[發(fā)明專利]一種大型煤化工廠含硫化氫尾氣的處理方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110303269.3
• 申請(qǐng)日: 2011-10-10
• 公開（公告）號(hào): CN102502526A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龍剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 甕福（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C01B17/74
• 分類號(hào): C01B17/74
• 代理公司: 貴陽(yáng)中工知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 52106
• 代理人: 劉安寧

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及硫化氫，也涉及硫酸，具體來(lái)說(shuō)涉及大型煤化工廠處理含硫化氫尾氣的方法。

背景技術(shù)

眾所周知，硫化氫是有毒氣體，不能無(wú)組織排放。大型煤化工廠尾氣中含有硫化氫，必須加以處理。常規(guī)的處理方式是將硫化氫燃燒，使之轉(zhuǎn)化為二氧化硫，再按接觸法硫酸工藝制成硫酸。中國(guó)專利數(shù)據(jù)庫(kù)中有一些硫化氫制硫酸的申請(qǐng)件，其中ZL02137839.8?號(hào)《利用含硫化氫的酸性氣體制取高濃度硫酸》、200410047016.4號(hào)《硫化氫干濕法組合制高濃度硫酸工藝》、200910032937.6號(hào)《含硫化氫的廢氣制硫酸的方法》?都采用硫化氫直接燃燒制二氧化硫的工藝。但這種工藝對(duì)硫化氫氣體的濃度和流量的依賴性較大,當(dāng)硫化氫氣體濃度過低、氣量過小時(shí)難以維持正常運(yùn)行,極有可能出現(xiàn)因硫化氫氣體難以處理而直接排入大氣、污染環(huán)境的情況。為了解決這個(gè)問題，ZL01127261.9?號(hào)《利用含硫化氫的酸性氣體與硫磺聯(lián)合制取高濃度硫酸》采用摻燒硫磺的方法，但需要有熔融硫磺和燃燒硫磺的裝置，無(wú)疑會(huì)增加投資，不適用于大型煤化工廠。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種大型煤化工廠含硫化氫尾氣的處理方法，以解決硫化氫含量波動(dòng)的尾氣回收利用、保護(hù)環(huán)境的技術(shù)難題。

發(fā)明人提供的大型煤化工廠含硫化氫尾氣的處理方法，是將含硫化氫尾氣直接送入硫鐵礦制酸的沸騰爐,與硫鐵礦一同在爐內(nèi)燃燒生產(chǎn)二氧化硫氣體，根據(jù)尾氣中硫化氫含量波動(dòng)的情況增減硫鐵礦的投礦量，保持沸騰爐的燃燒相對(duì)平穩(wěn)，同時(shí)保持沸騰爐產(chǎn)生的爐氣中二氧化硫氣體濃度相對(duì)穩(wěn)定，符合制備硫酸的常規(guī)工藝要求。?

上述含硫化氫尾氣是從焙燒爐二次風(fēng)口進(jìn)入爐內(nèi)的，尾氣與硫鐵礦一道與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)，生成二氧化硫、三氧化二鐵、四氧化三鐵等產(chǎn)物。反應(yīng)方程式如下:

2H₂S?+?3O₂?——?2SO₂?+?2H₂O?+?518.6?kJ/mol

3FeS₂?+?8O₂?——?Fe₃O₄?+?6SO₂?+?1577?kJ/mol

4FeS₂?+?11O₂?——?2Fe₂O₃?+?8SO₂?+?1656?kJ/mol

上述含硫化氫尾氣中，硫化氫的含量以質(zhì)量計(jì)為29％～70％。

上述工藝中，所述硫鐵礦中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％～36％；所述沸騰爐的燃燒溫度控制在600℃～800℃；所述沸騰爐的二次風(fēng)量控制在5000～8000?m³與尾氣量的比例為1∶12；所述沸騰爐產(chǎn)生的爐氣中二氧化硫氣體濃度以質(zhì)量計(jì)為12％～14％。

上述工藝制得的硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95％～98.3％。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,可以通過投礦量的增減對(duì)尾氣中硫化氫含量的波動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。由于硫化氫的燃燒需消耗一部分氧氣,對(duì)此可通過控制沸騰爐出口二氧化硫與氧的濃度來(lái)進(jìn)行投礦量的調(diào)節(jié)，克服了一般硫化氫燃燒法不能適應(yīng)氣濃、氣量波動(dòng)的缺陷，生產(chǎn)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，不因硫化氫氣體濃度、流量而影響生產(chǎn)。而且本發(fā)明利用了原有硫鐵礦制酸裝置，輸送管線投資遠(yuǎn)小于建立焚硫裝置的投資。適用于附近有硫鐵礦制酸裝置的大型煤化工廠。

附圖說(shuō)明

????圖1為本發(fā)明方法的流程示意圖。圖中，1為沸騰爐，2為硫鐵礦料斗，3為給料皮帶輸送機(jī)，4為二次風(fēng)口，5為爐氣出口，6為鼓風(fēng)機(jī)，7為硫化氫氣體。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例：

利用甕福集團(tuán)有限責(zé)任公司2×40萬(wàn)噸/年硫鐵礦制酸裝置，回收附近天福公司的4000～4500m³/h含硫化氫尾氣，使用本法為例：將天福公司的硫化氫的含量以質(zhì)量計(jì)為29％～70％的尾氣直接送入甕福集團(tuán)公司硫鐵礦制酸的沸騰爐,?含硫化氫尾氣從焙燒爐二次風(fēng)口進(jìn)入爐內(nèi)，與硫鐵礦一同在爐內(nèi)燃燒生產(chǎn)二氧化硫氣體。根據(jù)尾氣中硫化氫含量波動(dòng)的情況增減硫鐵礦的投礦量，保持沸騰爐的燃燒相對(duì)平穩(wěn)，同時(shí)保持沸騰爐產(chǎn)生的爐氣中二氧化硫氣體濃度相對(duì)穩(wěn)定，符合制備硫酸的常規(guī)工藝要求。制得的硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.3％。?