[發明專利]從生產橡膠助劑副產的酸性氣中回收硫磺的方法

有效

• 申請號: 200910015784.4
• 申請日: 2009-06-05
• 公開（公告）號: CN101565172A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 徐承秋;劉經福;秦寶智;徐均;邵峰
• 申請（專利權）人: 山東省單縣化工有限公司
• 主分類號: C01B17/04
• 分類號: C01B17/04
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所
• 代理人: 張貴賓

(一)技術領域

本發明涉及一種化工合成時副產硫化氫酸性氣轉化成硫磺的方 法，特別涉及一種從生產橡膠助劑副產的酸性氣中回收硫磺的方法。

(二)背景技術

硫磺是一種重要的化工原料，把硫化氫轉化成硫磺是石油化工、 天然氣化工以及煤化工過程中必不可少的環節，硫磺回收技術水平的 高低直接關系著相關企業環境治理的水平及發展循環經濟的能力，隨 著我國化工產業的快速發展，迫切需要在引進、消化、吸收國外先進 硫回收技術的基礎上，通過產、學、研結合逐步形成具有自主知識產 權的硫回收技術，同時注重硫產品的開發應用，形成既有社會效益又 有經濟效益的硫磺回收技術及應用產業。目前隨著節能減排、發展循 環經濟和治理環境污染的不斷深化，H₂S酸性氣回收硫磺技術得到了 迅速發展，在國內不斷開發具有高活性和多種性能特點的催化劑以形 成系列化產品的同時，還發展完善了許多H₂S酸性氣回收硫磺的生產 技術、生產裝置和新工藝技術。這對于今后面臨的日益嚴格的環境和 生態保護要求以及實現高效能、高效益的回收硫磺生產具有重要的現 實意義。

國內石化系統從含硫原油和天然氣中回收硫的生產裝置應用較 多。橡膠助劑行業到目前為止還沒有廣泛應用，但因其生產硫化促進 劑MBT(二硫醇基苯并噻唑)和硫化促進劑DPG(二苯胍)時，既有H₂S 酸性氣體生成，同時，生產過程中各反應釜間歇向外排放酸性氣體， 氣量波動較大，且成份非常復雜，過去橡膠助劑行業實際應用的克勞 斯回收硫磺生產裝置均較粗放簡陋，回收率很低。常規的克勞斯處理 一般為：一級催化轉化、二級或三級冷凝冷卻，一級尾氣分液捕集器 回收硫磺。而且所用催化劑均是天然鋁土，催化效果極不理想，但是 在該過程中仍有大量的副反應發生，而且要消耗大量的蒸汽，產生很 多廢氣廢水。

(三)發明內容

本發明為了彌補現有技術的不足，提供了一種副反應少、能耗低、 回收率高、尾氣能達標排放的從生產橡膠助劑副產的酸性氣中回收硫 磺的方法。

本發明是通過如下技術方案實現的：

一種從生產橡膠助劑副產的酸性氣中回收硫磺的方法，將酸性氣 進行水洗冷凝回收后，在制硫燃燒爐內按硫化氫與空氣的體積比為1∶ 2進行混合，通過高溫燃燒使H₂S與生成的SO₂反應得到氣態硫，再通 過冷凝對單質硫進行回收，其特殊之處在于：使酸性氣通過一級高溫 熱反應、兩級高溫摻和、三級催化轉化、四級冷凝冷卻得到高純度的 硫磺。

一種從生產橡膠助劑副產的酸性氣中回收硫磺的方法，其特征在 于：包括如下步驟：

(1)來自促進劑MBT車間和DPG車間的酸性氣經水洗后進入 二硫化碳回收冷凝冷卻器，進行回收原料氣中的二硫化碳、苯胺、苯 并噻唑，回收的物料再返回車間參與反應，循環再利用；

(2)將全部酸性氣體引入制硫燃燒爐，在制硫燃燒爐中按制硫 所需的O₂量嚴格控制配風比，使H₂S燃燒后生成SO₂的量滿足H₂S/ SO₂接近于理論值2，H₂S與SO₂在爐內發生高溫熱反應生成氣態硫 磺；在制硫爐內反應溫度為800-1250℃，在此有60％-70％的單質硫 產生。含硫混合過程氣進入余熱鍋爐冷卻到320-370℃左右，同時余 熱鍋爐產生1.0±0.01MPa飽和水蒸汽送入蒸汽管網；

(3)混合過程氣進入一級冷凝冷卻器，冷卻到120℃-160℃，產 生的液硫以S₈和S₆形態從一級冷凝器底部進入液硫儲罐，同時產生蒸 汽進入管網，從一級冷凝器管程出來的過程氣，通過高溫摻合閥與高 溫過程氣混合后，過程氣進入一級反應器進行低溫催化反應，在催化 劑的作用下，過程氣中未完全反應的H₂S和SO₂進行反應，進一步轉 化為單質硫；

(4)從一級反應器出來的高溫過程氣，經換熱后進入二級冷凝 冷卻器，冷凝下來的液硫進入硫儲罐，過程氣再通過高溫摻合閥與高 溫過程氣混合后，進入二、三級反應器進行低溫催化反應，進一步催 化轉化和三、四級冷凝冷卻，進一步完成制硫過程。尾氣經分液罐分 液后，送至煙囪；