專利名稱:一種簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種本發(fā)明設計一種硫磺回收工藝裝置,特別涉及一種簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置。
技術背景從酸性氣體中處理含硫的工業(yè)方法一般就是將含硫化合物通過反應生成固體硫, 使排放氣達到環(huán)保要求,對于酸性氣含硫的多少處理方法也不同。從含硫化氫的酸性氣體中回收硫磺,已經(jīng)在工業(yè)上應用的有改良Claus工藝; 低溫 Claus 工藝(例如 Clinsulf, Sulfreen、Clauspol、MCRC, CBA);催化氧化工藝(例如 SuperClaus、Selectox、Cansolv、Crystasulf>A. D. A、PDS)。Clinsulf工藝由Linde公司開發(fā)出來,采用合適的催化劑加速硫轉化反應。為H2S 直接氧化為硫單質的氣相催化過程。含酸性氣體被直接加熱到220°C左右,與預熱的空氣混合送到Clinsulf反應器,在此H2S直接氧化,通過一個內置的冷卻系統(tǒng)調節(jié)反應器出口溫度略高于硫的露點溫度,將反應熱傳給鍋爐給水產(chǎn)生中壓蒸汽,硫在下游的冷凝器內析出。該工藝的核心是Linde公司開發(fā)的內冷式反應器。該反應器分為兩部分,入口部分設置一個非冷卻絕熱床,允許反應溫度迅速上升以提高反應速度。下部分有一個催化床, 內設一個盤管式換熱器,該換熱器提供有效冷卻,以使反應器出口溫度降至接近于硫的露點溫度,這樣就可以盡可能多的產(chǎn)生硫。上部分反應器不預冷是為了當催化劑受進料中雜質影響時便于清理和更換,并且保證靠反應熱能達到COS和等有機硫化物水解所需的 300 320°C的溫度
實用新型內容
本實用新型的目的是通過對國、內外脫硫技術的調查、分析、消化吸收,針對酸性氣含硫濃度低且大多工廠存在尾氣及富余氣體的特點,提供一種簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置。本實用新型的技術方案如下一種簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置,包括依次連接的酸性氣分離器、酸性氣預熱器、反應器、汽包、硫冷凝器、硫氣分離器和洗滌塔,在反應器之前設有一空氣預熱器,所述反應器的反應氣體為來自所述酸性氣預熱器和所述空氣預熱器的兩股氣體;其中,所述酸性氣預熱器的氣體為低溫甲醇洗的克勞斯氣經(jīng)所述酸性氣分離器分離掉氣體中攜帶的水和甲醇等液體后,與來自空分的富余氮氣混合至酸性氣中 H2S濃度為3 %,壓力為0. 05MPa ;所述空氣預熱器的氣體為來自空氣緩沖罐的富余儀表空氣。所述反應器采用的催化劑為A988硫磺回收催化劑。所述反應器通過所述汽包帶走熱量,所述反應器的床層溫度控制在280_320°C,空速1 OOOtT1,反應器出口氣體溫度為298 °C。[0010]所述硫冷凝器的出口溫度為120-125°c。和其它類似裝置相比,本實用新型的有益效果在于1、采用放空尾氣或工廠富余氮氣對酸性氣中的吐5含量進行調整控制,流程簡單且無動力消耗。2、采用工廠富余工廠空氣、儀表空氣或其他對催化劑無影響的含氧氣體作為原料氣,進一步簡化了流程同時降低了動力消耗。3、采用A988硫磺回收催化劑,直接一步法生成硫磺,工藝路線簡單。4、原料為低溫甲醇洗裝置及工廠副產(chǎn)氣體,成本及動力消耗都較低。
圖1為本實用新型結構示意圖。圖中,1、酸性氣分離器;2、酸性氣預熱器;3、空氣預熱器;4、反應器;5、汽包;6、硫冷凝器;7、硫氣分離器;8、洗滌塔。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例進一步具體說明本實用新型。一種簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置,包括依次連接的酸性氣分離器(1)、酸性氣預熱器O)、反應器、汽包(5)、 硫冷凝器(6)、硫氣分離器(7)和洗滌塔(8),在反應器之前設有一空氣預熱器(3),所述反應器的反應氣體為來自所述酸性氣預熱器( 和所述空氣預熱器(3)的兩股氣體;其中,所述酸性氣預熱器的氣體為低溫甲醇洗的克勞斯氣經(jīng)所述酸性氣分離器分離掉氣體中攜帶的水和甲醇等液體后,與來自空分的富余氮氣混合至酸性氣中H2S濃度為3%,壓力為 0. 05MPa ;所述空氣預熱器的氣體采用工廠富余工廠空氣、儀表空氣或其他對催化劑無影響的含氧氣體。如圖1所示,本實用新型的工作流程為來自低溫甲醇洗的克勞斯氣(干基中H2S 濃度6%,壓力0. OSMPa)經(jīng)酸性氣分離器(1)分離掉氣體中攜帶的水和甲醇等液體后,與來自空分的富余氮氣混合至酸性氣中濃度為3%,壓力0. 05MPa,進入酸性氣預熱器(2)被加熱到220°C,來自空氣緩沖罐的富余儀表空氣經(jīng)過空氣預熱器預熱C3)至220°C,兩股氣體混合后進入反應器G),反應器通過汽包( 帶走熱量,將床層溫度控制在280-32(TC,空速 lOOOtT1,反應器出口氣體溫度為四81,氣體出反應器后進入硫冷凝器(6)回收熱量同時將氣體硫冷凝成液態(tài)硫,硫冷凝器出口溫度控制在120-125°C,硫冷凝器出口氣液混合物進入硫氣分離器(7)將液態(tài)硫和氣體分離開,氣體從上部出來進入洗滌塔(8),經(jīng)洗滌降溫后放空。液硫從硫氣分離器底部流出進入后續(xù)造粒包裝等工序。
權利要求1.一種簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置,包括依次連接的酸性氣分離器、酸性氣預熱器、反應器、汽包、硫冷凝器、硫氣分離器和洗滌塔,其特征在于在反應器之前設有一空氣預熱器,所述反應器的反應氣體為來自所述酸性氣預熱器和所述空氣預熱器的兩股氣體。
2.根據(jù)權利要求1所述的簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置,其特征在于,所述反應器采用的催化劑為A988硫磺回收催化劑。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置,其特征在于,所述反應器通過所述汽包帶走熱量,所述反應器的床層溫度控制在280-32(TC,空速lOOOtT1,反應器出口氣體溫度為298°C。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置,其特征在于,所述硫冷凝器的出口溫度為120-125°C。
5.根據(jù)權利要求1所述的簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置,其特征在于,所述空氣預熱器的氣體為來自空氣緩沖罐的富余儀表空氣,或工廠空氣。
6.根據(jù)權利要求1所述的簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置,其特征在于,所述稀釋用氣體為放空尾氣或富余惰性氣體。
專利摘要一種簡易節(jié)能的一步法硫回收工藝裝置,包括依次連接的酸性氣分離器、酸性氣預熱器、反應器、汽包、硫冷凝器、硫氣分離器和洗滌塔,在反應器之前設有一空氣預熱器,所述反應器的反應氣體為來自所述酸性氣預熱器和所述空氣預熱器的兩股氣體;其中,所述酸性氣預熱器的氣體為低溫甲醇洗的克勞斯氣經(jīng)所述酸性氣分離器分離掉氣體中攜帶的水和甲醇等液體后,與來自空分的富余氮氣混合至酸性氣中H2S濃度為3%,壓力為0.05MPa;所述空氣預熱器的氣體為來自空氣緩沖罐的富余儀表空氣。
文檔編號B01D53/52GK202046878SQ201120100719
公開日2011年11月23日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權日2011年4月8日
發(fā)明者張世峰, 張水合, 李申, 杜志剛, 牛巧霞, 王宗立, 程東兆, 趙新躍, 郭少峰, 陳立, 馬軍民 申請人:濮陽龍宇化工有限責任公司