[發明專利]磺化反應尾氣處理裝置及其應用

有效

• 申請號: 201110238859.2
• 申請日: 2011-08-19
• 公開（公告）號: CN102949906A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 牛春革;甄新平;方新湘;周華;陳永立;朱海霞;白云
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: B01D50/00
• 分類號: B01D50/00;B01D45/16;B01D53/78;B01D53/50
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術領域

本發明涉及一種石油餾分的磺化反應技術，更具體地說，涉及一種石油餾分磺化反應尾氣的處理裝置及其使用方法。

背景技術

磺化反應是將磺酸基引入有機物分子中的反應，是合成多種有機化學品的重要反應類型。在磺化反應過程中，磺酸基的硫原子與有機物分子中的碳原子相連接，得到的產物為磺酸化合物。由于磺化反應原料過于活潑，磺化反應過程中，反應劇烈，瞬間放熱量大，形成三氧化硫廢氣、廢水或廢酸渣，造成環境污染。同時產生大量的油霧，這些油霧含量高，每立方空氣中1kg油霧，顆粒微細，一般＜1μm，比電阻小，≤10³歐姆·厘米，比重小、與水不易親合即具有憎水性，通過堿洗難以除去，含有未沉降完全的酸性油及未反應完全的SO₃、SO₂等腐蝕性氣體，彌散在空氣中對周圍環境造成污染。

CN1472199A采用連續罐式磺化法，由于采用有機溶劑作為稀釋劑，勢必要增加溶劑回收系統，同時在磺化反應過程中，需要控制反應溫度在-30～30℃范圍內，需要增加冷卻系統，增加了磺酸鹽的生產成本。另外在生產過程中，由于使用大量有毒有害溶劑，對操作人員和環境造成危害。

CN2818480Y提供一種噴射霧膜磺化反應器，以石油基油品為原料，解決反應中物料返混的現象、縮短反應停留時間、盡量大可能減少副反應、降低反應損失、提高目前產品收率。但由于沒有對噴霧磺化反應尾氣進行處理，雖然尾氣中SO₃含量得到降低，霧化尾氣的外排對人員和環境易造成危害。

CN1275431A、CN1203935A公開的三氧化硫膜式磺化，對于不同原料油均采用同一磺化反應器進行反應，這就有可能造成有的原料出現過磺化現象，從而形成的酸渣過多，同時如果形成的酸渣未及時分離，酸渣會粘附在管壁，長時間運行勢必會堵塞管道，從而影響磺化效果，致使產生的磺酸鹽質量不穩定。另一方面，未充分反應SO₂有害氣體外排易造成環境污染。

CN201304362Y公開一種靜電式凈化器，采用高壓靜電場和氣流均布板來凈化油霧，油霧的凈化率得到提高，回收的廢油可以再利用；采用低速風機來替代原來的高速風機作為氣流的驅動源，運動更加可靠，噪聲大大降低；增加了用于去除異味的活性碳網片，但過濾后的氣體中仍然夾帶著少量油霧，使得排出的氣體仍有異味，此外，濾網非常容易堵塞，需經常更換，增加了使用成本；

CN1548215A公開一種除燃油煙塵設備，能有效去除一般粉塵、硫和燃油黑煙，具有造價低廉，經濟實惠的優勢。由于采用了高速風機，功耗和噪聲都較大，而且在工作過程中，葉輪會因沾上油霧而失衡，導致風機的故障率較高。

發明內容

本發明的目的是提供一種磺化反應尾氣的處理裝置及其應用方法，為解決尾氣油霧脫除率低，污染環境等現有技術問題，其克服了現有技術之不足，可有效去除磺化反應尾氣中的油霧。

本發明的技術方案為：整個處理裝置由堿洗罐6、旋風分離器11、靜電式凈化器9三部分串接組成，堿洗罐6頂部內設有堿洗后尾氣出口5，堿洗罐6內上部裝有堿液噴霧頭4，中下部有一磺化尾氣進氣口管3，堿洗罐6底部設有堿液循環出口14及加/排堿液口1，堿洗罐6外部配套裝有計量泵2，旋風分離器11頂部設有油霧尾氣出口7，旋風分離器11內上部設有多組鑲嵌式折流板15，鑲嵌式折流板15安裝在支架16上，折流板頂部置有壓塊17，旋風分離器11中下部設有堿洗后的尾氣進口管13，堿洗后的尾氣進口管13與旋風分離器11切線連接，旋風分離器11底部設有放空口12，靜電式凈化器9分別設有旋風分離出的尾氣進口10、凈化氣體出口8。

所述的堿液噴霧頭4為不銹鋼防堵實心圓錐噴嘴，內部通道為流線型，噴霧出的最大顆粒尺寸不大于3.5mm。

所述旋風分離器的進氣口與旋風分離器容器壁呈切線連接，內部設有1組以上的V型或W型鑲嵌式折流板，該鑲嵌式折流板為市售產品，其與旋風分離器高度比為0.4～0.5，旋風分離器內折流板設置組數以進入靜電式凈化器的氣體油霧不含液沫和固體粒子為準。