[發(fā)明專利]一種含硫尾氣處理方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810795166.5
• 申請日: 2018-07-19
• 公開（公告）號: CN110732238A
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃金剛;張寧峰;陳堅;謝偉剛;姜磊;吳昊;王雁;黃濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/78;B01D53/52;B01D53/48;B01D53/50
• 代理公司: 11205 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 彭雪瑞;黃健

本發(fā)明提供一種含硫尾氣處理方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的含硫尾氣處理方法，包括如下步驟：在加氫催化劑存在下對含硫尾氣進行加氫脫硫處理，形成第一脫硫尾氣；在水解催化劑存在下對所述第一脫硫尾氣進行水解脫硫處理，形成第二脫硫尾氣；采用第一吸收液對所述第二脫硫尾氣進行吸收脫硫處理，形成第三脫硫尾氣；采用第二吸收液對所述第三脫硫尾氣進行超重力脫硫處理。本發(fā)明的處理方法和系統(tǒng)能夠顯著降低含硫尾氣中COS、SO₂等硫化物的含量，處理后的尾氣能夠達到新環(huán)保法要求的特別限制排放地區(qū)小于100mg/m³的標準。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種脫硫方法，具體涉及一種含硫尾氣處理方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著我國能源需求的明顯加大，原油進口量逐漸增加，尤其是含硫原油進口量大幅上升。原油中的含硫化合物在加工過程中存在極大的危害，不僅會嚴重腐蝕設(shè)備、影響裝置的長周期運行，還會轉(zhuǎn)化為劇毒物質(zhì)H₂S，從而對人體和環(huán)境造成極大的毒害作用，因此必須進行無害化處理。硫磺回收是對煉油過程中產(chǎn)生的含H₂S酸性氣進行適當?shù)墓に囂幚韽亩厥樟驒M的過程，其能夠?qū)崿F(xiàn)清潔生產(chǎn)、變廢為寶、降低污染、保護環(huán)境等諸多方面的要求。

目前，通常采用克勞斯工藝實現(xiàn)硫磺回收，該工藝首先將酸性氣與空氣或氧氣在燃燒爐中燃燒，燃燒氣體隨后被冷卻，氣體中的硫磺冷凝回收；剩余氣體經(jīng)加熱后進入克勞斯反應(yīng)器進行反應(yīng)，反應(yīng)主要是硫化氫與二氧化硫在催化劑的作用下反應(yīng)生產(chǎn)硫磺和水，反應(yīng)完后的氣體冷卻回收硫磺，剩余氣體再進行二級、三級反應(yīng)，硫回收率可達95～98％。

克勞斯工藝形成的尾氣(即克勞斯尾氣)中含有大量的含硫化合物，通常的處理方法是將其與H₂、CO等高溫還原氣體混合至一定溫度后送入加氫反應(yīng)器，在加氫催化劑作用下發(fā)生加氫反應(yīng)，使尾氣中的含硫化合物加氫成H₂S，隨后再通過N-甲基二乙醇胺(MDEA)吸收H₂S。然而，經(jīng)上述方式處理后，尾氣中的羰基硫(COS)、SO₂等硫化物的含量仍然較高，無法達到新環(huán)保法要求的特別限制排放地區(qū)小于100mg/m³的標準。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種含硫尾氣處理方法和系統(tǒng)，利用該處理方法和系統(tǒng)處理的尾氣中COS、SO₂等硫化物的含量低，能夠達到新環(huán)保法要求的特別限制排放地區(qū)小于100mg/m³的標準。

本發(fā)明提供一種含硫尾氣處理方法，包括如下步驟：

在加氫催化劑存在下對含硫尾氣進行加氫脫硫處理，形成第一脫硫尾氣；

在水解催化劑存在下對所述第一脫硫尾氣進行水解脫硫處理，形成第二脫硫尾氣；

采用第一吸收液對所述第二脫硫尾氣進行吸收脫硫處理，形成第三脫硫尾氣；

采用第二吸收液對所述第三脫硫尾氣進行超重力脫硫處理。

在本發(fā)明中，對含硫尾氣不作嚴格限制，例如可以是克勞斯加斯科特工藝的硫磺回收裝置形成的尾氣等。

在本發(fā)明中，加氫催化劑用于將含硫尾氣中的含硫化合物加氫成H₂S，對加氫催化劑不作嚴格限制，可以采用本領(lǐng)域常規(guī)的加氫催化劑。

在本發(fā)明的具體方案中，所述加氫催化劑為催化劑CT6-5B；催化劑CT6-5B系鈷鉬型加氫催化劑，其能夠?qū)⒑蛭矚庵谐鼿₂S以外的硫及硫化物加氫成H₂S。具體地，催化劑CT6-5B為球形，直徑為4.0～6.0mm；堆積密度為0.80～1.00kg/L；壓碎強度≥130N/顆；比表面積≥220m²/g。

進一步地，采用上述催化劑CT6-5B進行加氫脫硫時，二氧化硫轉(zhuǎn)化率≥99％；有機硫水解率≥95％。