适用于煤化工酸性气体净化的硫磺回收技术

北极星环保网讯:采用无在线炉两级克劳斯富氧或纯氧制硫工艺＋多种尾气处理组合工艺，产出优级品硫磺，尾气达标排放。根据不同的装置规模及不同的尾气处理工艺配置，装置投资回收期各异。

【技术优点】采用“无在线炉硫磺回收＋尾气处理工艺技术”，即无在线炉硫磺回收＋加氢还原工艺、吸收法脱硫工艺、循环流化床锅炉工艺。同时，针对煤化工企业原料酸性气特点，进行了以下的技术创新：

1)对原料酸性气进行预热；

2)伴烧氢气、天然气、装置驰放气等；

3)采用富氧Claus或纯氧Claus技术；

4)制硫反应炉采用双区炉膛设计；

5)将超低H2S浓度酸性气(H2S＜3%)直接引入尾气处理部分，大幅度缩减制硫部分主要设备规格；

6)开发了新型尾气吸收用溶剂和设备，降低CO2

【适用范围】煤化工、化肥等行业

典型案例(一)

【案例名称】硫磺回收装置

【项目概况】本项目硫回收装置为EPC总承包项目，装置采用适合煤化工的“无在线炉硫磺回收及尾气处理工艺技术”，主要由硫磺回收、尾气处理、胺液再生、液硫脱气、液硫成型五部分组成。硫磺回收装置年产硫磺约21820吨。装置运行时间按8000小时计，小时产量为2.727t/h。硫磺回收装置于2010年7月3日投用，2010年7月10日产出合格产品硫磺。

【主要工艺原理】

1)制硫工艺：采用工艺路线高温热反应和两级催化反应的克劳斯硫回收工艺，将全部原料气引入制硫燃烧炉，H2S在炉中约65%发生高温反应生成气态硫磺。未完全反应的H2S和SO2再经过两级转化器，在催化剂的作用下，进一步完成制硫过程，转化率可达95%以上。

2)尾气处理工艺：尾气处理采用加氢还原吸收工艺，将硫回收尾气中的元素S、SO2、COS和CS2等，在很小的氢分压和极低的操作压力下，用特殊的尾气处理专用加氢催化剂，将其还原或水解为H2S，再用醇胺溶液吸收，吸收了H2S的富液经再生处理，富含H2S气体返回上游硫回收部分，经吸收处理的净化气中的总硫＜80ppm。

3)溶剂吸收工艺：溶剂吸收是利用化学吸收剂在非平衡状态下MDEA对H2S的选择性优于CO2.

【关键技术或设计创新特色】

1)硫回收装置采用酸性气预热及40%富氧工艺技术。

2)采用富氧高旋流超强力制硫燃烧器，该设备通过特殊设计的燃烧装置产生理想的炉内化学平衡反应，避免将有毒物质(氮氧化物、碳黑、BTEX等)带入后续工艺，进而通过与先进的尾气加氢还原工艺组合处理，使装置达到99.9%以上的硫磺回收率。

3)进一级转化器的过程气温度由高温掺合阀自动控制。尾气处理用烟气废热做热源，外供氢源，全过程不设在线加热炉，工艺节能、降耗、省投资。

4)装置设计将制硫炉的自动点火、进料、停车、吹扫、停电保护；尾气焚烧炉的自动点火、进料、停车、吹扫、停电保护等安全联锁引入DCS，提高了装置运行的安全性和自动化水平。

图1案例现场图

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