专利名称:生产硫化氢的方法
本发明涉及用硫氢二种单质通过扩散火焰制备硫化氢的方法。
人们已知在400-600℃及4-15巴(英国专利1193040)下硫与氢反应可以生产硫化氢。但此法的反应速率很低。
人们也知道在300-400℃下，用在铝氧化物上的钴和钼的化合物作催化剂使硫和氢反应(联邦德国专利申请展出说明书DE-AS1113446)虽然反应速率有所提高，但由于需要特殊的催化剂，而再生它又很困难，因此每隔一定时间就必须更换催化剂，这样成本是很高的。
联邦德国专利申请公开说明书(DE-OS2817937)谈到了用火焰法生产硫化氢，在热反应区的第一火焰区内，通过碳氢化合物的部分氧化产生含氢和一氧化碳的气体，在第二火焰区内这气体与蒸气形式的硫混合。由于硫化氢反应很不完全，使包含尚未反应的化合物的混合物通过一个催化转化区。
本发明的目的是提供从硫氢二种单质生产硫化氢的方法，该方法反应速率高，产量高，而且不必要在高压下，也不使用催化剂。
本发明所提供生产硫化氢方法是把该二单质在650-1300℃下在火焰中反应，然后迅速冷却反应混合物，其特征是把熔融或气态的硫和氢气分别由两个同轴的管子进入反应室，同时在管子末端的扩散火焰中混合并起反应。
然后最好把反应混合物在反应室内，低于400℃下冷却0.4到20秒。
较高的反应温度则相应选择较长的冷却时间。
在火焰中氢与硫反应的温度需至少达到650℃，所用温度可以高达1300℃。较好温度范围为870-1200℃，最好的温度是1000到1100℃。
用本发明的方法，所用硫和氢起始材料的摩尔比为0.8-1.2∶1.0，较好的比为0.95-1.05∶1.00。根据硫化氢中元素比投料是特别有利的。
要避免生产的硫化氢中含游离氢气，开始时要用过量的硫。未反应的硫可以液体形式从垂直反应器中除去。
硫以液态形式供给，用气态的更好。为了达到所需反应温度，形成火焰，可能有必要把硫予热到600℃。所用的氢气也要予热到1000℃。氢气较好的予热范围为500-650℃。根据本发明的方法，85%以上的硫反应成硫化氢。令人吃惊的是用本发明所述较好的温度，大部分硫都转化为硫化氢，而根据先有技术，在该温度范围内只有50%的硫转化为硫化氢。
下述例子解释了本发明的方法。
例1以每小时0.32Kg(10摩尔)的硫和0.23标准升(10.3)摩尔的氢气的速率以气体形式稳定地流向直径为15厘米，高100厘米的反应室。以同轴管道把硫和氢自上而下供入，内管供硫，外管供氢。硫予热到450℃，氢的温度为25℃。混和，使反应在供气管出口处875℃的扩散火焰中进行。在反应室的较低部位反应混合物冷却到400℃以下，85%的硫反应成硫化氢。
例2生产程序与例1相同，只是每摩尔的硫供给1.03摩尔的氢气，氢气予热到600℃。火焰的温度为1000℃，结果有95%的硫反应成硫化氢。
例3生产程序与例1相同，只是硫与氢以2∶1的摩尔供应。氢气予热到600℃，火焰温度为1025℃。98%的硫反应成硫化氢。
权利要求
1.一种在650℃-1300℃的火焰中使氢硫二单质反应，然后再迅速冷却混合物来生产硫化氢的方法，其特征在于熔化或气态的硫和氢气分别通过同轴管道通向反应室，在管道末端的出口处混合，并在扩散的火焰中反应。
2.根据权利要求
1所述方法，其特征在于，硫是通过内管进入而氢是通过外管。
专利摘要
从硫氢二单质生产硫化氢，硫与氢在650— 1300℃的范围内的扩散火焰中反应。
文档编号C01B17/16GK85105980SQ85105980
公开日1986年3月10日 申请日期1985年8月8日
发明者卡尔·沃伊格特, 里恩蒙德·里克, 福里德里克·彼特纳, 彼得·克雷施密特 申请人:迪古萨·沃尔弗根格导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan