[發明專利]一種低溫硫磺回收系統及低溫硫磺回收方法

有效

• 申請號: 202010817066.5
• 申請日: 2020-08-14
• 公開（公告）號: CN114074923B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 張小兵;瞿楊;黃朝齊;傅適;王靈軍;袁鋮;何為;吳智暉;蘭鈴;鄧蘇恒
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C01B17/04
• 分類號: C01B17/04;F23G7/06
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 李珂珂

本發明公開了低溫硫磺回收系統及低溫硫磺回收方法，屬于低溫硫磺回收領域，低溫硫磺回收系統包括順次連接的酸氣預熱處理單元、主反應單元、次反應單元、尾氣焚燒單元。次反應單元包括：三個CBA反應器和閥門組件；三個CBA反應器均在再生狀態和吸附狀態中切換；閥門組件被配置通過切換閥門為使再生后的CBA反應器位于兩個吸附的CBA反應器之間。通過對閥門進行切換，使再生后的CBA反應器的內部以及催化劑孔隙內含有的大量硫化氫和二氧化硫氣體不再直接進入尾氣焚燒單元，而是經過其后端的吸附的CBA反應器進行克勞斯反應后再進入尾氣焚燒單元。如此設置，可避免尾氣中Hsubgt;2/subgt;S和SOsubgt;2/subgt;的瞬間大量排放，同時還利于提高硫磺的回收率。

技術領域

本發明涉及硫磺回收領域，特別涉及一種低溫硫磺回收系統及低溫硫磺回收方法。

背景技術

在石油化工、煤化工等過程中，通常會產生H₂S含量較高的酸氣，酸氣一般經硫磺回收工藝進行處理，將H₂S盡可能多地轉化為單質硫。冷床吸附(Cold?Bed?Adsorption，簡稱CBA)裝置是一種低溫克勞斯硫磺回收裝置，其通過熱反應爐、常規克勞斯反應器以及3個CBA反應器將酸氣中的硫化氫轉化為單質硫。

采用上述CBA硫磺回收裝置進行硫磺回收時，其中兩臺CBA反應器處于吸附階段時，另一臺CBA反應器則處于再生階段，通過切換三個CBA反應器的操作，以使每一CBA反應器在反應階段和再生階段之間進行切換。

在實現本發明的過程中，本發明人發現現有技術中至少存在以下問題：

在CBA反應器切換操作期間，存在剛完成的反應器被移動至反應器序列的末尾，使得大量H₂S和SO₂隨尾氣直接外排，出現尾氣SO₂排放速率迅速上升的“峰值”排放現象，不利于環境安全。

發明內容

鑒于此，本發明提供一種低溫硫磺回收系統及低溫硫磺回收方法，能夠解決上述技術問題。

具體而言，包括以下的技術方案：

一方面，提供了一種低溫硫磺回收系統，所述低溫硫磺回收系統包括：順次連接的酸氣預熱處理單元、主反應單元、次反應單元、尾氣焚燒單元；

其中，所述次反應單元包括：三個CBA反應器和閥門組件；

所述三個CBA反應器均在再生狀態和吸附狀態中切換；

所述閥門組件被配置通過切換閥門為使再生后的CBA反應器位于兩個吸附的CBA反應器之間。

在一些可能的實現方式中，所述主反應單元包括：克勞斯反應器、克勞斯冷凝器；

所述次反應單元包括：第一CBA反應器、第二CBA反應器、第三CBA反應器、第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器、第一三通閥、第二三通閥、第三三通閥、第四三通閥、第一兩通閥、第二兩通閥、第三兩通閥和閥門控制器；

所述克勞斯反應器的出口、所述第一三通閥的第一接口順次連接；

所述克勞斯反應器的出口、所述克勞斯冷凝器、所述第一三通閥的第二接口順次連接；

所述第一三通閥的第三接口、所述第一兩通閥、所述第一CBA反應器、所述第一冷凝器、所述第二三通閥的第一接口順次連接；

所述第二三通閥的第二接口與所述尾氣焚燒單元連接，所述第二三通閥的第三接口、所述第二CBA反應器、所述第二冷凝器、所述第三三通閥的第一接口順次連接；

所述第三三通閥的第二接口與所述尾氣焚燒單元連接，所述第三三通閥的第三接口、所述第三CBA反應器、所述第三冷凝器、所述第四三通閥的第一接口順次連接；