石化企业酸性气回收工艺的国产化道路.doc

? 石化企业酸性气回收工艺的国产化道路 ? 范西四 曲思秋 山东三维石化工程有限公司 ? 摘要 对国内近、中期硫回收的市场进行了分析；回顾了国内硫回收技术的发展过程；介绍了自主开发的“SSR”硫回收工艺与国外类似工艺的区别和特点。提出了提升“SSR”市场竞争能力的建议。 关键词 市场前景、工艺路线、国产化 ? 1 酸性气回收的市场前景 国外对中国炼油产品需求预测认为：原油加工量2000年为210.62Mt，2005年达到233Mt，2010年将达到270Mt，年增长率3％，2015年将达到300Mt，年增长率达到1.4～2.1％。国内资料统计：2001年底，全国拥有原油一次加工能力273.7Mt，其中含硫原油加工能力35Mt，同年原油年加工量为210.51Mt，原油净进口量52.71Mt；专家预测，2005年、2010年我国原油需求量分别为252Mt和302Mt，原油进口量将分别达到88Mt和134Mt，含硫原油加工能力预计分别达到77Mt和119Mt；目前进口原油主要是中东含硫原油，计划中的新油源，俄罗斯油也是含硫原油，全国现有含硫原油加工能力仅为35Mt，不能满足我国进口含硫原油加工的要求[1]。 加工含硫原油的副产品，回收酸性气的硫磺回收装置的能力逐年增加，规模逐渐扩大，拟建的福建、大连、青岛石化的硫磺回收装置规模均在0.2Mt/a以上。目前国内硫磺回收装置总能力～1.0Mt/a，与现有含硫原油加工能力基本配套；伴随含硫原油加工能力的变化，硫磺回收能力必将同步提高，预计到2010年，国内石化企业的硫磺回收能力将达到2.0Mt/a。 根据我国能源战略的调整，煤制油和煤化工项目方兴未艾，原料和产品中的酸性气无序排放不符合国家的环境保护策略，回收利用其中的硫资源，必将带动硫磺回收在该领域的持续发展。 2 国内硫回收技术的发展 从1997年至2005年的八年间，是石化企业硫回收能力急剧提升的时期，处理能力翻了两翻。97年以前，全国共有硫回收装置68套，硫回收工艺有回收率95％左右的二级、三级常规Claus；有回收率接近99％的萨弗林、超级Claus、Claus-pol、MCRC；有回收率达到99.9％的Claus－Scot，国外所有的硫回收工艺，在国内几乎都能觅到踪迹，其中回收率最高的Claus－Scot工艺装置，全国共有4套，生产能力为0.13Mt/a。1996年国家颁布了GB16297－1996《大气污染物综合排放标准》，规定硫磺回收装置的排放废气中SO2浓度必须小于960mg/m3,这是一个非常严格的排放标准。为了达到这一排放值，Claus硫回收后还应配套相应的尾气处理设施，使全装置的总硫收率大于99.8％才能与之相适应。而目前已开发的各种尾气处理工艺，仅有加氢还原吸收技术可以稳定地实现这一目标。为此，1997年至今，石化企业新建、改扩建的几十套硫回收装置，无论是引进技术或者国内技术，几乎全部采用Claus尾气加氢还原吸收工艺，形成了Claus加氢还原吸收工艺技术一统天下的局面。 加氢还原吸收技术是目前公认的最彻底的尾气处理方法，克劳斯硫回收尾气中的SO2、Sx、COS、CS2等在较小的氢分压和操作压力下，经尾气加氢专用催化剂处理后全部还原、水解为H2S，再经溶剂吸收后，尾气中的总硫降至300ppm（v）以下，净化气最后经热焚烧后排入大气。该方法的特点是尾气净化度高，操作稳定可靠，但是由于其流程长，建设投资大，操作运行费用高，使许多企业管理者在装置建设前难以决断。1996年中石化工程部组织了几个沿海石化企业和设计单位探讨大型硫回收成套技术国产化联合攻关问题；1998年中石化集团公司根据齐鲁石化扩建85kt/a硫磺回收装置的契机，将其列入“十条龙”科技攻关项目，推动大型硫回收装置成套技术国产化进程。齐鲁石化公司及胜利炼油设计院抓住机遇，经过不懈努力，自主开发了无在线炉硫回收工艺“SSR”， 2001年“SSR”通过了中国石油化工股份有限公司科技部组织的科学技术成果鉴定，实现了大型硫磺回收装置成套技术的国产化。至今，已经有二十几套大、中、小型工业装置成功使用“SSR”工艺，使中国自己的技术在硫回收领域具有了举足轻重的地位。 ? 3 “SSR”与国外类似技术的比较 无在线炉硫回收工艺“SSR”是以克劳斯硫回收和加氢还原吸收尾气处理为基础技术，经优化工艺过程而开发的新工艺，与国外广泛使用的Scot、R.A.R、H.C.R的工艺原理完全一样，但“SSR”的过程气再热过程与国外工艺不同。 典型的Claus-Scot硫回收及尾气处理工艺，在Claus过程的一、二级制硫转化器和Scot尾气处理加氢反应器前的过程气再热方式是用在线炉作为再热设备，由燃料气燃烧产生的热气流混入过程气，使之达到反应所需入口温度条件。 “SSR” 无在线