[實用新型]含硫尾氣處理系統

有效

• 申請號: 201520533229.1
• 申請日: 2015-07-21
• 公開（公告）號: CN204841337U
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 雷朝紅
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;中國神華煤制油化工有限公司;陜西神木化學工業有限公司
• 主分類號: B01D53/00
• 分類號: B01D53/00;B01D53/52;B01D53/50;C01B17/04;F23J15/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 趙囡囡;吳貴明

技術領域

本實用新型涉及尾氣硫處理，具體而言，涉及一種含硫尾氣處理系統。

背景技術

隨著我國國民經濟的快速發展，石油加工、天然氣工業及煤化工高速發展；隨著進口原油的增加，特別是高硫原油、煤化工等工藝都涉及含硫化合物的處理；國內多數天然氣田也伴生大量的硫化氫，環境保護的要求對含硫物質的排放控制指標日趨嚴格。

硫在化工生產過程中也存在極大的危害，如不及時脫除，將嚴重影響設備，影響裝置的長周期運行，硫磺回收裝置的任務就是處理煉油廠、天然氣化工廠、煤化工工廠等產生的含有硫化氫的酸性氣，采用適當的工藝方法回收化工原料硫磺，然后進行尾氣處理，再通過尾氣煙囪排放(硫回收后的放空尾氣排放指標滿足GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》。具體指標詳見表一)。

表一：GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》中硫指標

自從本世紀三十年代改良Claus法硫回收實現工業化以來，以硫化氫酸性氣為原料的硫磺回收工藝得以迅速發展，特別是五十年代以來，工業上普遍采用了Claus工藝回收硫。據不完全統計，世界上已建成500多套裝置，從硫化氫中回收硫磺的產量達3000多萬噸，占世界產品硫總量的45％。經過幾十年的發展，Claus工藝在催化劑、自控儀表、設備結構和材質等方面取得了很大的發展。

受化學平衡及多種操作因素的限制，克勞斯裝置的硫回收收率無法達到理論值。對含25％H2S的進料酸氣而言，采用三級克勞斯反應的總回收率，一般僅能達到96％左右。因此含硫尾氣中,尚殘余一定數量的低含量硫，這不僅降低了硫的回收量，更為重要的將對大氣環境造成嚴重的污染，因而針對克勞斯裝置開發出多種硫回收尾氣的處理技術。

七十年代歐美諸國都制訂了嚴格的環境保護條令，對于產生二氧化硫的Claus硫磺回收裝置開始實施強制性法規，如美國大多數州、德國以及日本規定，八十年代新建的Claus硫磺回收裝置二氧化硫的排放濃度必須小于300PPm。為此國外發展了多種尾氣處理技術以滿足日益嚴格的環保要求。近三十年來，先后開發的硫磺回收尾氣處理技術已不下數十種，有Sulfreen、CBA、Beavon、SCOT、Clauspol、MCRC、BSR/Selectox、RAR、COPE、HCR、Superclaus、Super-SCOT、LS-SCOT以及近年新開發的LT-SCOT、EUROCLAUS等。

回收尾氣中的硫含量雖然只有4-5％，但硫回收尾氣處理裝置的投資卻很大，且運行費用很高，一般硫回收裝置尾氣處理部分的投資占到總投資的1/3-2/5，運行費用占到1/3-1/2。因此，探索經濟可行的尾氣處理工藝將具有十分可觀的經濟價值。

國內外各種硫磺回收尾氣處理工藝的技術經濟比較見下表二

通過上表二可以看出，沒有尾氣處理裝置的硫回收裝置，總硫回收率只有96％，增加尾氣處理裝置后，總硫回收率可以達到99％以上，符合國家排放標準，但投資增加很多，達到原投資的120-200％，運行費用也很高。

以上企業都有燃煤鍋爐，隨著煙氣排放環保標準的要求，也相應的增加了鍋爐煙氣脫硫裝置，脫硫合格后通過煙氣脫硫煙囪排放。(煙氣脫硫執行《火電廠大氣污染物排放標準》GB13223-2011,具體指標詳見表二)

表二：火電廠大氣污染物排放標準GB13223-2011中燃煤鍋爐指標

現在的工藝氣脫硫裝置和動力鍋爐煙氣脫硫是兩個獨立的裝置；導致工藝氣硫回收裝置投資大，運行費用高，且排放標準較火電廠大氣污染物排放標準GB13223-2011高，造成了環境污染。

如圖1所示，為現有技術的工藝氣脫硫裝置流程示意圖；如圖2所示，為現有技術中動力燃煤鍋爐煙氣脫硫流程示意圖。在現有技術的工藝尾氣流回收技術中，工藝裝置200′完成加工程序之后，產生的酸性氣體中含有大量的硫，然后經過硫回收裝置10′進行必要的硫回收，使含有可回收利用的硫的工藝氣經過工藝氣尾氣處理的硫回收過程，然后將硫回收后的尾氣經過硫回收尾氣處理裝置50′處理尾氣之后，從煙囪70′將尾氣排放掉。在現有技術的燃煤鍋爐硫回收子系統統中，動力燃煤鍋爐20′燃燒后產生的含硫氣體，首先將該含硫氣體經過增壓風機60′增壓后輸送至鍋爐煙氣脫硫裝置30′進行含硫氣體的脫硫處理，并進行硫回收，然后再將脫硫后的尾氣從煙囪40′中排放掉。

實用新型內容

本實用新型旨在提供一種降低工藝氣硫回收裝置投資與運行費用的含硫尾氣處理系統。