荆门石化3600吨硫化氢的资源化利用创新性说明书.docx

洛阳石化8.29万吨/年丙烷资源化利用项目可行性研究报告

荆门石化3600吨/年硫化氢的资源化利用

荆门石化3600吨/年硫化氢的资源化利用

创新性说明

创新性说明

湖北文理学院欧阳飞强陈虎

湖北文理学院

欧阳飞强陈虎施启涛何艳梅胡加文

湖北荆门石化3600吨/年硫化氢资源利用化

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目录

TOC\o1-3\h\z\u第一章脱硫工艺创新 1

1.1脱硫创新 1

1.2氯化氢的利用创新 1

第二章过程节能技术创新 3

2.1循环换热 3

第三章新型设备应用技术创新 4

3.1新型高效3D圆阀塔板的运用 4

第一章脱硫工艺创新

1.1脱硫创新

通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究，目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。

其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Fluegasdesulfurization，简称FGD）,在FGD技中,

按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物，该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。

为了保护环境，节约资源，本项目将废弃中的硫分离出来，生产具有跟高价值的苯硫酚，既减少了硫化氢的排放又节约了资源。

本项目采用有机胺选择性吸收硫化氢，吸收效果高达99.7%，是硫化氢资源化利用的又一有效方法，由于有机胺对硫化氢具有极高的选择性，该方法在工业上也有广泛的应用，适合硫化氢浓度不是特别高的含硫废气的处理。

图1-1有机胺脱硫

1.2氯化氢的利用创新

在苯硫酚的生产过程中会有大量的硫化氢气体生成，由于其市场价格比较便宜，作为副产品没有多大的经济价值，为了让本项目有更好的收益，我们决定将氯化氢转变成硫化氢加以利用，提高它的经济价值，其次氯化氢气体也极易腐蚀设备，大量贮存也需要花费很高的成本，所以在这里我们将氯化氢进一步利用，用硫氢化钠和生成的氯化氢反应，生成硫化氢和氯化钠，解决了氯化氢的处理问题也，增加了产品的原料。

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第二章过程节能技术创新

2.1循环换热

本项目在生产苯硫酚的过程中，由于反应温度较高，我们选用烟道气加热，由于该反应是高温气相反应，物料温度也是相当高，如果直接用冷却水冷却，不仅浪费了热量，提高了成本，而且降温也是一个麻烦，普通冷却水根本不能满足工艺要求，很难实现如此大温差的换热，所以我们用热的物料当作热蒸汽给冷物料加热，即实现了物料的冷却，也给冷物流提供了热量，很轻易的解决了换热难的问题，该创新是本次生产的亮点所在，切合国家节能减排的政策要求。

图2-1热物料加热冷物流

第三章新型设备应用技术创新

3.1新型高效3D圆阀塔板的运用

克服现有工业中常用的F1型浮阀塔存在的不足，近年来国内外相继开发了许多其他类型的高效浮阀，如条形浮阀等。但是圆形浮阀仍然还在大批量使用。同时如果将现役塔设备F1型浮阀全部废弃，损失巨大，因此开发出高效的圆形浮阀十分必要，以便于对老式F1浮阀塔进行改造。

在此本项目采用了一种新型高效3D圆阀，是在现有F1型浮阀上改造而成，从而提高塔板效率。

3.1.1D浮阀简介

该类浮阀设计了一个为板上气液两相构造一个分层次多方位的立体鼓泡传质模型，极大提高气液两相的接触面积，从而显著提高塔板效率。

将3D圆阀周边设计成锯齿状的下凹导流片结构，使气液接触周长比同样开孔面积的F1浮阀周长增加．为了减少阀顶的传质死区，3D圆阀中央向下开出3个鼓泡口，鼓泡口连着下凹的导向片，其主要特点如下：

1）圆阀周边的下凹导流片和圆阀顶端开设的下凹导向片使上升的气流从多个方位进入液层，形成了一个分层次多方位的鼓泡立体传质模型，使鼓泡均匀细化，传质更加充分，提高了传质效率；

（2）减弱了低负荷下部分浮阀关闭所引起的脉动现象，降低了总板压降；

（3）阀孔的特殊设计使3D圆阀克服了F1型浮阀在阀孔中旋转、导致浮阀易磨损和脱落且不稳定的缺点等；

（4）在塔板的弓形区域合适的方向布置该阀，通过阀的顺流导向，可以减弱或消除塔盘弓形区域的涡流和滞流死区；

（5）阀顶导向片和周边区域的导流片的低位设计，使从阀顶鼓泡口和周边导流片的缝隙斜向鼓出的气泡通过板上液层的距离加大，气液两相接触时间增长，从