Brevet FR2495125A1 — publié le 19820604

La présente invention concerne de façon générale les procédés pour engendrer un oxyde de soufre, tel que l'anhydride sulfureux ou l'anhydride sulfurique, et plus particulièrement un procédé pour engendrer un oxyde de soufre sous pression en mettant en oeuvre un brûleur à soufre. De façon caractéristique, l'anhydride sulfureux est formé par réaction de soufre fondu avec une certaine quantité d'air contenant de l'oxygène en excès de façon à réagir de façon stoechiométrique avec le soufre et l'on obtient ainsi un mélange de réaction comprenant de l'anhydride sulfureux et de l'air. Comme la réaction est exothermique, elle est effectuée dans une zone de brûlage de soufre qui est thermique- ment isolée, à cause des températures élevées engendrées par la réaction exothermique. Il est souhaitable que tout le soufre soit brûlé avant qu'il quitte la zone de brûlage. Ceci est généralement obtenu en maximisant la surface du soufre fondu exposée à l'air d'oxydation. Les techniques pour maximaliser la surface du soufre fondu consistent à faire tomber goutte à goutte le soufre fondu ou à atomiser celui-ci (par exemple avec de l'air sous pression). Le mélange de réaction quittant la zone de combustion du soufre comporte de l'anhydride sulfureux et de l'air. La concentration en anhydride sulfureux est significative du degré de combustion qui se produit dans la zone de combustion du soufre. Plus la concentration en anhydride sulfureux dans le gaz de réaction est élevée et plus la température du mélange est élevée lorsqu'elle quitte la zone de combustion. L'anhydride sulfureux peut être utilisé en tant que produit fini ou il peut être converti en anhydride sulfurique dans un convertisseur catalytique dans lequel l'anhydride sulfureux réagit avec de l'air additionnel ou rapporté. Il existe une température optimale à laquelle l'anhydride sulfureux peut être converti en anhydride sulfurique dans une zone de conversion catalytique, et, si le mélange de réaction provenant du brûleur à soufre est à une température excédant cette température de conversion optimale, le mélange de réaction doit être refroidi avant son entrée dans la zone de conversion catalytique. Généralement, le mélange de réaction provenant du brûleur à soufre contient un excédent d'air suffisant pour fournir l'oxygène nécessaire à la formation de l'anhydride sulfurique à partir de l'anhydride sulfureux, mais, si l'oxygène n'est pas contenu en quantité suffisante dans le mélange de réaction provenant de la zone de combustion du soufre, de l'air additionnel doit être ajouté à ce mélange de réaction avant le commencement ou au moment du commencement de la phase de conversion catalytique destinée à produire l'anhydride sulfurique. De l'air sous pression peut être utilisé dans les étapes de combustion de soufre et de conversion catalytique, et ceci présente de nombreux avantages. Cet air accroit l'intensité de la combustion, ce qui permet la combustion d'une quantité donnée de soufre dans un temps plus court, de sorte que la durée pendant laquelle les ingrédients de réaction doivent rester dans la zone de combustion de soufre est réduite. Ceci, à son tour, permet une réduction de la taille de la zone de combustion de soufre à travers laquelle les ingrédients de réaction circulent lorsqu'ils réagissent. De l'air sous pression entraîne également un accroissement du rendement de conversion dans la zone de conversion catalytique qui de façon usuelle met en oeuvre trois ou quatre étapes pour compléter la conversion de l'anhydride sulfureux en anhydride sulfurique. L'utilisation d'air sous pression réduit également les dimensions de la totalité de l'installation de traitement. Cependant, l'utilisation d'air sous pression nécessite également l'accroissement de résistance de divers composants de l'installation et notamment des conduites se trouvant en aval de la zone de combustion de soufre et qui relient cette zone à la zone de conversion catalytique. Ces composants sont généralement réalisés en acier inoxydable présentant des propriétés de résistance à la corrosion nécessaires pour résister aux produits de réaction les traversant, tels qu'un écoulement chaud d'anhydride sulfureux. Comme on l'a mentionné ci-dessus, l'utilisation d'air sous pression dans la zone de combustion de soufre accroît l'intensité de la combustion qui à son tour peut accroître la température du mélange de réaction qui est dans la zone de combustion de soufre. Cette température peut être suffisamment élevée pour chauffer les composants en acier inoxydable à une température à laquelle cet acier inoxydable perd-sa résistance. Comme on l'a mentionné ci-dessus des propriétés de grande résistance sont particulièrement nécessaires lorsque de l'air sous pression est utilisé dans le processus de réaction. L'anhydride sulfurique est utilisé, entre autres, pour conditionner des particules de cendres volatiles provenant de gaz de fumées et comme réactif dans un procédé pour engendrer des sulfonates, qui, à leur tour, sont utilisés pour faire des détergents. Lorsqu'on l'utilise pour faire des sulfonates, l'anhydride sulfurique doit être refroidi à une température bien inférieure à la température à laquelle il quitte la zone de conversion catalytique. Lorsque l'anhydride sulfurique est refroidi à une température appropriée pour être utilisé comme réactif dans un processus de sulfonation, il est possible que, si le mélange de réaction contenant l'anhydride sulfurique contient également de la vapeur d'eau, un oléum se forme à cause de la réaction entre la vapeur d'eau (qui précipite pendant le refroidissement) et l'anhydride sulfurique. La formation d'un oléum est indésirable si le mélange contenant l'anhydride sulfurique doit être utilisé dans un processus de sulfonation. En conséquence, il est souhaitable d'éliminer l'humidité de l'air qui est utilisée pour oxyder le soufre en anhydride sulfureux et en anhydride sulfurique avant que cet air ne soit introduit dans la zone de combustion de soufre. L'élimination de l'humidité est également souhaitable dans la plupart des cas o la température du mélange contenant de l'anhydride sulfurique est refroidie à une température inférieure au point de rosée, car ceci entraîne la formation de Voléum avec ses propriétés indésirables de grande corrosion. Une technique usuelle pour éliminer l'humidité de l'air utilise des sécheurs dans lesquels l'humidité est éliminée par absorption du gaz dans des milieux hydrophiles tels qu'un gel de silice o des tamis moléculaires. Il arrive que ces milieux absorbent tellement d'eau qu'ils perdent leur propriété hydrophile et ils doivent donc être régénérés afin de pouvoir continuer à assurer leur fonction d'absorption d'eau. Cette régénération nécessite généralement le soufflage d'air chaud à travers le milieu saturé en eau pour en éliminer l'eau et ensuite le soufflage d'air froid pour refroidir le sécheur. Ceci bien entendu, nécessite une dépense importante en dispositif de soufflage d'air chaud et d'air froid et en conduites, ainsi qu'en énergie pour faire fonctionner ces dispositifs de soufflage. De plus, l'air froid est généralement de l'air atmosphérique qui contient de l'humidité qui est absorbée par le milieu hydrophile du sécheur pendant le refroidissement de ce dernier, ce qui réduit la capacité d'absorption dudit sécheur. La présente invention concerne un procédé pour produire un oxyde de soufre par utilisation d'air sous pression et dans lequel tous les avantages obtenus précédemment par utilisation d'air sous pression sont maintenus, tout en évitant les inconvénients et désavantages qui se produisaient antérieurement lors de l'utilisation d'air sous pression. La présente invention permet également l'élimination de l'humidité de l'air, en amont de la zone de combustion de soufre, tout en permettant de réduire de façon sensible l'énergie requise pour éliminer l'humidité. Selon la présente invention, la combustion du soufre dans la zone de combustion de soufre est essentiellement complétée même sans maximaliser la surface du soufre fondu exposée à l'air sous pression, comme par exemple par atomisation ou écoulement goutte à goutte. Le mélange sous pression résultant de l'anhydride sulfureux et de l'air peut contenir jusqu'à environ 18 % en volume d'anhydride sulfureux. Le volume du brûleur à soufre, des refroidisseurs d'anhydride sulfureux et des conduites pour véhiculer le mélange sous pression du brûleur à soufre vers les refroidisseurs et ensuite vers le convertisseur catalytique est réduit à moins de 50 % (par exemple à un tiers) du volume nécessaire pour brûler les mêmes quantités de soufre et d'air et pour traiter les mêmes quantités d'anhydride sulfureux et d'air, dans une période de temps donnée, à la pression atmosphérique. De façon semblable, le volume des lits de conversion catalytique nécessaires pour obtenir une conversion sensiblement complète (par exemple 99 % ou plus) de l'anhydride sulfureux en anhydride sulfurique est réduit à moins de 60 % (par exemple la moitié) du volume nécessaire pour convertir le même poids d'anhydride sulfurique, dans une période de temps donnée, à la pression atmosphérique. Une conversion d'environ 99 % peut être obtenue avec deux étages de conversion seulement (avec un étage de refroidissement interposé entre les deux étages de conversion) et une conversion supérieure à 99 % peut être obtenue avec trois étages de conversion. Une pression excédentaire d'environ 2 kg/cm doit être maintenue jusqu'à environ 8,5 kg/cm2 ou une pression à laquelle les limites de résistance pratique et d'épaisseur sont économiquement réalisable pour l'équipement. Des pressions de 3,5 à 5 kg/cm2 délimitent une bonne gamme pratique. Selon une forme de réalisation de la présente invention, l'dir sous pression est divisé en deux avant son entrée dans la zone de combustion du soufre. Une partie de l'air est préchauffée à une température supérieure à la température d'allumage du soufre, tandis que l'autre partie reste non préchauffée. La combustion du soufre est commencée en mélangeant le soufre à la partie d'air préchauffée, lorsque le soufre entre dans la zone de combustion du soufre, afin de produire un mélange de réaction contenant de l'anhydride sulfureux. Ensuite, la portion non préchauffée de l'air est introduite dans la zone de combustion du soufre en aval de l'emplacement o l'air préchauffé a été mélangé avec le soufre. La proportion d'air sous pression qui est préchauffée et la température à laquelle il est préchauffé sont contrôlés. Il en résulte qu'il est possible non seulement de brûler complètement le soufre dans la zone de combustion de soufre dans un temps relativement court (ce qui réduit la longueur de la zone de combustion de soufre à travers laquelle les gaz doivent circuler pendant le processus de combustion) mais, également, il est possible de contrôler la température du mélange sous pression d'anhydride sulfureux et d'air quittant la zone de combustion de soufre de façon à ne pas affecter de façon désavantageuse les composants en acier inoxydable du système de traitement en aval de la zone de combustion de soufre. La partie préchauffée de l'air est chauffée dans un échangeur de chaleur a travers lequel circule le mélange chaud sous pression d'anhydre sulfureux et d'air quittant la zone de combustion du soufre. Dans l'échangeur de chaleur, l'anhydride sulfureux est refroidi indireci-ement tandis qu'une portion de l'air sous pression est préchauf fée indirectement. Du fait que la température à laquelle la partie d'air sous pression est chauffée doit être contrôlée pour éviter une température excessive des gaz quittant la zone de combustion du soufre, il n'est pas possible de refroidir complètement le mélange chaud sous pression d'anhydre sulfureux et d'air dans cet échangeur de chaleur et de refroidir ce mélange à une température opti- male en vue de la conversion de l'anhydride sulfureux en anhydride sulfurique; et, dans un tel cas, une étape de refroidissement supplémentaire doit être prévue entre cet échangeur de chaleur et la zone de conversion catalytique. Lorsque le mélange d'air et d'anhydride sulfurique engendré par le procédé selon la présente invention doit être refroidi à une température appropriée à une opération de sulfonation ou à toute température inférieure au point de rosée de l'air non séché se trouvant dans le mélange contenant l'anhydride sulfurique, ensuite, afin d'éviter la formation de quantités significatives d'oléum pendant une telle opération de refroidissement, il est nécessaire d'éliminer l'humidité de l'air sous pression avant qu'il soit introduit dans la zone de combustion du soufre. Ceci est effectué selon la présente invention en faisant circuler l'air sous pression à travers un sécheur qui utilise un produit chimique, tel qu'un gel de silice ou des tamis moléculaires pour éliminer l'humidité de l'air. Plus la pression de l'air est élevée, moins il contient d'humidité et l'humidité précipitant dans l'air sous pression est absorbée dans le sécheur. Ainsi, la mise sous pression facilite le séchage de l'air. Lorsque le sécheur a absorbé suffisamment d'humidité pour devenir saturé, il doit être régénéré. La régénération est effectuée selon une forme de mise en oeuvre de la présente invention en prélevant une petite fraction de l'air sous pression antérieurement séché dans un sécheur sous pression voisin, en dépressurisant l'air prélevé et en le soufflant à travers un sécheur vide pour absorber à partir de ce sécheur suffisamment d'humidité pour le régénérer. Le procédé selon cette forme de mise en oeuvre de la présente invention évite d'utiliser de l'air de chauffage et de refroidissement pour régénérer les sécheurs, ce qui élimine deux grands ventilateurs et les conduites de ceux-ci; de plus, il ne diminue pas la capacité de séchage du sécheur pendant la régénération. En outre, l'énergie dépensée à comprimer l'air pour le mettre sous pression avant de l'introduire dans des sécheurs sous pression sans chaleur est moins grande que l'énergie dépensée pour faire fonctionner des ventilateurs en vue de régénérer des sécheurs non pressurisé. D'autres avantages et modes de réalisation sont inhérents au procédé de la présente invention et apparaîtront de la description détaillée ci-jointe en regard des dessins annexés. La figure 1 est un schéma synoptique d'une forme de mise en oeuvre du procédé selon la présente invention. La figure 2 est une vue en élévation, avec arrachement partiel et partiellement en coupe, d'une zone de combustion de soufre utilisée pour la mise en oeuvre du procédé selon la présente invention. Comme on peut le voir sur la figure 1, de l'air est comprimé dans un compresseur 10 et est ensuite séché dans une paire de sécheurs 15 et 16, après quoi l'air sous pression est divisé en deux parties. Une partie s'écoule à travers une ligne 34 vers un échangeur de chaleur 36 pour préchauffer cette partie d'air sous pression, et, ensuite l'air préchauffé est introduit dans une zone de combustion de soufre 39 avec du soufre et de l'air atomisé. L'autre partie de l'air sous pression reste non chauffée et est introduite par une ligne dans le brûleur à soufre 39 en aval de l'emplacement o la partie d'air préchauffée a été mélangée au soufre. Le soufre est brûlé dans la zone de combustion de soufre pour produire un premier mélange sous pression d'anhydride sulfureux et d'air qui quitte le brûleur à soufre par une conduite 58. En aval du brûleur à soufre, le premier mélange sous pression d'anhydride sulfureux et d'air est refroidi dans un échangeur de chaleur 36 par la portion d'air sous pression qui subit un préchauffage dans l'échangeur de chaleur 36. En aval de l'échangeur de chaleur 36, le premier mélange sous pression d'anhydride sulfureux et d'air est ensuite refroidi dans un radiateur de refroidissement 60, après quoi le mélange d'anhydride sulfureux et d'air est introduit dans un convertisseur catalytique 62, dans lequel l'anhydride sulfureux est converti en anhydride sulfurique pour produire un second mélange sous pression contenant de l'anhydride sulfurique et de l'air. Ce mélange est ensuite refroidi en une ou plusieurs étapes de refroidissement grâce à un refroidisseur 70 et à un refroidisseur en cascade 71, puis l'anhydride sulfurique refroidi est aspiré à travers la conduite 75 qui le conduit à un processus de sulfonation ou de traitement de gaz de fumées, par exemple. Le processus et l'appareil illustrés sur la figure 1 sont maintenant décrits avec plus de détails. L'air est comprimé dans un compresseur 10 à une pression comprise entre 2, 4 et 5 kg/cm2 et de préférence entre 3,5 et 5 kg/cm2. L'air sous pression traverse ensuite un séparateur d'eau 11 pour éliminer l'humidité précipitée pendant la compression et à travers un séparateur d'huile 12 pour éliminer les nuages d'huile qui peuvent se trouver dans l'air pressurise après la compression. L'air sous pression traverse ensuite une conduite 13 en direction de l'un uans deux sécheurs sous pression et non chauffés 15416. En cours de séchage, l'air sous pression provenant de la conduite 13 traverse d'abord une soupape basculante qui toutes les cinq minutes par exemple dirige alternativement l'écoulement d'air pressurisé vers une ligne 23 menant au sécheur 15 et une ligne 24 menant au sécheur 16. Les sécheurs 15 et 16 mettent en oeuvre un gel de silice ou un 2495 1 25 tamis moléculaires comme moyen de séchage, chacun étant un moyen de séchage fixe. A la pression à laquelle l'air est mainteoni lorsqu'il s'écoule à travers le sécheur 15 ou 16 ( de 3,5 à 5 kg/cm2), l'hurtidité est suffisamment éliminée pour que liair sous pression présente un point de rosée inférieur à -40 C. L'air sous pression c aséch st aspiré du sécheur 15 par une conduite 17 en communication avec la conduite 30 menant au braleur à soufre 39, Une portion de l'air séché de la conduite 17 (par exemp.le environ 10 % en volume) est prélevée. par la ligne 26 communiquant avec une ligne 19 qui conduit, par l' interr.;diaire d'une condui-te 18, vers le sécheur 16. L'air sous r-ression preleve par la ligne 26 est ramenlé à la pression atmosphérique avant d'etre introduit dans le i5 séchneur 16. L'air dépressurisé circulant à travers le secheur 16 borbe l'humidité provenant du milieu de séchage du secheur 16 afin de rqÈnée-rer ce dernier. L'air portant l'humidité est aspiré du sêcheur 16 à travers la conduite 24 et de celle-ci - travers la soupape basculante 14 en direction de la li.gne d'échappemrent 25. Un agencement m b able e.st uti' L.s- rour rég-:,érer le secheur 15 avec de L'air sec provenant du sécheur 1.6. Plus parkiculièreinent, 'air séché sous pression est aretiré du sécheur 16 à travers une conduite!8 en coumun.catio - avec une c,-o.n_,i.n 30 'enartau Ibrleur a àoufre 39, Une partie de] 1i S éché de la condu-ite 18 est pr,-evé de cclle'-- exemple par de l'air chaud. Une ligne de dérivation 31 est en communication avec la conduite 30 et comporte un dispositif de chauffage de dérivation 32 pour chauffer l'air sous pression pendant les arrêts ou au démarrage. En se reportant maintenant à la partie de l'air sous pression qui a été préchauffée par l'échangeur de chaleur 36, la quantité de cet air préchauffé est au moins celle nécessaire pour réagir de façon stoechiométrique avec le soufre fourni au brûleur à soufre. La quantité maximale d'air préchauffé dépend de la température du premier mélange sous pression d'anhydride sulfureux et d'air quittant le brûleur à soufre 39 par la conduite 58. La température de ce mélange ne doit pas excédé 815'C afin d'éviter un effet nuisible sur la résistance de l'acier inoxydable dont sont constitués les composants de l'installation en aval du brûleur à soufre 39. Si la température de ce mélange est trop élevée, elle peut être abaissée par réduction de la quantité d'air soumise au préchauffage, par réduction de la température à laquelle cet air est préchauffé et par réduction de la quantité de soufre qui est introduite dans le brûleur à soufre en vue de sa combustion et de sa transformation en anhydride sulfureux. Généralement, la quantité de soufre et la température de l'air préchauffé sont contrôlées pour communiquer au premier mélange sous pression quittant le brûleur à soufre 39 une température comprise entre 426 et 8150C et une teneur en anhydride sulfureux de 3 à 18 % en volume. La température minimale de la partie préchauffée de l'air retiré de l'échangeur d'air 36 est 2460C, qui correspond à la température d'allumage du soufre. Comme il a été mentionné ci-dessus, l'autre partie de l'air sous pression, non préchauffée, est introduite dans le brûleur à soufre 39 par une conduite 35. Cette partie de l'air sous pression est sensiblement à la même température que l'air sous pression dans la conduite 30 (par exemple entre 16 et 27WC). La partie d'air sous pression soumise au préchauffage est introduite dans l'échangeur de cnaleur 36 à travers la ligne 34 et est retirée de cet échangeur de chaleur par une ligne 37. Un dispositif de chauffage de démarrage 40 se trouve en communication avec le fond du brûleur à soufre 39, par l'intermédiaire d'une conduite 55, et est utilisé au démarrage de l'équipement et du procédé avant que se produise la combustion de soufre. Le soufre destiné à la combustion dans le brûleur 39 est fondu dans un dispositif de fusion de soufre 41 utilisant, comme moyen de chauffage, de la vapeur introduite dans le dispositif 41 par une conduite 42. Le condensat est éliminé du dispositif 41 par une ligne 43. Le soufre fondu provenant du dispositif 41 est pompé par une pompe 46 à travers les filtres 44 et 45 et dans une ligne 47 communiquant avec le brûleur à soufre 39. Le soufre fondu se trouvant dans la ligne 47 est à une température de viscosité minimale du soufre, par exemple 1320C. Pour le soufre fondu, la viscosité croit au-dessus de 149WC. Une gamme de température préférée pour le soufre fondu est- comprise entre 127 et 1490C. Pour faciliter la combustion du soufre fondu dans le brûleur 39, il est souhaitable, selon un aspect de la présente invention, de maximiser la surface du soufre fondu exposé à l'air sous pression. Ceci est effectué en atomisant le soufre fondu avec de l'air d'atomisation obtenu par prélèvement d'une conduite 30 à travers la ligne 49 d'une portion d'air 2 4 9 5 1 2 5 sous pression et en le comprimant de plus dans un compresseu 48. Une ligne 50 mène du compresseur 48 à un appareil de chauffage 51 pour l'air d'atomisation. L'air d'atomisation est chauffé indirectement dans le dispositif de chauffage 50 par la vapeur introduite à travers la ligne d'entrée 52. Le condensat est éliminé du dispositif de chauffage 51 à travers une ligne de condensat 53. L'air d'atomisation chauffé sort du dispositif 51 à travers une ligne 54. La pression de l'air d'atomisation est d'environ 2,1 kg/cm2 plus grande que celle de l'air sous pression alimenté dans le brûleur à soufre 39 par les conduites 35 et 37 et cette pression est de préference comprise entre environ 3,5 et 5 kg/cm2 (par exemple entre 4,5 et 5 kg/cm2). Ainsi, l'air d'atomisation a une pression pouvant s'élever jusqu'à 7 kg/cm2. En se reportant maintenant à la figure 2, le soufre fondu et l'air d'atomisation sont introduits à la partie supérieur du brûleur à soufre 39 par une paire de conduites coaxiales 47 et 54, respectivement. Le soufre fondu sort de la conduit 47 à travers une buse 77 dans laquelle le soufre est combiné avec de l'air à haute pression provenant de la conduite 54 et est immédiatement atomisé. Les globules atomisées de soufre fondu ont une dimension comprise entre 20 et 50 microns. Le mélange de soufre fondu atomisé et d'air d'atomisation sort par une partie conique 80 à la partie supérieure du brûleur 39. La partie conique 80 constitue l'entrée vers la zone de combustion de soufre. L'air d'atomisation est chauffé dans le dispositif de chauffage 51 à une température supérieure à 11-7 C, qui correspond au point de fusion du soufre, et inférieure à 149 C, température au-dessus de laquelle il y a un grand accroissement de la viscosité du soufre fondu. Une températu préférée pour l'air d'atomisation est 132 C. Le soufre, au moment o il est atomisé par l'air d'atomisation, est à une température inférieure à 149 C et de préférence non inférieure à 127 C. Lorsque le soufre fondu atomisé pénètre dans la partie conique 80 à la partie supérieure du brûleur à soufre 39, il est enveloppé et mélangé avec l'air préchauffé pénétrant dans la partie conique 80 par une conduite 38 (figure 2) communiquant avec une ligne 37 provenant de l'échangeur de chaleur 36 et concentrique à la conduite d'air d'atomisation 54. Comme il a été mentionné ci-dessus, l'air sous pression préchauffé introduit dans le brûleur à soufre à travers les conduites 37 et 38 a une température qui est au moins égale à la température d'allumage du soufre (246 C). Lorsque le soufre fondu est mélangé à l'air préchauffé sous pression, les globules de soufre fondu sont vaporisés et allumés de façon que le soufre brûle et l'oxygène dans l'air préchauffé pour former l'anhydre sulfureux. Comme il a été mentionné ci-dessus, l'air sous pression est suffisamment préchauffé pour fournir suffisamment d'oxygène pour réagir de façon stoechiométrique avec la quantité de soufre introduite dans le brûleur à soufre 39. La partie sous pression non chauffée de l'air sous pression pénétrant dans le brûleur à soufre 39 par la conduite 35 se trouve à une température comprise entre 16 et 27 C lorsqu'il entre dans le brûleur à soufre. Cet air sous pression non chauffé s'écoule à partir de la conduite 35 dans un collecteur 81 (figure 2) qui introduit l'air sous pression non chauffé dans la zone de combustion de soufre en aval de l'endroit o la portion préchauffée de l'air a été mélangée avec le soufre. 3 Il est souhaitable nue la combustion du soufre avec l'oxygène pour former l'anhydre sulfureux soit complétée dans le brûleur à soufre, qui est revêtu d'une isolation 82. La - combustion est complète et est facilitée par l'introduction d'airsous pression dans le brûleur à soufre. L'air sous pression entraîne une combustion plus intense, ce qui réduit la longueur de la zone de combustion de soufre à travers laquelle les gaz de réaction doivent passer avant que la combustion soit complète. De façon caractéristique, en utilisant les conditions de pression et de température de préchauffage notées ci-dessus, la combustion peut être complète en environ 2,1 secondes. Lorsque le soufre est brûlé en présence d'air sous pression, la combustion est complète dans le brûleur sans avoir à maximiser la surface du soufre fondu exposé à l'air de combustion. Ainsi, quoique dans le mode de réalisation illustré, la surface du soufre fondu est maximisée par atomisation, selon un aspect plus large de la présente invention, la buse d'atomisation 77 et le conduit d'air d'atomisation 54 peuvent être tous les deux supprimés et l'on obtiendra quand même une combustion complète du soufre dans le brûleur 39. Si la-combustion du soufre n'était pas complète dans le brûleur à soufre 39, la combustion du soufre continuerait dans la conduite 58 en aval du brûleur 39, ce qui ne serait pas souhaitable. La combustion totale du soufre dans le brûleur 39 est également favorisée en préchauffant la portion de l'air qui est-initialement mélangée avec le soufre fondu à l'entrée 80 de la zone de combustion de soufre. La portion non chauffée d'air sous pression est introduite dans le brûleur à soufre en aval de l'endroit o l'air sous 3C pression préchauffé allume le soufre de façon à permettre à la combustion de s'effectuer de façon substantielle avant que l'air sous pression non chauffé impose au mélange de réaction gazeux un effet de dilution et de refroidissement. 2'A95125 En maintenant l'air introduit par la conduite 35 dans une condition non préchauffée, on facilite le contrôle à une température non supérieure à 816'C du mélange sous pression quittant le brûleur à soufre 39 par la conduite 58. Comme mentionné ci-dessus, cette limitation de température dans la conduite 58 est nécessaire afin d'éviter une effet nuisible sur la résistance des composants en acier inoxydable de l'appareil, logés en aval du brûleur à soufre 39. La portion préchauffée de l'air sous pression introduite dans le brûleur à soufre par l'intermédiaire des conduites 37 et 38 entraîne l'allumage immédiat du soufre fondu - lorsque des globules atomisés de ce dernier rentrent dans le brûleur à soufre par la partie d'entrée conique 80. De plus, comme il n'y a aucun contact entre l'air préchauffé et le soufre fondu jusqu'à ce que dernier entre dans la zone de combustion du soufre à l'entrée 81, on évite un allumage prématuré du soufre fondu, en amont du brûleur. Le soufre fondu n'est soumis à aucune influence de chauffage par l'air sous pression préchauffé jusqu'à ce que le soufre pénètre dans la zone de combustion et quitte les conduites qui l'y amène. Il ne serait pas souhaitable de soumettre le soufre fondu à l'influence de l'air préchauffé alors que le soufre est encore dans la conduite l'amenant dans la zone de chauffage du soufre car cela pourrait chauffer le soufre au- dessus de la température Maximale à laquelle sa viscosité est minimale (149WC). Si le soufre avait été soumis à un chauffage alors qu'il se trouve encore dans une conduite 47 ou 38 (figure 2), l'accroissement de viscosité interférerait avec l'écoulement du soufre à travers ces conduites et avec l'atomisation du soufre fondu. Comme on l'a mentionné ci-dessus, le rapport-de l'air préchauffé à l'air non préchauffé introduit dans le brûleur à soufre est contrôlé pour maintenir le mélange gazeux sous 2 4 9 5 1 2 5 pression quittant le brûleur à soufre à une température inférieure à 815'C. Ce rapport peut être contrôlé par une soupape (non représentée) disposée à la jonction de la conduite 30 et des lignes 34 et 35. La technique décrite ci-dessus, dans laquelle l'air pressura est introduit dans le brûleur à soufre sous forme de parties préchauffée et non préchauffée, n'est qu'un mode de réalisation de la présente invention. Dans un autre mode de réalisation, aucune partie de l'air -O sous pression n'est préchauffée et on compte sur la pressuri sation pour effectuer la combustion complète dans la zone de combustion du soufre. Le premier mélange sous pression d'anhydride sulfureux et d'air est refroidi en deux étapes entre le brûleur de soufre 39 et le convertisseur catalytique 62. L'une de ces étapes de refroidissement s'effectue dans l'échangeur de chaleur 36 dans lequel le refroidissement est obtenu par refroidissement indirect par l'air préchauffé lorsque celui-ci est chauffé et la seconde étape de refroidissement s'effectue dans le radiateur de refroidissement 60. La température du mélange gazeux sous pression dans la conduite 58 en amont de l'échangeur de chaleur 36 est inférieure à 8160C et la température du mélange gazeux est abaissée, par étape, jusqu'à environ 427WC lorsqu'il pénètre dans le convertisseur catalytique 62. De façon caractéristique, la température du mélange gazeux dans la conduite 58 est d'environ 7751C, la température dans la conduite 59 entre l'échangeur de chaleur 36 et le radiateur de refroidissement est d'environ 704WC, et la température dans la ligne 61 entre le radiateur de refroidissement 60 et le convertisseur catalytique 62 est environ de 427WC. Le mélange gazeux sous pression dans la conduite 58 ne peut pas être refroidi complètement de façon indirecte dans l'échangeur de chaleur 36 à la température de conversion catalytique désirée d'environ 427 C, du fait que cela entraînerait un accroissement de température de l'air préchauffé sous pression entrant dans le brûleur à soufre 39, ce qui à son tour entraînerait une augmentation de la température au-dessus de 816 C du mélange gazeux sortant du brûleur à soufre par la conduite 58, ce qui n'est pas désirable. Le mélange gazeux d'anhydride sulfureux et d'air entre dans le convertisseur catalytique 62 par l'intermédiaire de la ligne 61. Dans le convertisseur catalytique,l'anhydride sulfureux réagit avec l'oxygène contenu dans l'air de ce mélange pour produire de l'anhydride sulfurique. La conversion de l'anhydride sulfureux en anhydride sulfurique a lieu dans chacun des trois étages 63, 64 et 65 du convertisseur catalytique 62. Cependant, dans un procédé conforme à la présente invention, la conversion est complète à environ 99 % après la seconde étape 64 et complète à plus de 99 % après la troisième étape 65. Entre la première étape de conversion 63 et la seconde étape de conversion 64, le mélange gazeux passe a travers une première ligne de refroidissement 66, et entre la seconde étape de conversion 64 et la troisième étape de conversion 65 le mélange gazeux passe à travers une seconde ligne de refroidissement 67. La fonction des lignes de refroidissement 66, 67 est de refroidir le mélange lorsque l'anhydre sulfureux subit la conversion en anhydride sulfurique, ce qui maintient la température du mélange sensiblement à la même température que lorsqu'il est introduit dans le premier étage de conversion de température 63, ou plus faible. Le mélange gazeux quittant le convertisseur caLalytique 62 par l!intermédiaire de la conduite 68 comprend de l'anhydride sulfurique et de l'air sous pression à une température d'environ 427 C ou inférieure. Ce second milange sous pression est soumis à refroidissement dans un radiateur de refroidissement 70 pour abaisser la temperature dudit second mélange à environ 177 à 316 C. Le mélange gazeux quittant le radiateur de refroidissement peut de plus être refroidi dans un refroidisseur à cascade 71 dans lequel l'eau de refroidissement est alimentée par une ligne d'amenée 72, l'eau étant évacuée à travers une ligne 73. Le mélange gazeux refroidi d'anhydride sulfurique et d'air sort du refroidisseur en cascade par l'intermédiaire d'une conduite 75 et la température du mélange gazeux dans la conduite 75 est de façon caractéristique comprise entre 29 et 490C. La concentration en anhydride sulfurique dans la conduite 75 est d'environ de 3 à 18 % en volume. Du fait que l'air sous pression a été séché à un point de rosée inférieure à 401C, le refroidissement du mélange dans la conduite 75 à une température inférieure à 490C ne permet pas la condensation d'une quantité suffisante d'eau pour former des quantités significatives d'oléum dans la conduite , ce qui serait non souhaitable si le mélange gazeux contenant l'anhydride sulfurique devait ensuite être utilisé dans une opération de sulfonation ou dans toutes les applications pour lesquelles les propriétés hautement corrosives d'un oléum peuvent être nuisibles. Une quantité significative d'oléum correspond à une quantité pour laquelle on obtient un effet non souhaitable ou nuisible. Si le mélange contenant l'anhydride sulfurique doit être utilisé pour le traitement des gaz de fumées, on peut supprimer le refroidissement dans le refroidisseur en cascades 71. Dans un mode de fonctionnement mettant en oeuvre la méthode illustrée par la figure 1, les quantités suivantes de matière sont traitées à des pressions de l'ordre de 3,5 à 4,5 kg/cm: Soufre dans le brûleur à soufre 108 kg/h Air entrant dans le brûleur à soufre 1311 kg/h S02 + air dans le convertisseur catalytique 1413 kg/h SO3 + air sortant du convertisseur catalytique 1413 kg/h Le brûleur à soufre a les dimensions intérieures suivantes, en dessous de l'entrée 80: diamètre 53 cm et hauteur 196cm. La conduite provenant du brûleur à soufre 39 a un diamètre de 10 cm. Le lit catalytique dans chacun des trois étages du convertisseur catalytique a un diamètre de 58 cm et une hauteur de 53 cm. Le catalyseur est le pentoxyde de vanadium. Le mode de réalisation de l'invention illustré par la figure 1 met en oeuvre trois stages de conversion d'anhydride sulfureux en anhydrique sulfurique avec une première étape de refroidissement en 66 entre les étapes 63 et 64 et un second refroidissement en 67 entre les étapes 64 et 65. Cependant, lorsque le gaz est mis sous pression, selon la présente invention, la conversion est suffisamment complète dans les deux premiers étages (par exemple environ 99 %) pour que l'on puisse se dispenser des opérations de conversion normalement mises en oeuvre en aval du second étage 64. Ainsi, si l'anhydride sulfurique est destiné au traitement des cendres volatiles dans lesquelles un taux de conversion de 99 % est suffisant pour le traitement des gaz, le troisième étage de conversion (tel que l'étage 65) n'est pas nécessaire. Si l'anhydride sulfurique est destiné à une opération de sulfonation o un taux de conversion supérieur à 99 % est souhaitable, on utilise le troisième étage pour accroître le taux de conversion d'environ 99 % à la sortie du second étage 64 à plus de 99 % à la sortie du troisième étage 65. Cependant, si on utilise un troisième étage de conversion 65, le gaz provenant de la seconde étape 64 n'a pas besoin d'être refroidi en 67 avant d'être introduit dans le troisième étage 65. Ceci est dû au fait que la plus grande partie des 99 % de la conversion apparaissant dans les deux premiers étages apparaissent dans le premier étage de conversion 63, la conversion apparaissant dans le second étage 64 étant relativement faible pour ne pas engendrer un accroissement de température suffisant pour demander un refroidissement entre les étages 64 et 65. Le refroidissement est nécessaire entre les étages 63 à 64, en 66. De préférence, le gaz est soumis à un mélange entre les étages 64 et 65 (aussi bien que entre les étages 63 et 64) et ceci peut être effectué dans un convertisseur 62 en faisant circuler le gaz à travers une couche de galets entre les étapes de conversion, ce qui est une procédure connue dans les processus de conversion. Bien entendu, la description détaillée ci-dessus n'a été donnée qu'à des fins d'explication et on ne doit pas en tirer des limitations; de même certaines modifications seront évidentes pour les hommes de l'art. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour engendrer un gaz comprenant un oxyde de soufre et de l'air, caractérisé en ce que l'on effectue les opérations suivantes: -on introduit du soufre fondu dans une zone délimitée de combustion de soufre; -on fournit de l'air sous pression ayant une pression supérieure à environ 2 kg/cm; -on préchauffe au moins une partie de cet air sous pression à une température supérieure à la température d'allumage du soufre; - on amorce la combustion du soufre en mélangeant le soufre avec ladite portion d'air préchauffé, lorsque le soufre entre dans ladite zone de combustion de soufre, afin de produire un mélange de réaction contenant du gaz sulfureux; - on fait brûler le soufre et ledit air sous pression dans ladite zone de combustion de soufre pour produire un premier mélange sous pression d'anhydride sulfureux sous pression et d'air; - on fait en sorte que la combustion dudit soufre fondu soit pratiquement totale dans ladite zone de combustion de soufre; - on retire ledit premier mélange sous pression de la dite zone de combustion de soufre et on l'introduit dans un appareil disposé en aval de ladite zone de combustion du soufre; - et on contrôle la température dudit premier mélange sous pression lorsqu'il quitte la zone de combustion de soufre pour éviter un effet nuisible sur la résistance dudit appareil disposé en aval. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on fait brûler le soufre sans maximiser la surface du soufre fondu exposé audit air sous pression tout en effectuant de façon sensiblement complète la combustion du soufre fondu dans ladite zone de combustion du soufre. 3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on convertit ledit anhydride sulfure sous pression en anhydride sulfurique sous pression dans une zone de conversion limitée disposée en aval de la zone de combustion du soufre pour produire un second mélange sous-pression d'anhydride sulfurique et d'air. 4.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on effectue de plus les opérations suivantes: - on procède à l'étape de conversion dans des lits de conversion catalytique agencés en une pluralité d'étages de conversion; - on refroidit le mélange sous pression entre lesdits étages de conversion; - et on réduit le volume des lits de conversion catalytique à-moins de 60 % du volume nécessaire pour convertir la même quantité d'anhydre sulfureux et traiter la même quantité d'air à la pression atmosphérique. 5.- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la conversion est au moins d'environ 99 % dans les deux étages de conversion. 6.- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on obtient une conversion supérieure à 99 % dans les trois étages de conversion sans refroidissement entre le second et le troisième étages. 7.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on effectue les opérations suivantes: - on refroidit ledit premier mélange sous pression dans une zone de refroidissement délimitée disposée entre la zone de combustion de soufre et ladite zone de conversion; - on transporte ledit premier mélange sous pression de ladite zone de combustion de combustion de soufre délimitée à ladite zone de refroidissement délimitée et ensuite en direction de la zone de conversion dans des conduites de transport; - et on réduit le volume desdites conduites de transport et de ladite zone de refroidissement à moins de 50 % du volume requit pour transporter la même quantité d'anhydre sulfureux et d'air à la pression atmosphérique. 8.- Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'on réduit le volume desdites conduites de transport et de ladite zone de refroidissement à environ un tiers du volume requis à la pression atmosphérique. 9.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on fait brûler le soufre et l'air sous pression dans ladite zone de combustion de soufre pour produire un premier mélange sous pression d'anhydride sulfureux et d'air ayant une température inférieure à 815OC. 10.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite étape de contrôle de températur comprend le contrôle des quantités et températures de l'air et du soufre introduit dans ladite zone de combustion du soufre de façon à fournir ledit premier mélange sous pressic avec une température comprise entre 426 et 815WC et une proportion d'anhydride sulfureux comprise entre 3 et 18 % en volume et de plus on évite de soumettre le soufre au chauffage que pourrait lui apporter ladite portion d'air préchauffé en amont de l'entrée à ladite zone de combustion de soufre. 11.- Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'on maximalise la surface du soufre -20 fondu à l'entrée de ladite zone de combustion de soufre. 12.- Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'on restreint le volume de ladite zone de combustion de soufre à moins de 50 % du volume requis pour faire brûler les mêmes quantités du soufre et d'air à la pression atmosphérique. 13.- Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'on restreint le volume de ladite zone de combustion du soufre à environ un tiers du volume requis à la pression atmosphérique. 14.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que: -on convertit ledit anhydride sulfureux sous pression en anhydride sulfurique sous pression dans une zone de conversion limitée disposée en aval de ladite zone de combustion de soufre pour produire un second mélange sous pression d'anhydride sulfurique et d'air; - on effectue ladite étape de conversion dans des lits de conversion catalytiques agencés dans une pluralité d'étapes de conversion; - on fait en sorte que le taux de conversion soit d'au moins 99 % dans les deux étages de conversion; et on refroidit ledit mélange sous pression entre les deux étages de conversion. 15.- Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'on sort ledit mélange sous pression de ladite zone de conversion après ledit second étage de conversion. 16.- Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le mélange sorti du second étage de conversion est utilisé pour le traitement de cendres volatiles. 17.- Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'on obtient un taux de conversion supérieur à 99 % dans les trois étages de conversion, sans refroidissement entre le second et le troisième étage. 18.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que: - on divise l'air sous pression en deux portions; - ladite étape de préchauffage est effectuée sur l'une desdites portions, l'autre desdites portions restant non préchauffée; - et on introduit ladite portion d'air non préchauffé dans la zone de combustion de soufre en aval de l'emplac ment auquel la portion d'air préchauffée a été mélangée au soufre. 19.- Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que - ladite portion d'air préchauffé comprend au moins la quantité stoechiométrique d'oxygène requise pour convertir tout le soufre fondu en anhydride sulfureux et à une température comprise entre 246 et 815'C - et ledit contrôle de la température consiste à contrôler le rapport de l'air préchauffé à l'air non préchauffé pour maintenir ledit premier mélange sous pression à une température inférieure à 815WC lorsqu'il quitte la zone de combustion de soufre. 20.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite étape de préchauffage comprend le refroidissement indirect desdits premiers mélanges sous pression avec une portion de l'air sous pression, dans une première zone d'échange de chaleur disposée en aval de la zone de combustion du soufre, pour préchauffer ladite portion. 21.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que: - on refroidit ledit mélange sous pression à une température prédéterminée à un emplacement disposé en aval de la zone de combustion du soufre, ledit refroidis sement étant effectué en deux étapes séparées - l'une des deux étapes comprend le refroidissement indirect dudit premier mélange sous pression avec ladite portion d'air sous pression pour préchauffer ladite pression d'air sous pression et pour refroidir partiellement ledit premier mélange sous pression; - et on contrôle le degré de refroidissement indirect dans ladite étape de refroidissement pour limiter la température à laquelle ladite portion d'air sous pression est préchauffée de façon à maintenir une température dans ledit premier mélange sous pression à la sortie de la zone de combustion de soufre inférieure à 8150C. 22.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que: -l'on convertit l'anhydride sulfureux sous pression en anhydride sulfurique sous pression dans une zone de conversion délimitée en aval de la zone de conversion de soufre pour produire un second mélange sous pression d'anhydre sulfurique et d'air; -on refroidit ledit second mélange sous pression d'anhydride sulfurique et d'air en aval de ladite zone de conversion; - et on introduit ledit air sous pression dans une zone non chauffée, sous pression, absorbante de l'humidité et de séchage contenant un milieu de séchage fixe, et disposée en amont de ladite zone de combustion de soufre, pour fournir de l'air sous pression sec ayant un point de rosée suffisamment bas pour éviter la formation de quantités significatives d'oléum pendant le refroidissement dudit second mélange sous pression d'anhydride sulfurique et d'air. 2495 125 23.- Procédé pour engendrer un gaz comprenant un oxyde de soufre et de l'air, caractérisé en ce que - on introduit du soufre fondu dans une zone de combustion de soufre délimitée; - on introduit de l'air sous pression ayant une pressic supérieure à environ 2 kg/cm2 dans ladite zone de combustion du soufre; - on fait brûler ledit soufre et ledit air sous pressic dans ladite zone de combustion du soufre pour produire un premier mélange sous pression d'anhydride sulfureux sous pression et d'air; - on convertit ledit anhydride sulfureux sous pression en anhydride sulfurique sous pression dans une zone de conversion délimitée disposée en aval de ladite zone de combustion de soufre pour produire un second mélange sous pression d'anhydride sulfurique et d'air; - on refroidit ledit second mélange sous pression d'anhydride sulfurique et d'air en aval de ladite zone de conversion; - on sèche ledit air sous pression en le faisant passer sur une zone de séchage non chauffée, sous pression et absorbant l'humidité contenant un moyen de séchage fixe avant que ledit air soit introduit dans la zone de combustion du soufre - et on met sous pression ledit air avant qu'il s'écoulE à travers la zone de séchage à une pression qui, comme résultat de l'opération de séchage, produit un air sec sous pression ayant un point de rosée suffisamment bas pour éviter la formation de quantités significatives d'oléum pendant le refroidissement dudit second mélange sous pression d'anhydride sulfurique et d'air. 24.- Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce que ledit second mélange sous pression d'anhydride sulfurique et d'air est refroidi à une température inférieure à 49WC. 25.- Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce que ladite étape de mise sous pression comprend la mise sous pression dudit air à une pression qui, dans ladite zone de séchage, réduit le point de rosée de l'air en dessous de -40'C. 26.- Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce que ladite étape de mise sous pression permet d'amener la pression de l'air dans une gamme comprise entre 3,5 et 5 kg/cm. 27.- Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce que ladite zone de séchage est du type qui, après élimination de l'humidité de l'air dans cette zone, peut être régénérée pour éliminer l'humdidité accumulée par passage d'air chaud et refroidissement de cet air à travers ladite zone, ledit procédé comprenant de plus - la régénération de ladite zone par dépression d'une fraction de l'air sous pression séché par ladite méthode et en dérivant ladite fraction d'air sec à travers ladite zone; - ladite étape de régénération étant effectuée sans chalffage ou refroidissement de ladite fraction pressurisée de l'air sec et sans utiliser un souffleur séparé pour ladite fraction d'air sous pression; - et le maintien de l'énergie dépensée pour mettre sous pression ledit air à un niveau inférieur à l'énerg: nécessaire pour obtenir ledit point de rosée en dessous de -40'C lorsque ladite zone de séchage est régénérée en faisant passer l'air de chauffage et l'air de refroidissement et en employant des souffleurs séparés pour effectuer ces opérations. 28.- Procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce que l'on obtient ladite fraction d'air sec d'une autre zone de séchage agencée en tandem avec ladite zone de séchage soumise à régénération.