[发明专利]处理含H2有效

专利信息
申请号: 201810083953.7 申请日: 2018-01-29
公开(公告)号: CN108298505B 公开(公告)日: 2021-07-06
发明(设计)人: 周丹黎;胡惊雷;张翔;章一夫;王向新;郭新锋;赵中;于斌 申请(专利权)人: 华陆工程科技有限责任公司;美景(北京)环保科技有限公司
主分类号: C01B17/04 分类号: C01B17/04;C01B17/74;C01B17/76;C01B17/80
代理公司: 西安文盛专利代理有限公司 61100 代理人: 佘文英
地址: 710075*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 处理 base sub
【说明书】:

发明公开了一种处理含H2S酸性气同时制取硫酸和硫磺的联合工艺。包括以下八个单元:H2S气体水洗及预热单元,H2S气体燃烧单元,H2S气体一级、二级克劳斯催化反应单元,克劳斯尾气氧化反应单元,氧化尾气急冷单元,组合式SO2催化氧化反应器单元,硫酸蒸汽冷凝单元,动力波洗涤系统单元。本发明在制硫磺与制硫酸工艺过程中,共用H2S气体燃烧单元和动力波洗涤系统单元,可大规模地节省投资。本发明在国内首次提出一种可在一套硫回收装置生产成品硫磺、成品硫酸的方法。业主可根据酸性气组成,产品价格,区域需求,灵活选用工艺流程,适用于各种不同组成酸性气的净化,并生成高品质硫磺或硫酸。

技术领域

本发明涉及回收酸性气中硫化氢的化工技术领域,具体为一种 H2S酸性气体克劳斯反应制取硫磺和催化氧化反应制取硫酸的联合工艺装置及技术,并结合动力波洗涤系统处理残余含硫尾气的方法,可降低最终SO2的排放浓度。

背景技术

近几年来我国煤化工行业发展迅速,同时在煤化工生产过程中产生的大量含硫酸性废气,可造成设备腐蚀、环境污染,进而危害国民健康。我国已发布的《恶臭污染物排放标准》要求H2S排放总量小于2.3kg/h,《石油化学工业污染物排放标准》要求SO2特别排放限值为 50mg/m3,《硫酸工业污染物排放标准》要求自2011年03月01日起新建硫酸工业企业执行二氧化硫污染物的排放浓度限值400mg/Nm3,硫酸雾必须低于30mg/Nm3。针对近来突出的雾霾等环境污染问题,未来可能会提出更严格的环境保护要求和排放标准,足见国家对环境治理的决心。

而现行的炼厂、煤化工装置硫回收一般只能单一的制取硫磺或硫酸产品,且对需处理的酸性气组成和浓度范围有明确要求,较之缺乏市场应变能力和脱硫弹性。制取硫磺工艺普遍采用克劳斯和改良克劳斯法,即利用上游装置排放的富硫化氢气体经过克劳斯法回收转化制备固体硫磺。流程简单、投资少,但是克劳斯法和改良克劳斯法的基本原理属于平衡反应,处理后的废气不能满足现行排放标准。制取硫酸工艺普遍采用酸性气完全燃烧进而催化氧化、冷凝生成液态硫酸,处理组分单一,由于反应原料含水,产品品质尚有待提高。

近来提出的CN105271132A,发明名称为》SWSR-6硫磺回收工艺及装置》,即含硫化氢酸性气经克劳斯反应生成硫磺及制硫尾气,制硫尾气焚烧后其中的SO2被吸收剂吸收再与碱液反应,经结晶、离心后得到亚硫酸钠。碱法回收若副产亚硫酸钠产品,结晶流程长,设备多,投资高,加之亚硫酸钠产品产量少,品质不稳定,经济效益不明显。如果不回收亚硫酸钠,硫回收装置将连续排放大量的含亚硫酸钠废液,形成更严重的二次污染源。

近来提出的CN104906938A,发明名称为《一种硫磺回收装置尾气的处理方法及其装置》,即来自硫磺回收装置的含SO2尾气与双氧水在管道和氧化塔氧化生成少量单质硫,塔顶尾气焚烧后排放。该方法不涉及硫回收主工艺,仅涉及后面的硫回收尾气处理技术,而且存在无法脱除尾气中硫化氢组分的问题。

发明内容

针对目前存在的问题,本发明的目的是提供一种处理含H2S酸性气同时制取硫酸和硫磺的联合工艺,具体为一种H2S酸性气体克劳斯反应制取硫磺和催化氧化反应制取硫酸的工艺装置及技术,并结合动力波洗涤系统处理残余含硫尾气,可降低最终SO2的排放浓度到 35mg/Nm3(湿基),酸雾去除效果至低于30mg/Nm3,尾气达标可以直接排放大气。

本发明的技术方案是:一种处理含H2S酸性气同时制取硫酸和硫磺的联合工艺,具体包括以下八个单元:

(1)H2S气体水洗及预热单元

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