S凈化工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明針對(duì)煉油廠和煤化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含硫尾氣含有較高濃度的CO2及少量固體顆粒雜質(zhì)，且不易完全去除，使得含硫尾氣在綜合利用時(shí)，H2S不能充分發(fā)揮其利用價(jià)值。本發(fā)明采用一定濃度的石灰乳溶液將含硫尾氣中的CO2和固體顆粒雜質(zhì)去除，再經(jīng)溶氣釋放塔和塔內(nèi)的溶氣釋放器以及氣-液分離器等設(shè)備將H2S氣體凈化出來(lái)。最終凈化的H2S氣體可用于生產(chǎn)其他高附加值化工產(chǎn)品，分出的碳酸鈣固渣，可用于生產(chǎn)建筑材料。本發(fā)明的工藝有效的去除了含硫尾氣中的高濃度CO2和少量固體雜質(zhì)，提高了凈化H2S氣體的純度，用于生產(chǎn)其他高附加值的化工產(chǎn)品，提高其利用價(jià)值。
【專利說(shuō)明】—種含硫尾氣H2S凈化工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煉油企業(yè)和煤化工企業(yè)尾氣處理領(lǐng)域，具體地涉及尾氣中H2S的凈化工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，煉油廠和煤化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含硫尾氣中CO2含量較高，使得H2S的提純難度大，而基本上都是用于生產(chǎn)廉價(jià)的化工產(chǎn)品，或進(jìn)行焚燒再脫硫治理，沒(méi)有發(fā)揮H2S資源的利用價(jià)值。
[0003]目前，有些企業(yè)利用二乙醇胺有機(jī)溶液對(duì)含硫尾氣中的H2S進(jìn)行吸收-解析，提純H2S0該工藝H2S吸收率較低，僅為90%左右，未被吸收的H2S氣體隨尾氣進(jìn)入火炬焚燒，不僅浪費(fèi)了資源，也污染了環(huán)境。
[0004]利用二乙醇胺等有機(jī)溶液對(duì)H2S吸收的同時(shí)，對(duì)尾氣中的CO2也有吸收，造成CO2去除率低。當(dāng)尾氣中的CO2濃度及產(chǎn)量發(fā)生較大波動(dòng)時(shí)，二乙醇胺的吸收-解析效果發(fā)生明顯變化，嚴(yán)重影響H2S吸收效果和CO2的去除率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是針對(duì)煉油廠及煤化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含硫尾氣，CO2濃度高，不易完全去除，導(dǎo)致H2S綜合利用時(shí)，未能充分發(fā)揮其利用價(jià)值的問(wèn)題，而發(fā)明的一種新的含硫尾氣H2S凈化工藝。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
自制一定濃度的石灰乳溶液，與含硫尾氣在密閉CO2吸收塔內(nèi)逆向均勻接觸，CO2吸收塔內(nèi)裝有盤管，盤管中通入冷卻水，控制吸收塔內(nèi)的反應(yīng)溫度在30°c以下，在較低溫度條件下有利于氣體的溶解吸收，用石灰乳的進(jìn)料量調(diào)節(jié)吸收塔內(nèi)不同液位的PH值，CO2吸收塔內(nèi)CO2濃度及溶液的pH值隨著吸收塔液位高度升高而逐漸降低。為防止塔內(nèi)碳酸鹽沉淀，利用循環(huán)泵進(jìn)行循環(huán)，循環(huán)液由塔底抽出再送入塔中部。
[0007]經(jīng)CO2吸收塔形成的均質(zhì)懸濁液，其主要成分為穩(wěn)定的碳酸鹽、未分解的硫化鹽及飽和H2S氣體。懸濁液由CO2吸收塔頂進(jìn)入溶氣釋放塔，溶氣釋放塔內(nèi)溫度控制在50°C以上，較高的溫度有利于飽和H2S氣體釋放。懸濁液經(jīng)多次減壓，釋放的H2S氣體經(jīng)釋放塔進(jìn)入氣-液分離罐，氣體的流速在10-15m/s條件下進(jìn)行離心分離，凈化后的H2S氣體進(jìn)入H2S氣體緩沖罐，供用于生產(chǎn)其他化工產(chǎn)品。液相返回釋放塔循環(huán)，控制懸濁液中硫化物濃度30mg/L以下，pH值8-8.5，進(jìn)入沉淀池進(jìn)行固-液分離，固渣為碳酸鈣，經(jīng)壓濾機(jī)壓濾，可用于建筑材料生產(chǎn)，液相為含堿水，與壓濾機(jī)的濾液一起循環(huán)利用，作為制備石灰乳的原料。
[0008]所述石灰乳濃度為8%?20%。
[0009]所述CO2吸收塔反應(yīng)溫度20°C?30°C。
[0010]所述溶氣釋放塔內(nèi)溫度控制在50°C?70°C。
[0011]本發(fā)明的含硫尾氣中H2S的凈化工藝，首先將尾氣中的CO2采用石灰乳吸收，轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，再利用溶氣釋放塔將飽和H2S氣體釋放出來(lái)，再經(jīng)離心凈化后，其純度可用于生產(chǎn)其他高附加值化工產(chǎn)品。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
[0013]1-自制石灰乳溶液；2-C02吸收塔；3_含硫尾氣；4_溶液循環(huán)泵；5_溶氣釋放塔；6-懸浮液循環(huán)泵；7_溶氣減壓釋放器；8_氣-液分離器；9_硫化氫氣體緩沖罐；10_循環(huán)液側(cè)線；11_沉淀池；12_含堿水；13_壓濾機(jī)；14_固渣；15_凈化硫化氫氣體。

【具體實(shí)施方式】
[0014]自制一定濃度的石灰乳溶液(I)經(jīng)泵打入CO2吸收塔(2)中部，當(dāng)液位達(dá)到進(jìn)料液面截面時(shí)，含硫尾氣(3)經(jīng)塔底部分2段均勻進(jìn)入CO2吸收塔。尾氣與石灰乳溶液逆向吸收，形成穩(wěn)定的碳酸鹽和極不穩(wěn)定的硫化鹽，為不破壞吸收塔液位CO2濃度梯度，反應(yīng)吸收液經(jīng)泵(4)抽出塔底吸收液至塔中部循環(huán)，飽和吸收液為穩(wěn)定的碳酸鹽及少量未分解的硫化鹽與H2S氣體形成均勻的懸濁液，從CO2吸收塔頂部自流至溶氣釋放塔(5)，懸濁液經(jīng)泵
(6)在塔內(nèi)溶氣減壓釋放器(7)進(jìn)入溶氣釋放塔(5)中部進(jìn)行溶氣釋放。懸濁液經(jīng)多次減壓釋放后，釋放出的H2S氣體經(jīng)釋放塔頂進(jìn)入氣-液分離罐(8)。分離的凈化H2S氣體進(jìn)入H2S氣體緩沖罐(9)作為生產(chǎn)高附加值化工產(chǎn)品的原料(15)。少量液體返回溶氣釋放塔循環(huán)分離，釋放后飽和懸濁液從回流側(cè)線(10)至沉淀池(11)沉淀分離，經(jīng)分離，含堿水(12)循環(huán)利用制備石灰乳，固渣經(jīng)壓濾機(jī)(13)壓濾，水洗后固渣(14)用于建筑材料，濾液用于配置石灰乳。
【權(quán)利要求】
1.一種含硫尾氣H2S凈化工藝，其特征在于將一定濃度的石灰乳溶液和含硫尾氣分別從CO2吸收塔上部和下部通入塔內(nèi)，使其逆流接觸，向CO2吸收塔內(nèi)的盤管中通入冷卻水，控制吸收塔內(nèi)反應(yīng)溫度在30°c以下，用石灰乳的進(jìn)料量調(diào)節(jié)吸收塔內(nèi)不同液位的pH值，CO2吸收塔內(nèi)CO2濃度及溶液的pH值隨著吸收塔液位高度升高而逐漸降低；利用循環(huán)泵將塔底吸收液抽出再送入塔中部進(jìn)行循環(huán)，以防止塔內(nèi)碳酸鹽沉淀；最終在CO2吸收塔形成的均質(zhì)懸濁液，由CO2吸收塔頂進(jìn)入溶氣釋放塔，溶氣釋放塔內(nèi)溫度控制在50°C以上，較高的溫度有利于飽和H2S氣體釋放；懸濁液經(jīng)多次減壓，釋放的H2S氣體經(jīng)釋放塔進(jìn)入氣-液分離罐，氣體的流速在10-15m/s條件下進(jìn)行離心分離，凈化后的H2S氣體進(jìn)入H2S氣體緩沖罐，供用于生產(chǎn)其他高附加值化工產(chǎn)品；液相返回釋放塔循環(huán)，控制懸濁液中硫化物濃度30mg/L以下，pH值8-8.5，進(jìn)入沉淀池進(jìn)行固-液分離，固渣為碳酸鈣，固渣經(jīng)壓濾機(jī)壓濾，可用于建筑材料生產(chǎn)，液相為含堿水，循環(huán)利用，作為制備石灰乳的原料。
2.如權(quán)利要求1所述的一種含硫尾氣H2S凈化工藝，其特征在于所述一定濃度的石灰乳溶液濃度為8%?20%。
3.如權(quán)利要求1所述的一種含硫尾氣H2S凈化工藝，其特征在于所述CO2吸收塔反應(yīng)溫度20°C?30°C。
4.如權(quán)利要求1所述的一種含硫尾氣H2S凈化工藝，其特征在于所述溶氣釋放塔內(nèi)溫度控制在50°C?70°C。
【文檔編號(hào)】B01D53/78GK104248907SQ201410501449
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月27日
【發(fā)明者】王鐵漢, 孔德林, 楊曉麗, 楊道學(xué), 梁玉新, 顧寶忠, 劉志強(qiáng) 申請(qǐng)人:寧夏寶塔石化科技實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司