[发明专利]处理包括氢气、二氧化碳和硫化氢的气态混合物的方法

权利要求书

1.处理包括CO₂、H₂、H₂S、任选CO和任选一种或多种其他可燃组分的气态混合物以得到H₂或H₂和CO产物物流(H₂/CO产物物流)和CO₂产物物流的方法，该方法包括：

分离该气态混合物以提供该H₂/CO产物物流和富含CO₂的物流，该富含CO₂的物流包含选自H₂S、H₂、CO和在该气态混合物中存在的任何其他可燃组分的至少一种可燃组分；

得到包括一种或多种可燃组分的辅助燃料物流，其中所述辅助燃料物流是源自该气态混合物的制备的气态物流、是该气态混合物的一部分、是从该气态混合物中除了该H₂/CO产物物流和富含CO₂的物流之外还分离出来的、是该H₂/CO产物的一部分、或是源自该H₂/CO产物的；

在足够的O₂的存在下燃烧该辅助燃料物流，以燃烧所述辅助燃料物流中存在的所有或基本上所有的一种或多种可燃组分，以形成稳定火焰来用作用于燃烧该富含CO₂的物流中存在的一种或多种可燃组分的点火源；

将该富含CO₂的物流、所述火焰和足够的O₂接触，以燃烧所述富含CO₂的物流中存在的所有或基本上所有的一种或多种可燃组分，并形成包括CO₂以及该辅助燃料和富含CO₂的物流的一种或多种可燃组分的一种或多种燃烧产物的燃烧流出物；和

由所述燃烧流出物形成该CO₂产物物流。

2.根据权利要求1所述的方法，其中该气态混合物包括约10-约60摩尔％的CO₂、约500ppm-约5摩尔％的H₂S和约35摩尔％到余量的H₂或如果存在CO的话，H₂和CO的混合物。

3.根据权利要求1所述的方法，其中该H₂/CO产物物流是至少约90摩尔％的H₂或H₂和CO的混合物，且包含少于约50ppm的H₂S。

4.根据权利要求1所述的方法，其中该富含CO₂的物流是至少约70摩尔％的CO₂。

5.根据权利要求1所述的方法，其中该富含CO₂的物流具有低于3750KJ/scm(100Btu/scf)的HHV，该辅助燃料物流具有高于4500KJ/scm(120Btu/scf)的HHV。

6.根据权利要求1所述的方法，其中与该辅助燃料物流和富含CO₂的物流混合以为燃烧供应O₂的一个或多个氧化剂物流包括超过21％的氧。

7.根据权利要求1所述的方法，其中与该辅助燃料物流和富含CO₂的物流混合以为燃烧供应O₂的一个或多个氧化剂物流包括至少90％的氧。

8.根据权利要求1所述的方法，其中该辅助燃料物流包括和/或该富含CO₂的物流包含H₂S，使得该燃烧流出物中的燃烧产物包括SO_x和H₂O，并且为了形成该CO₂产物物流，通过以下从该燃烧流出物中除去SO_x和H₂O：

冷却该燃烧流出物以冷凝出水并将SO₃转化为硫酸；

将所述经冷却的燃烧流出物在一种或多种升高的压力在O₂、水和NO_x的存在下保持足够的时间以将SO₂转化为硫酸并将NO_x转化为硝酸；和

从所述经冷却的燃烧流出物中分离出水、硫酸和硝酸。