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KR100812706B1 - Tail gas treatment apparatus of Klaus process and treatment method using the same - Google Patents

Tail gas treatment apparatus of Klaus process and treatment method using the same Download PDF

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KR100812706B1
KR100812706B1 KR1020070024878A KR20070024878A KR100812706B1 KR 100812706 B1 KR100812706 B1 KR 100812706B1 KR 1020070024878 A KR1020070024878 A KR 1020070024878A KR 20070024878 A KR20070024878 A KR 20070024878A KR 100812706 B1 KR100812706 B1 KR 100812706B1
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KR
South Korea
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tail gas
sulfur
desulfurizer
pressure
gas
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KR1020070024878A
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Korean (ko)
Inventor
이영진
박윤병
오재형
한금현
Original Assignee
주식회사 포스코건설
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    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
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    • B01D53/8603—Removing sulfur compounds
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

본 발명은 클라우스 공정의 테일가스 처리장치 및 이를 이용한 처리방법에 관한 것으로, 장입되는 코크스를 건류(乾溜)시켜, 코크 오븐 가스(COG)를 형성하기 위한 코크 오븐과 상기 코크 오븐 가스 내에 함유된 황화수소 및 이산화황을 테일가스로 전환시키는 클라우스 반응기와 전환된 테일가스 내의 황 원소를 응축시켜 액체유황으로 회수시키는 황 컨덴서와, 상기 황 컨덴서에 의해 황 원소가 회수된 테일가스의 잔존 황을 제거하기 위한 탈황기와 상기 탈황기를 거친 테일가스를 흡입하여 배기처리하기 위한 가스 흡입기를 포함하여 이루어진 클라우스 공정의 테일가스 처리장치에 있어서, 상기 탈황기와 상기 가스 흡입기 사이에는 컨트롤 밸브가 설치되고, 상기 탈황기 출구측에는, 상기 탈황기의 압력을 측정하고, 측정된 압력에 따라 상기 컨트롤 밸브의 개도를 조절함으로써, 상기 탈황기의 압력을 조절하는 압력 계측기가 설치되어 이루어진다.The present invention relates to a tail gas treatment apparatus of a Klaus process and a treatment method using the same, and includes a coke oven for drying the coke charged to form a coke oven gas (COG) and hydrogen sulfide contained in the coke oven gas. And a sulfur capacitor for condensing sulfur element in the converted tail gas to recover liquid sulfur and a sulfur condenser for removing residual sulfur in the tail gas from which the sulfur element is recovered by the sulfur condenser. In the tail gas treatment apparatus of the Klaus process comprising a gas inhaler for sucking and exhausting the tail gas passing through the gas and the desulfurizer, a control valve is provided between the desulfurizer and the gas inhaler, on the outlet side of the desulfurizer, Measure the pressure of the desulfurizer and control according to the measured pressure By adjusting the opening degree of the valve, a pressure gauge for adjusting the pressure of the desulfurizer is provided.

이에 의해, 황 컨덴서 및 탈황기 내 테일가스의 정체시간을 연장시켜 클라우스 공정 내에서 황 원소의 회수율을 향상시키는 효과가 있다. As a result, the retention time of the tail gas in the sulfur capacitor and the desulfurizer is extended, thereby improving the recovery rate of elemental sulfur in the Klaus process.

Description

클라우스 공정의 테일가스 처리장치 및 이를 이용한 처리방법{APPARATUS FOR TREATING TAIL GAS AND METHOD USING THE SAME}Tail gas treatment apparatus of Klaus process and treatment method using same {APPARATUS FOR TREATING TAIL GAS AND METHOD USING THE SAME}

도 1은 종래의 클라우스 공정의 테일가스 처리장치의 구성도1 is a configuration diagram of a tail gas treatment apparatus of a conventional Klaus process

도 2는 본 발명의 클라우스 공정의 테일가스 처리장치의 구성도Figure 2 is a block diagram of a tail gas treatment apparatus of the Klaus process of the present invention

도 3은 본 발명의 클라우스 공정의 테일가스 처리방법의 공정 순서도Figure 3 is a flow chart of the tail gas treatment method of the Klaus process of the present invention

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10: 코크 오븐 20: 클라우스 반응기10: coke oven 20: Klaus reactor

30: 황 컨덴서 40: 탈황기30: sulfur condenser 40: desulfurizer

50: 가스 흡입기 60: 압력 계측기50: gas inhaler 60: pressure gauge

65: 컨트롤 밸브65: control valve

본 발명은 클라우스 공정의 테일가스 처리장치 및 이를 이용한 처리방법에 관한 것으로서, 상세하게는 클라우스 공정의 테일가스처리 공정에 압력조절수단을 구성하고, 탈황기의 압력이 양압을 유지하도록 한 클라우스 공정의 테일가스 처리장치 및 이를 이용한 처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a tail gas treatment apparatus of a Klaus process and a treatment method using the same. Specifically, the pressure control means is configured in the tail gas treatment process of the Klaus process, and the pressure of the desulfurizer maintains the positive pressure. It relates to a tail gas treatment apparatus and a treatment method using the same.

일반적으로, 제철소의 코크스 제조과정에서 부생되는 코크 오븐 가스(Coke Oven Gas)(이하, COG이라함.)는 양질의 연료로서 제철소의 주열원으로 사용되고 있는데, 코크를 적열(赤熱)시켜 코크스를 제조하면서 발생되는 COG에는 다량의 황화수소(H2S)와 같은 불순물이 포함되어 있기 때문에 COG를 연료로 사용하기 위해서는 정제과정이 필수적이다.In general, Coke Oven Gas (hereinafter referred to as COG), which is a by-product of the coke manufacturing process in steel mills, is used as a main heat source of steel mills as a high quality fuel. Since COG generated while containing a large amount of impurities such as hydrogen sulfide (H 2 S), purification process is essential to use COG as fuel.

한편, 이러한 COG를 정제하기 위한 방법으로는, 암모니아수(NH3)를 습식 스크러빙(Scrubbing)하는 방법에 의하여 COG로부터 황화수소 성분을 제거하고, 제거된 황화수소 성분이 포함된 가스를 클라우스 공정(Claus Plant)에서 액체유황으로 만들어 회수하는 공정이 널리 사용되고 있다.Meanwhile, as a method for purifying COG, hydrogen sulfide component is removed from COG by wet scrubbing of ammonia water (NH 3 ), and the gas containing the removed hydrogen sulfide component is subjected to a Claus Plant process. Processes for recovering liquid sulfur from petroleum are widely used.

이와 같은 클라우스 공정은, 장입되는 코크스를 건류(乾溜)시켜 COG를 형성하고, COG 내에 함유된 황화수소 및 이산화황을 황 원소로 전환시켜 테일가스(Tail Gas)를 생성한다. In the Klaus process, the charged coke is dried to form COG, and the hydrogen sulfide and sulfur dioxide contained in the COG are converted into elemental sulfur to generate tail gas.

이어, 생성된 테일가스 내의 황 원소를 응축시켜 액체유황으로 회수처리시키는 한편, 회수공정 이후 테일가스의 잔존 황을 제거하고 가스 흡입기를 통해 배출시키는 공정으로 이루어진다.Subsequently, the sulfur element in the generated tail gas is condensed and recovered by liquid sulfur, while the residual sulfur of the tail gas is removed after the recovery process and discharged through a gas inhaler.

이에 대해, 도면을 참고하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.This will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 종래의 클라우스 공정의 테일가스 처리장치의 구성도로, 도면에 나타낸 바와 같이, 장입된 코크스는 코크 오븐(10)에서 COG를 생성하고, 클라우스 반응기(20)에서 COG 내의 황화수소(H2S) 및 이산화황(SO2)이 촉매반응에 의하여 황(유황) 원소로 전환된 테일가스를 생성한 다음, 이 테일가스 내의 황 원소는, 황 컨덴서(30)에서 냉각수와 열교환에 의한 냉각으로 응축되어 액체 상태의 유황으로 회수된다. 1 is a configuration diagram of a tail gas treating apparatus of a conventional Klaus process. As shown in the drawing, charged coke generates COG in a coke oven 10 and hydrogen sulfide (H 2 S in COG in a Klaus reactor 20). ) And sulfur dioxide (SO 2 ) to produce a tail gas converted to a sulfur (sulfur) element by a catalytic reaction, the elemental sulfur in the tail gas is condensed by cooling by heat exchange with cooling water in the sulfur condenser (30) Recovered as liquid sulfur.

이어, 상기 황 컨덴서(30)에서 응축에 의하여 황 원소가 회수된 테일가스는 탈황기(40)로 유입되어 테일가스 내에 잔존 황을 제거한다.Subsequently, the tail gas from which sulfur element is recovered by condensation in the sulfur capacitor 30 is introduced into the desulfurizer 40 to remove residual sulfur in the tail gas.

한편, 클라우스 공정시 탈황기(40) 출구로 이송되는 테일가스 즉, 잔존 황 원소가 회수된 테일가스는 가스 흡입기(50)로 흡입되어 배기처리된다.On the other hand, the tail gas transported to the outlet of the desulfurizer 40, that is, the tail gas from which the residual sulfur element is recovered during the Klaus process is sucked into the gas inhaler 50 and exhausted.

이때, 상기한 각 구성장치는 배관을 통해 연결되며, 이중 상기 탈황기(40)와 가스 흡입기(50) 사이 배관에는 테일가스의 유동을 차단하기 위한 글로브 밸브(45)가 설치되어 이루어진다.At this time, each of the above components is connected via a pipe, a double between the desulfurizer 40 and the gas inhaler 50 is provided with a globe valve 45 for blocking the flow of tail gas.

그런데, 이와 같은 종래의 클라우스 공정의 테일가스 처리장치 중 가스 흡입기(50)는, 그 흡입력이 전 공정인 황 컨덴서(30, condenser) 및 탈황기(40) 까지 작용하는 문제점이 있었다. However, the gas inhaler 50 of the tail gas treatment apparatus of the conventional Klaus process had a problem that the suction force acts up to the sulfur condenser 30 and the desulfurizer 40, which are all processes.

즉, 가스 흡입기(50)의 흡입력이 황 컨덴서(40)에 작용함으로써, 황 컨덴서(40)에서 응축된 황 원소는 충분한 정체시간을 갖지 못하고 송기(Carry Over)됨은 물론, 상기 탈황기(40)에서도 황 원소는 충분히 회수되지 못하고 가스 흡입 기(50)로 흡입처리되는 것이다.That is, since the suction force of the gas inhaler 50 acts on the sulfur capacitor 40, the sulfur element condensed in the sulfur capacitor 40 does not have sufficient stagnation time and is blown over (Carry Over), as well as the desulfurizer 40. Even in elemental sulfur is not recovered enough is to be sucked into the gas inhaler (50).

이에 따라, 클라우스 공정의 액체유황 회수효율은 저하됨으로써, 액체유황의 폐수처리시 COD(chemical oxygen demand)를 증가시켜 폐수처리부하를 증가시키는 문제점이 있었다, Accordingly, the liquid sulfur recovery efficiency of the Klaus process is lowered, thereby increasing the chemical oxygen demand (COD) during the wastewater treatment of liquid sulfur, thereby increasing the wastewater treatment load.

아울러, 황이 제대로 회수되지 않는 테일가스는 설비의 부식을 촉진시켜 탈황설비의 작동효율을 저하시키는 요인으로 작용하는 문제점이 있었다. In addition, the tail gas that is not properly recovered sulfur has a problem that acts as a factor to accelerate the corrosion of the facility to reduce the operating efficiency of the desulfurization equipment.

본 발명은 상기한 종래의 문제점들을 개선하기 위한 것으로서, 클라우스 공정시 처리가스의 황 원소 회수효율을 향상시키도록 한 클라우스 공정의 테일가스 처리장치 및 이를 이용한 처리방법을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a tail gas treatment apparatus and a treatment method using the same of the above-described method for improving the sulfur element recovery efficiency of the treatment gas during the Claus process.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 클라우스 공정의 테일가스 처리장치는, 장입되는 코크스를 건류(乾溜)시켜, 코크 오븐 가스(COG)를 형성하기 위한 코크 오븐과 상기 코크 오븐 가스 내에 함유된 황화수소 및 이산화황을 테일가스로 전환시키는 클라우스 반응기와 전환된 테일가스 내의 황 원소를 응축시켜 액체유황으로 회수시키는 황 컨덴서와, 상기 황 컨덴서에 의해 황 원소가 회수된 테일가스의 잔존 황을 제거하기 위한 탈황기와 상기 탈황기를 거친 테일가스를 흡입하여 배기처리하기 위한 가스 흡입기를 포함하여 이루어진 클라우스 공정의 테 일가스 처리장치에 있어서, 상기 탈황기와 상기 가스 흡입기 사이에는 컨트롤 밸브가 설치되고, 상기 탈황기 출구측에는, 상기 탈황기의 압력을 측정하고, 측정된 압력에 따라 상기 컨트롤 밸브의 개도를 조절함으로써, 상기 탈황기의 압력을 조절하는 압력 계측기가 설치되어 이루어진 것을 특징으로 한다.As a means for achieving the above object, the tail gas treatment apparatus of the Klaus process of the present invention is to dry the coke charged to form a coke oven gas (COG) and to the coke oven and the coke oven gas The Klaus reactor converts the contained hydrogen sulfide and sulfur dioxide into tail gas, a sulfur capacitor condensing the elemental sulfur in the converted tail gas to recover liquid sulfur, and residual sulfur in the tail gas from which the elemental sulfur is recovered by the sulfur condenser. In the tail gas processing apparatus of the Klaus process comprising a desulfurizer for the gas and a gas inhaler for sucking and exhausting the tail gas passed through the desulfurizer, a control valve is installed between the desulfurizer and the gas inhaler, the desulfurization At the outlet side, the pressure of the desulfurizer is measured, and the controller By adjusting the opening degree of the trawl valve, it is characterized in that the pressure measuring device for adjusting the pressure of the desulfurizer is provided.

또한, 본 발명의 클라우스 공정의 테일가스 처리방법은, 장입되는 코크스를 건류(乾溜)시켜 코크 오븐 가스(COG)를 형성하는 COG 생성공정과, 상기 COG 생성공정에서 생성된 코크 오븐 가스 내에 함유된 황화수소 및 이산화황을 황 원소로 전환시키는 테일가스 전환공정과, 상기 테일가스 전환공정 이후 전환된 테일가스의 황 원소를 응축시켜 액체유황으로 회수시키는 회수공정과, 상기 회수공정 이후 테일가스의 잔존 황을 제거하고 배기처리하는 탈황공정을 포함하여 이루어진 클라우스 공정의 테일가스 처리방법에 있어서, 상기 탈황공정에는 탈황기의 압력을 측정하고, 측정된 압력에 따라, 상기 탈황기의 압력을 조절하는 압력 조절 공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. In addition, the tail gas treatment method of the Klaus process according to the present invention comprises a COG generation step of drying the charged coke to form a coke oven gas (COG), and the coke oven gas generated in the COG generation step. A tail gas conversion step of converting hydrogen sulfide and sulfur dioxide into elemental sulfur, a recovery step of condensing the elemental sulfur of the tail gas converted after the tail gas conversion step to recover liquid sulfur, and remaining sulfur of tail gas after the recovery step In the tail gas treatment method of the Klaus process comprising a desulfurization step of removing and exhaust treatment, in the desulfurization step, a pressure adjusting step of measuring the pressure of the desulfurizer, and adjusting the pressure of the desulfurizer in accordance with the measured pressure Characterized in that consisting of.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components have the same number as much as possible even if displayed on different drawings.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 클라우스 공정의 테일가스 처리장치의 구성도이다.2 is a configuration diagram of a tail gas treating apparatus of the Klaus process of the present invention.

도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 클라우스 공정의 테일가스 처리장치는, 코크 오븐 가스(COG)를 형성하기 위한 코크 오븐(10)과, 상기 코크 오븐 가스 내에 함유된 황화수소 및 이산화황을 황 원소로 전환시켜 테일가스를 생성한 클라우스 반응기(20)와, 전환된 황 원소를 응축시켜 액체유황으로 회수시키는 황 컨덴서(30)와, 상기 황 컨덴서(30)에 의해 황 원소가 회수된 테일가스의 잔존 황을 제거하기 위한 탈황기(40)와 상기 탈황기(40)를 거친 테일가스를 흡입하여 외부로 처리하기 위한 가스 흡입기(50)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 2, the tail gas treating apparatus of the Klaus process according to the present invention includes a coke oven 10 for forming coke oven gas (COG), and hydrogen sulfide and sulfur dioxide contained in the coke oven gas as elemental sulfur. The Klaus reactor 20 which converted and produced tail gas, the sulfur capacitor 30 which condenses the converted elemental sulfur and recovers liquid sulfur, and the tail gas which elemental sulfur was recovered by the sulfur capacitor 30 remain | survives. It includes a desulfurizer 40 for removing sulfur and a gas inhaler 50 for sucking and treating the tail gas passed through the desulfurizer 40 to the outside.

상기 구성에 있어서, 탈황기(40)와 상기 가스 흡입기(50)는 배관을 통해 연통되어 이루어지며, 연통된 배관 중 어느 곳에는 컨트롤 밸브(65)가 설치되어 이루어진다.In the above configuration, the desulfurizer 40 and the gas inhaler 50 are communicated through a pipe, the control valve 65 is provided in any of the pipes communicated.

이때, 가스 흡입기(50)의 입구측 배관에는 테일가스가 유통되는 것을 차단하기 위한 글로브 밸브(45)가 설치될 수 있다. In this case, a globe valve 45 may be installed in the inlet pipe of the gas inhaler 50 to block the tail gas from being distributed.

또한, 상기 탈황기(40)의 출구측 배관에는 상기 탈황기(40)의 압력을 측정하고, 측정된 압력에 따라 상기 컨트롤 밸브(65)의 개도를 조절하기 위한 압력 계측기(60)가 설치되어 이루어진다. In addition, a pressure gauge 60 for measuring the pressure of the desulfurizer 40 and adjusting the opening degree of the control valve 65 is installed in the outlet pipe of the desulfurizer 40. Is done.

상기 클라우스 반응기(20)는, 코크 오븐 가스(COG) 내의 황화수소(H2S) 및 이산화황(SO2)에 대해 촉매반응을 통해 황(유황) 원소로 전환시키는 촉매반응기의 역할을 한다. The Klaus reactor 20 serves as a catalytic reactor for converting hydrogen sulfide (H 2 S) and sulfur dioxide (SO 2 ) in the coke oven gas (COG) to elemental sulfur (sulfur) through a catalytic reaction.

즉, 상기 클라우스 반응기(20)는, 다수개의 반응기(Reactor)를 포함하여 이 루어져 COG에 대한 열분해와 가수분해를 반복적으로 실시함으로써, COG 내의 황화수소 및 이산화황을 황 원소로 전환시키는 작용을 한다. That is, the Klaus reactor 20, including a plurality of reactors (Reactor) is carried out by repeatedly performing pyrolysis and hydrolysis on the COG, thereby converting hydrogen sulfide and sulfur dioxide in the COG to elemental sulfur.

상기 황 컨덴서(30)는, 내부에 튜브 번들(Tube Bundle)이 형성되고, 튜브로 인입된 테일가스는, 튜브를 통과하는 과정에서 냉각수와 열교환되어 약 135℃로 냉각 응축되어 회수처리된다.The sulfur capacitor 30 has a tube bundle formed therein, and the tail gas introduced into the tube is heat-exchanged with the cooling water in the course of passing through the tube, cooled to condensation at about 135 ° C, and recovered.

상기 탈황기(40)는, 상기 황 컨덴서(30)에서 미회수된 잔존하는 황 원소를 정체시키고 중력 침강에 의하여 회수시키는 장치로써, 장방향으로 형성된 베슬(Vessel)에 다수개의 베인(Vane)이 설치된 구조를 갖는다.The desulfurizer 40 is a device for stabilizing the remaining elemental sulfur recovered in the sulfur condenser 30 and recovering it by gravity settling. A plurality of vanes are formed in a vessel formed in a longitudinal direction. Has an installed structure

이에 따라, 유동되는 테일가스 내의 잔존 황 원소가 상기 베인에 접촉되고 접촉된 황 원소는 중력 침강에 의해 회수되는 작용을 한다.Accordingly, the elemental sulfur remaining in the flowing tail gas is in contact with the vane and the elemental sulfur is recovered by gravity settling.

상기 압력 계측기(60)는, 탈황기(40) 출구의 압력을 측정하고, 내부에 마련된 제어부에 설정된 수치에 따라 상기 컨트롤 밸브(65)의 구동수단을 제어하게 된다. The pressure measuring device 60 measures the pressure at the outlet of the desulfurizer 40 and controls the driving means of the control valve 65 according to a value set in the controller provided therein.

상기 컨트롤 밸브(65)는, 배관 내의 가스의 유량을 용이하게 조절할 수 있도록 한 통상의 압력 조절밸브에 전동수단을 장착하여 상기 압력 계측기(60)에 마련된 제어부의 전기신호에 따라 자동으로 개도조절이 가능하도록 이루어진 자동제어 컨트롤 밸브가 채용될 수 있다. The control valve 65 is equipped with a transmission means to the ordinary pressure control valve to easily adjust the flow rate of the gas in the pipe to automatically adjust the opening degree in accordance with the electrical signal of the control unit provided in the pressure measuring device (60). An autonomous control valve can be employed which is made possible.

이하, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 클라우스 공정의 테일가스 처리장치의 작동상태에 대해 도 2 및 도 3을 참고하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to Figures 2 and 3 with respect to the operating state of the tail gas treatment apparatus of the Klaus process of the present invention having the configuration as described above are as follows.

도 3은 본 발명의 클라우스 공정의 테일가스 처리방법의 공정 순서도이다.3 is a process flowchart of a tail gas treatment method of the Klaus process of the present invention.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 클라우스 공정의 테일가스 처리방법은, COG 생성공정(S10)→테일가스 전환공정(S20)→황 회수공정(S30)→탈황공정(S40)을 포함하여 이루어진 종래의 클라우스 공정의 테일가스 처리방법에 있어서, 상기 탈황공정(S40)에는 탈황기(40)의 압력을 측정하고, 측정된 압력에 따라, 상기 탈황기(40)의 압력을 조절하는 압력 조절 공정(S50)을 포함하여 이루어진다.As shown in Fig. 3, the tail gas treatment method of the Klaus process according to the present invention comprises a COG generation step (S10)-a tail gas conversion step (S20)-a sulfur recovery step (S30)-a desulfurization step (S40). In the tail gas treatment method of the conventional Klaus process, in the desulfurization step (S40) to measure the pressure of the desulfurizer 40, in accordance with the measured pressure, the pressure control step of adjusting the pressure of the desulfurizer 40 It includes (S50).

상기 COG 생성공정(S10)은, 코크 오븐(10)으로 장입되는 코크스를 건류(乾溜)시켜 코크 오븐 가스(COG)를 형성한다.In the COG generation step S10, the coke charged into the coke oven 10 is dried to form a coke oven gas (COG).

상기 테일가스 전환공정(S20)은, 상기 COG 생성공정(S10)에서 생성된 코크 오븐 가스(COG) 내에 함유된 황화수소 및 이산화황을 황 원소로 전환시켜 테일가스 를 생성한다. The tail gas conversion step (S20) converts hydrogen sulfide and sulfur dioxide contained in the coke oven gas (COG) generated in the COG generation step (S10) to elemental sulfur to generate tail gas.

상기 황 회수공정(S30)은, 상기 테일가스 전환공정(S20) 이후 전환된 테일가스의 황 원소를 응축시켜 액체유황으로 회수시킨다.The sulfur recovery step (S30), condensation of the elemental sulfur of the tail gas converted after the tail gas conversion step (S20) to recover the liquid sulfur.

상기 탈황공정(S40)은, 상기 회수공정 이후 테일가스의 잔존 황을 제거하고 가스 흡입기(50)를 통해 외부로 배출시킨다.The desulfurization step (S40), after the recovery step to remove the residual sulfur of the tail gas and discharged to the outside through the gas inhaler (50).

이때, 상기 탈황공정(S40)에는 탈황기(40)의 압력을 측정하고, 측정된 압력에 따라, 상기 탈황기(40)의 압력을 조절하는 압력 조절 공정(S50)을 포함하여 이루어진다. At this time, the desulfurization step (S40) comprises a pressure control step (S50) for measuring the pressure of the desulfurizer 40, and adjusts the pressure of the desulfurizer 40 in accordance with the measured pressure.

즉, 클라우스 반응기(20)에서 황화수소(H2S) 및 이산화황(SO2)은 촉매반응에 의하여 황(유황) 원소로 전환시켜 테일가스를 생성하고, 이후 황 컨덴서(30)에서 응축되어 테일가스의 황 원소가 회수된 이후, 탈황기(40)를 통과하며 테일가스 중의 잔존 황 원소가 회수된 후 가스 흡입기(50)로 흡입 배기처리되는 것이다.That is, in the Klaus reactor 20, hydrogen sulfide (H 2 S) and sulfur dioxide (SO 2 ) is converted to sulfur (sulfur) element by a catalytic reaction to generate a tail gas, and then condensed in the sulfur condenser (30) tail gas After the elemental sulfur is recovered, the sulfur passes through the desulfurizer 40 and the residual elemental sulfur in the tail gas is recovered and then sucked and exhausted to the gas inhaler 50.

한편, 상기 압력 조절공정(S50)은, 상기 탈황기(40)와 상기 가스 흡입기(50) 사이의 배관에 컨트롤 밸브(65)가 설치되고, 상기 탈황기(40) 출구측에는 압력 계측기(60)가 설치되어, 상기 탈황기(40)의 압력을 상기 압력 계측기(60)로 측정하고, 측정된 압력에 따라 상기 컨트롤 밸브(65)의 개도를 조절함으로써, 상기 탈황기(40)의 압력을 조절하도록 이루어진다. On the other hand, in the pressure adjusting step (S50), a control valve 65 is installed in the pipe between the desulfurizer 40 and the gas inhaler 50, the pressure gauge 60 on the outlet side of the desulfurizer 40. Is installed, by measuring the pressure of the desulfurizer 40 by the pressure gauge 60, by adjusting the opening degree of the control valve 65 in accordance with the measured pressure, thereby adjusting the pressure of the desulfurizer 40 Is done.

이때, 상기 탈황기(40)의 출구 압력은 부압(-)이 아닌 40~50mmH20 정도의 양압(+)을 이루도록, 압력 계측기(60)의 기준치를 설정하여 제어하는 것이 바람직하다.At this time, the outlet pressure of the desulfurizer 40 is preferably controlled by setting the reference value of the pressure gauge 60 to achieve a positive pressure (+) of about 40 ~ 50mmH 2 0 rather than a negative pressure (-).

이는, 황 컨덴서(30) 및 탈황기(40)의 테일가스의 공정압력을 조절함으로써 응축된 황 원소가 충분한 정체 시간을 갖고 황 원소 회수된 이후, 가스 흡입기(50)으로 흡입 처리되도록 탈황기(40)와 가스 흡입기(50)의 배관에 압력 계측기(60) 및 컨트롤 밸브(65)를 구성한 압력조절수단을 구성하여 가스 흡입기(50)의 압력에 따라 탈황기(40) 출구 압력이 양압(+)을 이루도록 압력조절하는 것이다.This is because the desulfurizer (Sulfurizer (30) and the desulfurizer (30) and the desulfurizer 40 by adjusting the process pressure of the tail gas after the condensed elemental sulfur having a sufficient retention time of the elemental sulfur recovery, after the desulfurizer ( The pressure of the gas desulfurizer 40 and the outlet pressure of the desulfurizer 40 according to the pressure of the gas inhaler 50 is constituted by the pressure adjusting means including the pressure gauge 60 and the control valve 65 in the pipe of the gas inhaler 50. Pressure to achieve).

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and it is common in the art that various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 클라우스 공정의 테일가스 처리장치 및 이를 이용한 처리방법에 의하여, 황 컨덴서 및 탈황기 내 테일가스의 정체시간을 연장시켜 클라우스 공정 내에서 황 원소의 회수율을 향상시키고, 테일가스의 유량을 자동으로 제어함으로써, 장비부하를 감소시켜 안정적인 조업이 이루어지는 효과가 있다. As described above, by the tail gas treatment apparatus of the Klaus process of the present invention and the treatment method using the same, the retention time of the tail gas in the sulfur condenser and the desulfurizer is extended to improve the recovery rate of elemental sulfur in the Klaus process, By automatically controlling the flow rate of the tail gas, there is an effect that a stable operation is reduced by reducing the equipment load.

Claims (4)

장입되는 코크스를 건류(乾溜)시켜, 코크 오븐 가스(COG)를 형성하기 위한 코크 오븐과, 상기 코크 오븐 가스 내에 함유된 황화수소 및 이산화황을 테일가스로 전환시키는 클라우스 반응기와, 전환된 테일가스의 황 원소를 응축시켜 액체유황으로 회수시키는 황 컨덴서와, 상기 황 컨덴서에 의해 황 원소가 회수된 테일가스의 잔존 황을 제거하기 위한 탈황기와 상기 탈황기를 거친 테일가스를 흡입하여 배기처리하기 위한 가스 흡입기를 포함하여 이루어진 클라우스 공정의 테일가스 처리장치에 있어서,A coke oven for distilling charged coke to form a coke oven gas (COG), a Klaus reactor for converting hydrogen sulfide and sulfur dioxide contained in the coke oven gas into tail gas, and sulfur of the converted tail gas A sulfur condenser for condensing the element and recovering it as liquid sulfur, a desulfurizer for removing residual sulfur in the tail gas from which the sulfur element is recovered by the sulfur condenser, and a gas inhaler for sucking and exhausting tail gas passing through the desulfurizer In the tail gas treatment apparatus of the Klaus process comprising, 상기 탈황기와 상기 가스 흡입기 사이에는 컨트롤 밸브가 설치되고,A control valve is installed between the desulfurizer and the gas inhaler, 상기 탈황기 출구측에는, 상기 탈황기의 압력을 측정하고, 측정된 압력에 따라 상기 컨트롤 밸브의 개도를 조절함으로써, 상기 탈황기의 압력을 조절하는 압력 계측기가 설치되어 이루어진 것을 특징으로 하는 클라우스 공정의 테일가스 처리장치.The desulfurizer outlet side, by measuring the pressure of the desulfurizer and by adjusting the opening degree of the control valve in accordance with the measured pressure, a pressure measuring device for adjusting the pressure of the desulfurizer is provided. Tail gas treatment device. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 탈황기의 출구 압력은, 40~50mmH20 범위의 양압(+)을 유지하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 클라우스 공정의 테일가스 처리장치.The outlet pressure of the desulfurizer, tail gas treatment apparatus of the Klaus process, characterized in that made to maintain a positive pressure (+) in the range of 40 ~ 50mmH 2 0. 장입되는 코크스를 건류(乾溜)시켜 코크 오븐 가스(COG)를 형성하는 COG 생성공정과, 상기 COG 생성공정에서 생성된 코크 오븐 가스 내에 함유된 황화수소 및 이산화황을 황 원소로 전환시키는 테일가스 전환공정과, 상기 테일가스 전환공정 이후 전환된 테일가스의 황 원소를 응축시켜 액체유황으로 회수시키는 회수공정과, 상기 회수공정 이후 테일가스의 잔존 황을 제거하고 배기처리하는 탈황공정을 포함하여 이루어진 클라우스 공정의 테일가스 처리방법에 있어서,A COG generation step of drying the charged coke to form a coke oven gas (COG); a tail gas conversion step of converting hydrogen sulfide and sulfur dioxide contained in the coke oven gas generated in the COG generation step into elemental sulfur; A recovery process of condensing the elemental sulfur of the tail gas converted after the tail gas conversion process to recover liquid sulfur, and a desulfurization process of removing and exhausting residual sulfur of the tail gas after the recovery process. In the tail gas treatment method, 상기 탈황공정에는 탈황기의 압력을 측정하고, 측정된 압력에 따라, 상기 탈황기의 압력을 조절하는 압력 조절 공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 클라우스 공정의 테일가스 처리방법.The desulfurization process is a tail gas treatment method of the Klaus process characterized in that it comprises a pressure adjusting step of measuring the pressure of the desulfurizer, the pressure of the desulfurizer in accordance with the measured pressure. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 탈황기의 출구 압력은, 40~50mmH20 범위의 양압(+)을 유지하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 클라우스 공정의 테일가스 처리공정.The outlet pressure of the desulfurizer, tail gas treatment process of the Klaus process, characterized in that to maintain a positive pressure (+) in the range of 40 ~ 50mmH 2 0.
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