硫回收装置讲义.ppt

硫回收装置讲义;目录;第一部分：装置简介;装置主要构成 硫磺回收 硫磺回收部分仍采用直流式的部分燃烧法，两级催化转化的克劳斯工艺。在1250℃以上温度下，将变换汽提酸性气中的NH3全部转化为N2和H2O。 尾气处理 尾气处理部分采用的是还原吸收法，克劳斯尾气混合掺入氢以后，被加热到280℃，在钴、钼催化剂的作用下，尾气中携带的单质硫、SO2进行加氢反应，COS、CS2进行水解反应。 ;胺液再生 吸收塔底吸收了尾气中硫化氢和二氧化碳等气体的富溶剂进入再生塔进行溶剂再生解析，解析出的酸性气返回硫磺回收系统进一步回收硫磺。 液硫脱气 克劳斯工艺生产的液体硫磺，在过程的不同阶段都可以存有H2S。H2S在液硫中是以聚合硫化物（H2Sx）的形式存在。在液硫脱气工艺中，利用循环脱气泵，将液硫中的H2S逸入气相中，经过抽气器送入尾气炉焚烧。 液硫成型 液硫成型是将液态的硫磺用成型机加工成固体颗粒，包装外卖。;第二部分：装置技术来源;第三部分：装置工艺路线特点;尾气处理系统 针对尾气中的有机硫成分还原吸收率较高，可使硫磺回收率达99.8%以上，进而保证SO2的排放浓度在国家规定最高排放浓度960mg/Nm3以下。 采用装置自身热源作为加氢反应器热源替代了传统的在线炉工艺使该工艺在占地、投资、运行费用等方面均低于同类国外技术。 由外供氢作为氢源，但对其纯度要求并不高，从而使该工艺对石油化工和煤化工企业硫回收装置具有广泛的适应性。;溶剂再生工艺 本装置采用常规汽提再生工艺，这也是世界上普遍采用的工艺技术方法。该工艺采用低压蒸汽作为再生塔底重沸器热源，使用复合型MDEA脱硫溶剂，其技术成熟、投资少、能耗低、操作简单。;液流脱气工艺 硫回收部分的冷凝冷却器产出的液态硫磺进入液硫脱气池，为了避免液硫中溶解的少量硫化氢在成型包装过程中对环境造成的污染，并损害操作人员的健康，需要对液硫进行脱气处理。液硫脱气的主要方法有鼓泡脱气法和循环脱气法。本装置采用的是循环脱气法。 循环脱气法是往液硫脱气池中注入少量的催化剂，促使以多硫化物形式存在于液硫中的H2S分解;再通过液硫脱气泵的循???一一喷洒过程使H2S逸入气相，用吹扫N2将H2S赶出，废气用蒸汽喷射器抽出至尾气焚烧炉中焚烧。循环脱气法克服了鼓泡脱气法的弊端，但催化剂使用不当，有可能形成固体沉积物。;尾气焚烧工艺 由H2S的毒性远比SO2大且有恶臭，因此硫磺回收装置尾气均应通过焚烧将净化尾气中微量的H2S和其它硫化物氧化为SO2后排放，尾气焚烧有热焚烧和催化焚烧。本设计尾气为经过还原吸收处理、净化后的尾气，因此采用热焚烧，焚烧后的烟气经回收热量后，经烟囱排放。;液流成型工艺 来自脱气部分的液硫，用液硫提升泵升压，经过过滤器送入滴落式成型造粒机定子的物料槽里，当外转子绕定子作回转运动时，外转筒上的喷嘴经过定子底部时，一定量的液体硫磺就通过外转筒的小孔喷出来，落到下方喷水冷却的不锈钢带的上表面上，冷却成Φ3～Φ5毫米的扁半球形固体颗粒。固化后的颗粒由与冷却钢带相接的刮料板刮下，直接送到下料仓，再送入半自动定量包装码垛生产线，进行称重、上袋、装袋、缝袋、输袋、码垛等步骤，将成袋的粒状硫磺码放在托盘上，然后用叉车送至库棚，最终产品外运出厂。;第四部分：装置基本原理;制硫炉内还存在着如下的副反应： 2NH3 + 1.5O2 ==== 3H2O + N2 H2S + CO2 ==== H2O + COS 2H2S + CO2 ==== 2H2O + CS2 2NH3 + SO2 → N2 + 2H2O + H2S 2NH3 → N2 + 3H2 由反应式可知，制硫炉内反应需氧量是酸性气中的NH3和烃类组分被完全燃烧所需氧量和1/3H2S燃烧所需氧量之和，即保持炉气中H2S/ SO2为2，则H2S与SO2正好完全反应生成硫，硫回收装置才能获得最大的硫回收率，且炉温越高，硫化氢的平衡转化率越高。 ;氨反应包括燃烧分解、热分解、二氧化硫对氨的氧化作用。这3个反应都需要在反应温度＞1250℃下才能进行，且温度越高，氨的分解率越高。 催化转化器内的主要反应如下： 2H2S + SO2 ====3/xSx + 2H2O 一级催化转化器内有机硫的水解反应如下： COS + H2O ==== H2S + CO2 CS2 + 2H2O ==== 2H2S + CO2 H2S与SO2在催化剂作用下继续发生低温Claus反应，