【手続補正書】
【提出日】令和3年4月19日(2021.4.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３０ｖｏｌ％〜１００ｖｏｌ％のＨ２Ｓおよび硫酸のリサイクルされたストリームを含む供給原料ガスから硫黄を製造する方法であって、以下の段階を含む
ａ．前記供給原料ガス、ある量のリサイクルされた硫酸、ある量の酸素、および任意選択である量の燃料を含むクラウス反応炉供給ストリームを提供し、ここで酸素の量は準化学量論的であり、
ｂ．前記クラウス反応炉供給ストリームを、高温で作動するクラウス反応炉に導き、クラウス変換器供給ガスを提供し、
ｃ．前記クラウス変換器供給ガスを冷却して、冷却されたクラウス変換器供給ガスおよび任意にある量の元素硫黄を提供し、
ｄ．前記冷却されたクラウス変換器供給ガスをクラウス反応において触媒的に活性な材料と接触するように導き、
ｅ．クラウス反応において触媒的に活性な前記材料からの流出物を任意に冷却することにより、クラウステールガスおよび元素硫黄を回収し、
ｆ．前記クラウステールガス、酸素および供給原料ガスとしての燃料を含むストリームを、９００℃を超える温度で作動するクラウステールガス酸化のための手段、および／またはＳＯ２変換器供給ガスを提供する酸化のための触媒手段に導き、
ｇ．前記ＳＯ２変換供給ガスをＳＯ３へのＳＯ２酸化において触媒的に活性な材料と接触するように導き、ＳＯ３リッチガスを提供し、
ｈ．硫酸中のＳＯ３の吸収により、またはＳＯ３の水和、硫酸の冷却および濃縮により、前記ＳＯ３リッチガスを濃硫酸およびＳＯ３枯渇ガスに変換し、
ここで、前記硫酸のリサイクルストリームが、ある量の前記濃硫酸を含み、前記濃硫酸は、９０％ｗ／ｗ〜９８．５％ｗ／ｗのＨ２ＳＯ４を含む、前記方法。
【請求項２】
前記クラウス反応炉供給ストリームが、０．１質量％未満の非元素窒素を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記クラウス反応炉供給ストリームが、５０ｖｏｌ％未満のＮ２を含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記クラウステールガスのＨ２Ｓ：ＳＯ２比が２未満である、請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記クラウステールガスのＨ２Ｓ：ＳＯ２比が２より大きい、請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項６】
クラウステールガス酸化のための前記手段に、ある量のさらなる供給原料ガスを導く段階をさらに含む、請求項１、２、３、４、または５に記載の方法。
【請求項７】
前記さらなる供給原料ガスが、５ｖｏｌ％を超える非元素窒素を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記さらなる供給原料ガス中の硫黄の量が、工程から回収される総元素硫黄量の少なくとも１質量％である、請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
クラウス反応において触媒活性を有する前記材料が活性化アルミニウム（ＩＩＩ）またはチタン（ＩＶ）酸化物を含む、請求項１、２、３、４、５、６、７または８に記載の方法。
【請求項１０】
硫酸のリサイクルされたストリーム中の硫黄の量が、工程から回収される元素硫黄の総量の１質量％より大きく、かつ、２５質量％未満である、請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９に記載の方法。
【請求項１１】
圧縮空気、Ｎ２または蒸気によって作動される２つの流体ノズルを用いて、または油圧ノズルを用いて、硫酸のリサイクルされたストリームが前記クラウス反応炉内で噴霧され、ここで、クラウス反応炉内の滞留時間が１．５秒〜４秒である、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
クラウス反応炉に導かれる組合せストリームのモル比Ｈ２Ｓ：Ｏ２が２．５より大きい、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
供給原料中の他の酸素消費種について補正され、かつクラウステールガス中の不完全酸化の生成物について補正されたクラウス反応炉に導かれた組合せストリームのモル比Ｈ２Ｓ：Ｏ２が、２．１より大きい、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２に記載の方法。
【請求項１４】
工程中のある量のガスが任意に冷却され、工程温度を制御するために上流位置に導かれる、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２または１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記クラウス反応炉に導かれた１以上のストリームが、熱プロセスストリームとの熱交換によって予熱される、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
クラウステールガス酸化のための前記手段に導かれた１以上のストリームが、熱プロセスストリームとの熱交換によって予熱される、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４または１５に記載の方法。
【請求項１７】
ＳＯ３へのＳＯ２酸化において触媒活性を有する前記材料がバナジウムを含む、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
段階（ｈ）に従う硫酸の濃縮を冷却媒体とＳＯ３に富むガスをガラスで分離する濃縮器中で行う、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６または１７に記載の方法。
【請求項１９】
クラウス反応炉にサポート燃料を添加することなく、クラウス反応炉内の温度が８００℃〜１５００℃であるように、リサイクルされた硫酸の量が選択される、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７または１８に記載の方法。
【請求項２０】
クラウス反応炉、クラウスガス冷却手段、クラウス変換部、クラウステールガス酸化のための手段および硫酸部を備える加工プラントにおいて、
ここで、前記クラウス反応炉は入口および出口、並びに、クラウス反応炉に硫酸を液滴として加えるように構成されている１つまたは複数の噴霧ノズルを有し、
前記クラウスガス冷却手段はガス入口、ガス出口および元素硫黄出口を有し、
前記クラウス変換部はガス入口、ガス出口および元素硫黄出口を有し、
前記クラウステールガス酸化のための手段が、クラウステールガス入口、クラウステールガス酸化剤入口、任意の燃料入口、および、任意に、さらなる供給原料入口および出口を有し、
前記硫酸部はガス入口、ガス出口および硫酸出口を有し、
ここで、
前記クラウス反応炉の入口は、供給原料ガス、硫酸およびクラウス反応炉酸化剤を受け入れるように構成されており、前記クラウス反応炉の出口が、クラウスガス冷却手段の入口と流体連結しているように構成されており、
ここで、クラウスガス冷却手段の前記出口は、クラウス変換部の入口と流体連結するように構成され、
ここで、クラウステールガス酸化のための手段のクラウステールガス入口は、前記クラウス変換部ガス出口の出口と流体連結するように構成され、クラウステールガス酸化のための手段の前記プロセスガス出口は、硫酸部の入口と流体連結するように構成される加工プラントであって、
そして、前記硫酸部の硫酸出口が、前記クラウス反応炉の入口と流体連結するように構成される、前記加工プラント。
【請求項２１】
前記硫酸部が、入口および出口を有する二酸化硫黄酸化反応器と、プロセスガス入口、プロセスガス出口および硫酸出口を有するプロセス側と、冷却媒体入口および冷却媒体出口を有する冷却媒体側とを有する硫酸濃縮器を有し、
ここで、前記硫酸濃縮器は、クラウス反応炉酸化剤およびクラウステールガス酸化剤の少なくとも一つが、前記硫酸濃縮器の前記冷却媒体側の入口に導かれかつ前記硫酸濃縮器の前記冷却媒体側の出口から回収されることによって予熱されるように構成される、請求項２０に記載の加工プラント。
【請求項２２】
高温熱交換器側および低温熱交換器側を有する少なくとも１つの熱交換器をさらに備え、前記クラウス反応炉に導かれる前に、低温熱交換器側が前記供給原料ガス、硫酸および酸化剤の一つを予熱するように構成され、高温熱交換器側が熱プロセスストリームを冷却するように構成されている、請求項２０または２１に記載の加工プラント。
【請求項２３】
前記熱プロセスストリームが、クラウステールガス酸化のための手段のための手段からの出口のストリーム、クラウス反応炉からの出口のストリーム、および二酸化硫黄酸化反応器からの出口のストリームからなる群から取られる、請求項２２に記載の加工プラント。
【請求項２４】
前記クラウス反応炉が、クラウス反応炉に硫酸を液滴として加えるように構成されている１つまたは複数の噴霧ノズルを含む、請求項２０、２１、２２または２３に記載の加工プラント。
【請求項２５】
入口および出口を有するＳＯ３還元手段をさらに備え、ＳＯ３還元手段の入口がクラウス反応炉の出口と流体連結するように構成され、ＳＯ３還元手段の出口がクラウス変換部の入口と流体連結するように構成されている請求項２０、２１、２２、２３または２４に記載の加工プラント。
【請求項２６】
前記１つまたは複数の噴霧ノズルが流体噴霧ノズルまたは油圧噴霧ノズルである、請求項２０に記載の加工プラント。
【請求項２７】
段階ｂにおいて、前記クラウス反応炉供給ストリームを、９００℃超の温度で作動するクラウス反応炉に導く、請求項１に記載の方法。