[發(fā)明專利]一種低溫甲醇洗馳放氣脫硫零排放系統(tǒng)及工藝

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910665763.0
• 申請日: 2019-07-23
• 公開（公告）號: CN110404374A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王博;王海江;郭玉強
• 申請（專利權(quán)）人: 西安超濾環(huán)保科技股份有限公司
• 主分類號: B01D53/00
• 分類號: B01D53/00;B01D53/26;B01D53/02;C01B17/74
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 佘文英

本發(fā)明公開了一種低溫甲醇洗馳放氣脫硫零排放系統(tǒng)及工藝。該工藝具體包括如下步驟：對待處理的低溫甲醇洗馳放氣進行冷凝；將冷凝后的低溫甲醇洗馳放氣進行氣液分離，分離出氣體和液體；對分離氣體中的氣體硫采用吸附材料進行吸附和回收，經(jīng)吸附回收后排放的氣體為含氮氣和二氧化碳的凈化氣體。本發(fā)明提供的系統(tǒng)和工藝不僅對低溫甲醇洗馳放氣進行高效凈化，而且氣體硫解析后與克勞斯硫回收裝置聯(lián)用，實現(xiàn)克勞斯硫回收穩(wěn)定運行，促進增產(chǎn)，增加硫產(chǎn)量實現(xiàn)馳放氣硫的資源化零排放。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于氣體凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低溫甲醇洗馳放氣脫硫零排放系統(tǒng)及工藝。

背景技術(shù)

我國低溫甲醇洗氣體凈化工藝主要有德國林德公司和魯奇公司工藝。低溫甲醇洗工藝技術(shù)已在合成氨、合成甲醇和其他羰基合成、城市煤氣、工業(yè)制氫和天然氣脫硫等氣體凈化裝置中成熟，廣泛應用。

低溫甲醇對煤氣中的二氧化碳氣體、硫化氫有很強的的吸收能力且甲醇對乙烷、丙烯等輕質(zhì)碳氫化合物具有一定的溶解度，經(jīng)過硫濃縮段硫化氫后，尾氣的循環(huán)濃縮烴類物質(zhì)也隨之不斷增加，并在硫化氫解析過程中，一同進入到硫化氫酸氣中，造成克勞斯原料氣中硫化氫濃度偏低，而烴類物質(zhì)偏高，而損失的硫化氫隨著工藝進入二氧化碳解析過程使二氧化碳產(chǎn)品氣品質(zhì)下降回收率降低尤其是魯奇工藝中二氧化碳回收率較低，而在甲醇解析塔放空尾氣中：CO₂、CH₄、H₂S、有機硫、CO超標嚴重，以及逃逸出的微量甲醇形成危害嚴重的環(huán)保問題，因此低溫甲醇洗馳放氣的凈化不僅僅關(guān)注二氧化碳回收，更是要解決尾氣中H₂S等超標對環(huán)境造成的危害問題。

因此，急需開發(fā)一種能解決尾氣凈化的工藝及設(shè)備，可吸附濃縮回收硫化氫和有機硫，尤其是在含有輕烴、水、甲醇環(huán)境下對硫的回收工藝和設(shè)備，滿足低溫甲醇洗馳放氣脫硫零排放的環(huán)保需求。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種低溫甲醇洗馳放氣脫硫零排放系統(tǒng)及工藝，適用于吸附濃縮回收硫化氫和有機硫，尤其是含有輕烴、水、甲醇環(huán)境下對硫的回收，解決低溫甲醇洗馳放氣的環(huán)境污染問題。

本發(fā)明的第一個目的是提供一種低溫甲醇洗馳放氣脫硫零排放工藝，具體包括如下步驟：

S1：對待處理的低溫甲醇洗馳放氣進行冷凝；

S2：將冷凝后的低溫甲醇洗馳放氣進行氣液分離，分離出氣體和液體；

S3：對分離氣體中的氣體硫采用吸附材料進行吸附和回收，經(jīng)吸附回收后排放的氣體為含氮氣和二氧化碳的凈化氣體。

優(yōu)選地，低溫甲醇洗馳放氣脫硫零排放工藝中氣體硫的回收方式為：對被吸附材料吸附的氣體硫進行解析，氣體硫解析后與克勞斯硫回收裝置聯(lián)用；或，

在解析氣和氧化氣形成的混合氣催化條件下在吸附材料表面進行氧化催化反應生成酸霧，經(jīng)冷凝、分離后生成硫酸。

本發(fā)明的第二個目的是提供一種低溫甲醇洗馳放氣脫硫零排放系統(tǒng)，包括第一冷卻單元、第一氣液分離單元和氣體硫捕集吸附單元；待處理的低溫甲醇洗馳放氣通過管路與所述第一冷卻單元的入口連接，所述第一冷卻單元的出口通過管路與第一氣液分離單元入口連接，所述第一氣液分離單元的氣體出口通過管路與氣體硫捕集吸附單元連接。

優(yōu)選地，所述第一冷卻單元為蒸發(fā)式直接冷卻器或表面式間接冷卻器。

優(yōu)選地，所述氣體硫捕集吸附單元包括殼體以及設(shè)置與所述殼體內(nèi)部的用于捕集氣體硫的介孔改性材料，所述介孔改性材料選自活性炭、活性炭纖維、碳納米管、石墨烯型、碳包覆型、陶瓷型、分子篩負載催化材料。

優(yōu)選地，所述氣體硫捕集吸附單元至少為兩個，所述第一氣液分離單元通過布氣單元與各所述氣體硫捕集吸附單元連接。