[发明专利]一种富二氧化碳气转化脱硫的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及化工、节能、环保领域，是一种有效减少二氧化碳排放、降低二氧化碳气体中有机硫脱的方法。

背景技术

变换气脱硫、食品级二氧化碳脱硫通常采用夹心饼工艺，第一步常温脱除硫化氢，常温转化有机硫80%，常温脱除硫化氢，常温转化有机硫80%，常温脱除硫化氢，……多级串联。常温转化吸收过程进气温度几乎不变化，没有机械水。温度太低，转化率低，设备投资大。

高温转化采用夹心饼工艺，中间过程没有水产生，但是蒸汽消耗高。

还有的做法是把原料气温度加热到150℃，转化有机硫95%，冷却到常温脱水，脱硫化氢，再加热到150℃，转化有机硫95%，冷却到常温脱硫化氢，如此一来，蒸汽消耗大，冷却水消耗大。

若采用90℃左右进气，串联夹心饼工艺，发现生产过程容易产生一些问题，若采用活性炭，容易使硫化氢反硫化成有机硫，使用氧化铁脱除硫化氢则由于气体冷却过程产生水使氧化铁结团甚至板结。

工业级二氧化碳总硫要求为5ppm以下。

老国家标准食品级二氧化碳总硫要求为1ppm以下。

新国家标准二氧化碳中总硫要求为0.1ppm以下。

发明内容

为了高效转化有机硫、减少加热蒸汽消耗，生产实践中，我们发明了一种富二氧化碳气转化脱硫的工艺，其特征在于：将含有机硫30ppm以上的富二氧化碳气中酸性含硫气体脱除到1ppm以下，分离机械水，压缩到0.3MPa以上，压缩出口温度90℃以上，不冷却直接进入一级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，进入加热器，加热气体到90℃，直接进入二级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，进入加热器，加热气体到90℃以上，直接进入三级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，依此类推，设立至少三级，使总硫浓度达到1ppm以下或更低。

转化有机硫后，气体温度降低，吸收硫化氢后，气体温度进一步降低，若不加热进入下一级转化塔与硫化氢吸收塔，会出现温降太多，导致水凝结，从而破坏硫化氢吸收剂。转化温度为80℃有利于转化效率，而且节约投资。

具体实施方式

实施例1：将20000NM³/H（干基）二氧化碳气送风机采用隔离腔密封方式，防止空气进入二氧化碳气，加压二氧化碳气历经冷却脱水、湿法脱除硫化氢到100ppm以下、非电场捕尘方式脱除气体中的固体杂质，吸附法脱除硫化氢到1ppm以下、有机硫60ppm，加压到0.3MPa，出口温度95℃，不冷却直接进入一级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，进入加热器，加热气体到90℃，直接进入二级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，进入加热器，加热气体到90℃以上，直接进入三级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，使总硫浓度达到0.9ppm。

实施例2：将20000NM³/H（干基）二氧化碳气送风机采用隔离腔密封方式，防止空气进入二氧化碳气，加压二氧化碳气历经冷却脱水、湿法脱除硫化氢到50ppm以下、非电场捕尘方式脱除气体中的固体杂质，吸附法脱除硫化氢到1ppm以下、有机硫600ppm，加压到0.3MPa，出口温度95℃，不冷却直接进入一级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，进入加热器，加热气体到90℃，直接进入二级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，进入加热器，加热气体到90℃以上，直接进入三级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，加热气体到90℃以上，直接进入四级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，使总硫浓度达到0.9ppm。

实施例3：将20000NM³/H（干基）二氧化碳气送风机采用隔离腔密封方式，防止空气进入二氧化碳气，加压二氧化碳气历经冷却脱水、湿法脱除硫化氢到50ppm以下、电场捕尘方式脱除气体中的固体杂质，吸附法脱除硫化氢到1ppm以下、有机硫60ppm，加压到0.3MPa，出口温度95℃，不冷却直接进入一级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，进入加热器，加热气体到90℃，直接进入二级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，进入加热器，加热气体到90℃以上，直接进入三级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，加热气体到90℃以上，直接进入四级转化脱硫塔，有机硫转化温度80℃以上，有机硫转化90%，出口温度高于65℃，氧化铁脱除硫化氢，出口温度高于60℃，使总硫浓度达到0.09ppm。