[發(fā)明專利]酸性水汽提氨氣的脫硫凈化工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611149119.0
• 申請(qǐng)日: 2016-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN106853317A
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊金帥;崔國(guó)棟;胡文賓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東迅達(dá)化工集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/04
• 分類號(hào): B01D53/04;B01D53/76;B01D53/86;B01D53/52;B01D53/48;B01D53/00
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1.一種酸性水汽提氨氣的脫硫凈化工藝，主要設(shè)備沿氨氣流向包括加熱器、H₂S直接氧化反應(yīng)器、兩個(gè)并聯(lián)或可改變先后串聯(lián)次序的冷凝器，和兩個(gè)可串并聯(lián)的催化氧化吸附脫硫塔；冷凝器底部具有可連續(xù)或間歇排出液態(tài)單質(zhì)硫但不排出氣體的排硫口；

加熱器之前，沿氨氣流向依次設(shè)置H₂S濃度在線分析儀、氧氣配入管和混合器，氧氣配入量略多于H₂S的流量，充分混勻后進(jìn)加熱器；

H₂S直接氧化反應(yīng)器裝填TiO₂基硫磺回收催化劑，其在正常操作條件下可將大部分COS水解為H₂S，將大部分H₂S和O₂反應(yīng)轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫；

催化氧化吸附脫硫塔裝填由活性炭改性制備的催化氧化吸附脫硫劑，在床層溫度10-50℃的操作條件下，將氨氣所含少量有機(jī)硫、酚類、氰類、烴及未凝單質(zhì)硫吸附，將所含極少量SO₂與H₂S反應(yīng)轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫并吸附，將其余H₂S和所含少量O₂反應(yīng)轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫并吸附在內(nèi)孔中和顆粒間；

本工藝的正常操作條件為：氨氣組成的體積含量為H₂S0.8％、COS0.05％、CS₂0.01％、H₂O 3.0％，含微量有機(jī)硫、酚/醌類、氰類、烴，余為氨氣；H₂S直接氧化反應(yīng)器入口氣溫度190-210℃，催化劑空速100-1000h^-1，床層溫度210-260℃，出口氨氣中H₂S 200-500ug/gNH₃，SO₂≤300 ug/g NH₃；催化氧化吸附脫硫塔入口氣溫度10-50℃，脫硫劑空速10-100h^-1，出口氨氣中H₂S≤3ug/g NH₃，SO₂≤1ug/g NH₃，有機(jī)硫≤1ug/g NH₃；

H₂S直接氧化反應(yīng)器采用自限溫反應(yīng)器，除了反應(yīng)氣入口的升溫段，其余催化劑床層為均溫床層；

H₂S直接氧化自限溫反應(yīng)器為垂直水冷套管自限溫反應(yīng)器，采用高壓沸水或近沸水作為移熱介質(zhì)，吸熱后汽化生成飽和蒸汽，其沸水、近沸水、冷水的進(jìn)入及向套管中的分布，以及沸水-蒸汽混合物從套管中的匯集，都設(shè)置在脫硫塔的頂部的汽水室；套管向下延伸進(jìn)入催化劑床層，直至催化劑床層的底部；所述垂直套管由內(nèi)管和外管嵌套而成，內(nèi)管、外管的上端口分別連接汽水室并具有保證蒸汽不大量進(jìn)入內(nèi)管的結(jié)構(gòu)，外管下端封口，內(nèi)管下端延伸至外管下端封口之上并開口。

2.如權(quán)利要求1所述的酸性水汽提氨氣的脫硫凈化工藝，其特征在于，在TiO₂基催化劑床層后設(shè)置Fe₂O₃/氧化硅催化劑床層，TiO₂基催化劑和Fe₂O₃/氧化硅催化劑的體積比 (0.7-0.9)：(0.3-0.1)。

3.如權(quán)利要求1所述的酸性水汽提氨氣的脫硫凈化工藝，其特征在于，在TiO₂基催化劑床層后設(shè)置TiO₂基中溫有機(jī)硫水解催化劑床層。

4.如權(quán)利要求3所述的酸性水汽提氨氣的脫硫凈化工藝，其特征在于，TiO₂基中溫有機(jī)硫水解催化劑床層中混裝Fe₂O₃/氧化硅催化劑，或者在TiO₂基中溫有機(jī)硫水解催化劑床層后設(shè)置Fe₂O₃/氧化硅催化劑床層，（TiO₂基催化劑+Fe₂O₃/氧化硅催化劑）與TiO₂基中溫有機(jī)硫水解催化劑的體積比(0.7-0.9)：(0.3-0.1)。