[發(fā)明專利]一種用合成氣脫硫所得H2

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810038821.2
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108046220A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林炯;何樹文;井源;李思華;胡茂龍;劉杰
• 申請（專利權(quán)）人: 山東潤銀生物化工股份有限公司
• 主分類號: C01B17/76
• 分類號: C01B17/76;C01B17/80
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 李桂存

本發(fā)明涉及一種用合成氣脫硫所得H2S生產(chǎn)濃硫酸的裝置，包括依次連接的過氧燃燒爐、廢熱鍋爐、絕熱氧化反應(yīng)器、過熱器、等溫氧化反應(yīng)器或催化劑床、過程冷卻器、捕集器和水冷器；所述燃燒爐直連廢熱鍋爐，所述絕熱氧化反應(yīng)器直連過熱器，所述絕熱氧化反應(yīng)器殼體內(nèi)襯硅酸鋁耐高溫絕熱材料。本發(fā)明還涉及用該裝置生產(chǎn)濃硫酸的方法，提高SO2的轉(zhuǎn)化率，充分發(fā)揮低溫催化劑的性能特性，提高在絕熱反應(yīng)過程中尚未反應(yīng)的SO2的轉(zhuǎn)化率，使得尾氣中SO2含量降至20～25ppm。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工設(shè)備和制備工藝，具體涉及一種用合成器脫硫所得氣體生產(chǎn)濃硫酸的裝置以及生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

合成氨原料氣是由煤、空氣、水蒸氣經(jīng)氣化反應(yīng)而得，簡稱為合成氣。其中的H2S氣體有害于氨的合成，必須脫除。傳統(tǒng)的脫硫工藝是以栲膠法為主的溶液脫硫，動力消耗大，脫除效率低。隨著大型加壓粉煤氣化技術(shù)的應(yīng)用推廣，低溫甲醇洗脫硫脫碳工藝及克勞斯硫回收技術(shù)隨之應(yīng)用，克勞斯硫回收裝置龐大、能耗高、尾氣排放量大，對環(huán)境仍有較大污染。近幾年國內(nèi)外研究一種含硫化氫酸性氣體制備硫酸工藝，稱之為清潔硫回收聯(lián)產(chǎn)硫酸新工藝。本公司應(yīng)用該項技術(shù)建成了工業(yè)化裝置與低溫甲醇洗脫硫脫碳裝置相配套，經(jīng)三年多的運(yùn)行，生產(chǎn)平穩(wěn)，年產(chǎn)98%濃硫酸3萬噸，副產(chǎn)飽和蒸汽210萬噸。

該項技術(shù)仍存在H2S氣體燃燒不完全導(dǎo)致尾氣排放以及SO2轉(zhuǎn)化SO3效率不高、反應(yīng)熱利用率低、所產(chǎn)飽和蒸汽應(yīng)用范圍小等問題。為促使H2S氣體完全燃燒，并提高SO2的轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)熱的充分利用，設(shè)計一種轉(zhuǎn)化率高、反應(yīng)熱充分利用的H2S氣體直接生產(chǎn)濃硫酸的裝置以及配套使用的制備方法，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種用合成氣脫硫所得H2S生產(chǎn)濃硫酸的裝置以及生產(chǎn)方法，轉(zhuǎn)化效率高、H2S氣體利用率高。

一種用合成氣脫硫所得H2S生產(chǎn)濃硫酸的裝置，包括依次連接的過氧燃燒爐、廢熱鍋爐、絕熱氧化反應(yīng)器、過熱器、等溫氧化反應(yīng)器或催化劑床、過程冷卻器、捕集器和水冷器；

所述燃燒爐直連廢熱鍋爐，所述絕熱氧化反應(yīng)器直連過熱器，所述絕熱氧化反應(yīng)器殼體內(nèi)襯硅酸鋁耐高溫絕熱材料。

利用權(quán)1所述裝置的生成濃硫酸的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：

S1)H2S過氧燃燒：合成氣經(jīng)脫硫所得的H2S送入過氧燃燒爐的同時，另一管路通入氧含量50%的富氧空氣，富氧空氣與H2S燃燒放出大量熱并生成生水蒸氣和SO2；

S2)產(chǎn)生飽和蒸汽：上述步驟S1)中生成的生成生水蒸氣和SO2進(jìn)入到與燃燒爐直連的廢熱鍋爐中，向廢熱鍋爐加熱脫鹽水生產(chǎn)飽和蒸汽；

S3)SO2絕熱催化反應(yīng)：絕熱反應(yīng)器內(nèi)裝填有高溫型催化劑，由廢熱鍋爐輸送來的過氧燃燒生成的SO2全軸向均勻通過三層催化劑，使得SO2轉(zhuǎn)化為SO3；