[發明專利]低濃度酸性氣的硫磺回收工藝

有效

• 申請號: 201611149123.7
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106698360B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 胡文賓;楊金帥;崔國棟
• 申請（專利權）人: 山東迅達化工集團有限公司
• 主分類號: C01B17/04
• 分類號: C01B17/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種低濃度酸性氣的硫磺回收工藝，用于處理H₂S體積濃度 1.0-10%的酸性氣，主要設備沿酸性氣流向包括第一加熱器、H₂S直接氧化反應器、第一中溫冷凝器、第二加熱器、H₂S選擇性氧化反應器、第二中溫冷凝器、低溫冷凝器，以及兩個可串并聯的吸附脫硫塔；其中，第一中溫冷凝器、第二中溫冷凝器、低溫冷凝器底部連接液硫槽；

H₂S直接氧化反應器為水冷自限溫反應器，裝填TiO₂基硫磺回收催化劑，利用空氣所引入的O₂將酸性氣中95%的H₂S轉化為單質硫，并使出口氣中SO₂≤300 mg/m³ 且低于H₂S濃度；催化劑床層除去反應氣入口的升溫段，其余為均溫床層；所述均溫床層的溫度根據反應要求，在210-250℃范圍內進行高低調節；所述均溫床層內的溫差自限定在15℃以內；

H₂S選擇性氧化反應器為絕熱反應器，裝填Fe₂O₃/氧化硅選擇性氧化催化劑，床層溫度200-240℃，將部分SO₂和H₂S反應轉化為單質硫，并利用過程氣中所含的O₂，和/或由空氣進一步引入的O₂，將90%的H₂S轉化，主要生成單質硫，出口氣中SO₂低于H₂S濃度；

吸附脫硫塔裝填催化氧化吸附脫硫劑，吸附脫硫塔操作溫度≤50℃，將過程氣所含單質硫吸附，將所含SO₂與所含H₂S反應轉化為單質硫并吸附，將殘余的H₂S氧化為單質硫并吸附在內孔中和顆粒間，出口氣中H₂S≤5mg/m³，總硫折為SO₂≤100 mg/m³；

其中，酸性氣配入所需量的空氣并充分混勻，先經第一加熱器預熱到180--200℃，進入H₂S直接氧化反應器反應；H₂S直接氧化反應器出口氣經第一中溫冷凝器冷卻到140-160℃，生成的單質硫冷凝分離進入液硫槽，分離液硫的過程氣，和/或二次配入的空氣，經第二加熱器預熱到180-200℃并充分混勻，進入H₂S選擇性氧化反應器反應；H₂S選擇性氧化反應器出口氣經第二中溫冷凝器冷卻到140-160℃，生成的單質硫冷凝分離進入液硫槽，分離液硫的過程氣經低溫冷凝器冷卻到50℃以下并經吸附脫硫塔處理后由煙囪排空。

2.如權利要求1所述酸性氣的硫磺回收工藝，其特征在于，沿氣流方向在H₂S直接氧化反應器TiO₂基硫磺回收催化劑床層之后設置TiO₂基中溫有機硫水解催化劑床層，或在TiO₂基硫磺回收催化劑床層的出口段混裝TiO₂基中溫有機硫水解催化劑；或者在H₂S選擇性氧化反應器Fe₂O₃/氧化硅催化劑之前，設置TiO₂基中溫有機硫水解催化劑床層，或者在H₂S選擇性氧化反應器的Fe₂O₃/氧化硅催化劑床層入口段混裝TiO₂基中溫有機硫水解催化劑；或者沿氣流方向在H₂S直接氧化反應器的出口段設置TiO₂基中溫有機硫水解催化劑床層與TiO₂基硫磺回收催化劑的混合床層，并在H₂S選擇性氧化反應器入口段設置TiO₂基中溫有機硫水解催化劑床層與Fe₂O₃/氧化硅催化劑的混合床層；TiO₂基硫磺回收催化劑和Fe₂O₃/氧化硅催化劑的總體積，與TiO₂基中溫有機硫水解催化劑體積的比為(0.7-0.9)：(0.3-0.1)。