[發明專利]一種硫磺回收裝置尾氣的處理方法及其裝置

有效

• 申請號: 201510330940.1
• 申請日: 2015-06-15
• 公開（公告）號: CN104906938B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 李明軍;邢亞琴;劉芳;王奎
• 申請（專利權）人: 中石化南京工程有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司32218
• 代理人: 徐冬濤,邢賢冬

技術領域

本發明屬于硫磺回收尾氣處理技術領域，涉及一種硫磺回收裝置尾氣的處理方法，具體地說是一種雙氧水氧化處理硫磺回收裝置溶劑吸收塔頂或硫池尾氣或兩者混合的含硫尾氣中硫化氫和有機硫的方法，可降低最終SO₂的排放濃度。

背景技術

自上世紀30年代改良Claus硫磺回收技術實現工業化生產以來，經過了近90年的發展和改進，已經趨于成熟和完善，但由于Claus反應為可逆反應，受到化學平衡的制約，即使通過三到四級的轉化，硫的總回收率只能達到98％左右，尾氣指標仍然達不到《大氣污染物綜合排放標準》(GB 16297－1996)。這就要求硫回收率要高于99.5％才可以進行裝置生產，目前國內外開發并實現工業化的工藝有幾十種，按化學原理可分為：尾氣還原-吸收法、低溫Claus工藝、直接氧化工藝和尾氣燃燒氨吸收工藝。

現階段，硫磺回收裝置的尾氣處理常用的是還原-吸收法，即先把尾氣中含硫化合物全部還原為H₂S，然后再將其脫除，最終以酸性氣或元素硫的形式回收，吸收液可循環再生使用。還原后的尾氣經尾氣焚燒部分直接灼燒，使得含硫化合物最終以SO₂的形式排入大氣。其中，還原尾氣中的硫含量對最終排至大氣的SO₂影響較大。且現階段的吸收液基本采用N-甲基二乙醇胺的配方溶液，雖然對H₂S有較好的選擇性，但受CO₂影響，也不能有效的全部吸收，且對有機硫COS、CS₂基本沒有吸收效果，導致最終排至大氣的SO₂很難控制在200mg/Nm³以下。

隨著全球含硫原油和天然氣資源的大量開發，以及煤化工的不斷發展，硫磺回收已成為不可缺少的配套環保裝置；且隨著世界各國保護大氣環境的標準日益嚴格，對硫磺回收裝置的硫回收率要求愈來愈高。我國于1997年1月1日開始實施的強制性標準《大氣污染物綜合排放標準》(GB 16297－1996)，不僅規定了尾氣中SO₂的最高允許排放速率，也規定了最高允許排放濃度，即對現有污染源和新污染源最高允許排放質量濃度分別為1200mg/Nm³和960mg/Nm³。對目前國內天然氣凈化廠和煉油廠中的硫磺回收裝置而言，使用SCOT法尾氣處理工藝可以達到標準規定的排放要求。但是，國家環境保護部新頒布的《硫酸工業污染物排放標準》(GB 26132－2010)已經明確指出：自2013年10月01日起現有的硫酸工業企業二氧化硫污染物的排放濃度限值將下調至400mg/Nm³。自2011年03月01日起，新建硫酸工業企業執行二氧化硫污染物的排放濃度限值400mg/Nm³，硫酸霧必須低于30mg/Nm³的規定。

中石化積極實施綠色低碳發展戰略，把降低硫磺回收裝置尾氣中的二氧化硫排放濃度作為煉油板塊爭創世界一流企業的重要指標之一，且《石油煉制工業污染物排放標準》征求意見稿已發布，其中規定：現有企業自2014年7月1日起及新建企業自2011年7月1日起執行硫磺回收裝置二氧化硫排放濃度小于400mg/Nm³(特定地區小于200mg/Nm³)。而《石油煉制工業污染物排放標準》發布稿正在醞釀，其中規定：酸性氣回收裝置二氧化硫排放濃度小于400mg/Nm³(特定地區小于100mg/Nm³)。二氧化硫減排勢在必行，且我國一直倡導節能減排工作，二氧化硫對環境的污染比較嚴重，且霧霾也越來越嚴重，隨著排放標準的日益嚴格和提高，現有硫磺回收工藝必須經過改造硫池脫氣尾氣、改進吸收溶劑等一系列措施才能降低煙氣排放的SO₂指標，滿足嚴格的排放要求。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的問題，提供一種硫磺回收裝置尾氣的處理方法，即采用雙氧水氧化處理來自硫磺回收裝置溶劑吸收塔頂或硫池尾氣或兩者混合的含硫尾氣的方法，可降低最終SO₂的排放濃度，處理后的尾氣經焚燒后最終排放煙氣中的SO₂降低至35mg/Nm³以下，獲得產品為硫磺，副產品為水，不會造成二次污染，且脫硫效率高，能耗低。

本發明的目的是通過以下技術方式實現的：

一種硫磺回收裝置尾氣的處理方法，步驟如下：