[實用新型]一段式低硫催化氧化反應器

無效

• 申請號: 200720153954.1
• 申請日: 2007-05-21
• 公開（公告）號: CN201030298Y
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 邵志輝;丁海榮;王慶芬;王素芬
• 申請（專利權）人: 江蘇晟宜環保科技有限公司
• 主分類號: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02;B01D53/48;C01B17/04
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司
• 代理人: 白淑賢

技術領域：

本實用新型涉及環保技術領域中煤化工行業以煤為原料生產多種化工產品工藝過程中，從再生氣中脫除硫化氫的催化氧化反應器技術，特別涉及硫化氫的濃度小于等于1％的催化氧化反應器。

背景技術：

目前國內涉及低濃度硫化氫的催化氧化反應器，當屬天津中環煤化公司開發的內冷式反應器，其核心是內冷式反應器。該反應器分為兩部分，在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盡量接近其反應平衡，這樣就可以盡可能多的產生硫并副產蒸汽。上部分反應器不預冷是為了提高反應速度及當催化劑受進料中雜質影響時便于清理和更換，并保證靠反應熱能達到COS(羥基硫)和CS₂(二硫化碳)等有機硫化物水解所需的溫度。

其缺點是催化氧化反應分成兩部分，且設有激冷線用于內部氣體的冷卻，在結構上復雜，而且由于設有多層催化氧化層，使成本大大增加。

實用新型內容：

本實用新型的目的在于解決上述問題，提供一種一段式低硫催化氧化反應器，該反應器充分考慮到硫化氫的濃度小于等于1％、放熱反應成生的熱量相對較小的特性，減少內件的布置，結構簡單，制造、安裝方便，提高催化劑利用率，大大節約投資，硫回收率高，副產品的純度高，廣泛應用于煤化工行業或衍生的產業中低濃度硫化氫氣體的治理。

為達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：一種一段式低硫催化氧化反應器，該反應器具有桶體、內桶體、氣體進口、氣體出口、上端布氣器、下端布氣器、催化劑和惰性耐火球；內桶體設置在桶體內，相互隔絕；氣體進口設置在桶體的上部；氣體出口設置在內桶體的上部；上端布氣器設置在桶體的上部，環繞內桶體的上部，連接氣體進口；在上端布氣器的下面均勻設置有上端布氣器通孔；催化劑設置在桶體和內桶體的中部；惰性耐火球設置在桶體和內桶體的下部；下端布氣器設置在內桶體的下部，埋在惰性耐火球的下面，其下端布氣器進氣口穿過內桶體，且在下端布氣器的上面均勻設有下端布氣器通孔；

上端布氣器通孔和下端布氣器通孔的數量分別大于1個；

內桶體內設置有內桶體測溫裝置；

桶體設置有桶體測溫裝置；桶體測溫裝置設置在內桶體和桶體圍成的空間內；

桶體的下部和內桶體的下部分別設置有桶體惰性耐火球卸料口和內桶體惰性耐火球卸料口；內桶體惰性耐火球卸料口穿過桶體的下部；

桶體的上部和桶體的下部分別設置有內桶體催化劑進料口和桶體催化劑進料口；桶體的下部分設置催化劑卸料口；催化劑卸料口連通內桶體，同時連通內桶體與桶體圍成的空間；

催化劑為二氧化鈦；

惰性耐火球為氧化鋁惰性耐火球。

本實用新型的工作原理是：硫化氫氧化法基本反應如下：

2H₂S+3O₂→2SO₂+2H₂O+Q1

COS+H₂O→H₂S+CO₂

CS₂+2H₂O→2H₂S+CO₂

4H₂S+2SO₂→4H₂O+3S₂+Q₂

本實用新型是應用于H₂S含量較低的工業廢氣(H₂S的含量小于1.0％(V％))，基本流程如下：