发布时间 : 星期三 文章硫磺回收工艺介绍 - 图文更新完毕开始阅读
部分氧化硫冷凝器。为了尽量多的将气体中的硫冷凝下,在这里,我们通过一台空气冷却器来控制冷凝器中产生约0.2MPa(abs)左右的低压饱和蒸汽,从而使其在低温条件下工作,即通过控制空气冷却器风机的风速来控制硫冷凝器的蒸汽压力,使蒸汽压力保持在0.2MPa(abs)左右,0.2MPa(abs)的蒸汽压力与120℃的蒸汽温度相匹配,此温度略高于硫的凝固点温度从部分氧化硫冷凝器(E-104)出来的液硫通过其液硫封被送往液硫槽。在部分氧化硫冷器气体出口通道中安装有一个除雾器挡板,用以回收随过程气带出的雾滴状的液态硫。从部分氧化硫冷凝器出来的气体进入下游的硫捕集器,在硫捕集器中安装有一个除雾器挡来回收随过程气带出的液态硫,捕集下来的液态硫通过其液硫封被直接送往液硫槽为了保护部分氧化催化剂及不影响整个装置的运行,在部分氧化段设有一个部分氧化旁路线,可以将部分氧化进行旁路,打旁路时,从二级硫冷凝器出来的气体将不进入部分氧化段部分氧化旁路管线直接引入焚烧炉。
3.3.4碱洗尾气处理工艺
克劳斯尾气先通过尾气换热器与碱洗后的尾气换热降温后进入文丘里洗涤器,喷淋降温洗涤,然后进入碱洗洗涤器。脱硫溶液采用10%(wt)的NaOH溶液,烟气自洗涤器顶部进入,NaOH溶液自洗涤器顶部进入进行喷淋,脱硫溶液与烟气在滤网上进行接触吸收吸收后约10%的Na2S03溶液进入排液槽,通过鼓入空气,将Na2S03溶液氧化成Na2S04溶液。N2SO4溶液通过泵升压后送出界区。经过脱硫后的净化烟气经过除雾后通过烟囱排至大气。
3.3.5工艺流程图
3.4反应原理
3.4.1制硫部分炉内发生的燃烧反应:
酸性气与空气混合，高温下在反应炉内，硫化氢与空气中的氧反应。 Ａ主反应：制硫燃烧炉内进行的髙湿氧化反应总反应方程式：
２H2S+O2＝2H2O+S2 （2-1） H2S+3/2O2=SO2+H2O （2-2） 2H2S+SO2=3/2S2+2H20 (2-3)
B副反应；
H2S+CO2=COS+H2O (2-5) CH4+2S2=CS2+2H2S (2-6) S2+2O2=2SO2 (2-7) H2S=S+H2 (2-8)
其中(2-4)式中，当配风不足时会有碳黑生成，严重时会造成系统堵塞。
3.4.2制硫部分一、二级转化器内发生的反应:
A主反应：
2H2S+SO2=2H2O+ （2-9）
B副反应：
羰基硫与二硫化碳的副反应：
COS+H2S=CO2+H2S (2-11) CS2+2H2O=CO2+2H2S (2-12)
这个水解反应是有利的，此外，还伴随着气态硫分子结构根据温度的改变而转变的反应：
S8??S6??S2 （2-13）
3.4.3尾气处理系统中
把富氢气加入到硫磺尾气中，经过加氢反应器，将尾气中的含硫化合物被还原或者被水解成硫化氢，反应器内进行着以下反应： A还原反应： SO2+3H2=H2S+2H2O (2-14)
S+H2=H2S (2-15)
B水解反应： COS+H2O←→H2S+CO2 (2-16)
CS2+2H2O←→2H2S+CO2 (2-17)
尾气中未反应的硫化氢以及部分二氧化碳被25％的MEDA（Ｎ甲基二乙醇胺）溶液吸收，吸收和净化的尾气采用热燃烧的方式．把过量的硫化物转变为二氧化硫后进行排放，吸收液被送至溶剂再生装置进行再生。
3.5物料平衡
本装置公称规模为5000吨/年硫磺产品，年开工时数为7200小时。装置实际物料平衡如下：
序号 1 2 3 4 5 6 1 2 3 物料名称 进料 酸性气 空气 燃料气 硫膏 碱液 其他 合计 出料 液体硫磺 废水 尾气 合计
%（重） 689.22 2732.25 43.92 25.49 129.90 2.69 100 15.73 5.44 78.83 100
公斤/小时 703.00 2787.00 44.8 26 132.50 102.00 3795.30
597.00 206.3 2992 3795.30
吨/天 16.87 66.89 1.08 0.62 3.18 2.45 91.09 14.33 4.95 71.81 91.09
吨/年 5062 20066 323 187 954 734 27326 4298 1485 21542 27326
3.6克劳斯催化剂
3.6.1催化剂的发展
催化剂的选择和使用直接关系到硫磺回收装置的总硫收率。为实现优化生产，无论是从技术上还是经济上，最有效的对策和措施是发展功能齐全的系列化硫磺回收及尾气加氢催化剂。因此，随着硫磺回收装置的大型化和国产化，与之配套的催化剂也得到了快速发展。
从表3中可以看出，Claus催化剂的发展有3大特点:
①性氧化铝催化剂向大比表面积、大孔容，且具有高Claus活性的方向发展; ②克服氧化铝催化剂硫酸盐化和水解性能差的问题，相应研发了专用催化剂和多功能复合型催化剂;
③在原有催化剂的基础上新开发出性能更优的同类催化剂(如LS新牌号催化剂)，依据处理的酸性气含量及杂质的不同，按其功能不同进行合理搭配以取得最高的硫磺收率。
综合国内装置使用克劳斯反应催化剂的经验，大致得出以下几点认识： （1）在化学成分上，用于传统的克劳斯反应的活性氧化铝催化剂中的氧化铝含
量在92%到98%范围内的反应影响不大；
（2）Na2O含量对催化剂活性影响不大，一般含量不超过0.5%；
（3）新的催化剂比表面积明显高于280m2/g（B.E.T.法测定值），这对催化剂
的活性有一定的影响；
（4）催化剂的压碎强度应高于15kg，对装填多的大型装置此项指标也应适当提高；