比值分析仪在硫磺回收中的应用.docx

比值分析仪在硫磺回收中的应用王琛(中石化洛阳工程有限公司，河南洛阳471003)摘要:在硫磺回收装置中设置硫比值分析仪可有效提高硫回收率，降低SO2排放量，同时也可以达到节能减排、保护环境的目的。本文阐述了比值分析仪在硫磺回收工艺中的重要性，同时介绍了880NSL型比值分析仪的原理和在某硫磺回收装置的应用。关键词:克劳斯法;紫外光法;中图分类号:TP216+.3H2S/SO2比值;在线分析文献标志码:A文章编号:1001－9677(2014)016－0116－03ApplicationofH2S/SO2ＲatioAnalyzerinSulfurＲecoveryUnitWANGChen(LuoyangPetrochemicalEngineeringCorporation，Sinopec，HenanLuoyang471003，China)Abstract:ApplyingH2S/SO2ratioanalyzerinsulfurrecoveryunitcanimprovecoefficientofsulphurrecoveryeffectivelyandreduceSO2discharge，anditwasalsohelpfultoimplementenergysavingandemissionreductionforenvironmentprotectionpurpose.Thesignificanceoftheratioanalyzerwasemphasizedthroughdescribingtheprincipleofsulphurrecoveryprocess，andtheprincipleandapplicationoftheanalyzer880NSLwerealsointroduced.Keywords:Clausreaction;ultravioletspectrum;H2S/SO2ratio;onlineanalysis随着我国高硫原油的进口量不断增加，国家对环保要求的不断提高，给高硫原油的炼油企业带来了日益严峻的挑战。因此，很多企业都面临着如何提高硫回收率以满足日趋严峻的环保法规的同时提高企业的经济效益的问题。尾气处理系统:克劳斯尾气与氢气混合，经加氢反应器在钴钼加氢催化剂作用下，尾气中的二氧化硫、元素硫被加氢还原成硫化氢，有机硫被水解转化成硫化氢。还原反应:(4)(5)(6)(7)SO2+3H2→H2S+2H2OS+H2→H2S硫磺回收的工艺原理硫磺回收装置一般是以炼油装置脱硫产生的酸性气、酸性水气提及液氨再生产生的含氨酸性气为原料，采用部分燃烧法、CALUS催化及多级氧化的方案来回收硫。此方法是将全部原料气引入酸性气燃烧炉，使约65%的H2S在炉中发生高温反应生成气态硫磺，未反应的H2S和SO2再经过两级CALUS催化反应制硫。之后用加氢还原和冷却吸收实现尾气处理的过程，吸收液循环利用，净化后的尾气经焚烧炉燃烧后排入大气。该生产方法是对传统的高温热反应和两级催化反应的克劳斯硫回收工艺加尾气处理制硫进行的改进。与传统的生产方法相比，具有工艺流程短、能耗低、占地少、投资省的特点。其化学反应过程如下［1］:CLAUS系统:由硫化氢与空气部分燃烧的热反应段及两级常规CLAUS催化反应段组成，两级CLAUS反应后，硫回收率可达93%～95%。热反应:1水解反应:COS+HOHS+CO→222CS2+2H2O→2H2S+CO2由此可见，控制好H2S和SO2的比值是提高硫转化率的关键，当H2S和SO2的比值是2∶1时，硫的转化率最高。由于在反应过程中还存在其他副反应。因此，通过调节酸性气与空气的配比可以实现硫转化率和回收率的最大化。2硫比值分析仪检测原理硫比值(H2S/SO2)分析仪是在检测H2S与SO2的体积百分比浓度的基础上，将两者相除获得该比值。检测方法有气相色谱法和紫外光法两种方法。气相色谱法此法主要是用工业气相色谱仪来检测HS与SO体积百分2.122比浓度以获得该比值，具体过程是:通过采样系统使含有HS2与SO的多组分混合气体进入色谱柱，根据色谱柱填充剂对不2同气体分子的吸收或吸附作用的不同，从而引起各气体组分在柱内停留时间不同并导致其在流动速度上的差异，以实现混合气体各组分的分离，分离后的各种气体组分通过相关的检测器以确定其组成。色谱气相法具有适用范围广、分析数据全等优点，但同时也存在系统组成和检测过程复杂、工作条件要求严(1)(2)(3)H2S+1.5O2→SO2+H2O2H2S+SO2→3/2S2+2H2O2H2S+SO2→3/xSx+2H2O催化反应:作者简介:王琛(1982－)，男，工程师，主要从事石油化工过程自动控制设计工作。第42卷第16期王琛:比值分析仪在硫磺回收中的应用117格、