffisamment les gaz d'un four à coke pour respecter les prescriptions très strictes concernant la protection de l'environnement. Par ailleurs, il est possible de récupérer pratiquement totalement la soude caustique qui a été ajoutée au liquide de lavage du fait que la réaction de la solution de carbonate de sodium aqueuse avec le lait de chaux est d'environ 99%. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté sur le dessin annexé. Les gaz du four à coke sont envoyés par la conduite 1 à l'appareil laveur de H2S indiqué par la référence 2, dans lequel ils sont largement libérés de 1'H2S au moyen d'eau ammoniacale. L'eau ammoniacale est amenée par la conduite 3, et l'eau de lavage enrichie en H2S est éva- cuée par la conduite 4 et introduite dans un appareil de désacidification non représenté. Dans ce dernier, 1'H 2S et le C02 sont expulsés d'un appareil d'affinage d'ammoniac par de la vapeur d'eau ou avec des vapeurs de NH3. Le liquide de lavage désacidifié est réintroduit dans le circuit de l'ap- pareil de lavage de H2S par la conduite 3. A la partie supérieure de l'appareil de lavage de H2S, le traitement s'effectue avec une solution de NaOH introduite dans le circuit, qui est amenée par la conduite 5 et qui suit un circuit fermé en passant par les conduites 6 et 7. De ce circuit fermé est continuellement dérivé un courant partiel par la conduite 8 qui, après passage dans un échangeur de chaleur 9 est livré à l'extrémité supérieure d'un stripper à la partie inférieure duquel sont introduits de la vapeur et du Co2 par la conduite 11. La solution de carbonate de soude qui sort du stripper parvient par la conduite 12 dans un récipient 13 qui est équipé d'un dispositif de brassage et dans lequel est introduit de l'oxyde de calcium CaO par une conduite 14. La solution qui sort du récipient 13 par la conduite 15, et qui est constituée par une solution aqueuse de NaOH et par du carbonate de calcium, parvient dans un récipient de dépôt ou de décantation 16 dans lequel les parties solides sont séparées et envoyées par une conduite 17 à un dispositif de traitement de boues, alors que la solution aqueuse de NaOH est envoyée, par la conduite 18 en passant par l'échangeur de chaleur 9 et éventuellement par un autre refroidisseur 19 ainsi que par un filtre 20, vers le liquide de lavage qui circule dans le circuit fermé, et elle revient finalement par la conduite 5 dans l'appareil laveur de H2S. Les vapeurs sortant du stripper sont ajoutées, en pas- sant par la conduite 21, aux gaz du four à coke avant l'en- trée dans le premier étage de lavage de l'appareil laveur de H2S, après avoir traversé un condenseur 22. REVENDICATIONS 1. Procédé d'élimination d'acide sulfhydrique de gaz, et en particulier de gaz de distillation de charbon, dans lequel les gaz sont lavés par un liquide de lavage circulant en circuit fermé, contenant de la soude caustique ou de la potasse causticjue, et de préférence entre 3 et 5% environ de NaOH, un courant partiel étant par ailleurs dérivé du cir- cuit fermé et soumis à un-retraitement, caractérisé en ce que le courant partiel dérivé est envoyé dans un stripper dans lequel le sulfure est dégage de la combinaison par de la vapeur et du gaz carbonique de manière à obtenir du carbo- nate de sodium ou du carbonate de potassium, et en ce que la solution aqueuse de carbonate dont la température est d'en- viron 1000C est convertie en hydroxyde de sodium ou de potassium et encarbonate de calcium avec une quantité stoechiométrique de lait de chaux, suite à quoi le carbonate de calcium provenant de la réaction est séparé et la solu- tion de NaOH ou de KOH est à nouveau introduite dans l'ap- pareil laveur de H2S. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les vapeurs libérées dans le stripper sont-partiellement condensées et ajoutées aux gaz du four à coke avant leur entrée dans le laveur de H2S.