Catalyst modification and process design considerations for the oxidation of low concentrations of hydrogen sulfide in natural gas

Authors


Abstract

Low concentrations of hydrogen sulfide (H2S) in natural gas can be selectively oxidized over an activated carbon catalyst to elemental sulfur, water and a small fraction of sulfur dioxide (SO2). Efforts to improve catalyst performance and product sulfur quality have been made by a) modification of the catalyst composition b) removal of the heavy hydrocarbons from the feed and c) choice of reaction conditions. The use of a guard bed to absorb heavy hydrocarbons and operation at elevated pressures show positive results. A preliminary flow diagram incorporating these findings has been prepared for a small commercial unit capable of processing sour natural gas containing 1.0% H2S.

Abstract

De faibles concentrations de sulfure d'hydrogene (H2S) dans le gaz naturel peuvent être oxydées de manière sélective sur un catalyseur de carbone activé en soufre élémentaire, en eau et en une petite fraction de dioxyde de soufre (SO2). On a fait des efforts pour améliorer la performance du catalyseur et la qualité du soufre (1) en modifiant la composition du catalyseur, (2) en retirant les hydrocarbures lourds de l'alimentation et (3) en variant les conditions de réaction. L'utilisation d'un lit de protection pour absorber les hydrocarbures lourds et le fonctionnement à des pressions élevées montrent des résultats positifs. Un diagramme d'écoulement préliminaire tenant compte de ces observations a été préparé pour une petité unite commerciale capable de traiter du gaz naturel acide contenant 1.0% de H2S.

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