Dobesedno, v naravi so nekateri naravni vonji po žveplu in žveplovih spojinah vonji po dihurjih in gnilih jajcih. Zaradi slovesa žvepla kot grozno smrdljivega elementa je plinska industrija vsak zemeljski plin z žveplom poimenovala kisli plin. Poleg groznega vonja je žveplo lahko za ljudi smrtonosno, če je dovolj močno, in je tudi korozivno. Zato je njegova odstranitev iz tokov zemeljskega plina bistven postopek, ki se imenuje sladkanje zemeljskega plina.
Da bi zemeljski plin veljal za kislega, mora vsebnost vodikovega sulfida presegati 5,7 miligrama na kubični meter zemeljskega plina. Slajenje zemeljskega plina običajno uporablja postopek, imenovan obdelava z aminom, za odstranitev žvepla iz plinskih tokov. Žveplo ima afiniteto do amina in ko prehaja skozi stolp, ki vsebuje amin, se žveplo oprime amina in se odstrani iz toka. Obdelava z aminom deluje podobno kot obdelava z glikolom, ker oba uporabljata tekočo raztopino za odstranjevanje neželenih elementov in spojin iz tokov zemeljskega plina.
Žveplo sicer diši, a je lahko tudi uporabno. Žveplo se na primer pogosto uporablja v gnojilih, vžigalicah in insekticidih ter se uporablja za proizvodnjo žveplove kisline, ki ima številne industrijske aplikacije. Žveplo, ki se odstrani iz tokov zemeljskega plina, se lahko pridobi s Clausovim postopkom in proda kot ločen izdelek od zemeljskega plina.
Clausov postopek ima dva koraka: termični korak in katalitični korak.
Termični korak je zasnovan tako, da večino vodikovega sulfida, odstranjenega iz plinskega toka, pretvori v navadno žveplo. To se doseže z oksidacijo vodikovega sulfida z zrakom pri visokih temperaturah. V tem koraku nastane približno 60–70 % žvepla.
Katalitični korak je zasnovan tako, da se preostali vodikov sulfid in novo nastalo žveplo uporabi za proizvodnjo še več žvepla z njunim skupnim segrevanjem nad katalizatorjem, običajno aktiviranim aluminijevim oksidom in posebnim titanovim oksidom. Poseben titanov oksid pomaga pretvoriti preostali vodikov sulfid v žveplo, aktivirani aluminijev oksid pa pomaga zaščititi titanov oksid pred zastrupitvijo s sulfacijo zaradi preboja kisika.
Približno 97 % žvepla, ki se odstrani iz tokov zemeljskega plina, se pridobi s Clausovim postopkom. Na Kitajskem se približno 15 % vsega proizvedenega žvepla pridobi iz tokov zemeljskega plina.
Čas objave: 05.08.2019